گزارش کارآموزی برق قدرت(پست توزيع خصوصي)

دسته بندي : فنی و مهندسی » برق، الکترونیک، مخابرات
گزارش کارآموزي برق قدرت در 24 صفحه ورد قابل ويرايش


اينجانب ....................... در زمستان .............موفق به گذرندان دوره كاراموزي شدم و در اين دوره موفق شدم تجاربي در امور فني اخذ كنم .در اين دوره با كارهاي فني سرو كار داشتم محلي كه بنده مشغول به گذراندن دوره بودم اعم كارهايي كه در آنجا انجام ميشود به رشته برق شاخه قدرت ارتباط داشت و از هر چند گا هي با مدارات الكترونيكي نيز سرو كار داشتم . با توجه به اين كه من رشته الكترونيك را طي دروسي در دانشگاه ياد گرفته بودم شاخه قدرت را در كارگاه فرا گرفتم و حال نسبت به گذشته فعاليت فني ميبايستي انجام دهم ابتدا شروع به مطالعه چند كتاب در رشته فني و تاسيسات كردم تا شكل زيادي متوجه بنده نشود .

اعم كارهايي كه در كارگاه صورت مي گرفت ساخت و مونتاژ تابلوها ي فشار قوي و ضعيف بود و كابل كشي راه اندازي دستگاهها اجراي پروژههاي تاسيساتي ....... بهترين و نوترين مرحلة فعاليت قسمت تعميرات تابلو بوده .

در برخي شعاعها از راه اندازيها و كنترهاي الكترونيكي بود .در اين خصوص تجارب موفقي كسب كرديم . حال ميخواهم اموخته هاي تئوري وفني اين دوره را بازگو كنم . در ابتداي صنعت برق شبكه هاي كوچك برق تقسيم مورداستفاده بودندليكن برق متناوب بدليل سهولت توليد وانتقال به سرعت جانشين برق مستقيم گرديد . بطوريكه ميدانيم توليد انرژي الكتريكي امروزه در نيروگاههاي بزرگ با راندمان بالا انجام ميگيرد . بدلايل اقتصادي وفني ولتاژ اكثر ناتورهابه حداكثر 20 كيلو ولت محدود است . بمنظور كاهش تلفات در انتقال انرژي به نقاط دور ولتاژ برق را با استفاده از ترانسفورماتورها افزايش ميدهند واز طريق شبكه بهم پيوسته به نقاط دور منتقل ميكنند . در نزديكي شهرها ولتاژ را بكمك ترانسفورماتورها به حدود 63 كيلو ولت كاهش ميدهند وخط 63 كيلو ولت بصورت حلقه اي شهر را دور ميزنند . در نزديكي مراكز بار ولتاژ را به 20كيلوولت يا 11 كيلو كاش ميدهند كه در پستهاي توزيع به ولتاژ مصرفي 380 ولت تبديل مي شود در اين فصل با پست توزيع شبكه هاي توزيع و مدارهاي تك فاز و سه فاز آشنايي پيدا ميكنيم.



پست توزيع خصوصي:

پست توزيع خصوصي را در مراكز بار قرار ميدهيم تا طول خطوط برق رساني تلفات انرژي وافت ولتاژ به حداقل ممكن برسد . ظرفيت پست وتعداد ترانسفورماتورها را بر اساس شبكه توزيع قديمي در ولتاژ 11 كيلوولت كار مي كردند.

امروزه در غالب شهر هاي بزرگ اين شبكه ها به 20 تبديل شده اند .

ميزان بار ضريب اطمينان لازم قيمت اوليه هزينه تلفات انرژي از بين اندازه ها استاندارد معين مي كنيم بمنظور كاهش دادن وسائل ذخيره يا رزرو يدكي در صورت امكان از ترانس هاي هم ظرفيت يكسان استفاده مي شد. كارخانه ايران ترانسفور بسياري از اين اندازه هاي استاندارد را در ايران توليد مي كند.



شبكه هاي برق رساني:

توزيع برق از ثا نويه ترانسفور ماتور بوسيله خطوط هوايي كابلها زيرزميني انجام مي‌شود. در نقاط كم جمعيت بعلل اقتصادي خطوط هوايي مورد استفاده قرار مي گيرند.

