نگهداری و تعمیرات تابلوهای برق PDF
Document Details
Uploaded by FavorableTantalum2647
Tags
Summary
این متن خلاصه ای از نگهداری و تعمیرات تابلوهای برق است که شامل اطلاعاتی در مورد انواع تابلوهای برق و اجزای آنها و نکات ایمنی برای نگهداری و تعمیر آنها می باشد. این اطلاعات برای دانشجویان مهندسی برق و یا افرادی که در صنعت برق فعالیت دارند مفید خواهد بود.
Full Transcript
فصل چهارم :نگهداري و تعميرات تابلو ها بلو های برق تابلو برق صنعتي چيست؟ تابلو برق صنعتي سيستمي پيشرفته است كه براي اهداف متنوعي در صنعت برق مورد استفا...
فصل چهارم :نگهداري و تعميرات تابلو ها بلو های برق تابلو برق صنعتي چيست؟ تابلو برق صنعتي سيستمي پيشرفته است كه براي اهداف متنوعي در صنعت برق مورد استفاده قرار مي گيرد.اين وسيله الكتريكي ،عمدتاً متشكل از قطعات و تجهيزات الكترومكانيكي گوناگون در يك بدنه فلزي است.بر اساس ميزان ولتاژ كاري، معموﻻً تابلوهاي برق صنعتي به سه گروه تقسيم بندي مي شوند.اين موارد شامل تابلو برق فشار ضعيف تا سطح ١كيلوولت ،تابلو برق فشار متوسط تا سطح ٣٦ كيلوولت و تابلو برق فشار قوي در سطوح ولتاژ باﻻي ٣٦كيلوولت مي باشد.تابلو برق داراي كاربردهاي مختلفي در صنعت و مجتمع هاي مسكوني و پروژه هاي عمراني است. انواع تابلو برق صنعتي تابلو فشار ضعيف يا LV تابلو فشار متوسط MV تابلو فشار قوي HV بلو های برق تابلو برق فشار ضعيف تابلو برق فشار ضعيف LVجزو موارد پركاربرد اين وسيله صنعتي به حساب مي آيد.با توجه به تنوع ابعادي و گستره ولتاژ و جريان كاري اين دستگاه، استفاده از آن در بسياري از مجتمع ها و صنايع كوچك مقياس مرسوم است.از جمله انواع تابلو LVمي توان به تابلو مركز كنترل موتور MCC ،switchgearمركز كنترل قدرت ،تابلو حفاظت و كنترل و اصﻼح ضريب قدرت اشاره نمود.اين دستگاه قابليت نصب به صورت ديواري يا ايستاده را دارد.همچنين بسته به محل پروژه و محدوديت هاي فيزيكي ،مي توان آن را به صورت داخلي ) )Indoorيا بيروني ) )Outdoorنصب كرد.بديهي است كه استانداردهاي حفاظتي نوع بيروني سختگيرانه تر است.زيرا بايد توان مقابله با شرايطي سخت محيطي و آب و هوايي را داشته باشد. بلو های برق تابلو برق فشار متوسط تابلو برق فشار متوسط يا ولتاژ متوسط ،در گستره كاري هزار تا ٣٦هزار ولت قابل طراحي و توليد است.در ساخت تابلو برق فشار متوسط مي توان مدل هاي فيكس يا كشويي را پياده سازي نمود.كاربرد اين محصول در صنايع مقياس متوسط و بزرگ بيشتر است.در بسياري از پروژه هاي پتروشيمي، سيماني ،نفت و گاز ،توليدي و صنعتي و عمراني از اين تابلوي برق صنعتي استفاده مي كنند.مدل كشويي با ساختار ماژوﻻر به شما قابليت هاي منعطف بيشتري براي طرح هاي توسعه اي برق شركت تان را مي دهد اجزای بلو های برق ابلو برق ساختمان از اجزا الكترونيكي و تجهيزات مختلفي تشكيل شده اند كه هر يك كاركرد مخصوص به خود را دارند.