تجهیزات پستهای فشار قوی

پیشگفتار :
پست محلی است که تجهیزات انتقال انرژی درآن نصب وتبدیل ولتاژ انجام می شودوبا استفاده از کلید ها امکان انجام مانورفراهم می شود درواقع کاراصلی پست مبدل ولتاژ یاعمل سویچینگ بوده که دربسیاری از پستها ترکیب دوحالت فوق دیده می شود .

مقدمه :
در خطوط انتقال DC چون تلفات ناشی از افت ولتاژ ندارد وتلفات توان انتقالی بسیار پایین بوده ودر پایداری شبکه قدرت نقش مهمّی دارند لزا اخیرا ُ این پستها مورد توجه قراردارند ازاین پستها بیشتردر ولتاژهای بالا (۸۰۰ کیلو ولت وبالاتر) و در خطوط طولانی به علت پایین بودن تلفات انتقال استفاده می شود.

درشبکهای انتقال DC درصورت استفاده ازنول زمین می توان انرژی الکتریکی دا توسط یک سیم به مصرف کننده انتقال داد.

فصل اول
کلیات

انواع پست:
پستها را می توان ازنظر نوع وظیفه,هدف,محل نصب,نوع عایقی, به انواع مختلفی تقسیم کرد.
براساس نوع وظیفه وهدف ساخت:
پستهای افزاینده , پستهای انتقال انرژی , پستهای سویچینگ و کاهنده فوق توزیع .

ـ براساس نوع عایقی:
پستها با عایق هوا, پستها با عایق گازی( که دارای مزایای زیراست)

پایین بودن مرکز ثقل تجهیزات در نتیجه مقاوم بودن در مقابله زلزله, کاهش حجم, ضریب ایمنی بسیار بالا باتوجه به اینکه همهً قسمت های برق دار و کنتاکت ها در محفظهً گازSF6 امکان آتش سوزی ندارد, پایین بودن هزینهً نگهداری باتوجه به نیاز تعمیرات کم تر, استفاده درمناطق بسیار آلوده و مرطوب و مرتفع .
معایب پستها با عایق گازی :
گرانی سیستم و گرانی گاز SF6 , نیاز به تخصص خاص برای نصب و تعمیرات,مشکلات حمل و نقل وآب بندی سیستم.

ـ بر اساس نوع محل نصب تجهیزات :
نصب تجهیزات در فضای باز , نصب تجهیزات در فضای سرپوشیده .
معمولاُ پستها را از ۳۳ کیلو ولت به بالا به صورت فضای باز ساخته وپستهای عایق گازی راچون فضای کمی دارندسرپوشیده خواهند ساخت.

اجزاع تشکيل دهنده پست :
پستهای فشار قوی از تجهیزات و قسمتهای زیر تشکیل می شود :
ترانس قدرت , ترانس زمین و مصرف داخلی , سویچگر , جبران کنندهای تون راکتیو , تاً سیسات جانبی الکتریکی
ساختمان کنترل , سایر تاًسیسات ساختمانی .

ـ ترانس زمین:
از این ترانس در جاهایی که نقطهً اتصال زمین (نوترال) در دسترس نمی باشد که برای ایجاد نقطهً نوترال از ترانس زمین استفاده می شود. نوع اتصال در این ترانس به صورت زیکزاک Zn است. این ترانس دارای سه سیم پیچ می باشد که سیم پیچ هر فاز به دو قسمت مساوی تقسیم می شود و انتهای نصف سیم پیچ ستون اوٌل با نصف سیم پیچ ستون دوٌم در جهت عکس سری می باشد.

ـ ترانس مصرف داخلی:

از ترانس مصرف داخلی برای تغذیه مصارف داخلی پست استفاده می شود . تغذیه ترانس مصرف داخلی شامل قسمتهای زیر است:
تغذیه موتورپمپ تپ چنجر , تغذیه بریکرهای Kv20 , تغذیه فن و سیستم خنک کننده , شارژ باتری ها , مصارف روشنایی , تهویه ها. نوع اتصال سیم پیچ ها به صورت مثلث – ستاره با ویکتورکروپ نوع اتصال بندی) DYn11 می باشد .
ـ سویچگر :تشکیل شده از مجموعه ای از تجهیزات که فیدرهای مختلف را به باسبار و یا باسبار ها را در نقاط مختلف به یکدیگر با ولتاژ معینی ارتباط می دهند .
در پستهای مبدل ولتاژ ممکن است از دو یا سه سویچگر با ولتاژهای مختلف استفاده شود .

ـ تجهیزات سویچگر:
باسبار:
که خود تشکیل شده از مقره ها , کلمپها , اتصالات وهادیهای باسبار که به شکل سیم یا لولهًً توخالی و غیره است .
بریکر , سکسیونر , ترانسفورماتورهای اندازه گیری وحفاظتی , تجهیزات مربوت به سیستم ارتباطی , وسایل کوپلاژ مخابراتی(که شامل : موج گیر , خازن کوپلاژ , دستگاه تطبیق امپدانس است ),
برقگیر:
که برای حفاظت در برابر اضافه ولتاژ و برخورد صاعقه به خطوط است که در انواع میله ای , لوله ای , آرماتور , جرقه ای و مقاوتهای غیرخطی است .

ـ جبران کنندههای توان راکتیو:
جبران کننده ها شامل خازن وراکتورهای موازی می باشندکه به صورت اتصال ستاره در مدار قرار دارند و نیاز به فیدر جهت اتصال به باسبار می باشند که گاهی اوقات راکتورها در انتهای خطوط انتقال نیز نصب می شوند.

ـ انواع راکتور ازنظر شکل عایقی :
راکتور با عایق بندی هوا , راکتور با عایق بندی روغنی .

ـ انواع نصب راکتور سری :
راکتورسری با ژنراتور, راکتورسری باباسبار, راکتورسری با فیدرهای خروجی, راکتورسری بافیدرهای خروجی به صورت گروهی.

ـ ساختمان کنترل:
کلیهً ستگاه های اندازه گیری پارامترها, وسایل حفاظت وکنترل تجهیزات ازطریق کابلها از محوطهً بیرونی پست به داخل ساختمان کنترل ارتباط می یابد همچنین سی

ستمهای تغذیه جریان متناوب ومستقیم (AC,DC) در داخل ساختمان کنترل قراردارند,این ساختمان اداری تاًسیسات مورد نیاز جهت کار اپراتور می باشد که قسمت های زیر را دارا می باشد :
اتاق فرمان , فیدر خانه , باطری خانه , اتاق سیستم های توضیع برق (AC,DC) , اتاق ارتباطات , دفتر , انبار و ..

ـ باطری خانه:
جهت تامین برقDC برای مصارف تغذیه رله های حفاظتی, موتورهای شارژ فنر و… مکانیزم های فرمان و روشنایی اضطراری و… نیاز به باطری خانه دارند که در اطاقکی تعدادی باطری با هم سری می شوند و دردو مجموعه معمولاً ۴۸ و۱۱۰ولتی قرارمی گیرد وهرمجموعه با یک دستگاه باطری شارژ کوپل می شوند .
اصول کار ترانس فورماتور :

تعریف ترانس فورماتور:
ترانس فورماتور از دو قسمت اصلی هسته و دو یا چند قسمت سیم پیچ که روی هسته پیچیده می شود تشکیل می شود , ترانس فورماتور یک دستگاه الکتریکی است که در اثرالقای مغناطیسی بین سیم پیچ ها انرژی الکتریکی را ازمدارسیم پیچ اولیه به ثانویه انتقال می دهد بطوری که در نوع انرژی و مقدار آن تغییر حاصل نمی شود ولی ولتاژ و جریان تغییر می کند بنابراین باصرف نظراز تلفات ترانس داریم :
P1=P2 — V1 I1 = V2 I2= V1/V2 = I2/I1 = N1/N2
که اصول کار ترانس فورماتور براساس القای متقابل سیم پیچ ها است .

۲ـ اجزاع ترانس فورماتور:

هسته , سیم پیچ ها , مخزن روغن , رادیاتور , بوشینگ های فشار قوی وضعیف , تپ چنجرو تابلوی مکانیزم آن , تابلوی فرمان , وسایل اندازه گیری و حفاظتی , شیرها و لوله های ارتباطی , وسایل خنک کننده ترانس جریان , شاسی و چرخ , …

۳ـ انواع اتصّال سیم پیچ:
اتصال سیم پیچ های اولیه و ثانویه در ترانس معمولاً به صورت ستاره , مثلث , زیکزاک است .

۴ـ ترانس فورماتورولتاژ(PT,VT):
چون ولتاژهای بالاتر از ۶۰۰ V را نمی توان به صورت مستقیم بوسیله دستگاه های اندازه گیری اندازه گرفت , بنابراین لازم است که ولتاژ را کاهش دهیم تا بتوان ولتاژ را اندازه گیری نمود و یا اینکه در رله های حفاظتی استفاده کرد ترانس فورماتور ولتاژبه این منظوراستفاده می شود که ترانس فورماتور ولتاژ از نوع مغناطیسی دارای دو نوع سیم پیچ اولیه و ثانویه می باشد که برای ولتاژهای بین ۶۰۰ V تا ۱۳۲ KV استفاده می شود

 

۵ـ ترانس فورماتورجریان(CT):
جهت اندازه گیری و همچنین سیستم های حفاظتی لازم است که از مقدار جریان عبوری از خط اطلاع پیدا کرده و نظر به اینکه مستقیماً نمی شود از کل جریان خط دراین نوع دستگاه ها استفاده کرد و در فشار ضعیف و فشار قوی علاوه بر کمییت , موضوع مهم ایزوله کردن وسایل اندازه گیری و حفاظتی از اولیه است لزا بایستی به طریقی جریان را کاهش داده و از این جریان برای دستگاه های فوق استفاده کنیم واین کار توسط ترانس جریان انجام می شود .

ــ پارامترهای اساسی یک CT :
نقطه اشباع , کلاس ودقت CT , ظرفیتCT , نسبت تبدیل CT .

