مهندسی برق

تعريف پست، انواع و اجزاي آن

پست محلی است که تجهیزات انتقال انرژی در آن نصب و تبدیل ولتاژ انجام می شود و با استفاده از کلید ها امکان انجام مانور فراهم می شود در واقع کار اصلی پست مبدل ولتاژ یا عمل سویچینگ بوده که در بسیاری از پستها ترکیب دو حالت فوق دیده می شود.
در خطوط انتقال DC چون تلفات ناشی از افت ولتاژ ندارد و تلفات توان انتقالی بسیار پایین بوده و در پایداری شبکه قدرت نقش مهمّی دارند لزا اخیرا این پستها مورد توجه قرار دارند. از این پستها بیشتر در ولتاژهای بالا (800 کیلو ولت و بالاتر) و در خطوط  طولانی به علت پایین بودن تلفات انتقال استفاده می شود.
در شبکهای انتقال DC در صورت استفاده از نول زمین می توان انرژی الکتریکی را توسط یک سیم به مصرف کننده انتقال داد.

انواع پست:
پستها را می توان از نظر نوع  وظیفه,هدف,محل نصب,نوع عایقی, به انواع مختلفی تقسیم کرد.

- براساس نوع وظیفه و هدف ساخت:
پستهای افزاینده , پستهای انتقال انرژی , پستهای سویچینگ و کاهنده فوق توزیع .
- براساس نوع عایقی:
پستها با عایق هوا, پستها با عایق گازی( که دارای مزایای زیراست:
پایین بودن مرکز ثقل تجهیزات در نتیجه مقاوم بودن در مقابله زلزله,
کاهش حجم, ضریب ایمنی بسیار بالا با توجه به اینکه همه قسمت های برق دار و کنتاکت ها در محفظه گاز SF6 امکان آتش سوزی ندارد,
پایین بودن هزینه نگهداری با توجه به نیاز تعمیرات کم تر, استفاده در
مناطق بسیار آلوده و مرطوب و مرتفع.
معایب پستها با عایق گازی :
گرانی سیستم و گرانی گاز SF6 , نیاز به تخصص خاص برای نصب و تعمیرات,مشکلات حمل و نقل و آب بندی سیستم.)

ـــ بر اساس نوع محل نصب تجهیزات :
نصب تجهیزات در فضای باز , نصب تجهیزات در فضای سرپوشیده .
معمولاف پستها را از 33 کیلو ولت به بالا به صورت فضای باز ساخته
وپستهای عایق گازی را چون فضای کمی دارند سرپوشیده خواهند ساخت.

 اجزای تشکيل دهنده پست :
پستهای فشار قوی از تجهیزات و قسمتهای زیر تشکیل می شود :
  ترانس قدرت , ترانس زمین و مصرف داخلی , سویچگر ,
  جبران کنندهای توان راکتیو , تاسیسات جانبی الکتریکی  ,
  ساختمان کنترل , سایر تاسیسات ساختمانی .

ـ ترانس زمین:
از این ترانس در جاهایی که نقطه اتصال زمین (نوترال) در دسترس
نمی باشد که برای ایجاد نقطه نوترال از ترانس زمین استفاده میشود .
نوع اتصال در این ترانس به صورت زیگزاگ Zn  است .
این ترانس دارای سه سیم پیچ می باشد که سیم پیچ هر فاز به دو قسمت مساوی تقسیم می شود و انتهای نصف سیم پیچ ستون اوٌل با نصف سیم پیچ ستون دوٌم در جهت عکس سری می باشد . 

ـ ترانس مصرف داخلی:
از ترانس مصرف داخلی  برای  تغذیه  مصارف داخلی  پست استفاده می شود .تغذیه ترانس مصرف داخلی شامل قسمتهای زیر است :
تغذیه موتور پمپ تپ چنجر , تغذیه بریکرهای Kv20  , تغذیه فن و
سیستم خنک کننده , شارژ باتری ها , مصارف روشنایی , تهویه ها .
نوع اتصال سیم پیچ ها به صورت مثلث – ستاره با ویکتورکروپ
(نوع اتصال بندی) DYn11   می باشد .

