فایل رایگان تحقیق درباره شبکه های توزیع برق

    —         —    

ارتباط با ما     —     لیست پایان‌نامه‌ها

... دانلود ...

بخشی از متن فایل رایگان تحقیق درباره شبکه های توزیع برق :

فایل رایگان تحقیق درباره شبکه های توزیع برق
فهرست مطالب

انواع شبكه ها

الف) شبكه های شعاعی یا باز

ب)شبكه های مسدود یا رینگ یا حلقوی

مقایسه شبكه های هوایی و زمینی

ج ) شبكه های مركب یا تار عنكبوتی

اجزای تشكیل دهنده شبكه توزیع برق

وسایل حفاظتی شامل فیوزها و رله های حفاظتی

انواع برقگیر

انواع فیوزها

نصب برقگیر، شبكه توزیع

برقگیر

كابلها

انواع كابلها

مشکلات هادیهای هوایی بدون روکش شبکه های توزیع

بررسی معایب عمده شبکه های هوایی

مزایای هادیهای هوایی روکش دار

بررسی های اقتصادی هادیهای هوایی روکش دار

مقره ها

مزایای مقره شیشه ای نسبت به چینی

مواد تشكیل دهنده مقره ها

شكست الكتریكی مقره

انواع مقره ها

انواع مقره سوزنی

پایه های فولادی

پایه ها

1 ) پایه های چوبی

پایه های بتونی

گودبرداری جهت نصب پایه ها

ابعاد گودها

كراس آرم

كراس آرم پرچمی

كراس آرم ال آرم

كراس آرم دوبله

انواع مهارها

اتریه

اجزای تشكیل دهنده مهار

شبكه توزیع فشار ضعیف

نقش تپ چنجر در ترانسفورماتورها

نقش روغن در ترانسفورماتور

حفاظتهای ترانسفورماتور

مصرف كننده های خازنی

كنتور سه فاز اكتیو

نحوه آزمایش نمودن ترانسفورماتور توسط میگر

ترانسهای جریان استاندارد فشار ضعیف

كنتور اكتیو

كنتور سه فاز

كنتورهای تك فاز

انتخاب ولتاژ كنتورها

سطح مقطع كابل برای كنتورها

انتخاب محل نصب ترانسفورماتور توزیع

طراحی شبكه توزیع

وظیفه بخش طراحی و نظارت در وزارت نیرو

اساس كار ترانسفورماتور

اتصال ستاره –ستاره:

اتصالات ترانسفورماتورها:

اتصال ستاره – مثلث:

اتصال مثلث – ستاره:

ولتاژ اسمی (11000 V) :

ولتاژ خطی و فازی (400/231) :

جریان اسمی اولیه (16.53 A) :

جریان اسمی ثانویه(455 A) :

اتصال ستاره – زیگزاگ:

انواع ترانسفورماتور بنا به قدرت و ولتاژ اسمی آنها

پلاك مشخصات ترانسفورماتور

ولتاژ اتصال كوتاه (6.76) :

نوع خنك كنندگی (ONAN) :

وزن كل – تن(1.205) :

وزن روغن-تن (0.300) :

فركانس اسمی (50 HZ) :

طرز كار (Cont) :

گروه اتصال (Dyn 5) :

قدرت اسمی (315 KVA) :

دستگاه تستر روغن ترانسفورماتور

دستگاه مگر

روغن ترانسفورماتور

ولتاژهای استاندارد ایران

رله ها و تجهیزات بكار رفته در ترانسفورماتور



انواع شبكه ها

شبكه شعاعی یا باز، شبكه های مسدود یا رینگ یا حلقوی، شبكه مركب یا تار عنكبوتی.

الف) شبكه های شعاعی یا باز

شبكه های شعاعی شبكه هایی هستند كه در آنها هر مصرف كننده فقط از یك طرف تغذیه می شود. در این شبكه اگر قسمتی از شبكه معیوب گردد مصرف كنندگان تا برطرف شدن نقص بدون برق خواهند بود بنابراین مقدار خاموشی آنها بیشتر است. افت ولتاژ در انتهای شبكه های باز نسبتاً زیاد می باشد این شبكه برای نقاط كم جمعیت و روستاها كه قطع برق باعث خسارت مالی فراوانی نمی شود استفاده می گردد.