۶ـ نسبت تبدیل ترانس جریان:
جریان اولیه Ct طبق IEC 185 مطابق اعداد زیرمی باشد که اصولاً باید در انتخواب جریان اولیه یکی از اعداد زیر انتخواب شود:
۱۰-۱۵-۲۰-۲۵-۳۰-۴۰-۵۰-۶۰-۷۵-۱۰۰-۱۲۵-۱۵۰ Amp
درصورتیکه نیاز به جریان اولیه بیشتر باشد باید ضریبی از اعداد بالا انتخواب شود . جریان ثاویه Ct هم طبق IEC 185 مطابق اعداد زیرمی باشد : ۱-۲-۵ برای انتخواب نسبت تبدیل Ct باید جریان اولیه را متناسب با جریان دستگاه های حفاظت شونده و یا دستگاه هایی که لازم است بار آنها اندازه گیری شود انتخواب کرد
در موردCt تستهای مختلفی انجام می شودکه رایج ترین آنهاعبارت اند:
تست نطقه اشباع , تست نسبت تبدیل , تست عایقی اولیه و ثانویه .

۷ـ حفاظتهای ترانس:
الف : حفا ظتهای دا خلی :

 

۱- اتصال کوتاه :
A دستگاه حفاظت روغن (رله بوخهلتز, رله توی ب) , B دستگاه حفاظت درمقابل جریان زیاد( فیوز, رله جریان زیادی زمانی ) , C رله دیفرانسیل

۲ – اتصال زمین :
A مراقبت روغن با رله بوخهلتز, B رله دیفرانسیل, C سنجش جریان زمین

۳ – افزایش فلوی هسته :
A اورفلاکس
ب : حفا ظتهای خارجی :
۱ – اتصالی در شبکه :
A فیوز, B رله جریان زیاد زمانی , C رله دیستانس
۲ – اضافه بار :
A ترمومتر روغن و سیم پیچ , B رله جریان زیاد تاخیری , C رله توی ب , D منعکس کننده حرارتی ,
۳ – اضافه ولتاژ در اثر موج سیار :
A توسط انواع برق گیر
ج : خفا ظتهای غیر الکتریکی :
۱ – کمبود روغن : رله بوخهلتز ,
۲ – قطع دستگاه خنک کن
۳ – نقص در تپ چنجر : رله تخله فشار یا گاز

انواع زمين کردن :
۱ـ زمین کردن حفاظتی:
زمین کردن حفاظتی عبارت است از زمین کردن کلیه قطعات فلزی تاًسیسات الکتریکی که در ارتباط مستقیم ( فلزبه فلز ) با مدار الکتریکی قرار ندارد.
این زمین کردن بخصوص برای حفاظت اشخاص درمقابل اختلاف سطح تماس زیاد به کار گرفته می شود .

۲ـ زمین کردن الکتریکی:

زمین کردن الکتریکی یعنی زمین کردن نقطه ای از دستگاه های الکتریکی و ادوات برقی که جزئی ازمدارالکتریکی می باشد.
مثل زمین کردن مرکز ستارهً سیم پیچ ترانسفورماتور یا ژنراتور که این زمین کردن بخاطرکارصحیح دستگاه و جلوگیری از ازدیاد فشار الکتریکی فازهای سالم نسبت به زمین در موقع تماس یکی از فازهای دیگر با زمین

۳ـ روشهای زمین کردن:
روش مستقیم :
مثل وصل مستقیم نقطه صفر ترانس یا نقطه ای از سیم رابط بین ژنراتور جریان دائم به زمین .

روش غیر مستقیم :
مثل وصل نقطه صفر ژنراتور توسط یک مقاومت بزرگ به زمین یا اتصال نقطه صفر ستاره ترانس توسط سلف پترزن (پیچک محدود کننده جریان زمین)
زمین کردن بار:
باید نقطه صفریااصولاً هرنقطه از شبکه که پتانسیل نسبت به زمین دارد توسط یک فیوز فشارقوی (الکترود جرقه گیر) به زمین وصل می شود.

ولتاژهای کمکی :
۱ـ ولتاژکمکی (DC 110):
این ولتاژ درپستها یکی از پر اهمیت ترین ولتاژهای مورد نیاز تجهیزات است . کلیه فرامین قطع و وصل بریکر وتغذیه اکثر رله های موجود در هر پست ازهمین منبع تامین می شود .
این ولتاژ توسط یک دستگاه شارژر سه فاز و یک مجموعه ۱۰ ستی باطری۱۲ ولتی به آمپراژ ۱۶۵ آمپر ساعت , یک تغذیه حفاظتی مطمئن را به وجود میآورد. ولتاژ ۱۱۰ ولتی مستقیم وارد تابلوی توضیع DC به مشخصه
شده واز آنجا جهت مصارف گوناگون از جمله کلیه فرامین قطع و وصل (+SB) تغذیه موتور شارژ فنر بریکرهای KV 63 , تغذیه سیستم اضطراری روشنایی توضیع می شود ضمناً هر خط تغذیه مجهز به فیوزهای مجزا می باشد .

۲ـ ولتاژکمکی (AC):
ولتاژ کمکی متناوبV 380/220 , توسط ترانس های کمکی هریک به قدرت KVA 100تامین می گردد که سمت اولیه KV 20 توسط فیوز ـ های۱۰A/20KV حفاظت می شود ـ مراحل ورود ولتاژ کمکی به تابلوی توزیع به این ترتیب است که ولتاژ وارد باکس (AL – T– QS – Q ) داخل محوطه می شود که خود باکس شامل کلید پاپیونی , فیوزهای کتابی و بریکر V400 می باشد .

سپس توسط کابل وارد تابلوی توزیع +SA شده و از طریق کلیدهای پاپیونی که به طور مکانیکی با هم اینترلاک شده اند وارد باسبار توزیع می شود , ولتاژ متناوب V380/220 جهت تغذیه سیستم های روشنایی وگرمایی وموتورهای شارژ بریکرهای KV20,موتورتپ چنجرترانس و شارژها و … استفاده می شود.

 

اندازه گيری :
دستگاهای اندازه گیری روی تابلو کنترل برای قسمتهای مختلف شامل:
ـــ فیدر ورودیKV63 شامل آمپرمتر با سلکتورسویچ ( تعیین بالانس بودن یا نبودن فازها ) , ولتمتر با سلکتورسویچ .
ـــ فیدر ورودی KV20 شامل آمپرمتر با سلکتور , ولتمتر با سلکتور مگاوات متر و مگاوار متر ,.
ـــ فیدر خروجی KV20 شامل آمپرمتر با سلکتورسویچ فازها .
ـــ فیدرورودی KV20 درداخل فیدر خانه شامل آمپرمتربا سلکتورسویچ , ولتمتر با سلکتورسویچ .

اينترلاکها :
اینترلاکها به دو دسته الکتریکی و مکانیکی تقسیم می شوند و جهت جلوگیری از عملکردهای ناصحیح تعبیه شده اند .
ـ اینترلاکهای یک بی خط KV63 : اینترلاک الکتریکی بین سکسیونر زمین خط و ترانس ولتاژ تعبیه شده و تازمانیکه ترانس ولتاژ تحت ولتاژ شبکه باشد , اجازه بستن به سکسیونر زمین خط داده نمی شود.
اینترلاک الکتریکی بین دو سکسیونر طرفین بریکر یک بی خط KV63 تا زمانیکه بریکر در حالت قطع قرار نگیرد اجازه باز یا بسته شدن به سکسیونرطرفین داده نمی شود
ـ اینترلاکهای یک KV63 ترانس فورماتور : اینترلاک الکتریکی بین بریکر KV63 وسکسیونر بی ترانس تا موقعی که بریکر در خالت قطع نباشد اجازه باز یا بسته شدن به سکسیونر داده نمی شود .
ـ اینترلاکهای یک KV20 ترانس فورماتور: اینترلاک مکانیکی بریکر کشویی ورودی KV20 تاهنگامی که بریکر در حالت وصل باشد , پین انترلاک که در قسمت زیر بریکربین دو چرخ عقب بریکر کشویی قرار دارد , اجازهداخل یا خارج شدن از فیدر را نمی دهد . هنگامی که بریکردر مدار وصل است پین مربوطه پشت نبشی که در قسمت کف فیدر پیچ است قراردارد واجازه خارج شدن بریکررانمی دهد .
اینترلاک الکتریکی بین سکسیونر ارت سرکابل ورودی KV20 از ترانسفورماتور و بریکرهای KV20 و KV63همان ترانس به این ترتیب است که تا موقعی که دو بریکر یاد شده درحالت قطع نباشد اجازه بستن به سکسیونر زمین سرکابل KV20 داده نمی شود , ضمناً تازمانیکه سرکابل ورودی KV20 زمین باشد بریکرهای KV20 و KV63 فرمان وصل قبول نمی کند .

ـ انترلاک باس شکن KV63: اینترلاک الکتریکی بین چهار بریکر ۶۳ کیلو ولت قطع نباشند , اجازه بستن ویا باز کردن سکسیونر باس سکشن داده نمیشود .
همچنین در صورتی که هرچهار بریکر ۶۳ کیلو ولت قطع باشد , اجازه باز و بسته شدن به سکسیونر باس شکن داده میشود .
ـ اینترلاک سکسیونر زمین باسبار ۲۰ کیلو ولت : در صورتی به سکسیونر زمین باسبار ۲۰ کیلو ولت اجازه بسته شدن داده می شود که کلیه بریکرها همان باس (خروجی ها ,ورودی ها و باس کوپلر ) قطع باشند و سوکت بریکرهای انها نیز وصل باشد.
ـ اینترلاک کلیدهای ۴۰۰ ولت AC :

اینترلاک الکتریکی بین دو بریکر ۴۰۰ ولت ترانسهای کمکی: بدین ترتیب که همیشه فقط یک بریکر میتواند در حالت وصل باشد. اینترلاک مکانیکی بین دو کلید پاپیونی روی تابو توزیع SA + طوری است که فقط یک کلید حالت وصل باشد.