ـ ترانس سویچگر:

تشکیل شده از مجموعه ای از تجهیزات که  فیدرهای مختلف را به
باسبار و یا باسبار ها را در نقاط  مختلف به یکدیگر با ولتاژ معینی
ارتباط می دهند .در پستهای مبدل ولتاژ ممکن است از دو یا سه سویچگر با ولتاژهای مختلف استفاده شود .

تجهیزات سویچگر:

باسبار:
 که خود تشکیل شده از مقره ها , کلمپها , اتصالات و هادیهای باسبار که به شکل سیم یا لوله توخالی و غیره است .
 بریکر , سکسیونر , ترانسفورماتورهای اندازه گیری و حفاظتی, تجهیزات مربوط به سیستم ارتباطی , وسایل کوپلاژ مخابراتی(که شامل :  موج گیر ,  خازن کوپلاژ ,  دستگاه تطبیق امپدانس است )

برقگیر: 
که برای حفاظت در برابر اضافه ولتاژ و برخورد صاعقه به خطوط
است که در انواع  میله ای , لوله ای , آرماتور , جرقه ای و مقاوتهای
غیرخطی است .

ـ جبران کنندههای توان راکتیو:

جبران کننده ها شامل خازن وراکتورهای موازی می باشندکه به صورت اتصال ستاره در مدار قرار دارند و نیاز به فیدر جهت اتصال به باسبار می باشند که گاهی اوقات راکتورها در انتهای خطوط انتقال نیز نصب می شوند .

انواع راکتور ازنظر شکل عایقی :
راکتور با عایق بندی هوا , راکتور با عایق بندی روغنی .

انواع نصب راکتور سری :
راکتورسری با ژنراتور, راکتورسری باباسبار, راکتورسری با فیدرهای خروجی, راکتورسری بافیدرهای خروجی به صورت گروهی.

ـ ساختمان کنترل:

کلیه دستگاه های اندازه گیری پارامترها, وسایل حفاظت وکنترل تجهیزات ازطریق کابلها از محوطه بیرونی پست به داخل ساختمان کنترل ارتباط می یابد همچنین سیستمهای تغذیه جریان متناوب و مستقیم (AC,DC) در داخل ساختمان کنترل قراردارند,این ساختمان اداری تاسیسات مورد نیاز جهت کار اپراتور می باشد که قسمت های زیر را دارا می باشد :
اتاق فرمان , فیدر خانه , باطری خانه , اتاق سیستم های توزیع برق
(AC,DC) , اتاق ارتباطات , دفتر , انبار و ...

باطری خانه:

جهت تامین برقDC برای مصارف تغذیه رله های حفاظتی, موتورهای
شارژ فنر و... مکانیزم های فرمان و روشنایی اضطراری و... نیاز به
باطری خانه دارند که در اطاقکی تعدادی باطری با هم سری می شوند و  در دو مجموعه معمولاً 48 و110ولتی قرارمی گیرد و هر مجموعه با یک دستگاه باطری شارژ کوپل می شوند .

اسامي ايستگاهها:

مشخصات ايستگاهها:هر ايستگاهي توسط يك علامت مخصوص به خود مشخص مي*شود و اين علامت معمولاً اولين حرف نام ايستگاه مي*باشد. مثلاً حرف A مشخص ايستگاه اراك.
علامت شناسايي ايستگاه هميشه جلوي تمام تجهيزات و ايستگاههايي كه در نقشه عملياتي نشان داده شده نوشته مي*شود و بدين ترتيب علامت مشخصه تجهيزات و دستگاههاي دو ايستگاه مجاور هيچگونه تشابهي نخواهد داشت.
براي مثال شماره كليدهاي دو طرف خط AL833 (خط 23 اراك لابن) در اراك A 8332 و در لابون L8332 مي*باشد.

