ژنراتورها اصولاً به تنهايي كار نمي‌كنند بلكه تعدادي از آنها بطور موازي شبكه فيزيكي را تغذيه مي‌كنند لذا قبل از وصل كردن ژنراتور به ژنراتور ديگر يا شبكه ديگر، بايد شرايط زير مستقر باشد :

1- برابري ولتاژها.  

2- برابري فركانسها.    

3- برابري فاز اختلاف سطح‌ها.

4- ترتيب صحيح فازها.

نکته مهم : برای بهره گیری از متن کامل پژوهش یا مقاله می توانید فایل ارجینال آن را از پایین صفحه دانلود کنید. سایت ما حاوی تعداد بسیار زیادی مقاله و پژوهش دانشگاهی در رشته های مختلف می باشد که می توانید آن ها را به رایگان دانلود کنید

     همانطور كه قبلاً گفته گردید برابر كردن ولتاژ ژنراتور با ولتاژ شبكه توسط تغيير دادن مقدار جريان تحريك ژنراتور عملي می باشد و برابر كردن فركانسها توسط تعداد دور توربين انجام مي‌پذيرد. براي كنترل آن از دو ولت‌متر و فركانس‌متر نشان دهنده بهره گیری مي‌گردد كه اغلب به صورت ولت‌متر و فركانس‌متر دوبل در نيروگاه بكار مي‌رود.

     جهت رفع اختلاف فاز ولتاژها در نيروگاههاي كوچك از لامپهاي خاموش و يا روشن و نيز در نيروگاههاي مدرن از سنكرون اسكوپ بهره گیری مي‌گردد. اگر ژنراتوري كه بايد با شبكه پارالل گردد سريع و يا آهسته‌تر از حد معمول بچرخد عقربه سنكرون اسكوپ به جهت چپ يا راست منحرف مي‌گردد كه شرايط مطلوب واقعي وقتي می باشد كه عقربه سنكرون اسكوپ روي صفر بايستد.

ترانسفورماتور :

     اصول كار ترانسفورماتور عبارت می باشد از دستگاه الكترو مغناطيسي ساكني كه براي تبديل انرژي الكتريكي جريان متناوبي از يك ولتاژ به ولتاژ ديگر با ثابت ماندن فركانس بكار مي‌رود.

     بطور كلي مي‌توان گفت كه در ترانسفورماتور انتقال انرژي الكتريكي از مدار اوليه به ثانويه بواسطه ميدان مغناطيسي هسته انجام مي‌گردد با در نظر داشتن اينكه مدارهاي اوليه و ثانويه از نظر الكتريكي نسبت به يكديگر عايق مي‌باشند ترانسفورماتورها يكي از عناصر مهم مدارهاي الكتريكي به شمار مي‌آيند كه امكان به وجودآوردن يك سيستم ساده انتقال و توزيع با ولتاژهاي مختلف را فراهم مي‌كنند.

     نيروگاهها معمولاً در مجاورت صنايع انرژي (رودخانه‌ها ـ معادن زغال سنگ و نفت و غيره) ساخته مي‌شوند در حالي كه مصرف كننده‌هاي انرژي الكتريكي امكان دارد حدود چند صد كيلومتر با آنها فاصله داشته باشند. توليد كننده و مصرف كننده توسط مدارهاي واحدي بهم‌ديگر مربوط مي‌شوند كه ايجاد سيستم پيچيده توليد ـ انتقال توزيع را مي‌نمايند.

     در نيروگاههاي انرژي الكتريكي، بوسيله ژنراتورهايي با ولتاژ نامي كمتر از 20kv توليد مي‌گردد. كه براي انتقال اين انرژي الكتريكي به مصرف كننده و جهت افزايش توانايي انتقال انرژي و كم كردن تلفات بايد ولتاژ خطوط انتقال را افزايش داد، علاوه بر ان مصرف كننده‌هاي صنعتي به ولتاژهاي 6kv و 20kv و غيره و مصرف كننده‌هاي خانگي به ولتاژ 220v و موتورها به ولتاژ 380v نياز دارند به اين ترتيب لازم می باشد ولتاژ خط در چند مرحله افزايش پيدا كند كه هر دو اقدام توسط ترانسفورماتور انجام مي‌گيرد.