ب)شبكه های مسدود یا رینگ یا حلقوی




شبكه رینگ شبكه ای است كه در آن هر مصرف كننده از دو طرف تغذیه می شود. ضریب اطمینان چنین شبكه ای به طور توجهی بالا می باشد زیرا از كار افتادن یكی از دو منبع تغذیه و یا قسمتی از خط تغذیه كننده شبكه همواره از سمت دیگر انرژی می گیرد بنابراین ضریب اطمینان این نوع شبكه بیشتر است. این شبكه ها در شهرها و نقاط نسبتاً پر اهمیت استفاده می شود.

ج ) شبكه های مركب یا تار عنكبوتی

شبكه هایی هستند كه توسط آنها هر مصرف كننده حداقل از سه طرف تغذیه می گردد و ظریب اطمینان این شبكه ها بسیار بالا است و از نظر اقتصادی بسیار گران تمام می شود. موارد استعمال این شبكه ها برای شهرهای بزرگ و نقاط حساس كه خاموشی آنها بسیار گران تمام می شود، می باشد.




مقایسه شبكه های هوایی و زمینی

خطوط انتقال و توزیع را ممكن است به صورت شبكه های هوایی یا زمینی كشیده بوسیله موارد زیر آنها را می توان با یكدیگر مقایسه كرد.

1 ) احداث شبكه های هوایی آسانتر است در صورتی كه برای احداث شبكه های هوایی و زمینی باید مسیر مناسب باشد ثانیاً احتیاج به ایجاد كانال می باشد.

2 ) احداث شبكه های هوایی ارزانتر از شبكه های زمینی می باشد.

3 ) عیب یابی و رفع عیب شبكه های هوایی آسانتر است زیرا بیشتر عیوب آن با چشم دیده می شود ولی پیدا كردن عیب در شبكه های زمینی به دستگاه های عیب یاب نیاز دارد و زمان بیشتری برای رفع عیب نیاز خواهد بود.

4 ) همانطور كه ولتاژ خطوط انتقال افزایش می یابد هزینه كابلها (شبكه های زمینی) افزایش می یابد.

5 ) در شبكه های زمینی به افراد متخصص بیشتری نیاز است.

6 ) در شهرها و مناطق پرجمعیت برای حفظ زیبایی شهر معمولاً از شبكه های زمینی استفاده می شود.

7 ) شبكه های زمینی باعث دوری از یخ و برف و باران و شاخه های درختان و رعد و برق امكان خرابی آنها كمتر خواهد بود.

اجزای تشكیل دهنده شبكه توزیع برق

1 ) هادی ها شامل كابل یا سیمهای هوایی

2 ) وسایل حفاظتی مثل فیوز، رله های حفاظتی

3 ) وسایل قطع و وصل شامل انواع كلیدها

4 ) اتصالات شامل سركابل مفصل و غیره

5 ) مقره ها

6 ) پایه ها

7 ) یراق آلات

جهت توزیع انرژی مصرف كننده ها در شهرهای بزرگ سعی بر این است كه درجه اول به لحاظ رعایت مسائل ایمنی و در درجه دوم به خاطر مسئله زیبایی از كابل استفاده گردد ولی در روستاها و شهرهای كوچك به علت ویژگی اقتصادی و ارزان بودن موجب شده از شبكه های هوایی جهت برق رسانی استفاده كنیم.

