به اطراف خود دقت کنید، چند ابزار می‌بینید که با برق کار می‌کنند؟ به برق نیاز دارند یا باید شارژ شوند؟ استفاده از انرژی الکتریکی در سراسر کره زمین فراگیر شده و قطعاً بدون آن نمی‌توانیم آسایش و رفاه کنونی را داشته باشیم. اما استفاده از برق در سطح گسترده، نیاز به تجهیزات شبکه توزیع برق دارد تا بتوان انرژی تولید شده از نیروگاه‌ها را به مشترکین رساند. تجهیزات شبکه توزیع برق شامل سه بخش مهم اعم از پست، ترانسفورماتور و هادی‌ها است که در ادامه هر کدام را مجزا معرفی می‌کنیم و با عملکرد آن‌ها آشنا می‌شویم. با تکه کابل همراه باشید.
پست برق چیست؟
پست‌های برق بین قسمت‌های تجهیزات شبکه توزیع برق و سیستم‌های انتقال قرار دارند. این قسمت‌ها را معمولاً حصارکشی می‌کنند تا از سرقت جلوگیری شود. از آنجایی که برق تولید شده با ولتاژ بالا انتقال می‌یابد، بنابراین برای استفاده مشترکین مناسب نیست. وظیفه پست‌های برق این است که ولتاژ خطوط انتقال را کاهش دهند تا برای شبکه توزیع مناسب شوند.
یکی دیگر از مزایای پست‌ها این است که مجهز به مدار قطع کننده هستند و می‌توانند جریان را در جهات مختلف کنترل کنند؛ ضمن اینکه اگر جریان ورودی نوسان داشته باشد، پست آن را فیلتر و صاف می‌کند.
اجزای پست برق
پست از اجزای زیر تشکیل شده است:
۱-ترانس برق
ترانسفورماتور قدرت نقش مهمی در تجهیزات شبکه توزیع برق داشته و باید دو کار را خوب انجام دهد، یک اینکه در واحد تولید باید ولتاژ را افزایش دهد و دوم اینکه در واحد توزیع باید ولتاژ را کاهش دهد. این نوع ترانس‌ها در شرایطی که بار سبک است از مدار جدا می‌شوند اما در شرایط بار کامل باید کار کنند.
2- ترانسفورماتور ابزار
هدف اصلی ترانسفورماتور ابزار دو چیز است: کاهش جریان زیاد و تنظیم ولتاژها برای یک مقدار مطمئن. این مقادیر را هم میتوان با دستگاههای معمولی محاسبه کرد و به دست آورد.
3- صاعقه گیر
هنگام ورود جریان با ولتاژ بالا، احتمال خطر برای پست وجود دارد و برای جلوگیری از این اتفاق، باید صاعقه‌‌گیر تعبیه شود تا از پست محافظت کند. این قطعه همچنین وظیفه متوقف کردن دامنه و مدت زمان جریان برق را دارد. صاعقه گیر جریان برق را به زمین هدایت می‌کند و برای سیستم نقش هادی دارد.
4- موج گیر
این قسمت موج‌های روی خط را می‌گیرد. گیرنده موج روی خطوط ورودی قرار می‌گیرد تا سیگنال‌های با فرکانس بالا را به دام بیندازد. این سیگنال‌ها با هدف قطع سیگنال‌های جریان و ولتاژ از ایستگاه راه دور می‌آیند.
5- قطع کننده مدار
زمانی که در سیستم خطا رخ می‌دهد، باید مدار باز یا بسته شود که این کار به عهده قطع کننده مدار است. این جز شامل دو قسمت متحرک می‌باشد و معمولاً هم بسته هستند. هنگام وقوع خطا، رله یک سیگنال به قطع کننده مدار منتقل می‌کند و به این ترتیب قطعات آن‌ها جداگانه منتقل می‌شوند.
6- میله‌ها
در تجهیزات شبکه توزیع برق میله‌ها اتوبوسی شکل هستند و نقش مهمی در پست برق ایفا می‌کنند. درون میله‌ها یک هادی جریان برق وجود دارد که جریان‌های ورودی و خروجی از آن عبور می‌کنند. اگر خطایی در این قطعه اتفاق میافتد تمام اجزای مدار مرتبط با این بخش باید جدا شوند. اینکار باعث می‌شود مدار به صورت طولانی ایزوله شود تا خطا به دلیل گرم شدن هادی‌ها برای اتصالات نادیده گرفته شود.