حفاظت:
یک سیستم حفاظتی کامل شامل :
۱ – ترانسهای جریان و ولتاژ
۲ – رله های حفاظتی (تصمیم گیرنده وصدور فرمان )
۳ – کلید های قدرت
ـ حفاظت های یک پست ۶۳ کیلو ولت ASEA شامل:
۱ـ حفاظت های خط ۶۳ کیلو ولت : دیستانس بعنوان حفاظت اصلی و اورکارنت پشتیبان
۲ـ حفاظت های یک ۶۳ کیلو ولت ترانس : اورکانت و REF (حفاظت های خارجی )
۳ـ حفاظت های یک ۲۰ کیلوولت ورودی ترانس : دایر کشنال اورکانت – ارت فالت – REF و اندرولتاژ
۴ـ حفاظت های داخلی ترانس قدرت : رله بوخلس – شاخص سطح روغن – شاخص حرارت روغن – شاخص حرارت سیم پیچ – دریچه تنفسی – فشار زیاد داخل تپ چنجر که ناشی از ازدیاد گازها در اثر اتصالی بوجود میایند.
۵ـ حفاظت های یک ۲۰کیلوولت خروجی: اورکانت – ارت فالت
۶ـ حفاظت باس کوپلر ۲۰ کیلوولت:اورکانت-ارت فالت – دایرکشنال
۷ـ حفاظت های ترانس کمکی: شاخص حرارت روغن ورله بوخهلتز
۸ـ حفاظت های بریکر۴۰۰ ولت AC : جریان زیاد ـــ رلهً حرارتی
۹ـ رله سوپرویژن جهت کنترل و مراقبت مدارات قطع بریکرهای ۶۳ ورودی و ترانس وهمچنین ورودی KV20 ترانس قدرت .
رله های ۶۳kv , 20kv REF در صورت به هم خوردن تعادل جریانی فازهای سیم پیچ واختلاف زاویهً ۱۲۰ درجه بین فازها و در نتیجه جریان دار شدن نقطه صفر سیم پیچ , عملکرد رله REF را بدنبال خواهد داشت .

 

عملکرد رلهً بوخهلتز:
در صورت بروز اتصال در داخل ترانس و متصاعد شدن گاز و همچنین حرکت سریع روغن , منجر به عملکرد رلهً بوخهلتز خواهد شد, که با توجه به شدت اتصال مدارات آلارم وتریپ به ترتیب بسته می شوند پیش از برق دارکردن باید حرارتهای سیم پیچ و روغن کنترل شود . .
سیستم آلارم:

بطور کلی هدف از کاربرد سیستم آلارم و سیگنال در پستهای فشارقوی آشکارساختن خطاها ومعایب بوده و در صورتیکه بهره بردار هنگام کار و مانور دچارخطا شود سیستم آلارم بهره بردار را مطلع وکمک می کند تا سریع تر خطا و عیب مشخص و قسمت معیوب در صورت نیاز مجزا واقدامات لازم انجام گردد خطا یا فالت با آلارم (بوق) شروع و همزمان سیگنال چشمکزن مربوطه در پانل آلارم ظاهر می گردد .

وظیفه بهره بردار در این مواقع به این ترتیب است که , ابتدا بوق را با دکمه پوش باتون(ALARM,STOP) قطع می نماید سپس کلیه سیگنال های ظاهر شده را کامل یادداشت نموده , بعد از آن دکمه را جهت پذیرفتن یا ثابت نمودن سیگنال فشار می دهیم اگر فالت گذرا باشد , که سیگنال ریست شده و در صورتیکه فالت پایدار(ACCEPT) باشد , سیگنال ثابت میگردد .
مرحلهً بعدی پیگیری وبرسی جهت برطرف نمودن خطا می باشد .

تشریح سیگنالهای پست kv63 :
1 – آلارم وسیگنالهای نمونه ـ یک بی خط KV63 .
2 – آلارم وسیگنالهای نمونه ـ یک ترانسفورماتور ۶۳/۲۰ KV .
3 – آلارم وسیگنالهای نمونه ـ قسمت ۲۰ KV .
4 – آلارم وسیگنالهای نمونه ـ یک ترانسفورماتور کمکی ویک ترانسفورماتورارتینگ .
۵ – آلارم وسیگنالهای عمومی .
مراحل مانور:
۱ – مراحل بی برق نمودن یک بی خط KV63 ونحوهً زمین :
قطع بریکر خط , آرزمایش توسط سلکتور سویچ آمپرمتر , باز نمودن سکسیونرهای طرفین بریکر , آ زمایش خط توسط فازمتر , سلکتور ولتمتر خط , بستن سکسیونر زمین , نصب تابلوهای ایمنی روی تابلوی فرمان وکشیدن نوار حفاظتی در محدوده کار گروه .
۲ – مراحل بی برق نمودن یک خط KV 20 و نحوه زمین :

قطع بریکر خط , آرزمایش توسط سلکتور سویچ آمپرمتر, بیرون آوردن بریکر کشویی از داخل فیدر, آزمایش سر کابل خط توسط فازمتر, بستن کابل ارت به قسمت زمین فیدروتخلیه فازها با استفاده ازفازوسط , نصب تابلو ایمنی وهشدار دهنده روی فیدر وتابلوی فرمان بغل کلید مربوطه .

۳ – مراحل بی برق نمودن یک ترانس قدرت :
ـ جابجایی تغذیه ولتاژ V400 کمکی در صورت نیاز .
ـ جابجایی تپ چنجرترانس ها
ـ کنترل مقدار بار ترانس ها و امکان مانور بدون خاموشی .

ـ قطع بریکر KV20 , قطع بریکر KV63 , خارج نمودن بریکر کشویی ورودی KV20 , بازنمودن
سکسیونر KV63 ترانس یاد شده , قطع کلید پاپییونیV400 بیرونی, زمین نمودن سرکابلKV20 ازطریق اتصال زمین سرکابل ورودی,بستن کابل ارت سمتKV63ترانس قدرت و جدا نمودن قسمتهای برق دار از قسمتهای بی برق با علائم ایمنی .

۴ـ مراحل بی برق نمودن باس بار KV20 جهت کارگروه :
قطع کلید بریکر و فیوز تغذیه بریکر , ثبت بار وثبت زمان قطع بریکر در دفتر روزانه .
تله خط چیست
تله خط یا تله موج بعنوان اصلی ترین بخش سیستم PLC و بخش فشارقوی آن می¬باشد ذیلاً ساختمان، نحوه نصب و مشخصات فنی اجزاء آن تشریح می¬گردد:
ساختمان تله خط
یک تله خط از ۳ جزء موازی که عبارتند از:
۱- پیچک اصلی
MAIN COIL
2- وسیله تنظیم TURING DEVICE
3- وسیله حفاظت PROTECTION DEVICE
تشکیل شده است. یک تله خط بصورت سر در شبکه قرا می¬گیرد .

روش¬های نصب تله خط
الف) نصب بصورت آویزی SUSPENSION MOUNTING
در این روش، تله خط توسط چند زنجیره مقره آویزی به کنترل ورودی خط هوایی وصل می¬گردد و در این حالت می¬بایستی تغییرات یا کاهش فاصله فازها ناشی از نصب تله موج را در نظر گرفت. در این وضعیت گاهاً تله موج توسط سیم فولادی به زمین مهار می¬شد تا در حین وزش باد، مشکلات مربوط به کاهش فاصله¬های مجاز و نوسان تله خط رخ ندهد. (ANCHOR RING)

ب) نصب بر روی پایه PEDESTAL MOUTING

در این روش تله خط توسط مقره¬های اتکایی بر روی استراکچر نصب خواهد شد. در ولتاژهای بالا با بزرگتر و سنگین¬تر شدن موج¬ها این روش مرسوم تر است لکن در سطوح ولتاژ تا ۱۴۵ کیلوولت امکان نصب تله خط بر روی ترانسفورماتور ولتاژ خازنی نیز وجود داشته و بکار می¬رود.

وظایف تله خط
یک تله خط وظائف عمده ذیل را بر عهده دارد:
الف) حفظ یک امپدانس تعریف شده بدون توجه به شرایط بهره¬برداری در شبکه فشار قوی پشت تله خط. (این ویژگی تله خط مانع اتلاف بیهوده قدرت سیگنال کاریر در اثر نشت آن به

شبکه پشت تله خط خواهد شد).
ب) محدود کردن سیگنالهای مخابراتی به بخش از شبکه انتقال انرژی که تله خط در انتهای آن قرار دارد (شبکه مخابراتی) و جلوگیری از نفوذ این سیگنالها به شبکه¬های مجاور.

مشخصات فنی تله خط
اصولاً مشخصات فنی یک تله خط را می¬توان به دو گروه مشخصات یا رفتار تله خط در شبکه مخابراتی و رفتار خط در شبکه انتقال انرژی تقسیم نمود که عبارتند از:

الف) مشخصات مخابراتی
اندوکتانس نامی، مشخصات فرکانسی، امپدانس و مقاومت سدکننده، تلفات نشتی ، پهنای باند، فرکانس میانی، ظرفیت، فرکانس تشدید خودی، ضریب Q

ب) مشخصات مربوط به نیازهای شبکه، انتقال انرژی
اندوکتانس پیچک اصلی در فرکانس شبکه جریان دائم نامی، جریان کوتاه مدت نامی، اضافه بارهای کوتاه مدت، تلفات و افت ولتاژ در طول تله خط، سطح عایقی و حفاظتی، مشخصات حرارتی و مکانیکی.
ذیلاً پارامترهای نسبتاً مهمتر تشریح می¬گردد و جهت بقیه موارد می-توان به مراجع عنوان شده رجوع کرد.

