دانلود فایل پی دی اف در مورد موقعیت جغرافیایی، صنایع دستی و استان چهارمحال و بختیاری

گزارش کارآموزی در اداره برق شهرکرد در 45 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه آ

تاریخچه صنعت برق 1

هیتر 2

بویلر 3

توربین 7

ژنراتور 9

ترانسفورماتور 14

پست های فشار قوی 18

کلیدهای قدرت 19

پست های برق قدرت 22

پست 25

اجزای تشکیل دهنده پست ها 32

خصوصیات برقگیر 34

ترانسفورماتور 40

استقامت الکتریکی روغن 41

ترانسفورماتورهای جریان و ولتاژ 44

ترانسفورماتورهای تغذیه داخلی 46

سکسیونر قیچی ای 47

نکاتی در مورد نصب پایه ها و ترانس 50

تعویض پایه فیوز سوخته 52

چند نکته ای در مورد آزمایش اتصالات ایمنی ترانس 53

کنتاکتور 54

STOP & START 59

چراغ های سیگنال 59




تاریخچه صنعت برق :

صنعت برق در ایران از سال 1283 شمسی با بهره‌برداری از یک دیزل ژنراتور 400 کیلو واتی که توسط یکی از تجار ایرانی بنام حاج حسین‌ امین‌الضرب تهیه و در خیابان چراغ‌برق تهران (امیر کبیر) فعلی گردیده بود آغاز می شود.

این موسسه بنام دایره روشنایی تهران بود و زیر نظر بلدیه اداره می‌شد. این کارخانه روشنایی چند خیابان عمده تهران را تامین می‌کرد، خانه‌ها برق نداشته و تنها به دکانهای واقع در محله‌ها برق داده می‌شد و روشنایی آن از ساعت 7 الی 12 بود و بهای برق هم براساس لامپی یک ریال هر شب جمع‌آوری می‌شد. از سال 1311 اولین کارخانه برق دولتی به ظرفیت 6400 کیلووات در تهران نصب گردید، ولی مردم از گرفتن امتیاز خودداری می‌کردند و به‌ همین دلیل برای پیشرفت کارها برای کسانی که انشعاب برق می‌گرفتند یک کنتور مجانی به عنوان جایزه در نظر گرفته می‌شد. چند سال بعد وضع تغییر کرد و کار به جایی رسید که انشعاب برق سرقفلی پیدا کرد.





هیتر :

گرمکن یا هیتر دستگاههایی هستند که توسط آن آب ورودی به بویلر را گرم می‌کنند تا درجه حرارت آب بالا رود تا به تجهیزات و لوله‌های بویلر آسیب نرسد، این عمل توسط هیترها انجام می‌شود، هیترها به دو صورت وجود دارند :

1ـ هیترهای باز

2ـ هیترهای بسته

هیترهای باز : هیترهایی هستند که حرارت را مستقیم به آب منتقل می‌کنند.

هیترهای بسته : هیترهایی هستند که حرارت را از طریق لوله‌ها و محیط به آب منتقل می‌کنند.

به هیترهایی که قبل از پمپ تغذیه قرار می‌گیرند هیترهای فشار ضعیف گفته می‌شود و به هیترهایی که بعد از پمپ تغذیه قرار می‌گیرند هیترهای فشارقوی گفته می‌شود.

سوپر هیتر : بخاری که از درام خارج می‌شود دارای قطره‌های آب می‌باشد که باعث می‌شود پره‌های توربین آسیب ببینند و خوردگی و پوسیدگی در پره‌ها ظاهر شود برای اینکه بخار به توربین آسیب نرساند باید قبل از برخورد به پره‌های توربین به بخار خشک تبدیل شود، این عمل (خشک کردن) توسط سوپر هیتر انجام می‌شود.

فرق هیتر و سوپر هیتر این است که : هیتر باعث می‌شود که درجه حرارت آب ورودی به بویلر زیاد شود ولی سوپر هیتر باعث می‌شود بخار ورودی به توربی به بخار خشک تبدیل شود.

