مقاله بررسی تاريخچه صنعت برق در ايران

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
مقاله بررسي تاريخچه صنعت برق در ايران در 63 صفحه ورد قابل ويرايش

تاريخچه صنعت برق در ايران

در سال 1283هجري شمسي با نصب يك ژنراتورKW400 توسط حاج امين الضرب در خيابان چراغ برق تهران استفاده از انرژي الكتريكي به صورت يك سيستم در ايران آغاز شد.تا سال 1338 تنها نيرو گاه ديگر به ظرفيتهاي mw6,mw8,mw2,mw1مورد بهره برداري قرار گرفتند .در سال 1338نيروگاه طرشت با 4واحد توربين بخار وتوليد جمعا mw50به عنوان اساسي ترين منبع توليد قدرت در ايران به شمار مي رفت.

با تشكيل وزارت آب وبرق درسال 1343 كه مجددا به وزارت نيرو تغيير نام داد وظايف شركتهاي برق پراكنده به اين وزارتخانه محول مي شود در پايان سال 1360نصب شده در كل كشور به بيش از mw11800رسيد كه نشان دهنده حدود w305براي هر نفر بود در اين سال نيروگاه هاي آبي تقريبا 5/27درصد توليد نيروگاه هاي كشور را تشكيل مي دادند.
انواع شبكه هاي توزيع انرژي الكتريكي

1-شبكه باز وشعاعي

2-شبكه ها از دو سوتغذيه

3-شبكه هاي چند سو تغذيه
شبكه باز

اين شبكه از يك سمت تغذيه مي شود در چنين شبكه اي يك يا چند هادي از منبع به تابلوي اصلي تقسيم كشيده مي شود.در شبكه باز ممكن است هر مصرف كننده اي مستقيما از تابلوي اصلي تقسيم تغذيه نمايد درچنين حالتي ضريب اطمينان كار شبكه خوب است زيرا درصورت وقوع اتصالي در يكي از انشعابها فقط يك مصرف كننده بدون جريان مي ماند. اين شبكه كه جهت تغذيه مصرف كننده هاي بزرگي نصب مي شود دركارخانه جات وتاسيسات صنعتي مورد استفاده قرار مي گيرد.

دروضعيت ديگري چندين مصرف كننده از :يك خط منشعب از تابلوي اصلي تقسيم تغذيه مي شود.بدهي است كه در اين حالت به محض پديد آمدن اتصالي ويا نقص در خط انشعاب كليه مصرف كننده هاي كه از اين خط تغذيه مي شوندبدون جريان خواهد شد.موارد استفاده:مصارف خانگي يكي ديگر از موارد كاربرد شبكه هاي باز توزيع انرژي الكتريكي نواحي مختلف شهرها وروستاها مي باشد.در چنين حالتي اگر خط توزيع فشار ضعيف هوايي باشد بايستي در سرهر تيري كه انشعاب از آن گرفته مي شودفيوزها را نصب نمود كه اين موارد اصلا در اين شهر رعايت نشده است.اگر خط توزيع فشار ضعيف زميني باشد لازم است در ابتداي هر انشعابي كه از زمين بيرون مي آيد ودر دسترس قرار مي گيرد فيوزها در محفظه بسته اي قرار دارد.

شبكه هاي از دو سو تغذيه:

در محلهايي كه قطع اتفاقي جريان برق مجاز نمي باشد جهت بالا بردن ضريب اطمينان كار شبكه هاي الكتر يكي بهتر است كه شبكه ها از دو پست مختلف تغذيه شوند.كه باازكارافتادن يكي ازپستها,پست ديگري جايگزين شود.

شبكه چند سو تغذيه يا حلقوي :

عملكرد شبكه هاي حلقوي مانندعملكرد شبكه هاي از دو سو تغذيه شونده مي باشد با اين تفاوت كه در يك شبكه حلقوي ابتدا وانتهاي خط هادي به يك نقطه تغذيه كننده متصل مي باشد.