7- سوئیچینگ
نیرویی که پست در سطح ولتاژ ترجیحی به خط انتقال یا ایستگاه برق می‌رساند، باید توسط سوئیچینگ منتقل گردد.
8- رله
رله یک دستگاه الکتریکی است و در شرایط نامنظم مانند خرابی باید از شبکه محافظت کند. در واقع رله یک نوع دستگاه تشخیص است که خطاها و محل وقوع آن‌ها را شناسایی می‌کند. سپس به قطع کننده مدار سیگنال خطا می‌فرستد. پس از آن، قطع کننده مدار، قسمت خراب را از مدار جدا می‌کند. رلهها عمدتا برای محافظت از دستگاهها در برابر خطرات و آسیبها مفید هستند.
انواع پست برق
سه نوع پست وجود دارد:
پست انتقال(Transmission Substation)
اگر دو خط دارای ولتاژ یکسان باشند، این پست آن دو خط را به هم متصل می‌کند.
پست توزیع(Distribution Substation)
همانطور که از نامش مشخص است، توان را از یک پست انتقال می‌گیرد و به سیستم توزیع می‌فرسد. البته قبل از آن ولتاژ را به مقدار مناسبی می‌رساند تا برای مصرف کنندگان مناسب باشد. مقدار این ولتاژ هم طبق استانداردی است که کشور مربوطه آن را تعیین کرده است. در مواقع لزوم هم شبکه توزیع را ایزوله می‌کند تا درصد خطا را کاهش دهد.
پست نیروگاهی(Sub-transmission Substation)
پست نیروگاهی وظیفه دارد ولتاژ خروجی را از ژنراتور دریافت کند و سطح آن را به مقداری که برای انتقال قابل قبول است برساند.
هادیهای خطوط انتقال و توزیع
مصرف انرژی الکتریکی روز به روز افزایش می‌یابد و به ناچار باید خطوط انتقال نیرو را دائماً گسترش داد. از طریق همین خطوط انتقال، بین تجهیزات شبکه توزیع برق ارتباط برقرار می‌شود و در نتیجه آن برق به مشترکین می‌رسد. خطوط انتقال نیرو باید ظرفیت بالایی داشته باشند.
هادی‌هایی که درون این خطوط به کار می‌روند مهم‌ترین اجزاء هر شبکه انتقال انرژی محسوب شده و مسیر جریان از طریق آن‌ها برقرار می‌گردد. تمام تمهیدات و روش‌هایی که برای طراحی خطوط انتقال برق در نظر می‌گیرند، برای انتقال راحت و سریع توسط این هادی‌ها است. در ساخت این هادی‌ها از فلزات رسانا همچون مس و آلومینیوم استفاده می‌شود.
سخن آخر
در این مقاله با انواع تجهیزات شبکه توزیع برق و نحوه عملکرد آن‌ها آشنا شدیم. دانستیم که پست‌ها و خطوط انتقال از مهم‌ترین تجهیزات شبکه توزیع برق هستند. پست‌ها مانند رابط، بین شبکه توزیع و سیستم انتقال ارتباط برقرار می‌کنند. بعضی پست‌ها نیروگاهی، بعضی انتقالی و بعضی توزیعی هستند. برای ساخت هادی‌ها از فلزاتی همچون مس استفاده می‌شود چون مقاومت و رسانایی بالایی دارد که از این نظر نیاز شبکه به انتقال را برآورده می‌کند.
در پایان اگر سوال یا نظری دارید در قسمت نظرات با تکه کابل به اشتراک بگذارید. اگر این مقاله برای شما مفید بود، آن را با دوستان و افرادی که به آن نیاز دارند، به اشتراک بگذارید. برای اطلاعات بیشتر و مشاهده آگهی‌های مربوط به تجهیزات شبکه توزیع برق، کلیک کنید.
2635 بازدید
الهه زینالی