مشخصات مهم پیچک اصلی
پیچک اصلی در واقع نقش یک اندوکتیوتیه را به عهده دارد و همراه با TUNING DEVICE یک فیلتر با یک باند قطع در محدوده فرکانسی KHZ500-30 را تشکیل می¬دهند.
۱- اندوکتانس ظاهری پیچک اصلی APPARENT INDUCTANCE
که از تقسیم راکتانس بر فرکانس زاویه¬ای بدست می¬آید.
۲- اندوکتانس پیچک اصلی در فرکانس شبکه انتقال انرژی LP
(POWER FREQUENCY INDUCTANCE)
به اندوکتانسی پیچک اصلی در فرکانس شبکه انتقال انرژی اطلاق می-شود.
۳- اندوکتانس حقیقی پیچک اصلی Lt TRUE INDUCTANCE
به اندوکتانس خودی در یک فرکانس از پیش تعیین شده اطلاق می¬گردد.

۴- اندوکتانسی نامی پیچک اصلی (KTn)
به اندوکتانسی پیچک اصلی در فرکانس KHZ100 اطلاق می¬گردد و مقادیر استاندارد آن ۲/۰، ۲۵/۰، ۳۵/۰، ۴/۰، ۵/۰، ۱ و ۲ میلی هانری است.
تذکر:
اندوکتانس یک پیچک با هسته هوایی (همانند تله موج) از دو مولفه تشکیل شده است:
الف) اندکتانس خارجی (EXTERNAL INDUCTANCE) که متناظر شار مغناطیسی جار

ی در خارج هادی پیچک است.
ب) اندوکتانس داخلی (INTERNAL INDUCTANCE) که متناظر شار مغناطیسی جاری درون هادی پیچک است.
بدلیل وجود آثار جابجایی الکتریکی [(اثر پوستی (SKIN EFFECT) و اثر مجاورت (PROXIMITY EFFECT)] مقدار اندوکتانس داخلی با افزایش فرکانس کاهش می¬یابد.

LTn به مولفه¬های مخابراتی سیستم بستگی دارد و هرچه بزرگتر باشد باند قطع وسیع¬تر خواهیم داشت. ولی در عوض تله خط بزرگتر گرانتر خواهد بود. هرچه تفاوت LP و LtN در مقدار تعریف شده LtN کمتر باشد تله خط نوع مرغوب تری است زیرا اولاً ولتاژ نامی PD کمتر است لذا ضریب حفاظتی بالاتری خواهیم داشت ثانیاً کاهش LP، باعث کاهش تلفات حرارتی و تنش¬های مکانیکی در حین اتصال کوتاه می-گردد.

۵- جریان دائمی نامی (CONTINUOUS RATED CURRENT – IN)
بنابر تعریف جریان دائم نامی یک تله خط (IN)، حداکثر مقدار موثر جریان با فرکانس شبکه انتقال انرژی است که می¬توان بطور دائم، بدون آنکه افزایش درجه حرارت پیچک اصلی از حدود مشخص شده تجاوز نماید از پیچک اصلی عبور کند. مقادیر استاندارد عبارتند از:
۴۰۰۰-۳۱۵۰-۲۵۰۰-۲۰۰۰-۱۶۰۰-۱۲۵۰-۱۰۰۰-۸۰۰-۶۳۰-۴۰۰-۲۰۰-۱۰۰
مقادیری که زیر آنها خط کشیده شده است ترجیح داده می¬شوند.
۶- جریان کوتاه مدت نامی RATED SHORT – TIME CURRENT – I KN
طبق تعریف این مشخصه مقدار موثر مولفه دائم جریان اتصال کوتاه است که می¬تواند به مدت معین آنکه آسیب مکانیکی یا حرارتی به تله خط وارد شود از پیچک اصلی آن عبور نماید مقادیر استاندارد این جریان عبارتند از:
KA 80-63-50-40-5/31-25-20-16-10-5-5/2
مقادیر ارجح با زیر خط مشخص شده¬اند.

مقدار پیک جریان اتصال کوتاه در نیم سیکل اول، ۵۵/۲ برابر مقدار موثر آن فرض می¬شود.
IKm= 2.55 IKN

۷- استقامت الکتریکی در امتداد یک تله خط (INSULATION ACROSS A LINE TRAP)
تعریف شده است جدول زیر مقادیر نامی این اعداد را بیان می¬کند:
EMERGENCY PERIOD (PERCENTAGE OF IN) AMBIENT TEMPERATURE (0C)
60 min 30 min 15 min
120 130 140 +40

۱۲۵ ۱۳۵ ۱۴۵ +۲۰
۱۳۰ ۱۴۰ ۱۵۰ ۰
۱۳۵ ۱۴۵ ۱۵۵ -۲۰
۱۴۰ ۱۵۰ ۱۶۰ -۴۰

مشخصه ¬های وسیله تنظیم TUNING DEVICE – TD
یک وسیله تنظیم مجموعه¬ای از خازن¬ها، سلف¬ها و مقاومت¬ها است که از نظر فیزیکی داخل پیچک اصلی و از نظر الکتریکی موازی آن هستند.
در حالی که اندوکتانس نامی پیچک اصلی پهنای باند قابل استفاده در شبکه مخابراتی را مشخص می¬کند، آرایش و مقادیر الکتریکی عناصر داخلی وسیله تنظیم، مشخصه فرکانس کاریر تله خط را مشخص می¬کند:
معمولاً تله خط از نظر فرکانس قطع به صورتهای زیر موجود است:
الف) تله خط با یک فرکانس قطع
ب) تله خط با دو فرکانس قطع
ج) تله خط با باند قطع گستره

۱- امپدانس سد کننده تله خط BLOCKING IMPEDANCE – Zb
امپدانسی مختلف (Zb) یک تله خط در محدوده فرکان کاریر، امپدانس سدکننده تله خط نامیده می¬شود حالت ایده آل مقدار بینهایت این امپدانس است که در عمل امکان پذیر نبوده و نتیجتاً سعی می¬گردد که (Zb) دارای یک امپدانس بزرگ باشد.
مدار زیر اثر امپدانس مسدود کننده را روشن می¬کند.

(ZL): امپدانس موجی خط انتقال (در حدود ۲۰۰ تا ۶۰۰ اهم)
(Zin): امپدانسی ورودی مجموعه سری خازن کوپلاژ – وسیله کوپلاژ که فرض می¬شود برابر با امپدانس موجی خط انتقال باشد.
(Zb): امپدانس سدکننده تله خط
(Zl): امپدانس شبکه پشت تله خط

(Uo): ولتاژ فرکانس بالای ارسالی توسطPLC
(U1): ولتاژ فرکانس بالای دریافتی در محل اتصال تله خط و خازن کوپلاژ به خط انتقال
(U2): ولتاژ فرکانس بالای نفوذی به شبکه پشت تله خط
هر چه U1 بزرگتر باشد عملکرد تله خط، ایده آل¬تر است و تلفات سیگنال ارسالی U0 از امپدانس سد کننده غیر بینهایت تله خط (Z0) وارد شبکه مجاور با امپدانس (Z1) شده و زمینه اختلالات مخابراتی در شبکه پشت تله خط را فراهم می¬کند. هرچه ولتاژ نفوذی (U2) کوچکتر باشد تله خط عملکرد ایده¬آل¬تری داشته و میزان تداخل مخابراتی در شبکه مجاور کمتر خواهد بود.
از نظر ریاض میزان تضیف دامنه سیگنال کاریر با کمیت تلفات نشتی تله خط و میزان نفوذ سیگنال کاریر به شبکه پشت تله خط با کمیت «مشخصه تضیف تله خط» بیان می¬شود.

۲- تلفات نشتی (TAPPING LOSS – At)
همانطوری که بیان شد میزان تضعیف سیگنال کاریر ارسالی (U0) به مشخصات سیستم یعنی به امپدانس موجی خط انتقال (Z1)، امپدانس ورودی مجموعه خازن کوپلاژ- وسیله کوپلاژ (Zin)، امپدانس سدکننده تله خط (Zb) و امپدانس مشخصه شبکه پشت تله خط (Z1) وابسته بوده و توسط کمیت At سنجیده می¬شود. طبق تعریف نسبتاً دامنه ولتاژ دریافتی اگر تله خط، امپدانس سدکننده بینهایت داشته (U0/2) به دامنه ولتاژ دریافتی واقعی (U1) که به سبب وجود اتصال شنت تله خط تضعیف می¬شود را تلفات نشتی (At) گویند. (این عدد برحسب واحد دسی بل بیان می¬شود).

تذکر:
امپدانس (Zb) شامل یک مولفه اهمی و یک مولفه غیر اهمی، غیرخطی است که وابسته به فرکانس می¬باشد. در بعضی از فرکانس¬ها این مولفه با مولفه غیراهمی (Z1) به حالت تشدید درمی¬آید لذا مجموع (Zb+ Z1) تقریباً برابر مقاومت اهمی خواهد شد لذا برای اینکه تضعیف موج شدیدی رخ ندهد لازم است که مقدار مقاومت اهمی (Rb) نسبتاً بزرگ باشد و ATr در واقع تلفات نشتی با حالت Zb+Z1=Rb می¬باشد.

مشخصه¬ های وسیله محافظ (PROTECTIVE DEVICE – PD)

۱- جریان تخلیه نامی RATED DISCHARGE CURRENT
مطابق استاندارد این مقدار تحت هیچ شرایطی نباید از جریان نامی برقگیرهای پست کمتر باشد که نتیجتاً ۱۰ کیلوآمپر خواهد بود.