ليكن در نقاط پر جمعيت بعلل زيباي و ايمني از كابلهاي زيرزميني براي تغذيه بارهاي صنعتي و خانه هاي مسكوني استفاده مي شود توزيع زيرزميني در حدوده 5 برابر توزيع هوايي هزينه دارد.

بطوريكه گفته شد مشتركيني كه دارايي مصرف رياد هستند بجاي استفاده از شبكه توزيع ولتاژضعيف شهري برق در ولتاژ قوي ( 11هزار يا 20هزار ولت )خريداري مي كنند و در پست خصوصي خود ولتاژ را كاهش مي دهند.

در تغذيه بارهاي كم اهميت كه قطع موقت برق آنها اشكال زياد توليدنمي كنند بعلل اقتصادي از شبكه هاي شعاعي كه تنها از يكطرف تغذيه مي شوند استفاده مي شود.

در اين موارد هرگونه خطا در خط موجب قطع برق مي شود.

بارهاي مهمتر كه در آنها قطع موقت برق حتي به مدت كوتاه قابل تحمل نيست از شبكه هاي حلقه اي تغذ يه مي شوند .

در اين موارد در صورت وقوع خطا در يك قسمت شبكه مي توان قسمت معيوب را قطع كرد بارها را ازيك طرف تغذيه كرد .محاسبات افت ولتاژ در شبكه ها به سهولت قابل انجام است



لزوم اصلاح ضريب توان:

يكي از مهمترين و بهترين كارهاي كه انجام گرفت و بنده از آن استفاده كردم اصلاح ضريب قدرت كارخانه ها بود . همانطوريكه در قسمت تئوري نياز به اصلاح ضريب قدرت شبكه را فرا گرفته بودم در اين دوره با قسمت عملي آن آشنا شدم و هردوي آنها را با هم مقا يسه كردم. نظر به اين كه بار سلفي داراي جريان پس فاز است و توان راكتو مصرف ميكند در اكثر كارخانه ها از مو تو رهاي سه فاز و لامپهاي فلورسنت مصرف ميشود باعث افزايش توان راكتيو و در نهايت قدرت مصرفي ميشود . براي كاهش هزينه برق مصرفي بايستي از راكتورهاي موازي استفاده ميكرديم. با اندكي تجربه نسبت به كارهاي قبلي و كارهاي محاسباتي موفق به پيدا كردن خازن مورد نظر ميشديم و در تابلوهاي كارخا نه وصل ميكرديم . همانطور كه ميدانيم خازن جرياني از مدار ميگيرد كه بر خلاف خود القائ نسبت به ولتاژ تقدم فاز دارد . لذا با نصب خازن موازي با بار ميتوان مولفه جريان آن را كه نسبت به ولتاژ 90 درجه تاخير فاز دارد خنثي كرد و به اين ترتيب ضريب توان را به يك رساند و يا با حذف قسمتي از ان ضريب توان را به ميزان دلخواه بهبود بخشيد. بديهي است اگر تعرفه يك قسمتي باشد اصلاح ضريب توان هزينه برق را كاهش نميدهد . اگر تعرفه دو قسمتي باشد اصلاح ضريب توان هزينه جاري برق را كاهش ميدهد ليكن چون نصب خازن خود مستلزم مخارجي هست و لازم هست هزينه برق و خازن توجه شود و اقتصادي ترين ضريب توان تعيين شود.



سيمهاي عايق دار و كابلهاي برق رساني:

براي برق رساني به نقاط مختلف از سيمها و كابلها استفاده مي شود كه در ساختمان آنها فلزات هادي جهت حمل جريان برق به نقاط مورد نظر و عايقهاي مناسب بمنظور جلوگيري از نشت جريان به نقاط ديگر بكار گرفته مي شود .