بـویـلـر :

آب پس از خروج از پمپ تغذیه (Feed Pump ) و شیر یکطرفه وارد اکونومایزر می‌شود که اولین قسمت دیگ بخار می‌باشد، که حاوی تعدادی لوله موازی است که در آخرین مرحله دود خروجی از بویلر لوله‌های اکونومایزر قرار دارند داخل این لوله‌ها آب تغذیه ورودی به بویلر جریان دارد این آبها مادامی که لوله‌های اکونومایزر را طی می‌کنند حرارت دود را جذب نموده و سپس به درام هدایت می‌گردند. بنابراین اکونومایزر سبب می‌گردد که راندمان بالا برود.

آب در درام با آبهای داخل آن مخلوط شده و سپس از طریق لوله‌های پائین آورنده به لوله‌های دیواره‌ای و محوطه احتراق وارد می‌شود، همانطور که از نام محوطه احتراق پیداست، فضایی است که عمل احتراق در آن صورت می‌گیرد. اطراف این محوطه تعداد زیادی لوله‌های موازی نزدیک به هم که به لوله‌های دیواره‌ای موسوم هستند پوشیده شده است. بخشی از حرارت حاصل از احتراق از طریق تشعشع و جابجایی به این لوله‌ها منتقل می‌گردد، اینها نیز حرارت را به آب داخل خود منتقل می‌نمایند. بنابراین در کوره هر سه نوع انتقال حرارت با یکدیگر انجام می‌گیرد. حاصل این تبادل حرارت جذب حرارت توسط آب داخل لوله‌ها و تبدیل آن به بخار است. به عبارت دیگر کلیه بخاری تولیدی دیگ در این لوله‌ها ایجاد می‌شود، از طرف دیگر جذب حرارت توسط لوله‌های دیواره‌ای باعث خنک شدن فضای اطراف کوره می‌شود و لذا شکلی از نظر عایقکاری دیواره‌های اطراف محفظه احتراق پیش نخواهد آمد پس می‌توان گفت که لوله‌های دیواره‌ای همانطور که از نامشان پیداست دیواره کوره را تشکیل می‌دهند.

حرکت جریان آب در داخل لوله‌های دیواره‌ای از پائین به بالاست هرچه آب در طول کوره به طرف بالا حرکت کند حرارت بیشتری را جذب نموده و در نتیجه بخار بیشتری تولید می‌گردد. در بویلرهای گردش طبیعی، این حرکت به صورت طبیعی انجام می‌گیرد و لذا در خاتمه در لوله‌های دیواره‌ای، مخلوطی از آب و بخار خواهد بود که به محض ورود به درام آب و بخار از یکدیگر جدا می‌شوند. در بویلرهای گردش اجباری، جریان آب در داخل لوله‌های دیواره‌ای به کمک یک پمپ که در مسیر لوله‌های پائین آورنده نصب است انجام می‌گیرد.

در بویلرهای بونسون نیز این جریان به کمک پمپ آب تغذیه انجام می‌گردد و ساختمان این بویلر به گونه‌ای است که احتیاج به درام نمی‌باشد و بخار تبدیل شده مستقیماً به سوپر هیتر می‌رود.

بطور کلی درام دو وظیفه اصلی را بعهده دارد :

1ـ عمل نمودن به عنوان یک مخزن ذخیره که جهت دیگ بخار :

درام می‌تواند با ذخیره آب و یا بخار در خود در شرایط بحرانی بهره‌برداری از بویلر مقداری از نیازهای ضروری آب و یا بخار را تامین نماید.

2ـ تقسیم آب و بخار :

آب و بخار ایجاد شده در لوله‌های دیواره‌ای وارد درام شده و به وسیله تجهیزاتی که در داخل درام وجود دارد آب و بخار کاملاً از هم جدا شده و به این ترتیب امکان عبور بخار بدون ذرات آب بطرف سوپر هیتر فراهم می‌شود.

