گزارش کارآموزی باردهی ترانسفورماتور در 44 صفحه ورد قابل ویرایش

فهرست مطالب

عنوان صفحه

مقدمه

باردهی ترانسفورماتور 1

شرایط پارالل کردن 2

تنظیم ولتاژ 5

مراقبت و نگهداری از ترانس های قدرت 9

دژنکتورها 14

اندازه گیری زمان قطع و وصل کلید 17

سکسیونرها 18

ترانسفورماتورهای ولتاژ 23

ترانسفورماتورهای جریان 25

راکتورها 29

فیوزها 31

برقگیرها 33

تست دوره ای تجهیزات 36

نیروگاهها و پست های برق 38

زمین حفاظتی در تجهیزات الکتریکی 44

بازرسی و تست شبکه اتصال زمین 50

کابلهای قدرت سه فاز 50

استفاده از فیلتر ترموسیفون در ترانسفورماتور 53



باردهی ترانسفورماتور

ابتدا باید گفته شود که که مطلوب ترین شرایط برای کار یک ترانس این است که با تمام ظرفیت تحت سرویس بوده و ایزولاسیون آن نیز نباید از حد مجاز تجاوز ننمایند.

اضافه بار مجاز

عملا منحنی مصرف بار الکتریکی که در طول شبانه روز غیر یکنواخت بوده و در فاصله زمانی مشخصی مقدار ماکزیمم خود را خواهد داشت .

از طرف دیگر با توجه به این حقیقت که عمر مفید هر نوع از عایق های الکتریکی پس از جذب میزان معینی حرارت به اتمام می رسد , می توان در ماقع پیک بار , ترانس را به صورتی تحت اضافه بار قرار داد که اضافه فساد عایق در این پریود درست به اندازه کمبود فساد آن در زمان مینیمم بار باشد .

به این ترتیب عایق عمر مفید معین شده خویش را حفظ نموده و دچار خرابی زودرس نخواهد گردید . این اضافه بار که معمولا به صورت درصدی از بار نامی بیان می شود , بستگی به میزان غیر یکنواختی منحنی بار , روش خنک کردن ترانس و ضریب انتقال حرارت آن دارد . اضافه بار مجاز برای زمان های کوتاه برای ترانس به شرح زیر می باشد .

ترانس ها را به یکی از روش های زیر خشک می نمایند :

1- خشک کردن ترانس در خود تانک و به کمک حرارت ناشی از تلفات مس و یا تلفات آهن در شرایط خلا و یا بدون آن .

2- خشک کردن در داخل خود تانک و به کمک هوای گرم وخشک که توسط یک منبع خارجی تولید شود .

3- خشک کردن به کمک حرارت ناشی از یک منبع خارجی و بدون شرایط خلا .

بررسی وضعیت عایق سیم پیچ ها از نظر میزان رطوبت اصولا باید در شرایط تانک بدون روغن صورت گرفته و اندازه گیری پارامترهای عایق در خلال علیات خشک سازی نیز باید به طور مرتب تا زمانیکه این پارامترها به زمانیکه این پارامترها به میزان ثابت خود برسند ادامه داده شود.

دژنگتورها

دژنگتورها ی فشار قوی بدون شک از مهمترین تجهزات کلید خانه ها به شمار می روند که نقش انها قطع و وصلمدار در وضیعت عادی و هم چنین در تحت شرایط اضافه بار غیر مجاز ,اتصال کوتاه و یا هر نوع حادثه غیر نرمال دیگر است .

وقتی که یک دژنگتور قطع می شود تا مدتی ارتباط مدار در دهانه کنتاکت های ان به وسیله قوس الکتریکی برقرار می ماند . به همبن جهت دژنگتور باید مجهز به لوازمی برای کنترل و قطع قوس و پیشگیری از بازگشت مجدد آن باشد .

در دژنگتورهای روغنی به علت خشک شدن قوس و همچنین افزایش فشاری که در اثر تجزیه روغن پیش می آید شرایط لازم برای بقا قوس یه میزان زیادی تضعیف شده و از آن طرف به دلیل افزایش فاصله کنتاکت ها , اطفا جرقه در پریودهای بعد از گذشتن منحنی جریان از اولین نقطه صفر , براحتی میسر می شود . یادآور می شود که روغنی که در اغلب دژنگتورهای روغنی مورد استفاده واقع می شود همان روغن ترانس می باشد .

