دانلود مقاله درباره پستهاي فشار قوي كپسولي GIS

نظرات 0

دانلود پروژه شماره 110: پستهاي فشار قوي كپسولي GIS

این مقاله 98 صفحه، به زبان فارسی و با فرمت ورد میباشد.


دانلود خلاصه پروژه پست هاي فشار قوي كپسولي جی پی اس






















*** لینک های پرطرفدار ***








فهرست مطالب این پایان نامه:
مقدمه   
پستهاي فشار قوي كپسولي (GIS)
الف : مقدمه
ب : عناصر مختلف پستهاي فشار قوي كپسولي(GIS) 1- گاز SF6
كپسول (زره)
 شين ( BUS BAR)
 سكسيونر (DISCONECTOR)
 ديژنكتور (CI RCYIT BREAKER)
 سكسيونر قابل قطع زير بار
 كليد زمين يا سكسيونر زمين
 ترانسفورماتور ولتاژ ( VOLTGE TRANCFOR MER)
 ترانسفورماتور جريان
سركابل
 مقره عبوري
 نصب و پر كردن گاز SF6    
انواع مختلف پستهاي كپسولي   
آشنايي با گاز SF6   
نصب و راه اندازي GIS   
تجربه هاي تعميراتي GIS   
تجربه نگهداري GIS   
بررسي جنبه هاي اقتصادي GIS   