در درام اعمال دیگری نظیر تقسیم یکنواخت آبهای ورودی از طریق اکونومایزر و یا تزریق محلولهای شیمیایی به بویلر نیز انجام می‌گیرد. هوای مورد لزوم احتراق توسط فنهای FD.Fan تامین می‌شود بنابراین فن با توجه به مکشی که ایجاد می‌نماید هوای محیط را مکیده و در کانالهایی که در نهایت به محوطه احتراق (مشعلها) ختم می‌شود به جریان می‌اندازد. فنها دارای انواع و اقسام می‌باشند، نظیر فنهای جریان شعاعی و یا فنهای جریان محوری و یا ترکیبی که در طراحی دیگ بخار با توجه به مقدار هوای لازم و فشار آن و همچنین راندمان مورد نظر یکی از این انواع انتخاب می‌گردند.

برای کنترل مقدار هوای ورودی به بویلر و از دریچه‌های کنترل هوای استفاده می‌گردد. غالباً این دریچه‌ها به صورت اتوماتیک کنترل می‌گردند، البته طبیعی است که با دست نیز قابل کنترل هستند در مسیر دود نیز چنین دریچه‌هایی وجود دارد که به صورت باز یا بسته عمل می‌کنند.

GR.Fan : این فنها مقداری از گازهای خروجی از بویلر را پس از اکونومایزر گرفته و مجدداً در کوره بویلر به جریان می‌‌اندازد این کار معمولاً جهت کم کردن حرارت دودی که از دودکش خارج می‌شود است. اکونومایزر باعث می‌شود راندمان بالا رود زیرا آب حرارت دود را جذب نموده و در قسمتهای بعد سوخت کمتری برای بالا بردن درجه حرارت آب لازم است.

آخرین مرحله مسیر دود، دودکش است که گازهای خروجی از بویلر را به محیط بیرون هدایت می‌نماید. طبیعی است ارتفاع دودکش نقش تعیین کننده‌ای در هدایت دود و عدم آلودگی محیط دارد.

سوخت دیگهای بخار در کشورمان، سوختهای مایع و گاز تشکیل می‌دهند که بیشتر مازوت و گاز طبیعی برای سوخت مشعلهای محفظه احتراق استفاده می‌شود. آب ورودی به بویلر باید دمای آن حداقل 195 باشد تا به لوله‌ها و تجهیزات بویلر آسیب وارد نکند.

تـوربـین :

توربین‌های بخار دسته‌ای از توربو ماشینها را تشکیل می‌دهند که عامل در آنها بخار آب می‌باشد توربین بخار برای نخستین بار در پایان قرن گذشته به عنوان ماشین حرارتی بکار گرفته شده و از ان زمان تا کنون پیشرفت‌های زیادی در طراحی، ظرفیت، تولید و راندمان انها حاصل شده که امروزه به صورت گسترده در نیروگاههای حرارتی و نیز برخی از واحدهای صنعتی دیگر بکار گرفته می‌شوند.

بخار سوپر هیتر ورودی به توربین که حاوی مقدار قابل ملاحظه‌ای انرژی حرارتی است در آنجا به انرژی جنبشی تبدیل شده و در نهایت بصورت کار مکانیکی برروی روتور بدل می‌گردد. مزایای عمده توربین بخار نسبت به سایر محرکهای مکانیکی سرعت بالا (توربین‌های بخار در صورتی که مستقیماً با ژنراتور کوپل شوند، دارای دور 3000 RPM و در صورتی که از طریق جعبه دنده به هم مرتبط گردند، دور آنها می‌تواند بیشتر باشد)، ابعاد کوچک و امکان تولید قدرت بالای آنها می‌باشد.

توربین‌های ضربه‌ای و عکس‌العملی، اولین مدلهای توربین بخار بوده که در آنها بخار در جهت محوری پس از چندی برادران ژونگستروم نخستین توربین بخار شعاعی را که در آن منبسط می‌شود، بخار در جهت شعاعی منبسط می‌گردید را ابداع نمودند.