     ترانسفورماتورهايي كه در شبكه انتقال و توزيع بكار مي‌طریقه، اغلب داراي قدرت‌هاي تا چند صد مگاوات مي‌باشند، ترانسفورماتورهاي قدرت ناميده مي‌شوند.

شما می توانید مطالب مشابه این مطلب را با جستجو در همین سایت بخوانید                     

     ترانسفورماتورها همچنين در مدار كنترل و اندازه‌گيري (ترانسفورماتورهاي اندازه‌گيري) و دستگاههاي حرارتي (ترانسفورماتورهاي كوره‌هاي الكتريكي) و جوشكاري و غيره بكار مي‌طریقه و اغلب آنها به صورت سه فاز مي‌باشند، طرز كار آنها شبيه سه عدد ترانسفورماتور يك فاز مي باشد كه هسته آهني آنها مشترك می باشد.

     توانسفورماتورها اصولاً به دو نوع هسته‌اي و جداري (زرهي) ساخته مي‌شوند. در نوع هسته‌اي هر كدام از سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه روي يك بازوي هسته‌ آهني پيچيده شده‌اند. و در نوع جداري سيم‌پيچ‌هاي اوليه و ثانويه روي يك بازوي هسته آهني و به روي همديگر پيچيده مي‌شوند. نوع جداري براي ترانسفورماتورهاي فشار ضعيف و نوع هسته‌اي براي توانسفورماتورهاي فشارقوي با صرفه‌تر مي‌باشد.

     مهمترين عيب ترانسفورماتورهاي سه فاز اين می باشد كه اگر سيم‌پيچي يكي از فازهاي آن معيوب گردد بايد تمام ترانسفورماتور را از سرويس خارج كرد و تعمير آن گران تمام مي‌گردد. در تاسيسات بزرگ صرفه‌نظر از جنبه‌هاي اقتصادي ترجيح مي‌دهند كه چهار دستگاه ترانسفورماتور تك فاز مشابه بهره گیری كننده كه سه‌تاي آنها در مدار سه فازه بكار رفته چهارمي به عنوان رزرو نگه‌داشته مي‌گردد. از اين نوع ترانسفورماتورها در سد شهيد عباس‌پور اهواز بكار برده شده می باشد.

انواع ترانسفورماتورهاي موجود در نيروگاه بخار :

     مانند ترانسفورمتتورهاي مهم نيروگاه بخار مي‌توان، ترانس اصلي ( Station Tran )؛ ترانس واحد ( Unit Tran ) ؛ ترانس كمكي ( Station Tran ) ؛ ترانس تحريك       ( Exciter Tran ) و ترانس كمكي داخلي ( Internal Auxiliary Tran ) را مي‌توان نام برد.

حفاظت ترانسفورماتور :

     ترانسفورماتور كه يكي از مهمترين اجزاء يك نيروگاه مي‌باشد بايد پیش روی كليه خطاهايي كه آن را تهديد مي‌كند حفاظت گردد، اين خطاها را مي‌توان به خطاهاي داخلي و خارجي و خطاهاي غيرالكتريكي تقسيم نمود (خطاهاي داخلي ترانسفورماتور مي‌تواند اتصال كوتاه و يا اتصال زمين در داخل ترانسفورماتور باشد كه جهت حفاظت ترانس پیش روی اتصال كوتاه داخلي مي‌توان رله ؛ فيوز ؛ رله جريان زياد زماني و رله ديفرانسيل بكار برد. همچنين براي حفاظت ترانس پیش روی اتصال زمين مي‌توان از رله اتصال زمين بهره گیری كرد.

