لینک پرداخت و دانلود *پایین مطلب*
فرمت فایل:Word (قابل ویرایش و آماده پرینت)
تعداد صفحه: 19
پروژه خطوط انتقال کمپکت
- مقدمه
فرآیند جابجایی توان الکتریکی را انتقال انرژی الکتریکی گویند. این فرآیند معمولاً شامل انتقال انرژی الکتریکی از مولد یا تولید کننده به پستهای توزیع نزدیک شهرها یا مراکز تجمع صنایع است و از این پس یعنی تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کننده‌ها در محدوده توزیع انرژی الکتریکی است. انتقال انرژی الکتریکی به ما اجازه میدهد تا به راحتی و بدون متحمل شدن هزینه حمل سوختها و همچنین جدای از آلودگی تولید شده از سوختن سوختها در نیروگاه, از انرژی الکتریکی استفاده کنیم. حال آنکه در بسیاری موارد موارد انتقال منابع انرژی مانند باد یا آب سدها غیر ممکن است و تنها راه ممکن انتقال انرژی الکتریکی است.
به علت زیاد بودن میزان توان مورد بحث, ترانسفورماتورها معمولاً در ولتاژهای بالایی کار میکنند(۱۱۰ کیلوولت یا بیشتر). انرژی الکتریکی معمولاً در فواصل طولانی به وسیله خطوط هوایی اتقال مییابد. از خطوط زیر زمینی فقط در مناطق پر جمعیت شهری استفاده میشود و این به دلیل هزینه بالای راهاندازی و نگهداری و همچنین تولید توان راکتیو اضافی در این گونه خطوط است
- روند کمپکت سازی خطوط انتقال نیرو
- آرایش فازی
- از آنجا که هدف از کمپکت سازی کاهش حریم خط می باشد از آرایش افقی فازها به علت ماکزیمم شدن حریم خطوط استفاده نمی گردد و از آرایش عمودی و مخصوصاً آرایش مثلثی (به علت تعادل فازها در این نوع آرایش) بیشتر استفاده می گردد .
- آرایش زنجیره مقره ها
- همچنین از آرایش آویزان زنجیره مقره استفاده نمی گردد چون در این آرایش ، هادیها به راحتی حرکت می کنند و احتمال بروز جرقه بین آنها یا دکل افزایش می یابد. همچنین از آرایش وی شکل نسبت به آرایش مقره های ثابت کمتر استفده می گردد . آرایش مقره های ثابت از آنجا که مانع از حرکت آزادانه هادیها میشود بهترین گذینه می باشد .
- شایان ذکر است در این آرایش با توجه به کاهش شدید فواصل فازی می توان از فاصله نگهدارنده های فازی جهت افزایش ضریب اطمینان برقرسانی بهره برد .
- آرایش پایه ها
- در بررسی نوع پایه های مورد استفاده در خطوط کمپکت می توان عنوان کرد که در ولتاژهای بالا بهترین گزینه استفاده از پایه های مخصوص این خطوط است که در آن آرایش فازها به صورت مثلثی و آرایش زنجیره مقره ها به صورت وی شکل یا ثابت می باشد . و در ولتاژهای پائینتر استفاده از تیرهای مختلف فولادی یا بتنی بهترین انتخاب است
آرایش پایه ها
- از سایر پایه ها که آرایش افقی فازی یا آرایش آویزان زنجیره مقره ها در آن طراحی شده استفاده نمی گردد چون حریم خطوط در این پایه ها افزایش می یابد .