اجزاي تابلو برق ساختمان عبارتند از: كنترل كننده منطقي قابل برنامه مدار كنترل مدار قدرت سوئيچ ريزي بلوك هاي ترمينال سوئيچ جدا كننده درايوهاي موتور كنتاكتور قطع كننده مدار فيوز رله ترانسفورماتور تجهيزات اندازه گيري سيم كشي و كابل تايمر پنل هاي زمين كليد نشتي جريان اجزای بلو های برق اجزای بلو های برق مدار قدرت مدار قدرت به هر مداري اطﻼق مي شود كه از الكتريسيته به منظور كاركردن بار روي صفحه كنترل صنعتي استفاده مي كند.بسته شدن مدار باعث مي شود دستگاه متصل به آن شروع به كار كند در حالي كه قطع شدن مدار باعث توقف دستگاه مي شود. مدار كنترل نوع خاصي از مدار كه براي كنترل مدارهاي قدرت موجود در پنل استفاده مي شود ،مدار كنترل ناميده مي شود.براي اطمينان از ايمني در برابر اتصال كوتاه براي ماشين و كارگران استفاده مي شود. اجزای بلو های برق كنترل كننده منطقي قابل برنامه ريزي ))PLC PLC در اصل يك CPUاست كه در داخل كنترل پنل نصب شده است كه به عنوان مغز آن عمل مي كندPLC.ها تجهيزات مختلف و فرآيندهاي مكانيكي را با نظارت بر ورودي هاي سنسور و خروجي هاي كنترل كنترل مي كنند.اين شامل تجهيزات الكتريكي مانند چراغ ها ،موتورها ،شير برقي و موارد ديگر مي شودPLC.ها عموماً براي كارخانجات و صنايعي با نويز و ارتعاشات زياد طراحي مي شوند و ممكن است براي كنترل پنل هاي ساده تر ﻻزم نباشند. اجزای بلو های برق كابل ورودي /باس بار جنس كابل به كار رفته به عنوان ورودي تابلو برق صنعتي ،مخصوصاً از نوع كوچك مقياس ،مي تواند از نوع XLPEيا ERPباشد.در مقابل ،براي تابلو هاي برق با ظرفيت باﻻ ،معموﻻً از باس بار استفاده مي شود.در اين صورت، جنس فلز آن مي تواند مسي يا آلومينيومي باشد. ERP: Ethylene propylene rubber XLPE: Cross-linked polyethylene اجزای بلو های برق اينترﻻك هنگام امتحان اينترﻻك احتياط ﻻزم براي جلوگيري از خطر براي دستگاه و اشخاص انجام شود تا از حوادث ناخواسته جلوگيري گردد.علت استفاده از اينترﻻك اطمينان از عملكرد مشخص شده براي دستگاه است و اينكه اپراتور نتواند حالتي به وجود آورد كه دستگاه براي آن طراحي نشده است و يا دستگاه هنگامي كه براي شخص خطر به بار مي آورد عمل نكند اين حاﻻت معموﻻ شروع به كار وسيله ،خاموش كردن ،كليد زني و اجازه دسترسي مي باشد. نگهداري سيستم اينترﻻك شخص مسئول نگهداري بايد ماهيت و هدف استفاده از اينترﻻك و جزئيات و تجربه كار مربوط را داشته باشد.دفترچه نصب راه اندازي و نگهداري كارخانه به عنوان مرجع بايد در دسترس باشد.با توجه به نوع نصب اينترﻻك توصيه هاي زير قابل استفاده است: دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو انواع عايق در تابلوهاي برق عايق هاي جامد عايق هاي چيني و ساير عايق هاي جامد از لحاظ ترك خوردگي و ساير اثرات مكانيكي بايد بازرسي گردند و بعد از هر تعمير و يا بعد از وقوع خطا و يا هر وقت كه به كيفيت عايق شك گردد ،تست مقاومت عايقي بايد صورت گيرد. قبل از آزمايش ،عايق بايد خشك و تميز گردد.