     خطاهاي خارجي ترانسفورماتور اکثراً اتصالي شدن در شبكه و اضافه بار و ازدياد ولتاژ در اثر موج سيار ناشي از رعد و برق و يا قطع و وصل كردن كليد مي‌باشد كه اتصالي شدن در شبكه را مي‌توان توسط فيوز با رله جريان زياد يا رله ديستانس سنجيد و فرمان لازم جهت ادامه كار و يا عدم كار ترانسفورماتور را توسط رله‌هاي مذكور صادر نمود. اضافه بار در ترانس توسط دماسنج يا رله جريان زياد قابل اندازه‌گيري و حفاظت می باشد و براي جلوگيري از ورود ولتاژ زياد در اثر امواج سيار به داخل ترانسفورماتور، مي‌توان از برق‌گير بهره گیری نمود.

     خطاهاي غيرالكتريكي اکثراً كمبود روغن ترانسفورماتور و يا نقص فني در دستگاههاي خنك كننده روغن و يا در تنظيم كننده ولتاژ ترانسفورماتور مي‌باشد.

پست‌هاي فشارقوي :

     پست‌هاي فشارقوي براي چهار مقصود زير ساخته مي‌شوند :

     1ـ پست‌هاي بالا برنده ولتاژ : اين پست‌ها بلافاصله بعد از نيروگاه به مقصود بالا بردن ولتاژ توليدي توسط ژنراتورها جهت انتقال نيرويبرق از نيروگاه به محل مصرف ساخته مي‌گردد.

     2ـ پست‌هاي پائين آورنده ولتاژ : اين پست‌ها معمولاً در قسمت توزيع و جهت پائين آوردن ولتاژ براي مصرف كننده‌ها ساخته مي‌گردد.

     3ـ كليد خانه : اين پست‌ها فقط به مقصود قطع و وصل خطوط مختلف و پارالل كردن خطوط و غيره ساخته مي‌گردد.

     4- مخلوطي از پست‌هاي بالا برنده ولتاژ و كليد خانه يا پست‌هاي پائين آورنده ولتاژ و كليد خانه.

   كليدهاي قدرت :

كليدهايي كه در شبكه و در پست‌هاي فشارقوي بكار مي‌طریقه كليدهاي قدرت نام دارد كه به سه دسته تقسيم مي‌شوند :

1ـ دژنكتورها.

2ـ سكسيونر.

3ـ سكسيونر زمين.

     دژنكتورها :

كليدهاي قابل قطع زير بار هستند كه مي‌توان آنها را در زير بار قطع و وصل نمود، مكانيزم اقدام اين كليد شبيه كليدهاي معمولي می باشد با اين تفاوت كه در موقع قطع و وصل به علت ولتاژ زياد در دو سر كليد و عبور جريان زياد جرقه شديدي بين دو سر كليد به وجودمي‌آيد و همچنين باعث آتش گرفتن كليد و خورد شدن كنتاكتهاي آن مي‌گردد براي خاموش كردن اين جرقه اولين روش، قطع و وصل كنتاكتهاي كليد در يك تانك پر از روغن بوده كه خود باعث حجيم شدن روغن مي‌گردد.

     در حال حاضر ساخت كليدهاي قدرت پيشرفتهاي زيادي نموده می باشد و بر اين اساس محيط خاموش كننده جرقه به ترتيب زير تقسيم‌بندي مي‌گردد :

     1- Air Breek   C.B : هوا عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

     2- Oil   C.B : روغن عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

     3- Minimum – Oil   C.B : روغن عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

     4- Air Blast   C.B : هواي فشرده عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

     5- SF6   C.B : گاز هگزافلوئور گوگرد عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

     6- Vacuam   C.B : محيط خلاء عامل خاموش كردن جرقه مي‌باشد.

سكسيونر :

قطع و وصل اين كليدها در حالت بدون بار انجام مي‌پذيرد و تحت بار نبايد آنها را قطع و وصل نمود و بيشتر در دو طرف كليدهاي قدرت قرار مي‌گيرند كه براي تعميرات روي كليدهاي قدرت بايد سكسيونرهاي دو طرف را قطع نمود.

     انواع سكسيونر به قرار زير می باشد :

     1ـ سكسيونر تيغه‌اي.

     2ـ سكسيونر كشوني.

     3ـ سكسيونر دوراني.

     4ـ سكسيونر قيچي‌اي.

