آیا می‌دانید منظور از جریان نامی کلید قدرت چیست؟ از جمله مشخصه‌های الکتریکی که لازم است هنگام انتخاب کلید قدرت به عنوان تجهیزات کلیدزنی در پست توزیع برق مدنظر قرار گیرد، ولتاژ و اندازه بارها می‌باشد. در ادامه این راهنما ضمن آشنایی با نحوه انتخاب کلید قدرت، به جریان نامی و مقادیر ولتاژ استاندارد تجهیزات مذکور خواهیم پرداخت. با ما در تکه کابل، تا انتهای این مطلب همراه باشید.
معرفی ولتاژ و فرکانس نامی در کلیدهای قدرت
ولتاژ نامی استاندارد برای انواع مختلف کلیدهای قدرت می‌بایست بزرگ‌ترین ولتاژ کاری سیستم در نظر گرفته شود. برای سطوح ولتاژ ۱۱، ۲۰ و ۳۳ کیلوولت این ولتاژ به ترتیب ۱۲، ۲۴ و ۳۶ کیلوولت در نظر گرفته خواهد شد. فرکانس نامی نیز در ایران ۵۰ هرتز می‌باشد. جا دارد در رابطه با سطوح عایقی مورد نظر برای کلیدهای قدرت نیز موارد زیر رعایت شود:
نکات مربوط به سطوح عایقی در کلیدهای قدرت
سطوح عایقی برای این تجهیزات باید به گونه‌ای باشد که کلید قدرت علاوه بر توانایی تحمل ولتاژ نامی به طور دائم، بتواند در برابر ولتاژهای گذرا در مدت زمان محدود نیز مقاومت خوبی از خود نشان دهد. از این رو، مطابق استاندارد IEC 62271 – a.100 کلید قدرت انتخاب شده می‌بایست توانایی ایستادگی در برابر ولتاژهای گذرا مطابق جدول زیر را دارا باشد:
جریان نامی کلید قدرت و حدود افزایش دمای اجزای کلید
اجزای کلید قدرت باید تحت شرایط کار عادی بتوانند تحمل عبور جریان نامی به صورت دائم را داشته باشند. جریان نامی کلید قدرت با در نظر گرفتن مطالعات پخش بار و همچنین تعیین ظرفیت فیدر یا ترانسفورماتوری که کلید به آن متصل شده، انتخاب خواهد شد. جریان نامی باید یکی از مقادیر R10 استاندارد IEC 60059 در نظر گرفته شود. افزایش دما و درجه حرارت هر یک از اجزای کلید هنگام عبور جریان نامی در شرایط کار عادی نباید از مقادیر زیر بیشتر شود:
کنتاکت‌ها
مس یا آلیاژ مس بدون روکش
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۷۵) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۳۵)
- در گاز: حداکثر مجاز (۱۰۵) – افزایش مجاز (۶۵)
- در روغن: حداکثر مجاز (۸۰) – افزایش مجاز (۴۰)
مس یا آلیاژ مس با روکش نقره‌ای یا نیکلی
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۱۰۵) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۶۵)
- در گاز: حداکثر مجاز (۱۰۵) – افزایش مجاز (۶۵)
- در روغن: حداکثر مجاز (۹۰) – افزایش مجاز (۵۰)
مس یا آلیاژ مس با روکش قلع
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۹۰) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۵۰)
- در گاز: حداکثر مجاز (۹۰) – افزایش مجاز (۵۰)
- در روغن: حداکثر مجاز (۹۰) – افزایش مجاز (۵۰)
اتصالات
مس یا آلیاژ مس یا آلیاژ آلومینیوم بدون روکش
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۹۰) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۵۰)
- در گاز: حداکثر مجاز (۱۱۵) – افزایش مجاز (۷۵)
- در روغن: حداکثر مجاز (۱۰۰) – افزایش مجاز (۶۰)
مس یا آلیاژ مس یا آلیاژ آلومینیوم با روکش نقره یا نیکل
