پیش بینی ها و نتایج نصب برقگیرها
عامل عمده در كاهش درصد موفق وصل مجدد اتوماتيك سه فازخط
عامل عمده در كاهش درصد موفق وصل مجدد اتوماتيك سه فازخط، اضـافه ولتـاژظــاهر شــده در هنگــام وصــل كليــد اســت، كــه بــه اضــافه ولتــاژ وصــل يــا ClosingOvervoltage موسـوم اسـت، ايـن اضـافه ولتـاژ در فازهـاي سـالم كـه در آنهـا عيـب رخنداده، ظاهر شده، موجبات بروز قوس مجدد را بلافاصله پس از وصل مجدد كليد فـراهممي سازد و قطع مجدد كليد را سبب مي شود.
قطع كليد بلافاصـله پـس از وصـل مجـددآن توسط دستگاه وصل مجدد اتوماتيك به منزله قطع دائم خط و كار نـاموفق دسـتگاهوصـل مجـدد خو اهـد بـود . بـه منظـور افـزايش درصـد كـار موفـق دسـتگاه وصـل مجـدداتوماتيك تا بيش از 82% كه حائز اهميت فـراوان از نظـر حفـظ پايـداري شـبكه و تـأمينانرژي مصرف كننده محسوب مي شود، سه پيش بيني زير در خطوط موجود صـورت مـيپذيرند:
پيش بيني وصل مجدد تك فاز به عول وصـل مجـدد سـه فـاز خـط
1- پيش بيني وصل مجدد تك فاز به عول وصـل مجـدد سـه فـاز خـط : بـا پـيشبيني وصل مجدد تك فاز از قطع و وصل مجدد فازهاي سالم جلوگيري شده، اضـافه ولتـاژدر فازهاي سالم ظاهر نشده، موجبات قطع مجدد كليد پس از وصل مجدد فراهم نمـيسازد. انجام پيش بيني فوق با هزينه اضافي مربوط به نصب سه مكانيزم جـدا در كليـدو رله هاي حفاظتي مناسب همراه است.
– پيش بيني مقاومت وصل در كليد موسوم به Closing Resistor
2- پيش بيني مقاومت وصل در كليد موسوم به Closing Resistor: به منظـوركاهش دامنه اضافه ولتاژهاي وصل در فازهاي سالم در هنگـام وصـل مجـددكليـد مجهـزبه مقاومت وصل يا Closing Resistor پيش بيني مي شود. انجام پيش بينـي فـوق بـاهزينه اضافي تا حدود 0/6-0/2 هزينه كليد همراه است.
پيش بيني كليـد از نـوع سـنكرن )Synchronous Closing(:
3- پيش بيني كليـد از نـوع سـنكرن )Synchronous Closing(: روش ديگـر بـه
منظور كاهش دامنه اضافه ولتاژ وصل پيش بيني كليد از نوع سنكرن ميباشد، در كليدسنكرن لحظه وصل كليد توسط رله سنكرن كنترل شده، در لحظه مناسـب فرمـان وصـلتوسط رله وصل مجدد صادر مي شود. پيش بيني كليد از نوع سـنكرن بـا هزينـه بيشـتربالغ بر 0.2-0.6 برابر هزينه كليد نوع معمولي همراه است.
چنانكه ديده مي شود مقابله با قطعي ها در خطوط انتقـال انـرژي مسـتلزم صـرفهزينه و پيش بيني هاي اضافي نظير رله هاي وصل مجدد و كليدهاي مخصـوص خواهـدبود. به علاوه قطع و وصل مداوم كليـدها توسـط دسـتگاه هـاي وصـل مجـدد اتوماتيـكبالغ بر 01-21 باردرماه، با استهلاك سريع آنها همراه بـوده و بـر هزينـه هـاي خـط مـيافزايد.
ايزولاسيون
درصد عمده اختلال در ايزولاسيون خطوط انتقال انرژي از تخليه جـوي بـر خطـوطنتيجه مي شود. دامنه اضافه ولتاژها حاصل از تخليه جوي بر قسمت هاي مختلف خطـوطانتقال انرژي و نحوه اختلال و بروز قـوس در فواصـل هـوايي ايزولاسـيون در طـي فصـولقبل مورد مطالعه قرار گرفت. همچنان كه شرح داده شد دامنه اضـافه ولتاژهـا در هنگـامتخليه مستقيم رساناهاي فاز قابل ملاحظه است.