ولتاژ آزمايش با توجه به ولتاژ نامي تجهيزات انتخاب مي گردد. گاز SF6 :در كليد هاي قدرتي ) )Circuit Breakerكه از اين گاز استفاده مي شود به طور دوره اي فشار SF6و دماي آن با مقدار مشخص شده آن توسط كارخانه سازنده مقايسه گردد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو بررسي عايق بخش بررسي عايق شامل اندازهگيري مقاومت عايق و تست دي الكتريك است. به طور كلي اين تست در نگهداري تابلو برق ،به منظور پيدا كردن فواصل ناكامي انجام ميشود.براي اينكه بتوانيد مقاومت عايق را مورد بررسي قرار دهيد ،ﻻزم است كه تابلو برق را يك مرتبه خاموش كنيد.سپس به كمك يك اهم متر با ولتاژ ،VDC ٥٠٠ميزان مقاومت را اندازهگيري نماييد.دقت داشته باشيد كه در اين مرحله همه كليدها در وضعيت ONباشند و هيچ باري در سيستم وجود نداشته باشد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو بررسي وضعيت اتصال مدارهاي حفاظتي در اين مرحله از نگهداري تابلو برق بايد همه اتصاﻻت مدار مورد بررسي قرار بگيرند.در واقع بايد مواردي كه داراي نقص فني يا اشكال هستند را شناسايي كنيد و سپس اقدامات ﻻزم را براي رفع عيوب را انجام دهيد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو چگونگي اتصاﻻت صحت اتصاﻻت و سالم بودن آنها بايد مرتبا بازرسي شوند و به هرگونه نشانه اضافه دما دقت شود. بعد از وقوع اختﻼل ،پيچ و مهره ها و قفل ها و تمام وسايلي كه از آنها جريان عبور مي كند و اتصاﻻت زمين بررسي شده و در صورت تغيير و ضعيف شدن دوباره به صورت اول برگردانده شود. نبايد تنها به سفت و محكم شدن يك پيچ اكتفا شود ،زيرا ممكن است به علت درازي پيچ و يا گيركردن در سوراخ كور بعدا شل شود. يك آزمايش با ولتاژ حدود ميلي ولت مي تواند اتصاﻻت بد را به ما نشان دهد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو بازرسي چشمي در اين بخش از تست بايد از صحت قرارگيري و سﻼمت فيزيكي هر كدام از قطعات تابلو برق مطمئن شويد.قطعاتي كه بايد مورد بررسي چشمي قرار بگيرند عبارتند از: كنترل سيم كشيها بررسي تجهيزات جانبي اندازهگيري قوس كنترل فواصل نصب تست كاركرد صحيح الكتريكي وضعيت مكانيكي سيستم كنترل درجه حفاظت بررسي وضعيت ظاهري دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو نظافت تابلو برق يكي از روشهاي مؤثر براي افزايش عمر تابلو برق نظافت آن است.تابلو برق مدتي بعد از استفاده دچار آلودگي ميشود.گرد و غباري كه در محيط قرارگيري تابلو برق جمع ميشوند ،ميتوانند موجب آسيب ديدن سيستم شوند.نظافت تابلو برق باعث ميشود كه اين ذرات تا حد امكان از بين بروند.با رعايت اين دستورالعمل آسان تابلو برق شما در زمان طوﻻنيتري با كارايي و كيفيت بهتري كار خواهد كرد. وجود گرد و خاك روي تابلو برق موجب كاهش فواصل عايق و تخليه الكتريكي خواهد شد.اين موضوع باعث ميشود اتصالهاي كوتاه رخ دهد و در نتيجه سيستم خاموش شود.