کلیدهای قدرت

نوشته شده توسط الیکا الکتریک 1397/06/05 08:52:05 0 نظرات تجهیزات فشار ضعیف,

کلیدهای قدرت

 کلیدها وسیلۀ ارتباط سیستم های مختلف هستند و باعث عبور و یا قطع جریان میشوند. کلیدها باید دارای مشخصات زیر باشند:

1- در حالت قطع دارای استقامت الکتریکی کافی و مطمئن باشند.

2- در حالت وصل باید کلید در مقابل کلیۀ جریانهایی که امکان عبور آن در مدار هست، حتی جریان اتصال کوتاه،  مقاوم  و پایدار باشد و این جریانها و اثرات ناشی از آن نباید کوچکترین اختلالی در وضع کلید و هدایت صحیح جریان به وجود آورد. 

 بدین ترتیب باید کلید فشار قوی در مقابل اثرات دینامیکی و حرارتی جریان ها مقاوم باشد. کلیدهای قدرت را می توان بر حسب وظایفی که به عهده دارند به انواع مختلف تقسیم نمود:

الف)  کلید بدون بار یا سکسیونر

ب)  سکسیونر قابل قطع زیر بار

ج)  کلید قدرت  یا دژنکتور

 

کلید بدون بار یا سکسیونر

سکسیونرها و سایلی هستند که برای قطع مدار بدون بار استفاده می شوند. لذا برای باز و بسته کردن هر مدار الکتریکی فشار قوی، احتیاج به یک کلید دیگری به نام کلید قدرت خواهیم داشت که قادر است مدار را تحت هر شرایطی باز کند و سکسیونر فقط وسیله ای برای ارتباط کلید قدرت (و یا هر قسمت دیگری از شبکه که دارای پتانسیل است) با شبکه می باشد. طبق قوانین متداول الکتریکی، سکسیونر در مسیر هر کلید قدرت بیشتر از یک کیلو ولت و یا هر دو طرف خط، در صورتی که آن خط از هر دو طرف پتانسیل می گیرد نصب می گردد. برای جلوگیری از قطع یا وصل بیموقع در زیر بار، معمولاً بین سکسیونر و کلید قدرت چفت و بست مکانیکی یا الکتریکی به نحوی برقرار میشود که با وصل بودن کلید قدرت، نتوان سکسیونر را قطع یا وصل نمود. این کلیدها از ملزومات تعمیر خطوط و تغییر مسیر جریان بوده که ما را قادر به جدا کردن کلیدهای قدرت، ترانسفورماتورها، خطوط انتقال و امثال آنها از یک شبکه برق دار می سازد. انتخاب نوع سکسیونر به شکل شین، طرز قرارگیری آنها و محل نصب سکسیونر بستگی دارد. مشخصات فنی سکسیونرها شامل ولتاژ نامی، جریان نامی، جریان اتصال کوتاه ضربه ای مجاز و مدت جریان اتصال کوتاه میباشد.

 

سکسیونر قابل قطع زیر بار(کلید بار)

در اغلب موارد، نصب کلید قدرت با قابلیت قطع  و وصل سریع ضروری نیست. همچنین در بسیاری از شبکه ها و پست های کوچک، نصب کلید قدرت، سکسیونر و وسایل مربوط به نصب آنها در بر گیرندۀ هزینههای بالای می باشد. لذا در اینگونه موارد، از سکسیونر قابل قطع زیر بار استفاده می شود. این کلید فشار قوی علاوه بر انجام وظایف یک سکسیونر، وظیفۀ قطع جریان در شبکه را به مانند یک کلید قدرت پایین انجام می دهد، لذا در این سکسیونرها وسیلهای برای قطع فوری جرقه تعبیه میشود.

قدرت وصل این سکسیونرها بسیار زیاد بوده و قادر به وصل جریانهای تا حدود ۲۵ تا ۷۵ کیلو آمپر (حداکثر جریان مؤثر) است. اما قدرت قطع آنها بسیار کمتر از قدرت  وصلشان است و در حدود جریان نامی آنها (که بین مقادیر ۴۰۰ تا ۱۵۰۰ آمپر است) می باشد. با توجه به این قابلیت ها، می توان نتیجه گرفت که این کلیدها برای قطع جریان اتصال کوتاه به کار نمی روند و در صورت استفاده در شبکه فشار قوی، لازم است قدرت قطع کلید از قدرت اتصال کوتاه بیشتر باشد و یا این کلید مجهز به قطع کنندۀ جریان اتصال کوتاه گردد.