سكسيونر زمين :

جهت اطمينان از بي‌خطر بودن عمليات تعمير و نگهداري روي خطوط و به مقصود دفع بارهاي موجود روي اجزاء مختلف برقي از اين كليد بهره گیری مي‌گردد كه ارتباط اين اجزاء را با زمين مستقر مي‌كند. بعد از عمليات تعمير كليد را به حالت اول بايد باز گرداند.

باس بارها :

ارتباط الكتريكي ترانسفورماتورها ـ سكسيونرها و دزنكتورها و غيره را باس بار مستقر مي‌كند، كه به انواع زير تقسيم مي‌گردد :

1ـ باس بار ساده.

2ـ باس بار دوبل.  

3ـ باس بار كمكي.

4ـ باس بار يك نيم كليدي‌

     علاوه بر تجهيزات اساسي كه قبلاً توضيح داده گردید لوازم ديگري نيز در پست‌ها هست كه به اختصار تأثیر و نحوه عملكرد آنها را توضيح مي‌دهيم :

     1- ترانسفورماتورهاي اندازه‌گيري :

     1-1- ترانسفورماتور جريان C.T .

    1-2- ترانسفورماتورهاي ولتاژ P.T .

     1-3- ترانسفورماتورهاي ولتاژ خازني : كه براي ولتاژهاي 230kv و 400kv كاربرد دارد.

     2- سيستم مخابراتي خطوط انتقال يا P.L.C : كه از سيمهاي انتقال انرژي مي‌توان جهت انتقال خبر بهره گیری كرد.

     3- برق‌گير : در اثر القاء جريان شديدي كه در مواقع رعد و برق از ابر و زمين صورت مي‌گيرد ولتاژ خطوط انتقال به چندين برابر ولتاژ ولتاژ معمولي مي‌رسد. و علاوه بر آن در مواقع مانور كردن روي سيستم يا به عبارت ديگر قطع و وصل كليدها نيز با اين افزايش ولتاژ مواجه خواهيم بود، اين افزايش ولتاژ براي عايق الكتريكي تجهيزات موجود در پست‌ها خطرناك ات و ممكن می باشد آنها را از بين ببرد از اين رو برق‌گير ورودي به پست بهره گیری مي‌گردد و نصب مي‌گردد.

پست‌هاي برق نيروگاه :

     نيروگاه داراي دو پست برق مي‌باشد :

     1- پست واحدهاي 1 و 2 و 3 كه پست برق 63kv / 230kv مي‌باشد.

     1- پست واحدهاي 4 و 5 كه پست برق كليد خانه مي‌باشد.

     ژنراتورهاي واحدهاي 1 و 2 هر كدام ولتاژ 13.8kv با قدرت 37.5mw * 2 توليد مي‌كنند كه توسط ترانسفورماتور 13.8kv / 63kv به ولتاژ 63kv تبديل مي‌گردد و به پست ولتاژ63 / 230kv نيروگاه انتقال مي‌يابد و همچنين ولتاژ 230kv به شبكه انتقال مي‌يابد، ژنراتور واحد 3 ، ولتاژ 13.8kv با قدرت 120mw توليد مي‌كند كه توسط ترانسفورماتور 13.8 /63kv به ولتاژ 63kv تبديل مي‌گردد كه به پست ولتاژ63 / 230kv نيروگاه انتقال مي‌يابد و به ولتاژ 230kv تبديل مي‌گردد و به شبكه انتقال مي‌يابد.

     ژنراتورهاي واحد 4 و 5 هر كدام ولتاژ 20kv با قدرت 320mw توليد مي‌كنند و توسط ترانسفورماتور 20/230kv به ولتاژ 230kv تبديل مي‌گردد، به پست كليد خانه نيروگاه انتقال مي‌يابد و از آنجا به شبكه برق متصل مي‌گردد. به پست‌هاي نيروگاه پست سوئيچ يارد مي‌گويند.

مصرف كننده‌هاي نيروگاه :

     مصرف كننده‌هاي نيروگاه به دو دسته تقسيم مي‌شوند :

1- مصرف كننده‌هاي AC .