بهطور كلي وجود گرد و خاك در محيط تابلو برق، اصطكاك را افزايش داده و ميتواند به سيستم شما آسيب جدي وارد نمايد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو نظافت تابلو برق دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو روغن كاري تجهيزات مكانيكي تابلو برق براي نگهداري تابلو برق فشار ضعيف و متوسط روغن كاري و گريس كاري قطعات را فراموش نكنيد.اين راهكار يكي از مهمترين مواردي است كه بايد به آن دقت شود. روغن كاري تجهيزات تابلو برق در بازههاي زماني دقيق از درگيري قطعات جلوگيري كرده و باعث روان شدن سطوح و افزايش طول عمر دستگاه خواهد شد. از قطعاتي كه بايد روغن كاري شوند ميتوان به موارد زير اشاره كرد : كليدها لوﻻها قفلها سكسيونرها دقت داشته باشيد كه قبل از روغن كاري قطعات ﻻزم است حتماً ،گردوغبار را از سطح سيستم پاك كنيد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو آچاركشي قطعات مكانيكي قطعات مكانيكي تابلو برق با گذشت زمان بر اثر لرزشهاي كم يا زياد ،يا همچنين استفاده نادرست ،آسيب ديده و به آچاركشي نياز دارند.با استفاده از آچار كشي قطعات ميتوانيد عمر تابلو برق را افزايش داده و كارايي آن را بهبود ببخشيد. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو تست عملكرد رله ها و تجهيزات حفاظتي تجهيزات حفاظتي تابلو برق از اهميت زيادي برخوردار هستند.با گذشت زمان ممكن است در اين قطعات و تجهيزات ،خرابي و عيبهايي به وجود آيد؛ از اين رو توصيه ميكنيم براي نگهداري تابلو برق حتماً اين موضوع را در نظر بگيريد. يكي از روشهاي نگهداري از تابلو برق ،كنترل دورهاي و منظم عملكرد تجهيزات حفاظتي دستگاه است. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو كنترل هيتر رطوبت گير و تجهيزات روشنايي سيستم براي جلوگيري از ايجاد رطوبت در فضاي داخلي تابلو برق ،معموﻻً آن را در دماي حدود ٢٨درجه سانتيگراد نگهداري ميكنند.ترموستات در داخل تابلو برق وظيفه كنترل دماي تابلو برق را بر عهده دارد.كنترل سﻼمت و صحت عملكرد هيتر بايد در بازههاي زماني منظم انجام شود. دستورالعمل اﳝنی و نگهداری بلو بررسي اتصاﻻت كليدها شستي ها وجود نوسان در تابلو برق امري طبيعي است.نوسانهايي كه معموﻻً در داخل تابلو برق اتفاق ميافتند ،باعث شل شدگي باسبار و اتصاﻻت اين دستگاه ميشوند.از طرفي عبور جريان برق از بين مدار اين دستگاه ،باعث گرم شدن كابلها خواهند شد.اين گرماي ايجاد شده به مرور زمان ميتواند وضعيت قطعات و اتصاﻻت را دچار تغيير كند و در بعضي موارد موجب آسيب ديدن آنها شود؛ از اين رو توصيه ميكنيم هر از گاهي اين اتصاﻻت را به طور دقيق مورد بررسي قرار دهيد. بررسي مدارات كنترل تابلو برق مدارات كنترلي يكي از بخشهاي مهم تابلو برق است.اين قطعات با گذشت زمان دچار فرسودگي ميشوند؛ به همين دليل بايد آنها را در دورههاي منظم چك كرده و از آسيب ديدن آنها جلوگيري نماييد. پست های GISفشار قوی يك پست به طور كلي داراي يك يا چند ترانسفورماتور و همچنين از سيستمهاي محافظت كننده و تجهيزات كنترل است.