توربین‌های ژونگستروم فاقد پره‌های ثابت هستند و از دودمیک متفاوت تشکیل یافته‌اند که برروی آنها چندین مرحله پره‌هایی در محیط دوایر متحدالمرکز نصب شده است. در اثر انبساط بخار پره‌ها و نیروی عکس‌العمل ناشی از آن دیسکها در دو جهت مختلف و با سرعتی یکسان شروع به چرخش می‌کنند، به این ترتیب هر کدام از آنها می‌توانند محرک یک ژنراتور باشند.

امروزه اغلب توربین‌های بخار دارای چندین مرحله انبساط بخار در پره‌ها هستند که پره‌های اولیه به صورت ضربه‌ای و پس از آن به صورت مخلوطی از ضربه‌ای و عکس‌العملی است.

از نظر تعداد مراحل انبساط بخار، توربین‌ها به سه دسته تقسیم
می‌شوند :

5- وضعیت – پست از نظر استقرار ساختمانهای جنبی

تعریف پست :

محل برقی که مولد از قبیل ترانسفورماتورها ,کلیدها و غیره به منظور تبدیل یا مبادله انرژی چون لازم است که از یک طرف در نقاط مختلف (تولید , انتقال و توزیع ) ولتاژهای متفاوت داشته باشیم و از دیگر شبکه ارتباطی وجود داشته باشد . بنابراین مراکزی که این عملیات (قطع و وصل کردن و تبدیل سطح ولتاژ را در نقاط انتخاب ) را انجام دهند ضرورت پیدا می کند . این مراکز به پستهای فشار قوی موسوم می باشند که بستگی به سطح ولتاژ آنها طراحی و وسایل و تجهیزات آنها از قبیل وسایل قطع و وصل ترانسفورماتورها , وسایل ارتباط دهنده و سیستم های حفاظتی –پیچیده تر و با اهمیت تر می گردد .

انواع پستها :

الف – پستهای بالابرنده ولتاژ (پست نیروگاهی)

ب- پستهای توزیع کاهنده ولتاژ

ج- پستهای کلید زنی

پست های بالابرنده ولتاژ

چون ولتاژ تولیدی ژنراتورها به علت محدودیتهای که در ساخت آنها وجود دارد محدود می باشد لازم است که برای انتقال قدرت الکتریکی آن را به ولتاژ بالابرد و بدین جهت از پستهای بالابرده ولتاژ استفاده می کردد .

پستهای توزیع کننده ولتاژ

ولتاژ مورد نیاز مصرف کنندگان بنابردلایل اقتصادی در چند مرحله کاهش می یابد و به این منظور از پستهای توزیع کاهنده ولتاژ استفاده می گردد .

پستهای کلید زنی

این پستها در واقع هیچگونه تبدیل ولتاژی را انجام نمی دهند بلکه فقط وظیفه شان ارتباط خطوط شبکه به یکدیگر است .

پستها از نظر کلی و نوع تجهیزات به دو نوع تقسیم می شوند .

الف – پستهای باز (بیرونی) Outdoor

ب- پستهای بسته (داخلی) In door

انواع پستهای باز :

الف – پستهای باز

ب- پستهای هوایی

الف : پستهای باز پستهایی هستند که هوای آزاد عایق بین فاز ها و قسمتهای برقدار بازمین می باشد و بنابراین لازم است فواصل معینی بین قسمت های برقدار برقرار گردد و علاوه بر آن ایمنی افرادی که در محوطه پست عبور می کنند بایستی فواصل مشخص و معینی بین تجهیزات و زمین در نظر گرفته شود در این پستها تجهیزات مستقیماًَ در معرض عوامل جوی از قبیل برف ,باران,یخ ,آلودگی – و غیره قرار می گیرد .

ب : پستهای هوایی پستهای توزیع در ولتاژ – 20 KV به پایین هستند که روی پایه های سیمانی یا چوبی نصب می گردند .

بستهای بسته (GIS) :

پستهای گازی در بعضی مناطق به عللی از قبیل کمبود جا و یا آلودکی بیش از حد (مناطق ساحلی ) امکان احداث پستهای معمولی نمی باشد از پستهای گازی استفاده می شود .

