۱۲ آبان ۱۳۹۴ ساعت ۲۰ و ۳۴ دقيقه
كلیدها: همان طوركه درمبحث كلیدهای فشارضعیف گفته شد وسیله ارتباط سیستم های مختلف هستند و باعث عبور و قطع جریان می شوند. كلید درحالت بسته (عبورجریان ) و در حالت باز (قطع جریان) دارای مشخصاتی به شرح زیر می باشند: 1- درحالت قطع دارای استقامت الكتریكی كافی و مطمئن در محل قطع شدگی است. 2- درحالت وصل باید كلید در مقابل كلیه جریان هایی كه امكان عبور آن در مدار است حتی جریان اتصال كوتاه مقاوم و پایدار باشد و این جریان ها و اثرات ناشی از آن نباید كوچكترین اختلالی در وضع كلید و هدایت صحیح جریان به وجود آورد .
بدین ترتیب باید كلید فشارقوی در مقابل اثرات دینامیكی و حرارتی جریان ها مقاوم باشد البته برای اینكه ساختمان كلید ساده تر و از نظر اقتصادی مقرون به صرفه باشد اغلب استقامت الكتریكی و دینامیكی و حرارتی كلید را توسط دستگاههای حفاظتی تاحدودی محدود می كنند.كلیدهای فشار قوی را میتوان برحسب وظایفی كه به عهده دارند به انواع مختلف زیر تقسیم نمود: 1. كلید بدون بار یا سكسیونر 2. كلید قابل قطع زیر بار یا سكسیونر قابل قطع زیر بار 3. كلیدقدرت یا دیژنكتور الف- كلیدبدون بار (سكسیونر( سكسیونر وسیله قطع و وصل سیستم هایی است كه تقریبا بدون جریان هستند به عبارت دیگر: سكسیونر قطعات وسایلی را كه فقط زیر ولتاژ هستند ازشبكه جدامی سازد.(تقریبابدون بار) بدان معنی است كه می توان به كمك سكسیونر جریان های كاپاستیو مقره، ماشین ها و تأسیسات برقی و كابل های كوتاه و همین طورجریان ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمود و یاحتی ترانسفورماتور ولتاژ را نیز قطع نمایید و یا حتی ترانسفورماتور كم قدرت را با سكسیونر قطع كرد. درصورتی كه از سكسیونر جریان عبور كند ولی در موقع قطع اختلاف پتانسیلی بین دو كنتاكت آن ظاهر نشود قطع سكسیونر بلامانع است. همین طور وصل سكسیونری كه بین دو كنتاكت آن تفاوت پتانسیلی موجود نباشدگرچه به محض وصل باعث عبور جریان گردد نیز مجاز خواهد بود. سكسیونر یك كلید نیست بلكه یك ارتباط دهنده یا قطع كننده مكانیكی بین سیستم ها است بدون اینكه مداری بسته شود. سكسیونر باید در حالت بسته یك ارتباط گالوانیكی محكم و مطمئن دركنتاكت هر قطب برقرار سازد و مانع افت ولتاژ گردد. لذا باید مقاومت عبور جریان در محدوده سكسیونر كوچك باشد تا حرارتی كه در اثر كار مداوم در كلید ایجاد می شود از حد مجاز تفاوت نكند. این حرارت توسط ضخیم كردن تیغه و بزرگ كردن سطح تماس دركنتاكت و فشار تیغه دركنتاكت دهنده كوچك نگه داشته می شود. همین طور مقره هایی كه پایه سكسیونر راتشكیل می دهند در اثر نیروی كشش الكترومغناطیسی دو فاز مجاور و مربوط به یك فاز در زمان عبور جریان كوتاه باشند. سكسیونرها وسایل ارتباط دهنده الكتریكی و گالوانیكی قطعات و سیستم های مختلف می باشند و در درجه اول به منظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی به كاربرده میشوند بدین جهت طوری ساخته می شوند كه درحالت قطع یا وصل محل قطع شدگی یا چسبندگی به طور آشكار قابل رؤیت باشد یعنی درهوای آزاد انجام گیرد. ازآنجا كه سكسیونر باعث بستن یا باز كردن مدار الكتریكی نمیشودبرای بازكردن و بستن هر مدار الكتریكی فشار قوی احتیاج به یك كلید دیگری خواهیم داشت به نام كلید قدرت كه قادر است مدار را تحت هر شراطی باز كند و سكسیونر وسیله ای است برای ارتباط كلید قدرت به شین ویا هر قسمت دیگری از شبكه كه دارای پتانسیل است . انواع مختلف سكسیونر 1- سكسیونر تیغه ای 2- سكسیونر كشویی 3- سكسیونر كشویی 4- سكسیونر دورانی 5- سكسیونر قیچی ای 1- سكسیونر تیغه ای این سكسیونرها كه برای ولتاژهای تا kv 30 به صورت پل و سه پل ساخته می شوند دارای تیغه هایی هستند كه ضمن قطع كلید عمود بر سطح افقی ( درسطح محورپایه ها) حركت می كنند و در بالای ایزولاتور (پایه) قرارمی گیرند . سكسیونر تیغه ای برای فشارقوی به صورت یك پل ساخته میشوند وفرمان قطع و وصل آنها عموما كمپرسی با هوای فشرده انجام می گیرد. 2- سكسیونر كشویی
سكسیونركشویی برای كیوسك یا قفسه هایی كه دارای عمق كم هستند بسیار مناسب است. دراین سكسیونر تیغه متحرك در موقع قطع در امتداد خود(درامتداد سطح افقی یا عمود بر سطح محور پایه ها) حركت می كند و بدین جهت فضای اضافی برای تیغه در حالت قطع از بین میرود.