يك هادي با روكش عايق سيم روكش دار يا عايق دار ناميده مي شود و در صورتيكه چند هادي عايق بندي شده در يك غلاف مشترك قرار گيرند اين مجمووعه را كابل مي‌ناميم . در برق رساني هوايي از سيمهاي بدون روكش استفاده مي شود كه سيم لخت ناميده مي شوند . در اين فصل مي خواهم به شرح آ‎نها بپردازم و نمونه هايي كه استفاده مي كرديم را باز گو كنم.







هادي هاي مورد استفاده در سيم ها و كابلها:

از بين فلزاتي كه بعنوان هادي در ساختمان سيمها و كابلها مورد استفاده قرار مي گيرند مس از همه معمول تر است . و معمولاً از مس با درجه خلوص بالاتر از 99.5 درصد استفاده مي شود تا از فعل و انفعالات شيميايي نا خالصيها جلوگيري بعمل آيد .

مس در حرارت 20 درجه سانتيگراد مقاومت مخصوصي برابر 8-10*724/1 را اهم متر در مقبل جريان مستقيم از خود نشان مي دهد . علاوه بر داشتن مقاومت الكتريكي كم ، مس در مقابل اثرات جوي مقاوم است و داراي استحكام مكانيكي مطلوب مي باشد و بسهولت مي توان آنرا به اشكال دلخواه در آورد .

فلز ديگري كه به اين منظور مورد استفاده قرار مي گيرد آلومينيوم است كه مقاومت مخصوص آن 65/1 برابر مس است و وزن مخصوص آن سه برابر كمتر از مس مي باشد و قيمت آن نيز كمتر است . ليكن عوامل جوي بخصوص رطوبت روي آن تاثيرات سوء، نظير خوردگي مي گذارد و در اثر اكسيده شدن آن اكسيد آلومينيوم حاصل كه جسمي عايق است . استحكام مكانيكي المينييوم و نرمش آن براي قبول اشكال دلخواه بخوبي مس نيست با اين دلايل المينييوم كمتر مورد استفاده قرار ميگيرد .ليكن در سالهاي اخير بعلت افزايش سريع قيمت مس آلمينييوم بيشتر مورد استفاده قرار ميگيرد . در خطوط انتقال هوايي بعلت وزن و قيمت كمتر المينييوم بيشتر مورد استفاده قرار ميگيرد جهت استحكام مكانيكي اين سيمها به دور سيمهاي فولادي پيچيده ميشود و يا الياژي از آلمينييوم و فولاد مورد مورد استاده قرار ميگيرد. در سالهاي اخير براي رفع مشكلات ناشي از حسساسيت آلمينييوم نسبت به عوامل جوي مانند رطوبت سيمهاي آلمينييومي را به جدار نازكي از مس مجهز ميكند .

در برق متناوب سيم بعلت خاصيت خود القائي و تقسيم غير يكنواخت جريان در سطح مقطع سيم از مقدار آن براي برق مستقيم قدري بيشتر است. ميزان افزايش مقاومت بستگي به فركانس و ساختمان و اندازه سيم دارد .در فركانس 50 سيكل ضريب افزايش براي سيم يك رشته اي 1.02 است كه براي سيمهاي افشان با تعداد رشته هاي زياد تا 1.05 افزايش مي يابد.

به طوري كه ميدانيم در سيمهاي افشان رشته ها بطور مار پيچ بهم تابيده ميشوند و از طول رشته ها به اسنثناء رشته اي كه در وسط آن قرار ميگيرد از طول كابل با سيم عايقدار بيشتر است نظر به اين كه مقاومت را بر اساس طول سيم عايقدار با كابل محاسبه ميكنيم براي محاسبات مقاومت واقعي استفاده از ضريبي برابر يك رشته اي تا 04/1 براي سيمهاي افشان با رشته هاي زياد ضروري است.



ساختمان سيم هاي عايقدار واندازه هاي استاندارد:

ولتاژ مورد استفاده در برق رساني كه مورد نظر مااست 220 ولت تك فاز و380 ولت سه فاز است كه به فشار ضعيف معروف است. سيم هاي عايقدار فشار ضعيف ساختمان ساده اي مطابق شكل زير دارند و از رشته هاي بهم تابيده تشكيل شده و روي آن عايق pvc قرار مي گيرد. سطح مقطع هادي طوري انتخاب ميشود كه بتواند جريان لازم را بدون افزايش درجه حرارت از حد مجاز عبور دهد و ضخامت پي وي سي طوري انتخاب مي شود كه بتواند ولتاژ موجود را تحمل كند و همچنين داراي استحكام مكانيكي كافي باشد.