نمونه ای از متن این پروژه :
تجربه هاي تعميراتي GIS  :
هدف ما از در قسمت مطالعه و بررسي تجربيات به دست آمده از عمليات مختلف قسمتهاي آسيب ديده پست هاي GIS در طول 15 سال گذشته و تدوين و طبقه بندي آن
مي باشد . اين تجربيات وبكارگيري آن در مشكلات آينده جنبه هاي اقتصادي و اجتماعي اين تكنولوژي مدرن را شديداً تحت تاثير قرار خواهد داد . كاهش زمان
عيب يابي ، كاهش هزينه هاي تعميراتي و كاهش زمان تعميرات اساسي به كمك مهارتهاي فردي كسب ده و تجربه كلاسيك از جمله امتيازات كسب شده در طول چند سال گذشته مي باشد.
اين پيشرفت و تجربه را مي توان با توجه به جنبه هاي مختلف تعميرات و نگهداري به صورت زير طبقه بندي نمود:
1-    كسب مهارت و شناخت فردي در سطح بالا.
2-    پيشرفت در روشهاي عيب يابي.
3-    تشخيص عيوب قبل از بحراني شدن.
4-    مجهز به وسايل مدرن عيب يابي در اين تكنولوژي.
5-    كسب تجربه در نوع و چگونگي عيوب ممكن.
طبقه بندي هاي عيوب در GIS  :
مشكلات و عيوب در GIS داراي دو منشاء خارجي و داخلي مي باشد ( منظور از عيوب خارجي هر نوع اتصالي
مي باشد كه خارج از كمپارت هاي تزريق شده از
گاز  SF6 صورت مي گيرد . ) عيوب داخلي معمولا از شكست عايق كمپاكت آغاز مي شوند.
در صورت بروز هر يك از عيوب فوق ، شاهد عبور جريانهاي چندين كيلوآمپري از قسمتهاي برقدار خواهيم شد . عبور اين جريان شديد در عيوب خارجي ايجاد ذرات و پودرهائي مي باشد كه قدرت عايقي داخل كمپارت ها را به مخاطره مي اندازد و عيوب داخلي كه عمدتاً اتصال فاز به زمين مي باشد خسارت سنگين و گسترده اي به قسمتهاي داخل كمپارت ها تحميل مي نمايد تجربه نشان داده است كه عيوب داخلي زائيده عوامل مهم زير
مي باشند :
1-    رطوبت
2-    ذرات معلق
3-    اتصالات ناقص غير جريان رسان
4-    اتصالات ناقص جريان رسان
5-    ميدانهاي الكتريكي شديد
هر يك از موارد فوق با توجه به تجربه به دست آمده در آن مورد مطالعه قرار مي دهيم .
1-    رطوبت :
در تاسيسات GIS با رسيدن ميزان رطوبت در كمپارتها به حدي كه در دماهاي پائين امكان رخ دادن پديده شبنم فراهم شود . مرحله اي خطرناك در استقامت عايقي
تيغه هاي نگهدارنده يا جدا كننده فرا رسيده است . رطوبت درون كمپارتها حتي با عمليات و كيوم نيز خارج نمي گردد بلكه فقط با عمليات مكرر سيركولاسيون و خشك كردن مي توان سطح رطوبت را به حد مجاز كاهش داد . با توجه به اهميت ميزان رطوبت در كمپار هاي GIS لازم است هر سال ميزان رطوبت كليه كمپارت ها
اندازه گيري و ثبت گرديده و با توجه به دماي زمان اندازه گيري با مقادير بدست آمده در سالهاي گذشته مقايسه گردد .
استفاده از جذب كننده هاي رطوبت مانند اكسيد آلومينيوم فعال شده (AL2  O3) در كمپارت ها خصوصاً در محفظه ديژنكتورها نقش بسزا و قابل توجهي در كاهش رطوبت دارد .
2- وجود ذرات معلق :
وجود ذرات معلق هادي در گاز  SF6 و يا بر روي سطوح عايقي نگهدارنده باسبارها (و يا عايقهاي جدا كننده) موجب كاهش شديد در استقامت عايقي تجهيزات GIS
مي گردد .
به وجود آمدن اين ذرات را مي توان به سه عامل عمده زير مربوط دانست :
1-    عدم دقت كافي در ساخت كارخانه اي و مونتاژ تجهيزات.
2-    عدم دقت كافب در عملبات نصب .
3-    قسمتهاي فلزي متحرك در داخل كمپارت ها .
براي كاهش اثر وجود ذرات هادي مي توان پس از نصب تجهيزات آن در معرض يك سيستم ولتاژ فشار قوي با انرژي كم قرار داد .  استفاده از سيستم فشار قوي رزونانسي اين مزيت را دارد كه در صورت ايجاد شكست عايقي در داخل كمپارت شرايط رزونانس مختل شده و تاسيسات GIS مورد نظر جريان قابل ملاحظه اي نخواهد كشيد همچنين در انجام اين عمليات كاربرد ولتاژ AC موجب خواهد شد كه ذرات به سمت منطقه اي با پتانسيل كمتر جذب گردند .
4- اتصالات ناقص غير جريان رسان :
در داخل كمپارتهاي GIS قسمتهائي وجود دارد كه نقش آنها شكل دادن به ميدانهاي الكتريكي و يكنواخت كردن گراديان پتانسيل در داخل كمپارتها مي باشد . اين قسمتها كه معمولاً حامل جريان نمي باشند به شيلد الكتريكي معروف بوده و توسط كنتاكتهاي ضعيفي به قسمتهاي فشار قوي يا زمين شده متصل مي گردند . شكل 5 چندين شيلد سكنواخت كننده ميدان را در داخل يك كمپارت تاسيسات 230KV ، GIS نشان مي دهد .
شكل 5
اين كنتاكتهاي ضعيف (كه معمولاً فلزي هستند) ممكن است بر اثر ضربات متعدد جدا شده و بين شيلدها به صورت الكترودهاي شناور در آيند . در اين صورت با توجه به ظرفيت خازني بين اين قسمتهاي شناور و يا شيلدها ، و در قسمت فشار قوي شيلدها ، ولتاژي در حدود چندين 10 كيلوولت به خود بگيرند . اين پتانسيل زياد سبب مي گردد تا بين كنتاكت فنري و قسمتهاي برقدار ( يا زمين شده ) تخليه جزئي شديدي آغاز گردد . ادامه اين تخليه جزئي منجر به ايجاد پودرهاي فلزي گرديده كه در نهايت منجر به آلودگي بيشتر و سرانجام سبب شكست كامل عايقي مي گردد . از نمونه هاي بارز چنين اتفاقاتي مي توان پست سيار گيلان دماوند نام برد .