۲- ولتاژ نامی:
ولتاژ نامی وسیله محافظ براساس اضافه ولتاژهای موقت تعریف شده مشخص می¬گردد و مقدار ولتاژ نامی باید بیش از اضافه ولتاژهای موقت باشد و مقاومت عایقی پیچک اصلی و TD باید حداقل ۳۰% بیشتر از سطوح عایقی PD باشد.
به طور کلی مشخصات مربوطه به اجزاء داخلی یک تله خط به قرار زیر باین می¬شود:
الف) مشخصات پیچک اصلی:
۱- RATED INDUCTANCE (mH)
2- POWER – FREQUENCY INDUCTANCE (mH)
3- RATED CONTINUOUS (A)
4- RATED POWER FREQUENCY (HZ)
5- RATED SHORT – TIME CURRENT (ka) AND DURATION (S)
ب)مشخصات وسیله تنظیم:
۱- FREQUENCY BAND (KHZ)
2- BLOCKING IMPEDANCE (MIN. VALUE)
3- BLOCKING RESISTANCE (MIN. VALUE)
4- RATED IMPULSE PROTECTIVE LEVEL (KV)

ج) مشخصات ضربه گیر:
۱- RATED VOLTAGE (KV)
2- RATED FREQUENCY (HZ)
3- NOMINAL DISCHARGE CURRENT (KA)

معرفی اجزای یک سیستم PLC :
الف) تله خط (LINE TRAP) یا تله موج (WAVE TRAP)

ب) خازن کوپلاژ COUPLING CAPACTOR
ج) وسیله کوپلاژ COUPLING DEVICE (CD) یا جعبه تطبیق امپدانس LINE MATCHING UNIT (LMU)
د) کابل هم محور COAXIAL CABLE
هـ) فرستنده و گیرنده POWER LINE CARRIER PLC
استاندارد مربوط به تله خط استاندارد IEC 353 می¬باشد.
قبل از تعریف هر یک از اجزاء فوق، ابتدا به تشریح عملکرد یک سیستم PLC می¬پردازیم.
کل ذیل اصول کار و عناصر اصلی یک سیستم PLC رانشان می¬دهد. اتصال یک سیستم PLC به شبکه فشار قوی ممکن است بصورت تکفازه، دوفازه، یا سه فازه انجام گیرد. تله خط ۳ بصورت یک صافی میان نگذر عمل کرده و مانع ورود سیگنالهای مخابراتی ۴ به پست فشارقوی ۲ می¬گردد در عین حال سیگنالهای مخابراتی ۴ به پست فشار قوی ۲ می¬گردد در عیرن حال سیگنال انرژی ۱ (۵۰ هرتز) به راحتی از تله ۳ عبور می¬نماید. از طرف دیگر خازن کوپلاژ ۵ و وسیله کوپلاژ ۶ نقش مشابهای را ایفاء می¬نماید این عناصر با ایجاد یک صافی بالاگذر، ضمن اینکه مانع ورود سیگنال¬های انرژی ۱ می¬شوند از طریق یک کابل هم محور مسیر کم مقاومتی را تا سیستم PLC برای سیگنالهای مخابراتی ۴ فراهم می¬کنند.

۱- ENERGY PATH
2- SUBSTATION
3- LINE TRAP
4- COMMUNICATIONS SIGNAL PATH
5- COUPLING CAPACITOR
6- COUPLING UNIT
7- PLC EQUIPMENT
8- HIGH – VOLTAGE LINE

 

تله خط
تجهیزاتی هستند که بدلیل نیازهای شبکه مخابراتی، بصورت سری با شبکه انتقال انرژی نصب می¬شوند و دارای سه جزء عمده و موازی پیچک اصلی (MAIN COIL)، وسیله تنظیم (TUNING DEVICE) و وسیله محافظ (PROTECTIVE DEVICE) که عموماً برقگیر است می¬باشد و نقش یک فیلتر با یک یا چند فرکانس قطع و یا یک باند قطع را در شبکه خارجی رخ داده است فراهم می¬کنند و تداخل میان شبکه¬های مجاور را به حداقل می¬رساند.
شکل ذیل ارتباط یک ساله خط با تجهیزات دیگر سیستم PLC را نشان می¬دهد.

خازن کوپلاژ
اتصال مستقیم وسیله کوپلاژ CD و سیستمPLC به خطوط فشار قوی عملی نیست معمولاً از یک خازن فشارقوی که خازن کوپلاژ است برای این منظور استفاده می¬شود خازن کوپلاژ CC همراه با وسیله کوپلاژ CD باند فرکانسی قابل کاربرد سیستم مخابراتی PLC را تعیین می-نماید، محدوده فرکانسی مورد استفاده در سیستمهای PLC بین KHZ30 تا KHZ500 قرار داشته و ظرفیت خازن کوپلاژ حداقل فرکانس قابل استفاده را مشخص می¬کند بعبارت دیگر با افزایش ظرفیت خازن کوپلاژ می¬توان تبادل اطلاعات را در فرکانس¬های پائین¬تری انجام داد.
مقدار TYPICAL خازن کوپلاژ در حدود چند nf است. در ولتاژهای انتقال ۴۰۰ و ۲۳۰ کیلوولت که به تعداد کانالهای بیشتر و پهنای باند بزرگترین نیاز است باید خازن کوپلاژ با مقدار ظرفیت بیشتری نسبت به ولتاژهای فوق توزیع ۱۳۲ و ۶۳ کیلوولت در نظر گرفت.

وسیله کوپلاژ یا جعبه تطبیق امپدانس
طبق تعریف آنچه میان تجهیزات فشار قوی و سیستم مخابراتی PLC واقع می¬شود وسیله کوپلاژ CD یا جعبه تطبیق امپدانس LMU خوانده می¬شود این وسیله وظائف زیر ر

ا بر عهده دارد:
۱- وارد و خارج کردن سیگنالهای PLC به شبکه فشارقوی خطوط هوایی و کابلهای زیرزمینی
۲- عبور ترانزیت سیگنال کاریر در پستهای میانی حدفاصل مبداء و مقصد
۳- تطبیق امپدانس میان خط انتقال فشارقوی و سیستم PLC
4- تفکیک الکتریکی و الکتروشیمیایی سیستم PLC از شبکه فشارقوی

کابل هم محور

به منظور اتصال وسیله کوپلاژ CD ازیک کابل هم محور استفاده می-شود امپدانس موجی این کابل توسط استاندارد IEC در حالت معادل ۱۵۰ اهم تعیین شده و برای حالت نامتعادل ۷۵ اهم تعیین شده که مطابق استاندارد ایران ۷۵ اهم استفاده خواهد شد.

فرستنده/ گیرنده PLC
این وسیله وظیفه ارسال و دریافت سیگنالهای مخابراتی را به عهده دارد. محدوده فرکانسی مورد استفاده در سیستمهای PLC بین KHZ30 تا KHZ500 می¬باشد حد بالا به علت وجود نویز زیاد در فرکانسهای بالاتر از این حد در شبکه¬های قدرت و حد پائین بدلیل اقتصادی انتخاب شده¬اند.
انواع سیگنالهایی که باید توسط سیستم PLC مخابره شوند (صحبت، مدیریت انرژی و حفاظت) بصور گوناگون در یک باند فرکانس مطلوب در محدوده ۳۰ الی ۵۰۰ کیلو هرتز مدوله می¬شوند لذت برای هر کانال ارتباطی مرکب ازیک باند فرکانسی برای ارسال اطلاعات و یک باند فرکانسی دیگر برای دریافت آنها، حداقل به پهنای باندی در حدود ۸ کیلوهرتز نیاز داریم

تله موج :
با توجه به توسعه شبکه¬ های انتقال انرژی الکتریکی، نیاز به ابعاد ارتباط و ارسال اطلاعات از مرکز تولید، پستهای انتقال و مراکز مصرف و مراکز کنترل غیرقابل اجتناب است. معمولاً اطلاعات و سیگنالهای ارسالی شامل سیگنالهای کنترلی، سیگنالهای نشاندهنده (INDICATION) و سیگنالهای اندازه¬ گیری (MEASURING) می¬ باشند. ارسال این اطلاعات و سیگنالها به چندین طریق ممکن است:
الف) استفاده از شبکه مخابراتی عمومی شهری
ب) استفاده از سیم جداگانه در کنار خطوط برق فشار قوی (سیم پایلوت)
ج) استفاده از ارتباط رادیویی با فرکانس بالا
د) استفاده از خطوط یا شبکه فشارقوی بعنوان کانال ارتباطی (PLC)
روش الف): بعلت ترافیک سنگین شبکه تلفنی و عدم تامین قابلیت اطمینان مورد نظر سیستم¬های فشارقوی توسط شبکه تلفنی مورد استفاده قرار نمی¬گیرد.

روش ب): ساده ¬ترین روش مورد استفاده است در این روش سیم جداگانه¬ای بر روی دکل های فشارقوی بکار برده شده و یا در کنار کابلهای زیرزمینی در خاک مدفون می¬گردد برای هر کانال ارتباطی، یک جفت سیم مورد نیاز است. این روش برای مسافات و فواصل کم و تعداد کانال¬های ارتباطی محدود ارزانترین روش است اما بعلت حساس بودن در برابر حوادث طبیعی و مسئله القاء ولتاژ فشار قوی و گران بودن سیستم جهت استفاده در فواصل طولانی و مواقعی که تعداد کانال¬های مورد نیاز زیاد هستند کاربرد گسترده¬ای ندارد.
روش ج): وقتی مقرون به صرفه است که تعداد کانال ارتباطی زیاد باشد ولی برای تعداد کانال کم روش مقرون بصرفه¬ای نیست و ضمناً محدودیت¬های استفاده از سیستم¬های رادیویی از مشکلات دیگر این روش می¬باشد، لذا این روش کاربردی جهت منظور ما نخواهد داشت.