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۱۱۵) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۷۵)
- در گاز: حداکثر مجاز (۱۱۵) – افزایش مجاز (۷۵)
- در روغن: حداکثر مجاز (۱۰۰) – افزایش مجاز (۶۰)
جریان نامی کلید قدرت با مس یا آلیاژ مس یا آلیاژ آلومینیوم با روکش قلع
- در هوا: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۱۰۵) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۶۵)
- در گاز: حداکثر مجاز (۱۰۵) – افزایش مجاز (۶۵)
- در روغن: حداکثر مجاز (۱۰۰) – افزایش مجاز (۶۰)
مواد عایقی مورد استفاده برای عایق‌کاری بر اساس جریان نامی کلید قدرت
کلاس مواد عایقی جریان نامی کلید قدرت
- Y: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۹۰) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۵۰)
- A: حداکثر مجاز (۱۰۵) – افزایش مجاز (۶۵)
- E: حداکثر مجاز (۱۲۰) – افزایش مجاز (۸۰)
- B: حداکثر مجاز (۱۳۰) – افزایش مجاز (۹۰)
- F: حداکثر مجاز (۱۵۵) – افزایش مجاز (۱۱۵)
- H: حداکثر مجاز (۱۸۰) – افزایش مجاز (۱۴۰)
لعابی (Enamel)
- روغنی: حداکثر دمای مجاز شرایط کاری (۱۰۰) – افزایش دمای مجاز در محیط با دمای زیر ۴۰ (۶۰)
- مصنوعی: حداکثر مجاز (۱۲۰) – افزایش مجاز (۸۰)
آشنایی با جریان استقامت کوتاه مدت نامی در کلید قدرت
کلید قدرت و تجهیزات مربوط به آن می‌بایست توانایی تحمل جریان‌های حاصل از اتصال کوتاه در بازه زمانی محدود را نیز دارا باشند. بر اساس استاندارد IEC 62271-100 جریان مذکور با در نظر گرفتن سطح اتصال کوتاه محل نصب کلید و همچنین احتمال عبور جریان‌های اتصال کوتاه از آن می‌بایست یکی از جریان‌های سری R10 از استاندارد IEC 60059 در نظر گرفته شود. ناگفته نماند که زمان مجاز عبور این جریان ۱ الی ۳ ثانیه است.
در بحث جریان نامی کلید قدرت ناگفته نماند که پیک جریان استقامت کوتاه مدت نیز حائز اهمیت است. این جریان بر اساس استاندارد IEC 62271-100 می‌بایست با در نظر گرفتن فرکانس شبکه قدرت برای شبکه‌های ۵۰ هرتز، دو و نیم برابر استقامت کوتاه مدت نامی کلید انتخاب شود. در حقیقت، این جریان مشخص‌کننده پیک جریان لحظه‌ای گذرنده از کلید به هنگام اتصال کوتاه است.
علاوه بر این، زمان استمرار اتصال کوتاه نیز باید مورد توجه قرار گیرد. پارامتر مذکور مدت زمان قابل تحمل توسط کلید قدرت هنگام عبور جریان اتصال کوتاه را نمایش می‌دهد. مطابق استاندارد IEC 62271-100 مدت متعارف استمرار اتصال کوتاه ۱ ثانیه می‌باشد. علاوه بر این، بر اساس همین استاندارد مقادیر ۵/۰، ۲ و ۳ ثانیه نیز در صورت لزوم می‌توانند برای این مدت زمان در نظر گرفته شوند.
سخن پایانی
کلیدهای قدرت به عنوان یکی از اصلی‌ترین تجهیزات کلیدزنی در پست‌های توزیع برق می‌بایست بر اساس استانداردهای لازم انتخاب شوند و مواردی نظیر جریان نامی کلید قدرت و ولتاژهای مربوطه مدنظر قرار گیرند. لازم به ذکر است که عدم توجه به مقادیر مذکور می‌تواند سبب اختلال در شرایط بهره‌برداری و خسارات مالی شود. شما چه نکات دیگری درباره جریان نامی کلید قدرت رابطه در ذهن دارید؟ لطفاً نظرات و پیشنهادات خود را با ما و کاربران عزیز در قسمت نظرات به اشتراک بگذارید.
محمد یاری پور