دژنگتورهای دیگری نیز وجود دارند که در آن ها از انواع گازها , افزایش طول قوس به روش الکترومغناطیسی یا لوازم دیگر جهت تسهیل و تسریع امر اطفا استفاده می شود .

انواع مختلف دژنگتورها را می توان به شرح زیر دسته بندی نمود :

الف ) دژنگتورهای پر روغن که در آن ها روغن علاوه بر خاموش نمودن جرقه , نقش ایزولاسیون هادیهای جریان را نیز بر عهده دارد .

ب ) دژنگتور های کم روغن که در آن ها روغن فقط به عنوان خاموش کننده جرقه به کار رفته و ایزولاسیون توسط عایق های جامد صورت می گیرد .

ج ) دژنگتورهایی که از گاز جامد (ماده جامدی که به راحتی تبدیل به گاز می شود) استفاده می نمایتد .

در این دژنگتور در اثر درجه حرارت بسیار بالای قوس , ماده جامدی به گاز تبدیل شده و با شدت از محفظه کلید خارج می شود که در اثر وزش آن قوس نیز خاموش می گردد .

د ) دژنگتورهای هوای فشرده که در ان ها قوس الکتریکی به کمک هوای تحت فشاری که از کمپرسور مخصوص کلید خارج می شود خاموش می گردد .

ه ) دژنگتورهای گازی که در ان ها از گازهای صد در صد خنثی نظیر sf6 استفاده می شود .

و ) دژنگتورهای با اطفا قوس الکترومغتاطیسی که در آن ها با استفاده از میدان مغناطیسی , قوس را به داخل محفظه مشبکی که از مواد نسوز تشکیل شده است کشیده و منقطع می نماید .

ز ) دژنگتورهایی که با ایجاد خلا قوس را خاموش می نمایند .

تست همزمانی فازها در دژنگتور

اگر کنتاکت های هر سه فاز یک دژنگتور به طور همزمان بسته و باز نشوند , عملکرد کلید مورد مخاطره واقعی قرار گرفته و ممکن است منجر به سوختن کنتاکت ها شود , لذا برای پیشگیری از این حادثه باید کنتاکت ها را طوری تنظیم نمائیم که در زمان وصل کلید کاملا به طور همزمان بسته شوند .

این عمل با تغییر میزان درگیری در محل اتصال صورت می گیرد . البته هرچه میزان درگیری کنتاکتها کوچکتر باشد تفاوت کمتری در زمان وصل فازها اجازه داده می شود . مثلا برای کنتاکتی با طول درگیری 15 تا 20 میلیمتر , تاخیر در وصل بیش از یک میلیمتر در بین کنتاکت ها مجاز نمی باشد .

اندازه گیری زمان قطع و وصل کلید

کیفیت تنظیم مکانیزم های یک دژنگتور با اندازه گیری سرعت حرکت کلید و یا زمان لازم برای قطع و وصل ان ارزیابی می شود . به طور معمول سرعت قطع و وصل کلید در خلال تعمیرات دورهای وکنترل شده وبا توجه به وضیعت فن باز کننده کلید و همچنین لوازم دیگر مکانیزم قطع و وصل ,علل تاخیر را شناسایی کرده و برطرف می سازند.

اندازه گیریهای مورد نیاز در این زمینه به کمک ویبراتور , میلی ثانیه شمار و یا اسیلوگراف انجام می پذیرد .

اگر مدار وصل دژنگتور عمل نکند , علل احتمالی آن ممکن است :

الف ) سوختن سیم پیچ سولنوئید وصل , سوختن سیم پیچ یکی از کنتاکت های موثر در این مدار و یا سوختن یک فیوز باشد .

ب ) ممکن است علت عمل نکردن مدار وصل , به وجود آمدن قطعی در مدار آن , جام کردن محور یک سولنوئید , کاهش قدرت الکترومغناطیسی در جذب قطعات مربوطه , محکم و خشک شدن بیش از حد فنرها , ضعیف شدن کنتاکت های الکتریکی در مدارات مختلف و یا کاهش ولتاژ در باس های قطع و وصل کلید باشد .

اگر سرعت قطع یک دژنگتور روغنی از حد معمول خود افت پیدا کند دو علت می توان برای آن باز شناخت :

الف ) خارج شدن از تنظیم و یا خرابی سولنوئید و لوازم دیگری که خار قفل فنر را بیرون کشیده و آن را جهت قطع آزاد کلید رها می سازند .

ب ) کاهش ولتاژ عمل کننده در مورد فوق .