 

لمات تلفنی، کنترل، اندازه ¬گیری و حفاظت از راه دور مرسوم¬ترین روش می¬باشد. این روش به روش POWER LINE CARRIER یا PLC نیز مرسوم است. مزایای این روش عبارتند از:
۱- از کیفیت ارسال اطلاعات خوبی برخوردار است.
۲- مخارج آن ثابت است.
۳- دارای برد عملیاتی نسبتاً وسیعی است (در مورد خطوط هوایی تا چند صد کیلومتر بدون نیاز به وجود تکرار کننده)
۴- به صورت دربست در اختیار مصرف کننده قرار دارد.
۵- قابلیت دسترسی و اطمینان آن زیاد است (بدلیل عدم نیاز به نگهداری زیاد و سرعت در تعمیر خطوط انتقال نیرو)

انتخاب برقگیر :
– انتخاب فاصله خزشی با توجه به آلودگی محیط
۲- انتخاب نوع مقره¬ها با توجه به نیروی مکانیکی وارده
۳- انتخاب ظرفیت سوپاپ اطمینان براساس سطح اتصال کوتاه سیستم که عبارت است از:

در استاندارد ایران مقدار ظرفیت سوپاپ اطمینان برای ولتاژهای ۵/۷۲ و ۱۴۵ کیلوولت ۴۰ کیلوآمپر و برای ولتاژهای ۲۴۵ و ۴۲۰ کیلوولت ۵۰ کیلو آمپر می¬باشد.
۴- انتخاب برقگیر براسا ولتاز دائمی برقگیر (Uc یا COV) و ولتاز نامی Ur که این مقدار باید بیش از مقدار TOV باشد [البته روش دقیق¬تر، انتخاب Ur و محاسبه TOV برقگیر با توجه به زمان اتصالی و سپس مقایسه این TOV با TOV شبکه است اما از آنجائی که زمان رفع اتصال کاملاً مشخص نیست، بهتر است Ur را با TOV شبکه مقایسه کنیم].
۵- انتخاب برقگیر براساس ولتاژهای باقیمانده و سطوح حفاظتی برقگیر که این ولتاژ با توجه به جدول بخش ۷-۶-۵-۲ [فواصل ایمنی] انتخاب می¬شوند.
تذکر:
مطابق استاندارد ایران ولتاژ باقیمانده صاعقه براساس مقدار ماکزیمم جریان ۱۰ کیلوآمپر و مقدار ولتاژ باقیمانده کلیدزنی باید براساس جدول مندرج در بند ۱۰-۵-۲ انتخاب شود.
۶- انتخاب ولتاژ قابل تحمل کلیدزنی و صاعقه و فرکانس قدرت جهت مقره برقگیر با اعمال ضرائب تصحیح ارتفاع [بخش ۱۴-۶-۵-۲]
۷- انتخاب برقگیر براساس کلاس تخلیه خط یا ظرفیت جذب انرژی برقگیر که محاسبه دقیق این مسئله در بند ۱۰-۵-۲ منعکس شده است لکن مطابق استاندارد ایران مقادیر زیر برای پستهای فشارقوی پیشنهاد شده¬اند.
کلاس تخلیه خط ماکزیمم ولتاژ سیستم
۲ UP TO 72.5 KV
2 OR 3 145 KV

۳ ۲۴۵ KV
4 420 KV

۸- انتخاب فاصله برقگیر نسبت به دستگاه مورد حفاظت.

ظرفیت جذب انرژی برقگیر :
همانگونه که عنوان شد ظرفیت جذب انرژی برقگیر عددی است که نمایانگر انرژی تحمل تخلیه می¬باشد و گاهاً نیز منحنی¬ هایی عنوان می¬شود که بسته به کلاس جذب انرژی برقگیر می¬توان از روی آنها مقدار انرژی قابل تحمل را بدست آورد از سمت دیگر مقدار انرژی که انتظار می¬رود یک برقگیر تحمل نماید به طول خط، ولتاژ سیستم و امپدانس موجود و خط… بستگی دارد و مقدار این انرژی (انرژی تحمیلی یا قابل انتظار تخلیه در برقگیر) مطابق فرمول عبارت است از:

در این رابطه UL اضافه ولتاژ کلیدزنی مورد انتظار جهت خط و Z امپدانس موجی خط زمان سیر موج در خط که برابر L/V است L طول خط است، Ures ولتاژ تخلیه برقگیر برای موج کلیدزنی ،n تعداد تخلیه متوالی و W انرژی جذب شده توسط برقگیر [J] است. مطابق استاندارد n, IEC برابر ۲ می¬باشد و مقادیر U برابر می¬باشد که مقادیر Z و K مطابق جدول زیر می¬باشد:
اضافه ولتاژ کلیدزنی مورد انتظار در غیاب برقگیر (K) امپدانسی موجی خط انتقال حداکثر ولتاژ سیستم
۳٫۰ ۴۵۰
<145
3.0 400 145-345
2.6 350 362-525
2.2 300 765
Ures یا ولتاژ تخلیه برقگیر برای امواج کیلدزنی برحسب مقادیر متفاومت جریان تخلیه کلیدزنی، مقادیر متفاوتی خواهد داشت. مقادیر جریان تخلیه¬ای که ولتاژ Ures مربوط به آنرا می¬بایست در نظر گرفت از جدول زیر بدست می¬آید:
اضافه ولتاژ کلید زنی
مقدار پیک جریان موج کلیدزنی KA حداکثر ولتاژ سیستم
۰٫۵ <145
1 145-362
2 420-800

متذکر می¬شود که همانطوری که ملاحظه می¬شود در محاسبه انرژی همواره مقادیر مربوط به کلیدزنی (همانند ولتاژ کلیدزنی مورد انتظار و ولتاز باقیمانده کلیدزنی) مورد توجه می¬باشد زیرا که تستهای لازمه براساس جریانهای ضربه کلیدزنی انجام می¬شود.

محل نصب برقگیر :
برقگیرها معمولاً در ورودی خطوط هوایی به پست، اطراف ترانسفورماتورهای قدرت و ترم

ینال¬های راکتورها نصب می¬شوند. با وجودیکه کابل¬ها تحت تاثیر ولتاژ صاعقه قرار نمی¬گیرند و دامنه امواج سیار در آنها کاهش می¬یابد لکن در حدو فاصل اتصال کابل به خط هوایی و در صورتیکه طول کابل بیش از ۳۰ متر باشد به جهت مسائل ناشی از برقگیر و وسیله مورد حفاظت،ر حفاظتی برقگیر کاهش می¬یابد بنابراین انتخاب و تعیین فاصله مجاز الزامی است. بعبارت دیگر موج ورودی در حد فاصل برقگیر وموضوع حفاظت شده، منعکس شده و موجب ایجاد تنش¬های ولتاژی بالاتر از سطح حفاظتی برقگیر خواهد شد. هرچه شیب موج ورودی تندتر و فاصله برقگیر و موضوع بزرگترباشد ولتاژ ظاهر شده در ترمینال¬های موضوع بیشتر خواهد بود.
چنانچه فقط انعکاس نخست را در نظر بگیریم، می¬توانیم توسط، ابطه زیر ولتاژ ظاهر شده در ترمینال¬های موضوع را تخمین بزنیم:

که در این رابطه U ولتاژ ظاهر شده در ترمینال¬های موضوع تحت حفاظت می¬باشد که در صورت تامین حفاظت صحیح همان BIL یا BIS خواهد بود.
Ures ولتاژ تخلیه یا باقیمانده برقگیر است.
S شیب موج ولتاژی ورودی می¬باشد.
V سرعت سیر موج است.
L کل فاصلخ بین برقگیر و موضوع تحت حفاظت می¬باشد. [m] که شامل طول خط اتصال فاز بین زمین و فاصله بین برقگیر با موضوع تحت حفاظت است.
L=L1+L2
در فرمول فوق L1 حدود ۷ متر فرض می¬شود و V برای خطوط هوایی و برای سیستمهای کابلی می¬باشد. جهت S امروزه بیشتر دوشیب مبنای و در نظر گرفته می¬شود که انتخاب یکی از اعداد فوق به سطوح ولتاژی سیستم و تعداد روزهای رعد و برق¬دار منطقه (ISO KRONIC) بستگی دارد. استاندارد IEEE C62 توصیه می¬کند که برای برقگیرها، با ولتاژ نامی ۳ تا ۴۶۰ کیلوولت از یک پیشانی با شیب به ازای هر ۱۲ کیلوولت ولتاژ نامی برقگیر استفاده شود و برای

برقگیرهایی با ولتاژ نامی بزرگتر از ۲۴۰ کیلوولت مقدار شیب موج ثابت و برابر انتخاب شود. با توجه به مقادیر فوق پیشنهاد می¬شود که مقدار این پارامتر برای برقگیرها با ولتاژ نامی کمتر یا برابر ۲۴۰ کیلوولت برابر انتخاب شود و برای برقگیرهای با ولتاژ نامی بالاتر از ۲۴۰ کیلوولت برابر انتخاب شود. برای کاهش تنشهای ولتاژی اعمالی به ترمینالهای برقگیر می¬توان از کاهش Ures با انتخاب برقگیر مناسب و کاهش فاصله (L) استفاده کرد.

تجهیزات و متعلقات جنبی برقگیر :

شمارنده موج ضربه
شمارنده در واقع وسیله¬ای است که جهت نمایش تعداد عملکرد برقگیرها در مقابل ضربه¬های موج کیلد زنی یا صاعقه بکار می¬رود. شمارنده توسط کابل یا شینه مسی به برقگیر وصل شده و جریان تخلیه از طریق این دستگاه به زمین جریان می¬یابد و با هر بار عبور جریان تخلیه، شمارنده عمل می¬نماید. گاهاً جهت هر سه فاز یک عدد شمارنده نصب می¬شود. [خصوصاً در پستهای ۶۳ و ۱۳۲ کیلوولت] بعضی از شمارنده¬ها مقدار جریان تخلیه را نیز ثبت می¬کنند.

پایه¬ ها یا مقره ¬های عایق کننده
در برقگیرهایی که می¬بایست مجهز به شمارنده باشند می¬بایستی تمام جریان تخلیه از شمارنده عبور نماید و مسیر دیگری جهت تخلیه جریان ضربه وجود نداشته باشد تا از عملکرد حتمی شمارنده به ازاء هر بار تخلیه جریان موج اطمینان حاصل شود، لذا لازم است که برقگیر از استراکچر خود ایزوله باشد این عمل توسط مقره¬های کوچکی که زیر پایه¬ های برقگیر نصب می¬شوند انجام می¬گیرد. این مقرها باید تحمل نیروهای مکانیکی وارده را داشته باشند و اصولاً محدودیت عمده این مقره¬ها بیشتر مسائل مکانیکی است.