شبكه وهادي هاي آن:

بعد از مس,آلومنيوم به عنوان هادي الكتريكي استفاده مي شود اگر چه ضريب هدايت آن كمتراست از مس ولي وزن آن هم كمتر است.براي آنكه هادي آلومنيومي از نظر هدايت الكتريكي معادل هادي مس گردد بايد مقطع آن را 6/1برابر مس گر فت كه باز هم با اين وضع وزن آن فقط نصف وزن مس مي شود سيم آلومنيومي در شبكه هاي هوايي بيشتر بكار ميرود .چون سبك وانعطاف پذير بالايي دارد.استحكام مكانيكي آلومنيوم كمتز از مس است.براي جبران اين نقصان آنرا به صورت آلياژ به كار مي برند كه سه نمونه آلياژ آن عبارتند از :1-آلدراي2-راه ديگر افزايش استحكامي آن استفاده ازفولاد در داخل سيم است.به صورت يك روش در طول هادي براي بالا بردن انعطاف پذيري آن را به صورت چند رشته اي مي سازند.جهت چرخش هر لايه درهاديها بر خلاف لايه هاي مجاور مي باشد تا از باز شدن رشته هاجلوگيري كند .تعداد رشته هادر يك هادي چند رشته از فرمول زير به دست مي آيد:

1+K3-2K3=A

تاثير رطوبت بر هادي آلو منيومي بيشتر از مس مي باشد لذا بايد دقت كردكه محل اتصال آلومنيوم با مس به درستي انجام گيرد.چون محل اتصال در اثر رطوبت مانند يك پيل برقي يا مدار بسته اي بوجود مي آورد كه باعث خورده شدن هادي آلومنيوم مي شود.
نحوه انتقال وتوزيع انرژي الكتريكي

1-بوسيله سيمهاي هوايي

2-بوسيله كابلهاي زميني

انتخاب يكي از دو وسيله فوق به عوانل متعدد بستگي داردكه پس از جمع بندي آن عوامل يكي از دو وسيله فوق جهت انتقال وتوزيع انتخاب مي شود.

عواملي كه جهت انتخاب يكي از دو طريق سيم كشي هوايي يا زميني موثرند را نام ببريد؟

1-طول مسير:اگر مسير فاصله اش تا پست تغذيه پر پيچ وخم باشدوفاصله كم باشد سيم كشي زميني انجام مي گيرد.

2-نوع مسير: بعضي جاها اجبارا از شبكه زميني استفاده مي شود مانند حريم باندفرودگاه وبعضي جاهااجبارااز شبكه هوايي مانندحريم عرض شبكه راه آهن.

3-محدوديت عرضي مسير:بعلت كم بودن عرض مسير در بعضي جاها وعدم تامين حريم خطوط هوايي كابل كشي زميني جايگزين مي شود مخصوصا در مورد خطوط400ولتي و20 كيلو ولتي در داخل شهرها ومجتمع هاي صنعتي.

4-ولتاژ خط انتقال:هرچه ولتاژ خطوط انتقال قوي تر باشدسيم كشي هوايي به كابل كشي زميني ارجعيت مي يابد.

3-تراكم جمعيت:

اگر در محل توزيع ومصرف تراكم جمعيت زياد باشد وباردر كيلو متر مربع از KW1000به بالا باشد.كابل كشي زميني به سيم كشي هوايي برتري دارد.


.تانك:

تانك ترانسفورماتور بايد از فولاد كم كربن شده گرم ساخته شود ،تانك و درپوش آن بايد به نحو خوبي آب بندي شده و غير قابل نفوذ گردند. درپوش تانك بايد به گونه اي باشد كه آب روي آن راكد نماند.
تانك ترانسسفورماتور بايد مجهز به دريچه هاي روي سطح درپوش تانك به ابعاد مناسب (حدود 5/0 متر قطر)براي سهولت دسترسي به مكانيزم تنظيم ولتاژ،قسمت انتهايي بوشينگ ها ترانسفورماتورهاي جريان،ترمينالهاي سيم پيچها و بخشهاي بالايي اجزاء ترانسفورماتور كه در بالاترين و پايين ترين سطوح داخل آن قرار ميگيرند باشد.
تانك ترانسفورماتور ، رادياتور ها ، لوله هاي ارتباطي روغن و بايد ضمن اينكه قادر به تحمل خلاء كامل هستند ، تحمل اضافه فشار داخلي معادل با اختلاف ارتفاع پايين ترين سطح و بالاترين سطح روغن ترانس بعلاوه سطح روغن تانك را داشته باشند .
هر ترانس بايد مجهز به بازوهاي فولادي نگهدارنده براي نسب بر سيم پيچي هاي ولتاژ كم باشد .
ساختمان تانك اصلي ، تانك هاي ، تانك حاوي تنظيم كنندة ولتاژ و سيستم ذخيرة روغن بايد با در نظر گرفتن تغيرات درجة حرارتهاي مورد نظر براي سردترين و گرمترين شرايط سرويس طراحي گردد .