علائم و مشخصه كابلها:

در استاندارد آلماني كه در ايران معمول شده است ساختمان كابلها با حروف الفبا مشخص مي شود در اين روش حروف اول جنس هادي مشخص مي كند . N علامت مس و NA علامت المينييوم است. حروف دوم عايق سيمها را مشخص ميكند.

Y علامت پلاستيك و G علامت لاستيك است در صورتي كه حرفي وجود نداشته باشد عايق كاغذ R مورد نظر است. قسمت بعد معين كننده نوع علامت است . A غلاف بلاستيكيKL غلاف سربي وغلاف آلمينييومي است. قسمت بعد مشخص كننده نوع زره است.B مشخص كننده سيم هاي فولادي و GB‌معين كننده سيم گالوانيزه است. با لا خره قسمت آخر جنس روپوش خارجي را مشخص مي كند در آن تعيين كننده الياف گياهي ميباشد. در ذيل علائم چند كابل ولتاژ ضعيف در برق رساني مورد استفاده را مثال مي زنيم.

Nyy: كابل با هادي مس عايق و غلاف پلاستيكي

NAyy: كابل با هادي آلمينييوم عايق و غلاف پلاستيكي

NKBA: كابل با هادي مس عايق كاغذ و غلاف سربو زره وروپوش خارجي الياف گياهي

محافظت عليه صدمات مکانيکي

کابها و سيم هاي روکار يا توکار بايد طوري محافظت شوند که ضربات مکانيکي نتواننند آسيبي به آنها وارد کنند. سيم کشي روکار در معرض ديد است و از ضربات مکانيکي غيرعمومي مصون است. سيم کشي توکار در معرض ديد نيستند و بسهولت مي‌توان در وقت ميخ کوبيدن براي نصب يک تابلوي نقاشي سيم کابل را معيوب کرد که ممکن است با خطرات جانبي نيز همراه باشد. باين دليل اغلب مقررات ايمني برق رساني مقرر مي دارند که کابلها و سيمها بدون غلاف که توکار نصب مي شوند بوسيله نصب در لوله حفاظت مي شوند.

حفاظت عليه توسعه آتش و دود

غالباً براي عبوردادن سيمها از اطاقي به اطاق ديگر سوراخهايي در ديوارها با کف تعبيه مي شود در تکميل کار به زيابيي ظاهري کفايت مي شود و سوراخها را بطور موثر پر نمي کنند. از اين رو آتش سوزي مي توان به سهولت به اطاقهاي ديگر سرايت کند و لازمست که اين گونه سوراخها با همان مواردي که در ساختمان ديوارها بکار رفته است کاملاً پر شود. باين ترتيب آتش سوزي احتمالي که در يک اطاق به وقوع مي پيوندد نمي تواند بسولت به اتاقهاي ديگر ساختمان سرايت کند. همچنين آتش و حرارت مي تواند به سهولت از داخل لوله ها، کانالها يا جاسيميها از اطاقي به اطاق ديگر برسد و لازم است در مکانهايي که اين وسائل از ديوارها يا کف عبور مي کنند با قراردادن موانعي که در مقابل آتش مقاوم باشند مانع پيشرفت آتش شويم.

حفظ فاصله مناسب از لوله هاي تاسيسات ديگر

در غالب مقررات قوياً توصيه شده است که تاسيسات سيم کشي برق رساني را از تلفن و وسايل روشنايي مخابراتي ديگر و همچنين از لوله هاي گاز و آب دور نگاه داريم. در موارديکه اين امر ممکن نشود لازمست که بدنه فلزي لوله هاي برقي با ديگر لوله ها متصل شود. در صورتيکه اين کار بخوبي انجام نشود درصورت اتصال فاز به لوله برق اختلاف پتانسيلي بين لوله هاي برق و ديگر لوله ها نظير آب و گاز بوجود مي آيد که ممکن است سبب برق گرفتگي و يا برقرار شدن جرقه آتش سوزي گردد.