در پستهاي بزرگ از مدارشكنها يا دژنكتور براي قطع هرگونه اضافه جريان ناشي از اتصال كوتاه يا اضافه بار استفاده ميشود.در پستهاي كوچكتر ممكن است از سكسيونر يا فيوز براي محافظت از مدارهاي منشعب استفاده كنند.پستها )معموﻻ( داراي ژنراتور نيستند اگرچه نيروگاهها ممكن است در نزديكي خود پست داشته باشند.يك پست الكتريكي شامل تجهيزات نگهدارنده پايان خط ،تابلوي فشار قوي ،يك يا چند ترانسفورماتور قدرت ،تابلوي فشار ضعيف ،جرقه گير ،سيستم كنترل ،سيستم زمين و سيستمهاي اندازگيري ميشود ،همچنين ممكن است از تجهيزات ديگري مانند خازنهاي اصﻼح ضريب توان يا تنظيم كننده ولتاژ نيز در پست استفاده شود. پست های GISفشار قوی معايب پستهاي قديمي: عيب پست هاي قبلي اين بود كه در انها مقره ها وعايق ها ازجنس چيني وشيشه بودند وهمچنين ترانسفورما تورها كليد ها وديگر تجهيزات پست در داخل محفظه ها يي ازهوا يا روغن قرار مي گرفتند كه هم نقش عايقي داشت و هم باعث انتقال حرارت وخنك كردن تجهيزات مي شد وبه همين دليل فضاي زيادي را اشغال مي كردند و تجهيزات مربوط به انها بسيار سنگين وپر سر و صدا بودند. پست های GISفشار قوی پست هاي GISبه طور اصولي در سه شكل وفرم ساخته مي شوند: -١شكلي كه باس بار ها وتجهيزات براي هر فاز داخل محفظه ي جداگانه اي قرار مي گيرند اين شكل براي ولتاژ هاي باﻻ از KV ٣٠٠بكار گرفته مي شود . -٢شكلي كه تجهيزات وباس بار ها براي هر سه فاز در يك محفظه قرار مي گيرند اين شكل براي ولتاژ هاي زير KV ٣٠٠وبخصوص ولتاژ هاي فوق توزيع ) ٧٢/٥و ١٤٥كيلوولت( كامﻼ پذيرفته شده مي باشند . -٣اين شكل تنها براي ولتاز هاي فوق توزيع ٧٢/٥وحداكثر KV ١٤٥ساخته مي شوند .ودر ان مشابه ولتاژ هاي توزيع تجهزات در داخل تابلو قرار گرفته و محفظه ي تابلو با گاز SF6با فشاري كمتر از يك اتمسفر پر مي شود . در اين نوع پست بجاي مواد عايقي از قبيل روغن وهوا وغيره از گاز سولفور هگزا فلورايد استفاده ميشود . در پست هاي GISكليه ي تجهيزات به صورت فشرده ودر محفظه هاي گاز SF6قرار دارند پست های GISفشار قوی كاربردهاي گاز SF6در تجهيزات پستهاي فشار قوي: گاز هگزا فلوئوريد گوگرد ) (SF6يك دي الكتريك عالي با خواص بي نظير در قطع كنندگي ) خاموش كردن ( قوس مي باشد و اين ويژگي منجر به كاربرد وسيع و موفقيت آميز در كليدهاي قدرت پستهاي گازي شده است .معرفي و شناخت آن در سال ١٩٦٠بوده و تجهيزات گازي SF6تا سال ١٩٨٠ساخته شده اند .امروزه ،كاربرد اين گاز به حد مطلوبي رسيده و تعداد تجهيزات تعويضي ) تجهيزات روغني جايگزين شده با گازي ( ،افزايش يافته است . عموما كليدهاي روغني با تجهيزات گازي SF6جايگزين مي شوند .در حال حاضر گاز SF6كاربرد زيادي در رده فشار قوي داشته و شواهد ،تمايل كاربرد اين گاز را براي رده هاي پائين تر سطوح ولتاژ نشان مي دهد پست های GISفشار قوی مزاياي استفاده از گاز SF6 تجهيزات تزريق شده با گاز ،SF6نيازي به تعميرات و نگهداري نداشته و بدون دردسر مي باشد .