جريان هاي تخليه جوي با دامنه بيش از5KA، شرايط بروز قوس در فواصل هوايي ايزوالسيون و كار دستگاه هاي وصل مجدد رافراهم مي سازند. تخليـه بـر برجهـا نيـز بـه صـورت قـوس هـاي برگشـتي موجبـات قطـعخطوط را فراهم مي سازند. آنچنان كه نصب سيم هـاي زمـين بـه طـور كامـل از مـانع ازبروز قوس نشده، نصب دستگاه وصل مجدد اتوماتيك در هر حال ضـروري انـد . در جـدول
0-0 قطع خط ناشي از اضافه ولتاژهاي تخليه جوي و اضافه ولتاژهاي قطع ووصل و طرقمقابله با آنها در خطوط معمول نشان داده شده اسـت .
چنانچـه دامنـه اضـافه ولتاژهـايحاصل از تخليه جوي مستقيم بر رساناهاي فاز تا سطح حداقل ممكن توسـط برقگيرهـايفشار قوي كاهش يابند، در اينصورت براي اضافه ولتاژهاي حاصل از تخليه مسـتقيم بـررساناهاي فاز به زمين تخليه شده، نياز به سيم زمين نخواهد بود. چون اضافه ولتاژهـايحاصلاز كار رله وصل مجدد و وصل اتوماتيك كليد به زمين تخليه مي شوند و به پـيشبيني هاي اضافي در كليد نظير مقاومت وصل و رله سنكروننيـاز نخواهـد بـود، همچنـيندرصد موفق كار رله وصل مجدد به ميزان قابل مالحظه تا حـدود 011% افـزايش خواهـديافت . به علاوه نصب برقگيرهادر خطوط نوع مدرن و نوع Compact كـه پـيش بينـيحداقل فاصله ايزوالسيون درآنها ضـروري ا سـت، شـرايط بهـره بـرداري خطـوط فـوق رابهبود مي بخشدو احداقل آنها بيش از پيش مفيد واقع خواهد شد.
كاهش دامنه اضافه
به منظور كاهش دامنه اضافه ولتاژهاي تخليـه جـوي ناشـي از تخليـه مسـتقيم بـررساناهاي فاز برقگيرها به صورت معلق از رساناهاي فاز در مجـاور بـرج هـا ي نصـب شـده،به رساناهاي فاز متصل مي شوند )شكل 2-9(. با توجه به مشخصـات برقگيرهـا و سـطحمحافظت ارائه شده، نصب آنها در كليه برجها ضروري نيست و تنها در فواصـل 01km-2 از يكديگر كافي خواهند بود.
به طور خلاصه برقگيرها به منظـور محافظـت ايزولاسـيون داخلـي در قبـال اضـافهولتاژهاي موجي تخليه جوي ساخته و به كار برده مي شوند، بـا نصـب در خطـوط انتقـالانرژي، به صورت معلق از برج و يا رسـاناهاي فـاز، مـانع از بـروز قـوس در فواصـل هـواييايزولاسيون تحت تأثير اضافه ولتاژ تخليه جوي و يا قطع و وصل مي شوند و موجب مـيگردند تا درصد عيوب تـوأم بـا قـوس )Arc Fault( و تعـداد دفعـات كـار دسـتگاه وصـلمجدد به ميزان قابل مالحظه كاهش يابد، بدين ترتيب به كليـد بـا مقاومـت وصـل و يـاكليد نوع سنكرن نياز نباشد.
نتایج نصب برقگیرها
بـه عبـارت ديگـر نصـب برقگيرهـا در خطـوط بـا نتـايج زيـرهمراه است:
1- كاهش قابل مالحظه درصـد كـار كليـد خطـوط )قطـع و وصـل كليـ د خطـوط (،ناشي از كاهش درصد بروز عيوب توأم با قوس
2- عدم نياز به مقاومت وصل )Closing Resistor( و يا عدم نياز به نصـب كليـدسنكرنلازم به يادآوري است عيوب تـوأم بـا قـوس ناشـي از بـروز BFOدر پـي تخليـه بـربرجها، و يا نزديك شدن رسـاناها بـه يكـديگر تحـت تـأثير نيـروي بـاد، آلـو دگي محـيط وعوامـل اتفـاقي نظيـر پرنـدگان و غيـره همـواره وجـود داشـته اسـت .
رلـه وصـل مجـدداتوماتيك به منظور مقابله با عيـوب فـوق پـيش بينـي شـده، درصـد موفـق كـار آن حـائزاهميت است. با نصب بر قگيرها ضمن كاهش تعداد دفعـات كـار دسـتگاه وصـل مجـدد،درصد كار موفق آن به ميزان قابل مالحظـه افـزايش مـي يابـد آنچنـان كـه بـالغ بـر 88%تعداد دفعات كار دستگاه وصل مجدد موفقيت آميز خواهد بود.