- حال اگر بخواهیم مقایسه ای بین خطوط معمولی و کمپکت داشته باشیم می توان گفت با کمپکت نمودن خطوط انتقال 400 کیلو ولت در هر کیلومتر حدود 48000 متر مربع از مساحت زمین اشغالی کاهش می یابد که این مساله در مناطق جنگلی یا زمینهای گران شهری بسیار مهم و قابل توجه می باشد . و یا با کمپکت نمودن یک خط 230 کیلو ولت و کاهش فواصل فازی آن از 10 متر به 4 متر راکتانس سلفی از 0.421 به 0.363 اهم بر کیلومتر کاهش می یابد ، سوسپتانس خط از 2.710 به 3.158 میکرو موه بر کیلومتر افزایش می یابد ، همچنین امپدانس موجی از 394 به 298 اهم کاهش می یابد و قدرت طبیعی خط نیز از 134 به 178 مگاوات افزایش می یابد
نقش شرایط محیطی در تنظیم فواصل فازها
- سرعت باد
- باد و طوفان از عوامل مهمی هستند که در تنظیم فواصل فازی دخالت دارند. وزش باد بر هادیها و زنجیره مقره‌ها باعث نزدیک شدن فازها به برجها یا فازها به یکدیگر می‌شوند که برای جلوگیری از بروز جرقه لازم است فواصل آنها با توجه به سرعت باد و نوسانات ناشی از آن تنظیم گردد. طبیعی است هرچه سرعت باد بیشتر باشد(برای شرایط طراحی معین) فازها بیشتر به یکدیگر و برجها نزدیک می‌شوند که لازمه حفظ حداقل فاصله مجاز، افزایش فواصل فازی است
- درجه حرارت محیط
- هادیها تحت تأثیر درجه حرارت محیط، تابش مستقیم نور خورشید و جریان الکتریکی گرم می‌شوند. طبیعی است هرچه بر درجه حرارت محیط افزوده گردد، میزان درجه حرارت هادیها نیز افزایش می‌یابند. افزایش درجه حرارت هادیها، سبب اضافه شدن طول هادیها و در نتیجه شکم یا فلش آنها می‌گردد. ازدیاد فلش، افزایش فواصل عمودی و افقی فازها را بهمراه دارد. بنابراین در کمپلت سازی خطوط انتقال نیرو، درجه حرارت محیط یکی از فاکتورهای موثر می باشد که لازم است مد نظر و توجه قرارگیرد
نقش شرایط محیطی در تنظیم فواصل فازها
- ارتفاع منطقه
- فشار هوا
- چگالی هوا
- رطوبت هوا
- آلودگی محیط
- قطر یخ
- نشستن برف روی زنجیره مقره ها
- آرایش افقی فازها
- در بسیاری از خطوط انتقال و توزیع یکمداره یا برخی از خطوط دو مداره آرایش فازها در روی پایه‌ها بصورت افقی جایگذاری می شوند. یا به عبارت دیگر فازها در مجاور هم و تقریباً در یک ارتفاع روی دکلها قرار می گیرند. گرچه این شیوه از جایگذاری فازها خالی از عیب نیست، اما در بسیاری از خطوط انتقال نیرو از آنها استفاده شده است. از ویژگیهای مطلوب این نوع از آرایش فازها، توزیع مناسب نیروهای مکانیکی و ارتفاع کم پایه ها می باشد. بهمین دلیل در مواردیکه محدودیت زمین در طول مسیر وجود نداشته باشد این نوع جایگذاری فازها از ارجحیت بیشتری برخوردار است
- این نوع از آرایش فازها دارای مزایایی بشرح زیر می باشند که همین امر سبب می شود تا در بسیاری موارد کاربرد آنرا توجیه پذیر گردد.
- کاهش ارتفاع پایه‌ها
- امکان استفاده از انواع پایه‌ها به دلیل وزن نسبی کمتر
- کاهش قیمت هر پایه
- کاهش وزن پایه‌ها در مقایسه با سایر آرایش فازها
- سهولت حمل و نقل
- تعادل بار مکانیکی در روی پایه‌ها
- سهولت تعمیرات خطوط گرم
- پارگی یک هادی باعث تخریب هادیها دیگر نمی شود
- احتمال برخورد فازها در اثر پدیده گالوپینگ عمودی تقریباً حذف می شود
- معایب آرایش افقی
- در کنار مزایای زیادی که این نوع از آرایش فازها به همراه دارند، دارای معایبی نیز می باشند که همین امر سبب عدم استفاده از آن بسیاری از شرایط می گردد. بخشی از معایب این نوع از خطوط به شرح زیر می باشد.