 

کلید قدرت یا دژنکتور

کلیدهای قدرت برای قطع جریان های عادی، اتصال کوتاه شبکه و جریان اتصال زمین با هر اختلاف فازی به کار می روند. این کلیدها توسط شاسی های محلی و یا سیگنالهای مخابراتی توسط سیستم حفاظت از راه دور می توانند باز و بسته شوند.

 

انتخاب کلید قدرت: کلیدهای قدرت مورد استفاده در شبکه ها بر حسب مکان نصب و مقدار ولتاژ در انواع گوناگون ساخته می شوند که در ادامه به شرح مهمترین آنها خواهیم پرداخت.

1. کلید گاز سخت (جامد):

در پست ها و شبکه های برق کوچک، نصب کلیدهای هوای فشرده مقرون به صرفه نیست. لذا از کلیدهای اکسپانزیون یا نوع دیگری به نام کلید های گاز سخت استفاده می کنند. در این کلیدها مانند کلید های روغنی، گاز خاموش کنندۀ جرقه توسط خود جرقه به وجود می آید لذا قدرت قطع این کلیدها نیز تابع شدت جریان است. از محاسن این کلید، قابل رؤیت بودن آن است که مانند سکسیونرهای قابل قطع زیر جریان اتصال کوتاه رفتار می کنند.

2. کلید هگزا فلوئورید گوگرد (SF6):

SF6 برای اولین بار به عنوان ماده عایقی در کلید ها در سال ۱۹۴۰ مورد استفاده قرار گرفتن. این گاز پایدار، غیر قابل اشتعال، بدون رنگ، بدون بو، بدون مزه و غیر سمی است و به دلیل توانایی این گاز در بازیافت قدرت عایقیش پس از ایجاد جرقه (سه میکرو ثانیه برای این گاز نسبت به هشت میکرو ثانیه برای هوا)، در صنعت برق به عنوان کلیدهایSF6  اهمیت ویژه ای پیدا کرده اند. این کلیدها کاملاً بسته و با گاز عایق شده اند و در مقابل کلیدهای دیگر با قدرت مشابه، بسیار کوچکتر و کلیدهای هوایی کم صدا تر هستند لذا در مکان های با فضای کم، مانند پست های اول شهر به کار می روند. قابلیت ویژه این کلیدها زمانی است که می توانند جریان را در فشار گاز کم قطع کنند؛ لذا این کلیدها را می توان زیر بار در وضعیت غیر عادی فشار گاز قطع کرد. از دیگر مزایای این کلید عدم تغییر فشار گاز در طول مدت عمر کلید، پر کردن سریع و سادۀ گاز در آن، قابلیت قطع جریان اتصال کوتاه و جریان های سلفی و خازنی بدون ایجاد ولتاژ ضربه می باشد.

این کلیدها در دو نوع کلید SF6 دارای دو فشار (دو مخزنی) و کلید SF6  با استوانۀ دمندۀ دارای یک فشار (پوفر) ساخته می شوند. نوع اول، هزینهبر و ساختش سختتر است و در دماهای پایین و فشارهای بالا مشکل گرم کردن برای تبدیل به مایع شدن را دارد. نوع دوم رایج تر و ساده تر بوده و توانایی قطع جریان ۲۰ تا ۸۰ کیلو آمپر دارد.

3. کلید خلا:

این کلیدها با اصول متفاوتی نسبت به سایر کلیدها و با فنر کار می کنند و چون هیچ گازی برای یونیزه شدن در موقع باز شدن کنتاکت ها وجود ندارد، لذا جرقه های شدید در این کلید ایجاد نمیشود. این کلیدها کاملا آب بندی شده هستند و در نتیجه بی سر و صدا بود و هیچگاه در معرض آلودگی هوا قرار نمیگیرند. در حال حاضر کلیدهایی تولید می شوند که می توانند جریان اتصال کوتاه تا صد کیلو ولت آمپر را قطع کنند. از این کلیدها اغلب در سیستم های مترو یا به صورت کشویی در محیط های بسته استفاده می شود. 

 

 

ارسال نظر