3- سكسیونردورانی سكسیونر دورانی كه برای ولتاژهای زیاد به خصوص60و110 کیلوولت ساخته می شود به جای یك تیغه بلند و یك كنتاكت ثابت دارای دو تیغه متحرك و دورانی میباشد كه با برخورد آنها به هم ارتباط الكتریكی برقرارمی شود. در این نوع كلید حركت به موازات سطح افقی و یا عمود بر سطح محور پایه ها انجام می گیرد و دارای این وضعیت است كه با كوچك بودن طول بازوی تیغه فاصله هوایی لازم بیندوتیغه به وجود می آید و چون تیغه ها با گردش پایه ها باز و بسته میشوند عوامل خارجی مثل فشار باد و برف و غیره نمی تواند باعث وصل بی موقع آن گردد یا به علت یخ زدگی كنتاكت ها در زمستان احتیاج به نیروی اضافی برای بازكردن آنها نیست . 4- سكسیونرقیچی ای سكسیونر قیچی ای برای فشارهای زیاد و خیلی زیاد بسیار مناسب است. زیرا به علت اینكه كنتاكت آن را شین هوایی تشكیل می دهد احتیاج به دو پایه عایقی مجزا از یكدیگركه در فشار قوی باعث بزرگی ابعاد و سنگینی وزن آن می شوند ندارد و فقط شامل یك پایه عایقی است كه چنگك یا تیغه قیچی ای مانندكنتاكت دهنده روی آن نصب می شود و باحركت قیچی مانندی با شین یا سیم هوایی ارتباط پیدامی كنند. مورداستعمال سكسیونر قیچی ای كه به آن سكسیونر یك ستونی نیز گفته میشود در شبكه ای است كه دارای دو شین به ازای هر فاز در سطح و ارتفاع مختلف نسبت به زمین و بالای هم باشد و سكسیونر ارتباط عمودی بین این دو شین را فراهم میسازد. انتخاب سكسیونر از نظر نوع و مشخصات انتخاب سكسیونرازنظرنوع فقط بستگی به شكل وطرز قرار گرفتن شین ها شمش بندی شبكه و محلی كه باید سكسیونر در آنج نصب شود دارد . مشخصات سكسیونر بستگی به مشخصات فنی و الكتریكی دارد. همان طور كه گفته شد سكسیونرها باید در مقابل حرارت ناشی از عبور جریان عادی واسمی و جریان اتصال كوتاه و نیروی دینامیكی جریان اتصال كوتاه و به خصوص جریان ضربه ای استقامت كافی داشته باشد . سكسیونر در حالت باز باید عایق خوب و مطمئنی برای پتانسیل بین تیغه و كنتاكت ثابت هر فاز و با زمین باشد . لذا مشخصات مهم یك سكسیونر كه گویای مشخصات فنی و استقامت الكتریكی و دینامیكی آن میباشد عبارتند از 1- ولتاژنامیun 2- جریان نامی in 3- جریان اتصال كوتاه ضربه ای مجاز Is 4- جریان اتصال كوتاهIth ب - كلید قابل قطع زیر بار كلید فشار قوی قابل قطع زیر بار در ضمن این كه باید وظیفه یك سكسیونر را انجام دهد یعنی در ضمن داشتن ولتاژ، یك قطع شدگی قابل روئیت و مطمئن در مدار شبكه فشار قوی به وجود آورد، باید قادر باشد مانند یك دیژنكتور قدرت های كوچك الكتریكی را نیز قطع كند .