آخرین مرحله تغییر سطح ولتاژ و تبدیل برق به سطوح ولتاژ قابل استفاده در پست‌های توزیع برق انجام می‌پذیرد. به طور کل این پست‌ها را می‌توان از نظر کاربرد به دو دسته هوایی و زمینی تقسیم‌بندی کرد که در این راهنما قصد داریم به معرفی مشخصات تجهیزات پست هوایی و معیارهای فنی مربوط به آن بپردازیم. بهره‌گیری از پست هوایی مزیت‌های متنوعی برای مصرف‌کنندگان و نیروگاه در پی دارد. به عنوان مثال، به واسطه این پست‌ها هزینه سرمایه‌گذاری اولیه به طرز چشمگیری کاهش پیدا خواهد کرد. اما برای نصب و اجرای پست‌های هوایی و بهره‌برداری از مزایای آن در ابتدا لازم است که با مشخصات تجهیزات پست هوایی آشنا شویم.
تعاریف و مشخصات تجهیزات پست هوایی
پیش از آن که به سراغ معرفی مشخصات تجهیزات مذکور برویم، لازم است با مفاهیمی نظیر پست، پست هوایی، ظرفیت پست و فیدر آشنا شویم:
- پست: منظور از پست مجموعه‌ای از تجهیزات قدرت متشکل از ترانسفورماتورها، کلیدها، ادوات حفاظتی، اندازه‌گیری و مواردی از این قبیل بوده که وظیفه اصلی آن‌ها انتقال یا تبدیل انرژی الکتریکی می‌باشد.
- پست هوایی: پست‌های هوایی، ترانس‌هایی هستند که تجهیزات آنان در هوای باز و بر روی پایه نصب می‌شود.
- ظرفیت پست: منظور از ظرفیت پست حداکثر باری بوده که یک پست می‌تواند آن را تأمین نماید.
- فیدر: به خطوط ورودی و خروجی از پست فیدر گفته می‌شود.
نگاهی بر مشخصات تجهیزات پست هوایی
اکنون که با مفاهیم اولیه آشنا شدیم، لازم است تجهیزات پست‌های هوایی را به تفکیک بشناسید:
ترانسفورماتور قدرت
در بحث معرفی مشخصات تجهیزات پست هوایی، اولین و مهم‌ترین دستگاهی که در این سیستم کاربرد دارد، ترانسفورماتور قدرت است. ظرفیت این دستگاه با در نظر گرفتن ظرفیت پست هوایی تعیین شده و از جمله انواع پرکاربرد آن‌ها در پست‌های هوایی می‌توان به نوع روغنی با سیستم خنک‌کنندگی گردش طبیعی هوا و نوع خشک با عایق رزینی اشاره داشت.
تابلوی فشار ضعیف
مورد بعدی از تجهیزات پست هوایی تابلوی فشار ضعیف است که از آن برای حفظ تجهیزات کلیدزنی و اندازه‌گیری از عوامل محیطی و جوی بهره‌گیری می‌شود. این تابلوها از بخش‌های مختلفی نظیر کلید اتوماتیک ورودی، دستگاه‌های اندازه‌گیری جریان و ولتاژ، روشنایی معابر و خروجی تشکیل می‌شوند. ابعاد و مشخصات تجهیزات پست هوایی مذکور با در نظر گرفتن نوع و ظرفیت کلیدها و تجهیزات نصب شده در داخل تابلو تعیین می‌شود.
برقگیر
برقگیر وسیله‌ای بوده که وظیفه اصلی آن حفاظت از ترانسفورماتور و تجهیزات پست هوایی در برابر امواج سیار ناشی از صاعقه و کلیدزنی است و بدین منظور در طرف فشار قوی ترانسفورماتور قدرت نصب می‌شود.
کات اوت فیوز
کات اوت فیوز نیز تقریباً وظیفه مشابه با برقگیر دارد با این تفاوت که از ترانسفورماتور و تجهیزات پست در برابر جریان‌های ناشی از اتصال کوتاه حفاظت می‌کند و بدین منظور همانند برقگیر در طرف فشار قوی ترانسفورماتور قدرت نصب می‌گردد.
کابل‌های ارتباطی
نوعی دیگر از تجهیزات پست هوایی که لازم است با مشخصات تجهیزات پست هوایی مذکور آشنا باشید، انواع کابل‌های ارتباطی هستند. این کابل‌ها به منظور برقراری ارتباط بین ترانسفورماتور و تابلوی فشار ضعیف و فیدرهای خروجی پست کاربرد دارند. عموماً کابل‌های ارتباطی از نوع خشک با روکش پی وی سی هستند.