وسایل حفاظتی شامل فیوزها و رله های حفاظتی

فیوزها

فیوزها وسایل حفاظتی نسبتاً ارزانی می باشند كه برای حفاظت مدار و یا هر وسیله دیگری از صدمه دیدن در مقابل اضافه بار یا اتصال كوتاه در مدار بسته می شود. فیوز اصلاً یك نقطه ضعیف عمدی در مدار الكتریكی می باشد. معمولاً شامل یك قطعه سیم كوتاه از جنس سرب یا بیشتر آلیاژ سرب و قلع كه در درجه حرارت پایین ذوب می شوند می باشند. وقتی كه جریانی از این قطعه عبور می كند افزایش می یابد مقاومت فلز باعث می شود كه فلز ذوب گردد و قبل از اینكه جریان غیرعادی به مدار یا دستگاه الكتریكی صدمه بزند قطع گردد.

فیوزها معمولاً پوشیده (سربسته) هستند تا فلز ذوب شده پرتاب نگردد و باعث ایجاد خسارت یا آتش سوزی نشود. پوشیده بودن فیوز به خاموش كردن جرقه نیز كمك می كند اغلب ذوب فیوز با بخار و فلز تبخیر شده همراه می باشد این عمل بعضی اوقات به Blowing یا سوختن فیوز معروف است.

انواع فیوزها

1 ) فیوزهای فشار ضعیف: پلاگی یا پیچی و فشنگی

2 ) فیوزهای فشار قوی: فیوزهای دفعی مانند كت اوت فیوز و فیوزهای مایعی مانند فیوز اسید بوریكی

برقگیر

برقگیرهای روی خط مانند سوپاپ اطمینان روی دیگ بخار عمل می كنند. سوپاپ اطمینان دیگ بخار به وسیله خارج كردن بخار فشار را كاهش می دهد تا زمانی كه فشار به حالت عادی خود برگردد. وقتی كه فشار به حالت عادی خود برگشت، سوپاپ اطمینان مجدداً بسته و آماده برای شرایط غیرعادی بعدی می شود

عمل برقگیرها شبیه همین عمل سوپاپ اطمینان می باشد. وقتی كه یك ولتاژ قوی بیشتر از ولتاژ عادی خط بر روی خط به وجود آورد برقگیر فوراً مسیری را بر زمین مهیا می كند و ولتاژ اضافی را خارج می كند. بنابراین وقتی كه ولتاژ اضافی رها می شود، عمل برقگیر بایستی جلوگیری از جاری شدن جریان بیشتر به زمین می باشد. بنابراین عمل برقگیر این است كه ابتدا برای جلوگیری از صدمه خوردن به مقره ها خط ترانسفورماتورها و دیگر لوازم خط، ولتاژ اضافی را به زمین تخلیه كند و دوم اینكه بعد از برطرف شدن ولتاژ اضافی از ادامه جریان بر زمین جلوگیری نماید.

انواع برقگیر

1 ) برقگیر كنترل شده

2 ) برقگیر دفعی یا تخلیه ای

برقگیر آرماتور یا میله ای

معمولاً جهت حفاظت ترانسفورماتورها در مقابل اختلاف سطح زیاد طول مقره ها عبور ترانسفورماتورها توسط دو میله فلزی شاخی شكل كه در دو سر مقره ها نصب می شود به طور مصنوعی قدری كوتاه می كند.

فاصله هوایی دو الكترود باید به قدری باشد كه فشار الكتریكی دو سر مقره به اندازه 5/1 تا 2 برابر اختلاف سطح نرمال ترانسفورماتور برسد. بین دو الكترود تخلیه الكتریكی حاصل میشود این وسیله برای حفاظت مقره ها بكار برده می شود و باعث میشود كه جرقه بین دو سر مقره از مقره دور نگه داشته شود و بنابراین حرارت جرقه باعث سوزاندن لعاب مقره نمی شود.