شايان توجه اينكه SF6توانسته استفاده از تجهيزات روغني را محدود سازد ،از اينرو با توجه به نياز صنعت ،دستورالعملهاي جديد مطابق با آنها ) تجهيزات گازي ( با موارد جديد بايد تطابق يابد.ايمني ،نوع عملكرد آنها در خاموش كردن قوس و در نظر گرفتن اثر گلخانه اي محيط زيست اين گاز ) عدم تاثير در سوراخ شدن ﻻيه ازن ( ،از جمله اين موارد است كه عﻼوه بر ايجاد تغيير كاربري قديمي گاز ،SF6انگيزه زيادي در ارزيابي فرآيند گاز و استفاده مجدد از گازهاي ذخيره شده بوجود آورده است . پست های GISفشار قوی مزايا : · امكان مونيتورينگ اجزاء داخلي كليد و كاهش هزينه بازرسي مؤلفه هاي داخلي كليد · هزينه هاي راه اندازي در فرايندهاي گازي كم مي شود . · قابليت اطمينان بهبود ميابد . · ايمني نيز زياد ميشود كاهش هزينه تعميرات ) به جهت اينكه كليدهاي گازي در مقايسه با ديگر كليدها ،به تعميرات كمتري نياز دارند(. پست های GISفشار قوی خواص گاز SF6: در اين گاز خواص سودمند فراواني وجود دارد كه باعث گسترش روز افزون استفاده از ان گرديده است.از جمله اين خواص ميتوان به موارد زير اشاره نمود. خواص خاموش كنندگي: SF6ماده بسيار عالي براي قطع قوس الكتريكي مي باشد.انرژي باﻻي تجزيه اين گاز ،قوس را به خوبي خنك مي كند و خاصيت الكترو نگاتيو بودن آن سريعا الكترونهاي آزاد را جذب كرده و باعث مي شود تا تحمل ولتاژهاي باﻻ ممكن گردد.تحت شرايط مشابه قدرت خاموش كنندگي در SF6بيش از صد برابر هوا مي باشد. خواص استقامت الكتريكي : استقامت الكتريكي گاز SF6تحت شرايط مشابه بيش از دوبرابر استقامت عايقي هوا است.خاصيت الكترونگاتيو بودن گاز SF6و نقش آن در جمع آوري الكترونهاي آزاد عامل اصلي اين قابليت است. نكته مهم اين است كه اضافه شدن مقدار كمي گاز ،SF6استقامت عايقي هوا را به شدت افزايش ميدهد ولي برعكس اضافه شدن هوا به گاز SF6تاثير چنداني بر روي استقامت عايقي آن ندارد. پست های GISفشار قوی خواص گاز SF6: در اين گاز خواص سودمند فراواني وجود دارد كه باعث گسترش روز افزون استفاده از ان گرديده است.از جمله اين خواص ميتوان به موارد زير اشاره نمود. خواص خاموش كنندگي: SF6ماده بسيار عالي براي قطع قوس الكتريكي مي باشد.انرژي باﻻي تجزيه اين گاز ،قوس را به خوبي خنك مي كند و خاصيت الكترو نگاتيو بودن آن سريعا الكترونهاي آزاد را جذب كرده و باعث مي شود تا تحمل ولتاژهاي باﻻ ممكن گردد.تحت شرايط مشابه قدرت خاموش كنندگي در SF6بيش از صد برابر هوا مي باشد. خواص استقامت الكتريكي : استقامت الكتريكي گاز SF6تحت شرايط مشابه بيش از دوبرابر استقامت عايقي هوا است.خاصيت الكترونگاتيو بودن گاز SF6و نقش آن در جمع آوري الكترونهاي آزاد عامل اصلي اين قابليت است. نكته مهم اين است كه اضافه شدن مقدار كمي گاز ،SF6استقامت عايقي هوا را به شدت افزايش ميدهد ولي برعكس اضافه شدن هوا به گاز SF6تاثير چنداني بر روي استقامت عايقي آن ندارد.