مشخصات تجهیزات پست هوایی و معیارهای فنی
پست‌های هوایی از لحاظ محل احداث به دو دسته پست‌های هوایی نصب شده در انتهای خط و وسط خط تقسیم‌بندی می‌شوند. عمده تفاوت بین این دو پست در نحوه نصب و اجرای اجزای مختلف آن‌ها است. یکی از مهم‌ترین مواردی که لازم است به آن اشاره داشته باشیم ظرفیت پست می‌باشد. همان‌طور که پیش‌تر اشاره کردیم، منظور از ظرفیت پست میزان باری بوده که قادر به تأمین آن است. تعیین ظرفیت پست بر اساس برآورد بارهای متصل به آن انجام می‌شود. بارهای الکتریکی را می‌توان بر اساس نوع مصرف‌کننده به سه دسته اصلی بارهای مسکونی (شهری و حومه شهری، روستایی)، بارهای تجاری (مناطق مرکز شهر، مراکز خرید) و بارهای صنعتی (کارخانجات بزرگ و کوچک) تقسیم‌بندی نمود. مصرف‌کننده‌های مذکور از ظرفیت کامل تجهیزات الکتریکی که در اختیار دارند به صورت همزمان استفاده نمی‌کنند؛ در نتیجه بار مصرفی توسط آن‌ها در ساعات مختلف شبانه روز متغیر است. بر این اساس، برآورد بار نیازمند مطالعه دقیق آماری بارهای متصل به پست هوایی و تغییرات آن به ازای ساعات مختلف شبانه روز خواهد بود.
یکی دیگر از عوامل تأثیرگذار در تعیین ظرفیت پست، رشد بار بوده و در انتخاب ظرفیت پست لازم است که توانایی آن در تأمین اضافه بارهای ناشی از گسترش‌های آینده شبکه در نظر گرفته شود. در پست‌های هوایی منظور از از ظرفیت پست، ظرفیت ترانسفورماتور قدرت نصب شده در آن است. لازم به ذکر است که ظرفیت ترانسفورماتور قدرت می‌بایست بزرگ‌ترین مقدار نزدیک به بار برآورد شده از بین مقادیر ۲۵، ۵۰، ۱۰۰، ۱۲۵، ۱۵۰، ۲۰۰، ۲۵۰، ۳۱۵ و ۴۰۰ کیلوولت آمپر انتخاب شود.
سیستم زمین در مشخصات تجهیزات پست هوایی
برای ملزومات حفاظتی و ایجاد نول به منظور مصارف تک فاز، دو عدد چاه زمین یک پست هوایی می‌بایست حفر شود. چاه زمین حفاظتی کنار پست برای اتصال بدنه ترانسفورماتور، بدنه تابلو و سیم نول برقگیرها حفر خواهد شد. چاه زمین الکتریکی در پای اولین پایه شبکه فشار ضعیف هوایی اجرا می‌شود. عمق چاه و کیفیت اجرای آن باید به گونه‌ای صورت پذیرد که مقاومت اتصال زمین برای زمین حفاظتی و الکتریکی به ترتیب کمتر از ۲ و ۵ اهم باشد.
مطابق استاندارد «سیستم زمین شبکه‌های توزیع» توانیر ۱۳۷۴، فاصله بین دو چاه باید بیش از ۲۰ متر باشد. علاوه بر این، هنگام استفاده از چاه لازم است که موارد زیر لحاظ شود:
- خطوط سیستم فشار متوسط باید از نوع کابلی با غلاف زره فلزی زمین شده باشد.
- پست هوایی باید به واسطه خط کابلی زیرزمینی با غلاف زره فلزی زمین شده با حداقل طول ۱ کیلومتر تغذیه شود و همچنین در محل تبدیل از برقگیر بهره‌گیری شده باشد.
سخن پایانی
در این راهنما با مشخصات تجهیزات پست هوایی و سیستم اتصال به زمین در اجرای پست هوایی آشنا شدیم. پست هوایی یکی از انواع پست‌های توزیع برق بوده که می‌توان از آن به منظور برق‌رسانی به اماکن مختلف بهره‌گیری کرد. این پست، مجموعه‌ای از تجهیزات نظیر ترانسفورماتور، برقگیر، کات اوت فیوز، کابل ارتباطی، تابلو فشار ضعیف و… است که هر یک از آن‌ها دارای مشخصات و شیوه اجرای مخصوص به خود هستند.
منبع: مشخصات عمومی و اجرایی پست‌های توزیع هوایی و زمینی (نشریه ۳۷۵)
86 بازدید
الهه زینالی