اگر یک دژنگتور روغنی فرمان قطع نگیرد علل احتمالی آن عبارتند از :

الف ) سوختن سیم پیچ سولنوئید قطع , وجو یک اینترلاک در مدار قطع , انحراف محوری بیش از اندازه در سیستم , قطع آزاد کلید و یا جام نمودن محور یک کویل به اندازه فرسودگی و خرابی آن .

ب ) خرابی یا ایجاد قطعی در مدار تغذیه باس بارهای جریان مستقیم نیروگاه یا پست که به علت تخلیه زیاد یا اتصال کوتاه پیش آمده باشد .

سکسیونرها

کلیدهای ایزولاتور یا سکسیونرها , قطع کننده هایی هستند که نقش آن ها جدا نمودن کامل , ایمن و قابل رویت تجهیزات مختلف از شبکه قدرت جهت انجام تعمیرات و یا بازرسی ها می باشد , علاوه بر این برای قطع و وصل ترانس ها یا خطوط انتقال برق در حالت بی باری نیز می توان از این کلید ها استفاده نمود .

چک کردن رله بوخهلتز

وقتی که رله بوخهلتز تحت سرویس قرار دارد ،برای پیشگیری از عملکرد ناخواسته آن باید مراقبت دقیقی بعمل آمده و بر حسب تغییراتی که در شرایط کاری ترانس پیش می آید وضعیت رله تنظیم شود.

مثلاً وقتی که اعمالی در رابطه با سیستم روغن ، مانند فیلتر کردن یا بازیابی آن صورت می گیرد، کنتاکت تریپ رله بوخهلتز باید از مدار خارج شده وفقط کنتاکت مربوط به سیگنال فعال گذارده شود.

لازم به ذکر است که درخلال سیرکولاسیون روغن ممکن است مقداری هوا در تانک ترانسفورماتور نفوذ کرده و رله را برای یک عملکرد نامطلوب تحریک نماید. البته باید توجه داشت که پس ا زانجام عملیات فوق و وقتی که از عدم خروج هوا از روغن اطمینان حاصل شد باید کنتاکت تریپ مجدداً د رمدار قرار داده شود.

پس از راه اندازی اولیه ترانسفورماتور و همچنین بعد از تعمیرات اساسی معمولاً مقدار زیادی هوا در داخل روغن باقی مانده و در چند روز اولی که ترانس زیر بار قرار گرفت بتدریج از داخل روغن متصاعد می گردد.

به همین جهت در این مدت نیز باید کنتاکت تریپ رله بوخهلتز از مدار خارج شود . باید توجه داشت که موقعی که اپراتور می خواهد کنتاکت تریپ را د رمدار قرار دهد باید با باز نمودن شیر هوای رله ، هوای موجود درمحفظه آن را تخلیه نماید. اگر به علل نامعلومی رله بوخهلتر عمل نموده و یا در بازدیدهای روتین وجود هوا در محفظه آن مشاهده شود می توان تا انجام بازرسیهای و رفع عیوب احتمالی ، رله را در وضعیت سیگنال قرار داد.

زمین حفاظتی در تجهیزات الکتریکی

اصولاً اتصال زمین حفاشتی در دستگاههای الکتریکی به منظور حفاظت پرسنل در مقابل تماس با قسمتهای فلزی دستگاه که ممکن است به علت اتصالی فاز تحت ولتاژ قرار گیرند ، ایجاد می گردد.

در این صورت اگر بدنه فلزی دستگاه که به زمین متصل شده است به عللی تحت ولتاژ قرار گیرد ، مسیر جریان از طریق اتصال زمین که دارای مقاومت ناچیزی است برقرار گردیده و در این مدار یک وضعیت اتصال کوتاه بوجود می آورد .

پدیده دیگری که از نظر حفاظتی بسیار حائز اهمیت بوده و در اینجا لازم است بدان اشاره شود ولتاژ گام یا ولتاژ تماس می باشد . در موقع جریان شدیدی که در واقع اتصال کوتاه از طریق الکترود اتصال زمین به زمین وارد می شود بدلیل شکل خاص گسترش مقاومت اهمی زمین ، افت ولتاژ قابل ملاحظه ای را در نقاط نزدیک به محل اتصالی ایجاد می نماید .

حال اگر در همین زمان دو قسمت از بدن یک شخص (مانند دست و پا) با دو نقفطه مختلف از این منطقه تماس پیدا کند اختلاف پتانسیل بین دو نقطه مذکور روی بدن شخص واقع شده و ممکن است سلامت او را به مخاطره اندازد .