لذا هر سكسیونر قابل قطع زیر باری باید دارای وسیله ای برای قطع فوری جرقه باشد. سكسیونر قابل قطع زیر بار اصولا دارای قدرت وصل بسیار زیاد است و می تواند جریان های با شدت 25-75 كیلو آمپر (ماكسیمم مؤثر ) را به خوبی وصل كند ولی قدرت قطع آن كم و از 1500-400 آمپر یعنی در حدود جریان نامی آن تجاوز نمی كند. لذا نتیجه می شود كه این كلید ها برای قطع جریان اتصال كوتاه ساخته نشده و مناسب هم نمی باشد . سكسیونر قابل قطع زیر بار برای فشار نامی20کیلو ولت ساخته میشود مورد استعمال آن فقط در تأسیسات قشار متوسط است . كلید قابل قطع زیر بار به خاطر این كه كار سكسیونر را نیز انجام میدهد بدون این كه برای قطع آن احتیاج به برداشت بار باشد برای صرفه جویی در وسایل چفت و بست بین سكسیونر و دیژنكتور و جلوگیری از فرمان های غلط و رعایت نوبت فرمان از آن به جای سكسیونر در خطوط خروجی نیز استفاده می شود. در ضمن سكسیونر قابل قطع زیر بار برای وصل سیم های انتقال انرژی كابلهای خروجی ترانسفورماتورهای كم قدرت و همین طور قطع و وصل این كلیدها اغلب دستی است .البته فرمان موتوری و كمپرسی آن نیز طبق سفارش امكان پذیر است. ج- كلید قدرت یا دیژنكتور دیژنكتور كلیدیست كه میتواند در موقع لزوم جریان عادی شبكه و در موقع خطا جریان اتصال كوتاه و جریان اتصال زمین و یا هر نوع جریانی با هر اختلاف فازی را سریع قطع كند . برای انتخاب كلید قدرت باید به نكات زیر توجه كرد : 1. ولتاژ نامی كلید كه معمولا برابر ولتاژ شبكه ایست كه كلید در آن نصب میشود و می تواند در حدود 15./. هم از ولتاژ شبكه كوچكتر باشد .اغلب بخاطر به وجود آوردن اطمینان بیشتر در استحكام شبكه از كلیدی استفاده میشود که ولتاژ نامی آن از ولتاژ شبكه قدری بزرگتر باشد . مثلا در شبكه 13 هزار ولت از سریkv20 به جای kv 10 استفاده میشود.
2. جریان نامی كه مساوی با بزرگترین جریان كار معمولی شبكه است . 3. قدرت نامی قطع كلید كه باید با قدرت اتصال كوتاه در محل كلید مطابقت كند . برای محاسبه قدرت قطع كلید و جریان اتصال كوتاه شبكه می توان از كتاب محاسبه اتصال كوتاه در شبكه از انتشارات دانشگاه تهران كمك گرفت درضمن با همین قدرت قطع قدرت وصل نامی كلید نیز عملا مشخص میشود زیرا بر حسب تعریف V D E باید قدرت وصل كلید در حدود 5/2 برابر قدرت قطع آن باشد. 4- نوع فرمان وصل كلید :دستی-الكتریكی ویا كمپرسی توسط هوای فشرده 5- طریقه نسب كلید :كشویی-ثابت. 6-نوع قطع كننده اتوماتیك : قطع كننده پریمر یا زكوندر 7- برای نصب در شبكه آزاد یا شبكه سرپوشیده یكی دیگر از مشخصات مهم كلید زمان تأخیر در قطع كلید است . این زمان بر حسب تعریف عبارت است از: حد فاصل زمانی بین لحظه فرمان قطع توسط رله مربوط و آزاد كردن ضامن قطع كلید تا خاموش شدن كامل جرقه . این زمان در كالیدهای مدرن امروزی به 5./. ثانیه می رسد كه تقریبا 2./. ثانیه آن برای قطع جرقه مصرف میشود كلیدهای قدرت امروزی برای در حدود25000قطع و وصل ساخته مشوند و باید سالیانه یك بار یا پس از هر 3000بار قطع و وصل یك بار سرویس و مورد بازدید اساسی قرار گیرند .