لازمه کوچک- شدن پستهای فشار قوی ,کوچک کردن فواصل شین ها و دستگاههای فشار قوی است و چون هوا دارای استقامت الکتریکی معینی است نمی توان فاصله شین ها را از مقادیری معین کوچکتر انتخاب کرد لذا برای عایق کردن قطعات از یکدیگر و نزدیک کردن فواصل شین ها به یکدیگر از عنصر دیگری غیر از هوا که دارای استقامت الکتریکی در حدود 3 برابر هوا است و اولین مرتبه در کلیدهای گازی sf6 از آن استفاده گردید پستهای فشار قوی کپسولی از سال 1967 به تدریج در شهرهای بزرگ و مناطق پر جمعیت به خصوص در اروپا نصب و با اطمینان کامل مورد بهره برداری قرار گر فت .

مزایای پست های بسته :

اشغال قضای کمتر (حدود 10 تا 15% فضای مورد

نیاز برای پستهای باز ) بی صدا بودن , فاقد تشعشعات فرکانس زیاد , سرویس کمتر بوده و از اتصال قطعات پیش ساخته به هم تشکیل می شوند .

گاز sf6 که به عنوان عایق در این پست ها به کار می رود عایق بسیار خوبی است از عوامل خارجی و جوی مثل گردو خاک و باد و طوفان و غیره در آن بی اثر است و جون تمام قطعات زیر فشار در داخل کپسولها قرار دارند از امکان هیجگونه تماس سهوی با قطعات زیر ولتاژ ممکن نیست و به این جهت خالی از خطرات برق زدگی و برق گرفتکی است و احتیاج به هیچگونه حصار و محدودیتی ندارد .

اجزا تشکیل دهنده پست ها :

1- سوئچگیر

2- برقگیر

3- لاینتراپ

4- سکسیونر

5- دیژنکتور

6- ترانسفورماتورهای قدرت

7- ترانسفورماتورهای جریان (ct) و ولتاژ (pt)

8- ترانسفورماتورهای تغذیه داخلی و یا زمین

9- سیستم های جبران کننده از قبیل راکتور یا خازن

10- شبکه زمین

11- رله های حفاظتی

1-سوئیچگیر : به مجموعه ای از تجهیزات فشار قوی گفته می شود که عمل ارتباط فیدرهای مختلف را به باس بار (شین) و یا قسمت های محتلف باس بار را به بکدیکر در یک سطح ولتاژ معین انجام می دهد .

شین یا BUSBAR : محل تقسیم اصلی برق را باس بار یا شین می گویند .

فیدر : فیدر یک هادی است که پست یا نیروگاه را به محلی که قدرت باید توزیع شود وصل می نماید .

برقگیر :

برقگیر در حقیقت یک ایزولاسیون ناقص است و تخلیه الکترونی در اثر اختلاف سطح ضربه ای زیاد حتماُ انجام می گیرد و بارهای موجود در موج بسیار از طریق تاسیسات فشار قوی خارج می گردد بدون اینکه مزاحمتی برای شبکه به وجود آورد . در موقع کار عادی شبکه برقگیر که بین فاز و زمین بسته شده مانند یک عایق عمل می کند ولی به محض اینکه ولتاژ کار برقگیر تجاوز کرد مانند یک گیرنده موج سریع عمل می کند و جریانی که توسط برقکیر از راه قوس الکتریکی به زمین هدایت می شود باعث هدایت اختلاف سطح زیاد به زمین می گردد .

برقگیرهای 3KV تا 30KV برای جریان ضربه ای 5KA و برقگیرهای 60 تا 220KV برای 10KA ساخته می شوند و جریانهای هدایت شونده ضربه ای که تا امروز در شبکه ها سنجیده شده در بیش از 90% ضربه ها از 1KA تجاوز نمی کند . برقگیرها متناسب با Vwa حاصل از اختلاف سطحی که با فرکانس فعال در محل نصب ممکن است وجود داشته باشد انتخاب می شوند .