سوپاپ اطمینان برقگیر (PRESSURE RELIEF)
یک برقگیر ممکن است در مواردی اضافه بار پیدا کند و معیوب شود. اگر برقگیر صحیح انتخاب شود تنها در دو حالت استثتنایی ممکن است با اضافه بار مواجه شود. در حالت اول اضافه بار برقگیر نتیجه تخلیه عظیم صاعقه است [مطابق اطلاعات آماری تنها ۲% از صاعقه¬ها دارای جریان تخلیه¬ای بزرگتر از ۱۰۰ کیلو آمپر هستند] در حالت دوم اضافه بار ناشی از اتصال کوتاه میان دوسطح ولتاژی مختلف می¬باشد این مورد مثلاً در حالاتی رخ می¬دهد که خطوط انتقال با دو سطح ولتاژ توسط یک برج یا دکل، انتقال می¬یابند و در صورت واژگون شدن دکل ممکن است سیستم با ولتاژ پائین تحت تاثیر سیستم با ولتاژ بالا قرار گیرد. در هر حال با معیوب شدن برقگیر، شبکه با یک اتصال کوتاه در محل نصب برقگیر روبر و خواهد شد. اتصال کوتاه در برقگیر باعث تولید گازهای داغ یونیزه با فشار بالا شده و نهایتاً به انفجار برقگیر است این انفجار ممکن است باعث

آسیب دیدن تجهیزات مجاور و خسارات جانی گردد. ظرفیت سوپاپ اطمینان برقگیر نشان دهنده قابلیت برقگیر برای هدایت ایمن جریان اتصال کوتاه سیستم می¬باشد. طبق استاندارد IEC برقگیرها با ظرفیت¬های ۵، ۱۰، ۱۶، ۲۰، ۴۰ کیلوآمپر ساخته می¬شوند و باید بتوانند جریان اتصالی را بدون انفجار حداقل به مدت ۲/۰ ثانیه تحمل نمایند. در صورت عملکرد سوپاپ¬ها اطمینان یک برقگیر از بین رفته و باید تعویض گردد.
در حین اتصال کوتاه برقگیر ابتدا قوسی در کانالی که مابین دیسکهای Zno و مقره خارجی است

ایجاد می¬شود [این کانال را کانال سوپاپ اطمینان گویند] این قوس به سرعت باعث افزایش درجه حرارت هوای کانال شده و بسته به شدت جریان اتصال کوتاه در زمان ۲ الی۸ میلی ثانیه فشار داخلی به حدی می¬رسد که سوپاپها اطمینان در دو طرف برقگیر باز شده و گازهای داغ یونیزه توسط دریچه¬ های ویژه¬ای به سمت معینی از برقگیر هدایت می¬شوند و بلافاصله یک قوس الکتریکی در خارج پرسلین برقگیر ایجاد می¬شود. انتقال قوس از داخل برقگیر به خارج از آن فشار داخل را تقلیل می¬دهد و از انفجار آن جلوگیری می¬کند.

تعاریف و مشخصات فنی برقگیرهای Zno

استاندارد IEC 91-1 استاندارد مربوط به برقگیرهای Zno می¬باشد و تعاریف زیر برای این بر

قگیر عنوان می¬شود.

حداکثر ولتاژ سیستم Um(HIGHTEST SYSTEM VOLTAGE)
حداکثر ولتاژ موثر فاز – فاز است که تحت شرایط عادی کار، در هر لحظه و در هر نقطه از سیستم ممکن است رخ دهد.
ولتاژ واقعی کار دائم Uca (ACTUAL CONTINUOUS OPERATING VOLTAGE)
حداکثر ولتاژ موثر در فرکانس شبکه است که به صورت دائم بر ترمینال¬های برقگیر اعمال می¬شود.
ولتاژ کار دائم برقگیر Uc (CONTINUOUS OPERATING VOLTAGE)
حداکثر ولتاژ موثر در فرکانس شبکه است که می¬توان طبق طراحی بر ترمینال¬های برقگیرها اعمال نمود. بنابراین همواره باید شرط زیر برقرار باشد:
گاهاً این ولتاژ را COV نیز نامند.
اضافه ولتاژهای موضعی TOV ( TEMPORARY OVERVOLTAGE)
به اضافه ولتاژهای نوسانی با مدت زمان نسبتاً طولانی که غیر میرا و یا با میرایی ضعیف هستند، اطلاق می¬شود. این ولتاژ بر حسب مقدار موثر ولتاژ بیان می¬ شود.
ولتاژ نامی برقگیر Ur (RATED VOLTAGE)
مطابق استاندارد IEC یک برقگیر با ولتاژ نامی Ur باید بتواند ولتاژ متناوب Ur را حداقل به مدت ۱۰ ثانیه بدون آنکه پایداری حرارتی خود را از دست بدهد تحمل نماید مطابق استاندارد پیش از اعمال ولتاژ Ur، برقگیر باید تا ۶۰ درجه سانتیگراد گرم شده و تحت یک تخلیه انرژی لحظه¬ای قرار گیرد.
برای خطاهای با زمان پاک شدن کمتر یا برابر ۱۰ ثانیه، مقدار ولتاژ نامی از رابطه Ur<TOV انتخاب می¬شود. مثلاً برای یک شبکه ۶۳ کیلوولت و جهت برقگیر برای اتصال فاز بین زمین داریم:
الف- با نوترال مستقیماً زمین شده:

با نقطه نوترال غیر موثر زمین شده/ یا زمین نشده

ولتاژ بازمانده یا تخلیه برقگیر Ures (RESIDUAL/DISCHARGE VOLTAGE)
Ures ولتاژی است که هنگام عبور جریان تخلیه در ترمینال¬های برقگیر ظاهر می¬شود. این ولتاژ تابع شکل وج و دامنه جریان تخلیه بوده و بر حسب مقدار پیک بیان می¬شود.
استاندارد IEC مقادیر تخلیه برقگیرهای Zno را برحسب جریان نامی و ولتاژ نامی برقگیر و شکل موج جریان تخلیه محدود بوده است.

تذکر:
مطابق استاندارد موج ضربه جریان صاعقه دارای مشخصه و موج ضربه جریان کلیدزنی دارای مشخصه می¬باشد.

مشخصه حفاظتی برقگیرهای Zno
مشخصه حفاظتی یک برقگیر Zno به مجموعه ولتاژهای تخلیه آن به ازای جریان¬های تخلیه استاندارد (موج جریان صاعقه یا موج با شیب تند و موج جریان کلیدزنی) اطلاق می شود براساس این ولتاژهای تخلیه، در برقگیرهای Zno دو سطح حفاظتی LIPL (سطح حفاظتی در برابر امواج صاعقه) و SIPL (سطح حفاظتی در برابر امواج کلیدزنی) تعریف می شود. برای یک حفاظت موثر مشخصه حفاظتی برقگیر (SIPL, LIPL) باید به خوبی در زیر مشخصه استقامت عایقی تجهیزات (SIWL, LIWL) درکلیه نقاط مشخصه قرار گیرند.
CPL=LIWL/ LIPL
CPS =SIWL/ SIPL
ضرایب ایمنی اعداد بزرگتر از واحد هستند و جدول زیر مقادیر پیشنهادی براساس استاندارد IEC 71-2 را نشان می دهد.
رده ولتاژی A B C
ضریب ایمنی
CPL ~ 1.4 >1.2 >1.25
CPS – – >1.15

جریان دائم Ic (CONTINUOUS CURRENT)
به جریان برقگیر وقتی ولتاژ آن Uc باشد گفته می¬شود. این جریان عمدتاً خازنی بوده و بر حسب مقدار پیک یا موثر بیان می¬شود و برای برقگیرهای Zno حدود یک میلی آمپر است.

جریان تخلیه نامی In (NOMINAL DISCHARGE CURRENT)

مقدار پیک جریان با شکل موج است که به منظور طبقه¬ بندی برقگیرها بکار می¬رود. مقادیر استاندارد شده جریان نامی طبق IEC عبارتند از ۵/۱، ۵/۲، ۵، ۱۰، ۲۰ کیلوآمپر.

ظرفیت جذب انرژی موج ضربه در برقگیرها W (IMPULSE ENERGUY CAPABILITY)
به ماکزیمم مقدار مجاز انرژی برحسب KJ که برقگیر قادر است حین اعمال یک موج ضربه با یک دوره خاص جذب کند، ظرفیت جذب انرژی برقگیر (W) اطلاق می شود. چنانچه این ظرفیت ان

رژی برحسب واحد ولتاژ نامی برقگیر (Ur) بیان شود، ظرفیت جذب انرژی ویژه برقگیر (W1) بدست می آید.

تذکر:
جهت تعیین ظرفیت جذب انرژی برقگیر از موج جریان مستطیل شکلی استفاده می¬شود که استاندارد IEC مقدار استاندارد این موج را بیان نموده است. البته روشی نیز مبتنی بر اعمال چندین موج ضربه کلیدزنی به برقگیر طی پروسه خاصی وجود دارد.
IEC مقدار استاندارد این موج را بیان نموده است.

کلاس تخلیه خط (LINE DISCHARGE CLASS)
این مشخصه نشان دهنده قابلیت جذب انرژی یا بعبارت بهتر نشان دهنده توانایی تحمل تنش¬های ناشی از انرژی جذب شده (یا تخلیه شده) بوسیله برقیگر می باشد. در واقع جهت هر کلاس انرژی، منحنی خاصی وجود دارد که رابطه بین Ures/ Ur و ظرفتیت جذب انرژی ویژه W1 را بیان می¬کند و منحنی¬های مربوطه براساس IEC بدست می¬آیند و کلاً ۵ کلاس تخلیه خط داریم و در شرایط متشابه برقگیر با کلاس تخلیه خط بالاتر ارجع است.

ظرفیت سوپاپ اطمینان (PRESSURE RELIEF CAPABILITY)
این مشخصه قابلیت تحمل محفظه برقگیر و ایستادگی آن در مقابل جریان های اتصال کوتاه، بدون آنکه منفجر شود را بیان می کند.
فاصله خزشی
فاصله خزشی مقره¬های برقگیر با توجه به نوع آلودگی و کلاسه بندی آنها تعیین می گردد.