حفاظت اثرات تلفات جريانهاي گردابي هيستريس

در کابلهاي دوسيمي که در مدارهاي تکفاز مورد استفاده قرار مي گيرند جريان رفت و با جريان برگشت برابر است و اثر يکديگر را خنثي مي کنند. درصورتيکه اين کابلها به غلاف و زره فلزي نيز مجهز باشند جرياني در آنها القا نمي شود. کابلهاي سه سيمي يا چهارسيمي که در مدارهاي سه فاز مورد استفاده قرار مي گيرند نيز همين خصوصيت را دارند. چون مجموع جريانها درهرلحظه برابر صفر است. در موارديکه از کابلهاي يک سيمي با يک سيم در لوله استفاده شود اين امر صادق نمي باشد. جريان سيم سبب برقراري ميدان مغناطيسي در غلاف و زره فلزي مي گردد. در صورتيکه غلاف يا زره و لوله از فلزات مغناطيسي از خانواده هاي آهن باشد علاوه بر تلفات فوق تلفات هيستريس نيز وجود خواهند بود. باين علت مقررات نسبت به استفاده از کابلهاي يک سيمي که به غلاف و زره فلزي مجهز هستند خيلي بي ميل هستند و ارجح است که مورد استفاده قرار نگيرند.



سيم کشي در داخل لوله

سيم کشي در داخل لوله بمنظور حفاظت مکانيکي انجام مي شود و در تاسيسات توکار يا روکار مورد استفاده قرار مي گيرد. دربرق رساني صنعتي معمولاً نيازي به پنهان کردن لوله ها در داخل ديوارها و سقف ها نيست. ليکن در مراکز مسکوني و تجاري بمنظور زيبايي لوله هاي توکار نصب مي شوند. فايده مهم ديگر استفاده از لوله در اين است که در صورت صدمه ديدن سيمي مي توان بدون وارد آوردن خرابي به ساختان آنرا بيرون کشيد و سيم سالمي در لوله ها جا داد. همچنين لوله ها محيط خارج را از داخل جدا مي کنند و در صورت اتصال سيمها جرقه به خارج راه پيدا نمي کند که در مراکزي که گازهاي قابل اشتعال موجودند امتياز مهمي بشمار مي آيد.لوله هاي فلزي مي توانند نقش سيم زمين را ايفا کنند و بنابراين در استفاده از لوله ها کشيدن سيم زمين جداگانه ضرورت ندارد.

نصب لوله هاي توکار بايستي در زمان مناسب انجام شود تا موجب کندن و تعميرات غير ضروري نگردد. بعد از اتمام سفت کاري ساختان مي توان سطوح تمام شده را با شمشه گيري مشخص کرد و برقکار مي تواند کارلوله کشي را شروع کند. ليکن بطور معمول اين کار بعد از کاه گل، گچ خاک کردن و قبل از سفيدکاري انجام مي شود و در اين صورت لازم است که کاه گل مسير لوله ها با شمشه کنده شود که کار خيلفي مشکلي نيست. حتماً بايد توجه داشت که لوله هاي روي سقف قبل از قيرگوني بام انجام شود.

لوله ها انواع مختلف دارند. لوله هاي فلزي معمولاً فولادي هستند و لوله هاي آلومينيومي و مسي ممکن است خيلي بندرت ديده شوند. لوله هاي فولادي از سه نوع لوله سخت يا سنگين، لوله برگمن يا سبک و لوله خرطومي شکل باشد.

لوله هاي سخت يا سنگين داراي ديواره ضخيم هستند و اتصال آنها به يکديگر و به قوطي ها، بوسيله پيچ و مهره انجام مي شود. لوله هاي برکمن يا سبک داراي ضخامت کمتر و اتصال آنها با استفاده از پست ها صورت مي گيرد. لوله هاي برکمن يا سبک داراي ضخامت کمتر و اتصال آنها با استفاده از پست ها صورت مي گيرد.