شبکه اتصال زمین از تعداد زیادی میله های مخصوص ، صفحات مسی و یا لوله های گالوانیزه که در نقاط مختلف زیر زمین قرار داده شده و توسط تسمه های گالوانیزه به هم متصل می گردند ، تشکیل می شود .

بدنه فلزی دستگاهها و کلیه لوازم فلزی دیگری که باید ارت شوند توسط سیستمهای لخت و یا تسمه های فلزی به این شبکه متصل شده و مقاومت زمین در مورد یک شبکه اتصال زمین بر حسب تعداد الکترودها ، شکل و ابعاد شبکه و همچنین مقاومت مخصوص زمین منطقه معین می شود .

مقاومت زمین غیر یکنواخت می باشد ، بطوریکه در نواحی نزدیک به نقطه اتصالی ، مقادیر آن نسبتاً بالا بوده و در فواصل دور ، مقدار ثابت و ناچیزی پیدا می کند .

لذا در طراحی یک شبکه اتصال زمین این مقاومت و نحوه گسترش آن باید به صورتی باشد که در موقع بروز حادترین اتصال کوتاه ، ولتاژ گام و یا ولتاژ تماس در نواحی نزدیک به محل اتصالی برای پرسنل ایمن بوده و مخاطره آمیز نباشد . با عنایت به همین نکته است که موسسه های استاندارد معتبر ، مقدار مقاومت اهمی شبکه اتصال زمین را با توجه به بالاترین سطح اتصال کوتاه ، ولتاژ کاری تجهیزات محل و روشی که در ارت نمودن نقطه صفر ترانسها و یا ژنراتورهای تاسیسات مربوطه بکار رفته است معین می نمایند .

در این رابطه کلیه تاسیسات و مراکز مختلف قدرت به دسته های زیر تقسیم بندی می شوند :

الف ) تاسیسات الکتریکی با ولات بیش از 1000 ولت و جریان اتصال زمین زیاد (جریان اتصال زمین تکفاز 500 آمپر به بالا )

ب) تاسیسات الکتریکی با ولتاژ بیش از 1000 ولت و جریان اتصال زمین کم (جریان اتصال زمین تکفاز 500 آمپر و کمتر ).

در همین رابطه قوانین استاندارد مقرر می دارد که در تاسیسات الکتریکی 1000 ولت به بالا ، نقطه صفر شبکه با ولتاژ 110 کیلو ولت و بالاتر از ان باید مستقیماً ارت شده و نقطه صفر شبکه های 20،10،6،3،33 کیلو ولت باید کاملاً از زیمن ایزوله بوده و یا به طور غیر مستقیم (از طریق یک امپدانس ) به زمین وصل گردند ، و در تاسیسات زیر 1000 ولت نیز نقطه صفر شبکه های سه فاز چهار سیمه 127/220 یا 220/380 ولت تکفاز و سیستم جریان مستقیم 440 ولت باید به طور مستقیم زمین شده باشند .

با توجه به مواردی که ذکر شد مقاومت زمین مجاز برای تاسیسات الکتریکی مختلف به شرح زیر می باشد :

1- حداکثر 5/0 اهم در مراکزی که دارای ولتاژ بیش از 1000 ولت بوده و جریان اتصال زمین در انها از 500 آمپر متجاوز است .

2- 125 اهم برای شبکه زمینی که متعلق به تاسیساتی است که دارای یک قسمت با ولتاژ بیش از 1000 ولت و جریان اتصال زمین کمتر از 500 آمپر و قسمت دیگری با ولتاژ زیر 1000 ولت و 250 اهم برای شبکه اتصال زمینی که فقط متعلق به تاسیسات الکتریکی تحت ولتاژ 1000 ولت به بالا و جریان اتصال زمین کمتر از 500 آمپر می باشد .

در رابطه های فوق I عبارت است از مقدار نامی جریان اتصال زمین (مقدار ماکزیمم آن ).

3- تعبیر عملی تری از قواعد بالا چنین بیان می دارد که مقاومت زمین در مورد تاسیسات الکتریکی تا ولتاژ 1000 ولت ، قطع نظر از وضعیت نقطه صفر آن نباید از 4 اهم و در مورد مولد برق با قدرت نامی حداکثر 100KVA نباید از 10 اهم تجاوز نماید .

ضمناً مقاومت هر الکترود اتصال زمین (وقتی که به تنهایی اندازه گیری شود) در مورد شبکه ارتی که شامل تعداد زیادی از الکترودهای کذکور است نباید از 30 اهم تجاوز نماید .