2- مصرف كننده‌هاي DC .

مصرف كننده‌هاي AC :

عبارتند از پمپ‌ها ـ فن‌ها ـ كمپرسورها و سيستم روشنائي.

موتورها به دو نوع تقسيم مي‌شوند :

     1- موتورهايي كه قدرت نامي آنها زياد می باشد و از 100kw به بالا مي‌باشند و با ولتاژ نامي بالا كار مي‌كنند ( 6 kv ) مانند موتورهاي FD Fan و JR Fan و بويلر فيد پمپ‌ها.

     2- موتورهايي كه قدرت نامي آنها پائين می باشد و معمولاً با چهارصد ولت كار مي‌كنند مانند پمپ‌هاي روغن خنك‌كننده‌ها و غيره.

مصرف كننده‌هاي DC :

مصرف كننده‌هاي DC دو حالت مي‌باشند :

1ـ حالت عادي.      

2ـ حالت اضطراري.

   حالت عادي :

عبارتند از مدارات كنترل و فرمان و سيستم كامپيوتر و سيستم آلارم و تلفن و آيفون.

   حالت اضطراري :

مانند پمپ‌‌هاي DC توربين و پمپ سيل ژنراتور كه سيستم برق DC آن به اهميت زياد مصرف كننده‌هاي DC شين مربوطه هميشه بايد مستقر باشد، در حالت عادل از شين اضطراري نيروگاه انشعابي گرفته و به ولتاژهاي مورد نياز تبديل مي‌كنند و سپس توسط كتي‌فاير يكسو مي‌شوند.

     اگر به عللي شين اضطراري بي‌برق مي‌گردد منبع مورد اطمينان ديگر باطري خانه مي‌باشد كه از يكسري باطري اسيدي به صورت سري ـ موازي به هم وصل شده‌اند تشكيل مي‌گردد و مستقيماً با شين DC در تماس می باشد؛ طراحي به نحوي می باشد كه كار باطري شارژ را نيز انجام مي‌دهد. باطري خانه تا 2 ساعت برق واحد را مي‌تواند تامين نمايد.

مخازن سوخت :

     سوخت مايع مصرفي توسط كاميون از پالايشگاه اصفهان به نيروگاه حمل مي‌گردد. در محوطه نيروگاه دو جايگاه ذخيره سوخت موجود مي‌باشد كه يكي مربوط به واحدهاي قديمي و ديگري جهت واحدهاي جديد 320 مگاواتي احداث گرديده می باشد.

     در حال حاضر به خاطر مشكلات ترافيكي كه تانكرها در سطح نيروگاه به وجودآورده‌اند، سوخت بطور كلي در مخازن جديد تخليه مي‌گردد و از آنجا توسط پمپ به مخازن قديمي جهت مصارف واحدهاي اول و دوم 5/37 و واحد 120 مگاواتي انتقال داده مي‌گردد.

     جايگاه ذخيره سوخت جديد شامل يك عدد تانك زيرزميني جهت ذخيره موقت براي مازوت مي‌باشد كه سوخت بطور مستقيم توسط تانكرها وارد اين مخازن شده و از آنجا به تانكهاي ذخيره اصلي كه بر روي تپه قرار دارند پمپ مي‌گردد.

 مشخصات تانك مازوت واحد اول 320 مگاواتي :

   تعداد                                                         1 عدد

     ظرفيت                                                         25000000 ليتر (25 هزار مترمكعب)

     قطر                                                             9/54 متر

     ارتفاع                                                         11 متر

مشخصات تانك گازوئيل واحد اول 320 مگاواتي :

     تعداد                                                           1 عدد

     ظرفيت                                                        500000 ليتر (پانصد مترمكعب)

     قطر                                                             8 متر

     ارتفاع                                                         10 متر

مشخصات تانك مازوت واحد دوم 320 مگاواتي :

     تعداد                                                          1 عدد  

     ظرفيت                                                           2214000 ليتر

     قطر                                                             44 متر

     ارتفاع                                                          14 متر

دسته بندی : برق

دیدگاهتان را بنویسید