ماکسیموم مقدار این اختلاف سطح فعال در هر حال نباید از 15/1 اختلاف سطح نامی شبکه تجاوزکند . در ضمن نوع شبکه (زمین شده و زمین نشده ) در نتیجه مقدار ازدیاد ولتاژ فازهای سالم در اثر زمین شدن از فازها نیز در انتخاب ولتاژ برقگیر و عملکرد صحیح برقگیر بسیار موثر است .

نظر به اینکه محدوده ای که در کنترل و محاقظت برقگیر قرار می گیرد کوچک است لذا بهتر است که همیشه برقگیر در نزدیکی وسیله ای که در تاسیسات با ارزش تر است نصب شود به عنوان مثال در کنار یک ترانسفورماتور در پست .

کنتور برقگیر :

مشخص شدن تعداد دفعات عملکرد برقگیر معمولاً سیم زمین برقگیر از داخل دستگاهی بنام کنتور برقگیر عبور می دهند .

نکاتی که در مورد نصب برقگیرها باید توجه کرد :

1- باید اتصال زمین برقگیر کامل باشد

2- برقگیر باید در مجاورت دستگاههای حفاظت شونده قرار داده شوند

3- سیم اتصال زمین برقگیر باید به اتصال زمین مشترک پست وصل باشد

4- سیم اتصال زمین باید هیجگونه پیچش یا حلقه نداشته باشد زیرا اندوکتانس اضافه در مقابل جریان تخلیه به وجود می آید .

5- بهتر است از کابلهای رشته ای با مقاطع 50,35,25 اینچ استفاده شود

6- در موقع نصب برقگیر باید توجه داشت که هرگونه هادی فلزی چه دارای ولتاژ سیستم و چه زمین باشد در خارج یک کره فرضی به شعاع r و دور برقگیر باشد .

این شعاع از فرمول زیر محاسبه می شود :

Vm : ولتاژ نامی برقگیر بر حسب KV

R : شعاع فرضی بر حسب mm R=12 *Vm

وظیفه برقگیر کاستن اضافه ولتاژ ها به مقادیرى است که استقامت عایقی تجهیزات قابلیت تحمل آن را داشته باشند با بروز اضافه ولتاژ بالاتر از مقدارمعینى برقگیر هادى شده و ولتاژ با عبور جریان از مقاومت غیر خطی محدود می گردد پس از کاهش اضاقه ولتاژ جریان قطع شده و سیستم به کار خود ادامه می دهد اضافه ولتاژ ها در اثر رعد و برق ,تخلیه جوی و یا قطع و وصل کلیدها می توانند به وجود آیند .

((نکاتی درموردنصب پایه ها وترانس))

فاصله بین پایه ها درفشار ضعیف می باشد.فاصله بین پایه هادرفشار متوسط میباشد.فاصله بین دوپایه برای اینکه ترانس بین آنها نصب کنند180cmباشد.برای اینکه از پایه های600-9استفاده شودمنظور این است که یعنی بارتاحدودkg600را می تواند تحمل کندوبیشتر از آن خطرناک می باشدورأس آن تایک متر می باشدومنظور ازm9این است که طول آنm9می باشد. منظور از استفاده از600-12پایه این است که می تواندباری تاحدود600kgرا می تواندتحمل کند وبیشتر ازآن خطرناک باشدومنظور از12این است که رأس آن1.5متری می باشدومنظور طول 12mمی باشد.برای نصب ترانس اغلب یکی از پایه ها600-9دیگراز پایه ها600-12می باشدکه درطرف ترانس قرار می گیردپایه200-12اکثرا برای جاهایی که بار زیاد روی آن نباشد وهمچنین برای عبوری استفاده می کند جاهایی که زاویه داردباشد از پایه از600-9استفاده می کنیم که تحمل بارcm150می باشد درصورتیکه بین20-25cmباشدبه هم اتصال پیدا کرده وباعث جرقه و سوختگی می شود.