شناسايي خطوط و كابلهاي و اتصالات خطوط:براي شناسايي خطوط هر خط علامت شناسايي ايستگاههاي مربوط به آن را ذكر كرده و بدنبال آن سه رقم نوشته شود. رقم اول نشان دهنده ولتاژ دو رقم بعدي شماره خط را مشخص مي*سازد
مثلاً همدان سنندج NJ813 علامت شناسايي ايستگاه همدان (N) و ايستگاه سنندج (J) عدد 8 نشاندهنده ولتاژ 230 كيلو ولت و عدد 13 شماره خط مي*باشد.
خطوط انشعابي نيز توسط علامت شناسايي ايستگاههايي كه از آن، منشعب مي*شود مشخص خواهد شد ارقام زير نشاندهنده نوع ولتاژ ايستگاهها و تجهيزات و خطوط بوده كه در كد گذاري به عنوان اولين رقم بكار مي*رود.
شماره نوع ولتاژ بر حسب كيلو ولت
0 6/0 و پايين تر و نقاط صفر
1 6/0 تا 3/6 كيلو ولت
2 3/3 تا 3/6 كيلو ولت
3 3/6 تا 15 كيلو ولت
4 15 تا 20 كيلو ولت
5 20 تا 33 كيلو ولت
6 33 تا 66 كيلو ولت
7 66 تا 132 كيلو ولت
8 132 تا 230 كيلو ولت

علائم شناسايي ايستگاهها
حرف زير به عنوان علائم شناسايي (كد) قطعات و دستگاههاي مختلف انتخاب و در شماره گذاري بكار رفته*اند.
كندانسور ـ كمپاناتور condenser . compensator
فيدر ـ خط تغذيه F. Feeder
ژنراتور G. Genrator
جمپرها ـ كليد و اتصالات J . Junction and switching
خط L . Line
سيم خنثي ـ سيم صفر N. Neutral
رگلاتور ـ راكتور ـ مقاومت R . Regulator . Reactor . Resistor
شنت ـ باي پاس S . Shant . By pass
ترانسفورماتور ـ تپ چنجر T . Transpormer - Tapchanger
كابل Ca.Cable
خازن كوپلاتور CC. Cupling capacitor
ترانس ولتاژ P . T. Potantial trans pormer
ترانس ولتاژ زمين C. V. T. Capacitor. Volt. Trans
ترانس زمين G T. Grounding. Trans
برقگير L . A. Littaing . Arrester
ترانس مصرف داخلي S . S- Station serrice .Trans

شينه ها:
شينه*ها توسط يك عدد دو رقمي مشخص مي*شوند كه اولين رقم نشان دهنده، شينه و دومين رقم نشان دهنده تعداد شينه*ها است مثلاً 81شماره اولين شينه 230 كيلو ولت.
هر گاه در ايستگاهي بيش از يك قطعه شينه وجود داشته باشد براي تشخيص هر قطعه از ديگران به آنها شماره*هاي متوالي مي*دهيم مثلاً: 81 و 82 و 83 و 91 و 92 و 93.
معمولاً شينه*هاي اصلي با عدد فرد و شينه*هاي فرعي با عدد زوج شماره گذاري مي*شود.

كليدها (دژنكتورها ـ سكسيونرها)
كليه كليدها شامل انواع دژنكتور*هاي گاري ـ روغني ـ هوايي ـ انواع سكسيونرها ـ فيوزها و ساير وسايل قطع و وصل توسط يك عدد چهار رقمي (در حالت خاص براي كليدهاي غير قابل كنترل از دور باريك عدد 5 رقمي شماره*گذاري مي*شوند.)
اولين رقم نشان دهنده ولتاژ كليد ارقام دوم و سوم مشخص كننده نوع و شماره دستگاهي است كه دژنكتور به آن اتصال دارد. مطابق جدول زير
شماره دستگاه (وسائل)
00 تا 39 خطوط (40 خط در هر ايستگاه)
40 تا 59 ترانسفورماتورها ـ راكتورها ـ خازنها (20 ترانس در هر ايستگاه)
60 تا79 ژنراتور (20 ژنراتور در هر نيروگاه)
80 تا 99 متفرقه در جاهايي*كه دژنكتور يا كليد به طور مشخص به دستگاهي اتصال نداشته مثل كليد*هاي كوپلاژ و غيره.
رقم چهارم مطابق جدول زير نشان دهنده نوع و عمل كليدهاي مي*باشد.
شماره محل يا عمل كليد
1 سكسيونرها انتخاب كننده اولين شينه
2 كليد قدرت (دژنكتور)
3 سكسيونر خط
4 سكسيونر انتخاب كننده دومين شينه
5 سكسيونر باي پاس
6 سكسيونر ترانس و يا فيوز
7 سكسيونر قطع ژنراتور
8 كليد متفرقه
9 سكسيونر زمين
10 سكسيونر جدا كننده دومين شينه (باس شكن)
و يا اطراف شينه دژنكتورهايي كه باي پاس دارند.
و سكسيونرهاي طرفين دژنكتور كوپلاژ با ارقام 1 و 4 مشخص مي*شود براي مشخص كردن سكسيونرهاي زمين روي شينه پس از شماره ولتاژ عدد 8 بعد شماره ترتيبي شينه و سپس عدد 9 را قرار مي*دهيم مثلاً شماره سكسيونر روي شينه
83 :
به طور مثال: 8839