نصب برقگیر، شبكه توزیع

برقگیرها بایستی روی همان پایه ای كه وسیله مورد حفاظت ترانسفورماتور نصب شده است نصب شود. معمولاً برقگیرهایی كه به جهت حفاظت ترانسفورماتورهای هوایی استفاده می شوند همراه با كت اوت فیوزها بر روی یك كراس آرم بسته شوند. سیمهایی كه از خط به برقگیرها بسته می شوند بایستی تا آنجایی كه امكان دارد كوتاه و مستقیم باشد زیرا عمل برقگیر را تسریع می نماید به همین دلیل در بعضی از كتب مورد اعتماد پیشنهاد گردیده كه برقگیرها در صورت امكان بر روی همان كراس آرم كه هادیها عبور می كنند نصب شوند تا فاصله آن نسبت به خط بسیار كوتاه و مستقیم باشد.

كابلها

كابل یك نوع هادی است كه می تواند جریان برق را از داخل خود عبور دهد و توسط موادی بدور محیط خود عایق شده به طوری كه ولتاژ روی سطح آن برابر صفر است. كابلهای زمینی بر حسب شرایط مكانیكی و الكتریكی باید دارای این خصوصیات باشد:

1 ) هادی های هر فاز نسبت به فازهای دیگر كاملاً عایق شده باشند

2 ) هادی های هر فاز نسبت به زمین كاملاً عایق شده باشند

3 ) در مقابل ضربات مكانیكی باید مقاوم باشند

4 ) تحت تأثیر عوامل خارجی مانند رطوبت،‌زنگ زدگی و سایر عوامل شیمیایی قرار نگیرند.

انواع كابلها

1 ) كابلهای فشار ضعیف كنستانیتریك

2 ) كابلهای فشار ضعیف یا پروتودور

3 ) كابلهای فشار ضعیف پلاستیكی (پی وی سی)

4 ) كابلهای فشار ضعیف روغنی

5 ) كابلهای فشار متوسط كراسلینگ پلی اتیلن

6 ) كابل فشار قوی روغنی

7 ) كابل فشار قوی كراسلینگ پلی اتیلن

8 ) كابل فشار قوی گازی

بررسی معایب عمده شبکه های هوایی

معایب عمده شبکه های هوایی با هادی های لخت شامل موارد زیر است:

1- قطعی های برق بیشتر ناشی از عوامل جوی، اجتماعی و سوانح.

2- آسیب بیشتر به محیط زیست ناشی از شاخه زنی و قطع درختان، مرگ ومیر پرندگان، ایجاد آتش سوزی در مراتع و جنگها.

3- افزایش نشتی برق و برق دزدی.

4- صدمه به زیبایی محیط و شهرها.

5- خاصیت خازنی کمتر و اندوکتانس سلفی بیشتر.

6- نیازبه رعایت حریم های قانونی.

7- آسیب پذیری در مقابل شرایط جوی.

8- خطرات برق گرفتگی ناشی از تماس مستقیم و غیر مستقیم افراد.

باوجود موارد بالا اکثر طول شبکه های توزیع فشار متوسط و فشار ضعیف را در کشورهای مختلف شبکه های هوایی به خود اختصاص می دهند. به عنوان مثال طول شبکه فشار متوسط ایران ( بر اساس آمار سال 1384 ) معادل 303800 کیلومتر است که 11500 کیلو متراز آن را شبکه زمینی 292 هزار و 300 کیلو متر را ( بیش از 26 برابر) شبکه هوایی تشکیل می دهد. آمار مزبور در مورد شبکه های فشار ضعیف کشور که 249 هزار و 200 کیلو مترهستند شامل 29 هزار و 400 کیلو متر شبکه زمینی و 219800 کیلومتر( بیش از 8 برابر ) شبکه های هوایی است. مقایسه اعداد مذکور نشان می دهد که سهم شبکه های زمینی در شبکه های فشار ضعیف نسبت به شبکه های هوایی کمتر از سهم آنها در شبکه های فشارمتوسط است. به نظرمی رسد دلایل عمده این موضوع عبارت است ازقیمت مناسب تر شبکه های زمینی درولتاژ های کمتر و کاهش قطعیهای ناخواسته بوده و درنهایت افزایش ایمنی در مقابل برق گرفتگی شبکه های فشار ضعیف را شامل باشد که درنزدیکی مصرف کننده ها است.


لینک کمکی