سطح تحمل عایقی جهت خارجی
مقره یا عایق خارجی برقگیرها باید تحمل عایقی جهت امواج گذرا را داشته باشند مطابق IEC این مقدار را برابر ضریبی از ولتاژ تخلیه برقگیر در جریان نامی فرض می¬کنند در این رابطه می¬بایستی ضرائب تصحیح ارتفاع اعمال کردند. البته گاهی در مشخصات فنی سطوح عایقی مورد نیاز همانند سطح عایقی استاندارد تجهیزات دیگر ذکر می¬شود که از نظر استاندارد برقگیر و مشخصات ارائه شده توسط سازندگان این موضوع لزومی ندارد.
جدول زیر، این مقادیر را طبق استاندارد IEC 99-4 بیان می¬کند.

RATED VOLTAGE OF ARRESTER
RATED VOLTAGE OF ARRESTER
Ur < 200 KV
ــــــــــ
AT SWITHING IMPLUSE CURRENT PFWL
ــــــــــ (۱٫۳)Ures
AT LIGHTNING IMPLUSE CURRENT LIWL

(۱٫۲۵)Ures
AT SWITCHING IMPLUSE CURRENT ــــــــــ SIWL

هماهنگی عایقی با برقگیرها :
همانطوری که گفته شد برقگیرها وظیفه حفاظت تجهیزات را در مقابل اضافه ولتاژهای گذرای صاعقه و کلیدزنی بعهده دارند شکل ۲۷ نشان دهنده سطوح ولتاژی ممکن برای یک وسیله فشارقوی می¬باشد. این شکل در واقع مفهوم هماهنگی عایقی در یک شبکه ۴۰۰کیلوولت با نقطه نوترال زمین شده بطور موثر را نشان می¬دهد.

منحنی سینوسی ابتدایی همان ولتاژ عادی سینوسی شبکه می¬باشد محور TOV نشان¬ دهنده ولتاژ موقت فرکانس قدرت شبکه است که چون ولتاژها براساس پریونیت بیان شده¬اند همان Ce می¬باشد در محدود A فرض بر وجود شرایط عادی است و در محدوده B فرض بر بروز یک اتصال کوتاه تکفاز در سیستم شده است.
منحنی b لحظه عملکرد برقگیر در اثر رخداد یک اضافه ولتاژ گذرا صاعقه می¬باشد، LIWL همان سطح استقامت عایقی در برابر موج صاعقه یا همان BIL (BASIC LIGHTNING INSULATION LEVEL) است و LIPL سطح حفاظت عایقی در برابر موج صاعقه (LIGHTNING IMPLUSE PROTECTION LEVEL) می¬باشد. CL یا CPL فاصله ایمنی تا ولتاژ صاعقه (SAFETY MARGIN FROM LIWL) را بیان می¬کند.

SIWL همان سطح استقامت عایقی در برابر موج کلید زنی یا (BSL – BASIC SWITCHING INSULATION LEVEL) می¬باشد و SIPL سطح حفاظت عایقی در برابر موج صاعقه (SWITHCHING IMPULSE PROTECTION LEVEL) است. CS یا CPS فاصله ایمنی تا ولتاژ کلیدزنی (SAFETY MARGIN FROM SIWL) را بیان می¬کند.
از این شکل مشخص است که اولاً حداکثر ولتاژ موقت که برقگیر می-تواند تحمل کند باید برابر TOV باشد ضمناً مشخص می¬شود که با بروز اضافه ولتاژ صاعقه یا اضافه ولتاژ کلیدزنی، برقگیر عمل می¬نماید و ولتاژ را در سطح پائین¬تر از حد قابل تحمل ولتاژ صاعقه یا کلیدزنی تجهیزات محدود

می¬کند لذا با بروز اضافه ولتاژهای حتی بالاتر از حد تحمل تجهیزات با عملکرد برقگیر و محدود شدن ولتاژهای گذرا مشکلی برای تجهیزات پیش نخواهد آمد. در واقع با هماهنگی عایقی مابین تجهیزات از سطح استقامت عایق تجهیزات مطمئن هستیم و با قرار دادن برقگیرهای مناسب فاصله ایمنی لازم را برای تجهیزات ایجاد می¬کنیم.

مقایسه اجمالی بین برقگیر بدون فاصله هوایی و برقگیر مرسوم :
مقایسه اجمالی مابین برقگیرهای Zno و برقگیرهای مرسوم
همانطوری که گفته شد برقگیرهای Zno در واقع برقگیرهای اکسید فلزی بدون بازهای هوایی می¬باشند و برقگیرهای مرسوم متشکل از مقاومت غیرخطی با بازهای هوایی جرقه¬گیر می¬باشند.
مزیت عمده برقگیرهای Zno نسبت به برقگیرهای فاصله هوایی (یا مرسوم) در این است که جریان این برقگیر (یا جریان مقاومت غیرخطی Zno) در ولتاژهای عادی کار به حدود یک میلی آمپر محدود می¬شود درحالی که این مقدار برای مقاومت¬های غیرخطی از نوع Sic بسیار بیشتر است. لذا در برقگیرها مرسوم نیاز به فاصله هوایی می¬باشد. با اضافه نمودن فواصل هوایی مشکل مذکور حل می¬شود ولی متشکل دیگری که جریان تعقیبی در برقگیر می¬باشد بوجود می¬آید (جریان¬هایی که بعد از رفع ولتاژ گذرا هنوز از طریق برقگیر به زمین جریان می¬یابند) و این موجب اعمال تنش بر برقگیر و عملکرد ناصحیح سیستم¬های حفاظتی می¬شود. بنابراین امکان ساخت برقگیرهای Zno با ظرفیت حرارتی بالایی ممکن است که این موضوع به علت عدم وجود جریان تعقیبی و مشخصه بی¬نهایت غیرخطی آنها در مقایسه با برقگیرهای مرسوم می¬باشد این مشخصات امکان تخلی ایمن صاعقه¬های عظیم و حفاظت مطمئن¬تر تجهیزات را فراهم می¬کنند. دیگر مزایای ناشی از حذف فواصل هوایی در برقگیرهای Zno بشرح زیر می¬باشند:
۱- تعداد قطعات بطور قابل ملاحظه¬¬ای کم شده و این باعث سادگی طرح و افزایش قابلیت اطمینان آن شده است.
۲- دقت در طرح و پیش بینی سطوح حفاظتی بیشتر شده و هرگونه عدم قطعیت در رابطه با ولتاژهای جرقه در شرایط مختلف از بین رفتهاست.
۳- در هنگام ظاهر شدن اضافه ولتاژ برقگیر Zno آرامتر و یکنواخت¬تر وارد ناحیه هدایت شده و یا از آن خارج می¬شود و این حالت موجب کاهش پدیده¬ های گذرا در سیستم است.
۴- این نوع برقگیرها جریان تعقیبی ۲۰۰ الی ۴۰۰ آمپری برقگیرهای مرسوم ندارند و بنابراین احتمال قطعی در شبکه به مراتب کمتر است.

۵- رفتار برقگیرهای Zno در مقابل آلودگی به مراتب بهتر است.
۶- کوچکی و سبکی از دیگر مزایای برقگیرهای نوع Zno به شمار می¬ رود.
بعلت مزایای فراوان برقگیرهای Zno، هم اکنون این برقگیرها مورد توجه می ¬باشند.
[البته متذکر می¬گردد که اکثر تعاریف عنوان شده عمومی بوده و برای تمام برقگیرها قابل استفاده می ¬باشند].

مقره های فشار قوی:
این مقره ها از نظر تحمل شدت جریان یکسان و قابلیت گذراندن تا ۲۵۰ آمپر را داشت

ه و از نظر ولتاژ به شرح ذیل میباشند:

مقره فشار قوی دوپله برای ترانسفورماتورهای
۱۱۰۰۰ ولت جهت نصب در هوای آزاد ۱۰NF
20000 ولت جهت نصب در داخل پست ۲۰NF

مقره فشار قوی سه پله برای ترانسفورماتورهای
۲۰۰۰۰ ولت جهت نصب در هوای آزاد ۱۰NF
33000 ولت جهت نصب در داخل پست ۲۰NF

مقره فشار قوی چهار پله برای ترانسفورماتورهای
۳۳۰۰۰ ولت جهت نصب در هوای آزاد ۳۰NF
جدول ذیل انواع مقره های یاد شده فوق را با شماره کدهای مربوطه مشخص می نماید .
شرح شماره کد
مقره ۲۵۰ آمپری ۱۰NF تا ۲۰NF (دوپله ) P-61512
مقره ۲۵۰ آمپری ۲۰NF تا ۳۰NF سه پله P-61513
مقره ۲۵۰ آمپری ۳۰NF چهارپله P-61514

قطعه های تشکیل دهنده مقره فشار قوی مطابق جدول ذیل می باشد .
ردیف نام قطعه شماره کد تعداد مصرف در یک ترانسفورماتور
۱ میله اتصال M12 P-61146 3
2 مهره شش گوش M12 P-14501 3
3 واشر فنری P-17015 3
4 واشر P-16202 6
5 درپوش برنجی مقره P-61105 3
6 جرقه گیر بالا ۱۰N ,20N P-61186 3
جرقه گیر بالا ۳۰N P-61115 3
7 واشر گرد لاستیکی P-21006 3
8 واشر کلینگریت P-21070 3
9 مقره ۱۰NF P-61512 3

مقره ۲۰NF P-61513 3
مقره ۳۰NF P-60514 3
10 جرقه گیر پایین ۱۰N ,20N P-61201 3
جرقه گیر پایین ۳۰N P-61116 3
11 مهره شش گوش M10 P-14104 12

۱۲ واشر گالوانیزه ۱۰/۵ P-16101 12
13 واشر نگهدارنده مقره P-61110 3
14 واشر آلومینیومی E P-61109 12
15 واشر تخت لاستیکی P-21069 3