8 .تغيير دهندة ولتاژ تحت بار :

1. تغيير دهندة ولتاژ بي بازي : ترانسفورماتور ها بايد مجهز به تغيير دهندة دستي ولتاژ براي تغيير اتصالات به پله هاي مختلف در سيم پيچي سوم باشند . تغيير پله بايد فقط موقعي انجام بگيرد كه ترانسفورماتور بي برق باشد . كنترل تغيير دهنده ولتاژ بايد شامل دستة عمل همراه با نشان دهندة عقربه اي و نيز وسايلي براي قفل نمودن دستة تغيير دهنده ولتاژ در هر يك از پله هاي مورد نظر باشد .
2. نيازهاي عملياتي : تغيير دهندة ولتاژ تحت بار بايد براي جريان نامي معادل 2/1 را برابر با بالاترين جريان يم پيچي كه تنظيم ولتاژ روي آن سيم پيچي انجام مي گردد.

وسايلي براي جلوگيري از عمل تغيير ولتاژ وقتي كه جريان عبوري آنچنان بزرگ است كه احتمال صدمه رساندن به ساير اجزاء وجود دارد مي بايد در نظر گرفته شود .

دستگاه تغيير دهندة ولتاژ تحت بار بايد قادر به تحمل حداكثر جريانهاي خطا بدون هرگونه آسيبي باشد .

3 . تنظيم كنندة اتوماتيك ولتاژ : تجهيزات كنترل اتوماتيك بايد روي تابلوي تغيير دهنده ولتاژ در اطاق كنترل نصب گرديده يا داخل تابلويي قرار گيرند كه مي بايد حاوي كليةرله هاي تنتظيم كنندة ولتاژ و رله هاي تاخيري زماني ، رله هاي برگشت قدرت ، ترانس هاي فرعي جريان به همراه كليدهاي انتخاب براي نشان دادن ولتاژ باشند .

4 .كنترل و بازرسي از دور : در تابلوي تغيير دهنده ولتاژ بايد پيش بيني هاي لازم براي كنترل و بازرسي از دور با امكان نشان دادن وضعيت مطابق با نيازهاي مركز كنترل خريدار همچنين امكان تنظيم از راه دور سيستم تغيير دهنده اتوماتيك ولتاژ بعمل آيد .



9 . تجهيزات خنك كننده :

1 . خنك شدن با كمك دمنده هاي هوا : براي ترانسفورماتورهائي با خنك شدن طبيعي در مرحلة نخست و خنك شدن با كمك دمنده هاي هوا در مرحلة دوم و سوم تمامي ملزومات مربوط به خنك شدن با كمك دمنده هاي هوا مربوط به مرحله دوم براي مرحلة سوم نيز علاوه بر كار دمنده هاي مرحله سوم به كار خود ادامه مي دهند .

2.خنك شدن با كمك رانش رغن:پمپ هاي گردش روغن بايد توسط موتورهايي كه به آنها متصل است به گردش درآيند و نشان دهنده جهت چرخش پمپ روي آن مي باشد.تغذيه كمكي موتور دمنده ها و يا پمپ ها هر يك بايد به دو گروه جداگانه تقسيم گردد و براي انتخاب حالت عمليات دستي اتوماتيك كليدهاي از نوع فشاري گردان بايد مورد استفاده قرار گيرند.اين كليدها بايد از نوع دوپل باشند.كه يك پل براي كنترل كليد حفاظتي موتور هر مرحله و ديگري براي مدار هشدار مورد استفاده قرارگيرند.



17.روغن ترانسفورماتور:

روغن ترانسفورماتوربايد از نوع روغن عايق استفاده نشده و بدست آمده از پالايش و تصفيه نفت باشد.روغن بايد بدون هر گونه ماده ضد اكسيدكنندگي و مطابق با استاندارد آي ـ ئي ـ سي باشد.
مشخصات روغن:كه شامل چسبندگي جنبشي ـ درجه حرارت اشتعال ـ درجه حرارت خميري شدن ـ شكل ظاهر ـ چگالي كشش سطحي ـ درجه خنثي بودن ـ خورندگي گوگردي ـ ولتاژ شكست عايقي ـ مقدار لجن روغن.
ظرف محموله روغن : روغن ترانسفورماتور بايد در شبكه هاي پر هر يك به ظرفيت 200ليتر تحويل داده شود و شبكه ها بايد نو و از مناسبترين جنس و بطور كلي از نوعي باشند كه عموماً در بخش نفت مورد استفاده قرار مي گيرند.