- افزایش پهنای پایه‌ها به دلیل افزایش فواصل
- افزایش عرض باند عبور
- افزایش قیمت زمین در طول مسیر
- تخریب بیشتر فضای سبز و محیط زیست
- تخریب بیشتر فضای سبز و محیط زیست
- ایجاد نامتعادلی در فازها
- کاهش نسبی ظرفیت خطوط انتقال نیرو
- افزایش راکتانس خط به دلیل افزایش فاصله متوسط هندسی فازها
- افزایش شدت میدانهای الکتریکی و مغناطیسی در زیر خطوط
- احتمال برخورد هادیها در اثر نوسانات نوع آونگی
- حفاظت هادیها در مقابل صاعقه (در مقایسه با آرایش عمودی) دارای هزینه بیشتری است
آرایش فازها
- آرایش عمودی فازها
- در این حالت فازها در بالای یکدیگر نصب می شوند بهمین دلیل برای یک شرایط طراحی مشخص و معین ارتفاع برجها در این حالت بیشتر از حالت قبل می باشد، اما پهنای برج و در نتیجه عرض باند عبور تقلیل می یابد. به عبارت دیگر برای طراحی خطوط انتقال نیرو کمپکت این نوع از آرایش فازها مناسبتر است
- آرایش مثلثی فازها
- این نوع آرایش تقریباً در حد فاصل آرایش عمودی و افقی فازها قرار دارد و از آنجا که این نوع آرایش فازها باعث ایجاد تعادل الکتریکی در فازها می گردد لذا از این دیدگاه دارای مزیت ویژه ای است. وضعیت جایگذاری مثلثی هادیها می تواند در سه رأس مثلث قائم الزاویه، متساوی الساقین یا انواع دیگر قرار گیرد.
- آرایش ترکیبی فازها
- وقتی خطوط انتقال نیرو بصورت یک مداره طراحی می‌شوند، معمولاً آرایش فازهای هر مدار می‌تواند بصورت افقی، عمودی و یا مثلثی انجام گیرد. اما در مواردی که هدف احداث خطوط انتقال نیرو، چند مداره باشد، ممکن است ترکیبی از انواع آرایش فازها را در روی یک برج قرار داد
نقش آرایش زنجیره مقره‌ها در طراحی خطوط انتقال کمپکت
- بکارگیری شیوه‌ای مناسب جهت نصب زنجیره مقره‌ها در روی دکلها نیز از عوامل مهمی است که می‌تواند نقش بسیار موثری را در کاهش فواصل فازی و یا نزدیک سازی فازها و در نتیجه فشرده سازی پایه‌ها ایفا نماید. بنابراین در طراحی خطوط انتقال نیروی کمپکت، لازم است این تکنیک نیز در کنار سایر عوامل موثر مورد توجه قرار گیرد.
- در این حالت زنجیره مقره‌ها بصورت آویزان نصب می‌شوند و به آرایش آی نیز نامیده می‌شوند. از ویژگیهای این نوع آرایش مقره‌ها امکان آزاد نوسانات هادیها در سر برجها می‌باشد و طبیعتاً در این حالت آثار سوء نوسانات بر برجها و اتصالات کمتر است. اما اشکال عمده این شیوه از نصب زنجیره مقره‌ها، انحراف یا پیشروی هادیها به سمت برج، در حالت وزش باد می‌باشد. این اقدام سبب نزدیک شدن فازها به بدنه برج می‌گردد و در نتیجه سبب کاهش فواصل عمودی و افقی فازها تا بدنه و بازوی برج شود.
این فقط قسمتی از متن پروژه است . جهت دریافت کل متن پروژه ، لطفا آن را خریداری نمایید
دانلود پروژه خطوط انتقال کمپکت