حادثه پست سيار گيلان دماوند :
در تاريخ 8/1/76 با عملكرد Earth Fault پست سيار 230kv گيلان دماوند از مدار خارج مي گردد . عملكرد رله اتصال زمين  حاكي از شكست عايق در سيستم GIS
بود . اين شكست مي توانست در خود گاز SF6 و يا بر روي سطوح عايقي نگهدارنده و يا جدا كننده ها صورت گرفته باشند . اما ميزان مقاومت عايقي بسيار پايين در فاز S كه توسط ميگر اندازه گيري شد ، دلالت بر آن داشت كه شكست عايقي به صورت پايدار باقي مانده و اين بدان مفهوم است كه به احتمال بيار قوي حداقل يكي از نگهدارنده هاي باسبار و يا جدا كننده هاي گاز SF6 دچار شكست گرديده است . آناليز گاز SF6 در كمپارت مورد نظر حاكي از تجزيه شديد گاز SF6 و تائيد شكست عايقي كامل در آن بود . دمونتاژ در كمپارت مورد نظر نشان داد كه قسمتهاي وسيعي از كمپارت آسيب جدي ديده است كه عبارت بودند از :
1-    دو عايق مخروطي
2-    محفظه آلومينيومي
3-    كليد زمين
4-    خود كليد زمين
5-    شيلد يكنواخت كننده ميدان (4 عدد )
6-    شين هاي حصيري و قطعه باسبار
شكلهاي 6 و 7 و 8 عايقهاي مخروطي و قطعه باسبار آسيب ديده در حادثه پست سيار گيلان دماوند را نشان ميدهد.
تحليل حادثه پست سيار دماوند :
شكست عايقي شديد بر روي سطح عايقي مخروطي نگهدارنده باسبار (شكلهاي 6 و 7) اصولا ناشي از وجود ذرات و آلودگي بر روي سطح عايقي مخروطي مي باشد . از طرف ديگر وجود رطوبت در كمپارت مربوطه مي توانست عامل ديگر اين حادثه باشد . اما ميزان نقطه شبنم حدود
–35C كه قبل از حادثه توسط واحد مربوطه
اندازه گيري و ثبت شده بود ، اين احتمال را رد نمود .
بررسي بيشتر نشان داد كه بر روي پيچهاي عايق نگهدارنده شيلد كنتاكت متحرك كليد زمين ( اين شيلد به منظور نشان دادن وضعيت برقدار بودن باسبار منتهي به كنتاكت ثابت كليد زمين تعبيه شده كه در خارج سكسيونر به صورت ترمينال الكتريكي در دسترس مي باشد ) آثار شديد تخليه جزئي مشاهده شده نشان مي دادكه ارتباط الكتريكي اين شيلد با ترمينال خارجي قطع گرديده است . نكته قابل توجه اين است كه در كليه پستهاي سيار اين تيپ توسط نماينده شركت A.B.B تغييرات و تعميراتي صورت گرفته بوده است كه خود مي تواند منشاء حادثه باشد .
4- اتصالات الكتريكي ناقص جريان رسان :
اتصال ضعيف كنتاكتهاي فلزي جريان رسان در داخل كمپارت هاي GIS يكي از علل رايج ظهور عيب داخلي دراين گونه پستها م يباشد . اين اتصالات قبل از
بهره برداري توسط تزريق جريان DC تا ميزان 400 A قابل اندازه گيري و كنترل مي باشند .
تجربه نشان داده است كه اندازه گيري مقاومت كلي ارتباطات و باسبارها حداقال يك بار در هر 5 سال ضروري مي باشد .
از آنجائيكه اتصال ضعيف در اين پستها بر خلاف پستهاي معمولي قابل رويت نمي باشد. بدون آزمايش و اندازه گيري دقيق ميزان مقاومت ارتباطات ، چگونگي كيفيت ارتباط مشخص نبوده و هر نوع ضعفي در نهايت منجر به صدمات جبران ناپذيري مي گردد . تجربه حادثه پست( GIS ، 63/20KV) شريعتي نشان داد كه در صورت بروز چنين حادثه اي ، و در نهايت اتصال فاز به زمين ايجاد شده و خسارات گسترده اي به تمامي قطعات كمپارت معيوب تحميل خواهد شد. جزئيات اين حادثه در آنجا مورد تحليل و بررسي قرار مي گيرد .
حادثه پست 63/20KV و GIS شريعتي :
در تاريخ 30/2/76 پس از سرويس ساليانه ترانس ساليانه ترانس شماره 4 در پست شريعتي و انجام مانورهاي لازم ترانس مذكور برقدار مي گردد . از آنجائيكه سكسيونر 63KV اين سكسيونر از بدو نصب و راه اندازي به علت محدوديت مكاني محور عمل كننده آن با تغييرات و اصلاحاتي نصب مي گردد مكانيزم عمل كننده آن تحت فشار مكانيكي بالائي قرار مي گيرد .
در زمان وصل اين سكسيونر در روز حادثه و در آخرين لحظات وصل كابل ، محور ارتباط مكانيزم و سكسيونر از محل خود خارج شده و سكسيونر عليرغم نشان دادن
وضعيت نرمال آن در حالت وصل كامل وصل نمي گردد . كنتاكت فاز R سكسيونر مذكور كه در انتهاي محورهاي انتقال حركت مي باشد از وضعيت بدتري نسبت به فازهاي ديگر برخورد مي گردد .
با بارگيري از ترانس مذكور كنتاكت فاز R سكسيونر كه داراي تماس ناقص بوده است به تدريج گرم شده و درجه حرارت آن شديد اً بالا مي رود و به حد ذوب
مي رسد . بخار حاصل از فلزات ذوب شده مي زان استقامت عايقي را در خود گاز SF6 و سطوح مخروطهاي عايقي به شدت كاهش داده و اتصال زمين مقاومي را روي سطوح عايقي سبب مي گردد كه رله هاي اتصال زمين در پست شريعتي قادر به حس آن نبوده است و در ساعت 18:15 رله عدم تعادل ولتاژ در ترانس شماره 1 پست ازگل اين اتصال زمين را احساس كرده و ترانس مذكور از مدار خارج مي گردد . لحظاتي بعد با گسترش اتصال زمين در كمپارت معيوب رله اتصال زمين قطع مي گردد پس از بررسي و دمونتاژ قسمت آسيب ديده خسارات زير مشاهده گرديد .