ترانسفورماتورهاي قدرت:
ترانسفورماتورهاي قدرت را با حرف مشخص شده و به دنبال آن با توجه به تعداد ترانسهاي ايستگاه يكي از ارقام 1 تا 19 به طور متوالي قرار مي*گيرد اگر ايستگاهي فقط يك ترانس داشته باشد آنرا T نمايش مي*دهند
ترانسفورماتورهاي مصرف داخلي T1 , T2 , T3
ترانسفورماتورهاي مصرف داخلي SS مشخص شده و بدنبال آن مانند ترانسهاي قدرت با توجه به تعداد آنها از ارقام 1 تا 19 قرار مي*گيرد.
ترانسفورماتورهاي ولتاژ P.T
ترانسفورماتورهاي ولتاژ با حرف CVT . VT , PT
مشخص2 شده و بدنبال شماره شينه، خط و يا دستگاهي كه ترانس ولتاژ به آن متصل است قرار مي*گيرند.
831 P.T , 81P.T , T, P. T
اگر به دستگاهي يا شينه*اي بيش از يك ترانس ولتاژ وصل شده باشد به ترتيب شماره*هاي 1 و 2 و 3 بعد از ترانس ولتاژ قرار مي*گيرد.
T1P.T1 , T1PT2
ترانسفورماتورهاي جريان:
ترانسفورماتورهاي جريان با حرف CT مشخص شده و بدنبال شماره شينه يا خط و يا دستگاهي كه به آن متصل شده قرار مي*گيرد.
841 C. T , 81 C.T , T1C.T1
اگر به دستگاهي بيش از يك ترانس جريان وصل شده باشد به ترتيب شماره 1 و 2 و 3 بعد از ترانس جريان قرار مي*گيرد:
T1CT1 , T1CT2 , T1 CT3
ترانسفورماتورهاي زمين:
ترانسفورماتورهاي زمين با حرف GT يا ET مشخص شده و به دنبال آن به ترتيب 1 و 2 و 3 قرار مي*گيرد.
GT1 , GT2 , GT3
در صورتي كه پستي فقط يك ترانس زميني داشته باشد باGT1 مشخص مي*شود.
راكتورها
با حرف R مشخص شده و بدنبال آن يكي از ارقام 1 تا 19 قرار مي*گيرد.
مثل R1 , R2 , R3
براي راكتورهاي خط حرف R پس از شماره خط قرار مي*گيرد
خازنها:
خازنها يك حرف SC مشخص شده و بدنبال آن يكي از ارقام 1 تا 19 قرار مي*گيرد.
مثل: SC1 , SC2 , SC3
خطوط ولتاژ كم:
خطوط منشعب از ترانسفورماتورهاي ولتاژ و مصرف داخلي با حرف F مشخص شده و بعد از نام دستگاهي كه خط از آن منشعب شده قرار مي*گيرد.
مثل: PT1F
برق*گيرها: با حرف (L. A) مشخص شده و بعد از شماره دستگاه خطي كه بدان تعلق دارد قرار مي*گيرد. T1LA , K835 LA
و چنانچه بيش از يك برقگير براي دستگاهي نصيب شده باشد توالي اعداد رعايت مي*شود. اختصارات در صنعت برق MCM , AWG اندازه*ها ديما در استاندارد آمريكا هستند (American wire guage)awg(mille cicular mil)MCM براي مقاطع بيش از mm268/126
يك CM سطح مقطع دايره*اي است به قطر 001/0 اينچ

Current Transformer