همه چیز در مورد ترانسفورماتور

همه چیز در مورد ترانسفورماتور

در این پست تخصصی قرار است شما را با ترانسفورماتور به طور جامع آشنا کنیم. پیش رو شما یک مطلب کامل در مورد ترانسفورماتور است. از ابندایی ترین موضوعات یعنی اینک ه ترانسفورماتور چیست بحث شده تا انواع ترانسفورماتور، کاربرد ترانسفورماتور، ضریب بهره وری،  اضافه بار ترانسفورماتور و… .  در این‌ مقاله سعی‌ می شود نحوه انتخاب ترانسفورماتور، اطلاعات موردنیاز و مشخصات اتاق آن در محدوده ترانسفورماتورهای‌ توزیع‌٢٠ کیلوولت‌ به‌ ٤٠٠ ولت‌ و در حدی‌ که‌ برای‌ مهندسین‌ دست‌ اندرکار تاسیسات برق ساختمان ضروری‌ است‌ شرح داده شود.

خواندن این پست تخصصی به دانش پژوهان، دانشجویان و متخصصین حوزه برق نیز پیشنهاد میشود. این پست کمتر از ۱۰ دقیقه وقت شما میگیرد اما بار دانش شما در مورد «ترانسفورماتور» به حداکثر میرساند. 🙂

  ترانسفورماتور چیست؟  

ترانسفورماتور چیست؟

مهندسین برق و الکترونیک زیاد با ترانسفورماتور سروکار دارند. اگر بخواهیم به زبانی ساده بیان کنیم، باید بگوییم که ترانسفورماتور، یک دستگاه الکتریکی است که برای تغییر ولتاژ بین دو مدار استفاده می‌شود. این دستگاه به منظور انتقال بار الکتریکی با ولتاژ بالا از یک مدار به مدار دیگر با ولتاژ کمتر، یا بالعکس، استفاده می‌شود. به عبارت دیگر، ترانسفورماتور برای تبدیل ولتاژ الکتریکی استفاده می‌شود. ترانسفورماتور  از دو قسمت اصلی تشکیل شده است: پیچ‌های اولیه (Primary) و پیچ‌های ثانویه (Secondary) که به کمک یک قابلمه‌ی فلزی (Core) به هم متصل می‌شوند. ترانسفورماتور برای انتقال بار الکتریکی با ولتاژ بالا از یک مدار به مدار دیگر با ولتاژ کمتر، یا بالعکس، استفاده می‌شود.

 

کاربرد ترانسفورماتور چیست؟

از ترانسفورماتور در بسیاری از صنایع و نیز در شبکه‌های برق استفاده می‌شود. در شبکه‌های برق، «ترانسفورماتور »برای تغییر ولتاژ بین مراکز تولید برق و مصرف کنندگان الکتریکی استفاده می‌شود. به طور کلی از ترانسفورماتور در شبکهای برق، شبکه‌های توزیع برق، نیروگاه‌ها، صنایع فولاد و شیمیایی، سیستم‌های ارتباطی، ایستگاه‌های رادیویی، قطارهای برقی و بسیاری از سیستم‌های الکتریکی دیگر میشود.  به عنوان مثال، در شبکه‌های برق، ولتاژ بالای تولید شده توسط نیروگاه‌ها برای انتقال به مراکز مختلف مصرف کنندگان با استفاده از ترانسفورماتور به ولتاژ کمتری تبدیل می‌شود تا بتواند به راحتی به مصرف کنندگان ارائه شود.

همچنین، ترانسفورماتور در صنایع مختلف نیز استفاده می‌شود. به عنوان مثال، در صنایع فولاد، ترانسفورماتور برای تأمین برق از شبکه برق به کوره‌های ذوب و کوره‌های القایی استفاده می‌شود. در صنایع نفت و گاز، ترانسفورماتور برای تامین برق برای پمپ‌ها و دستگاه‌های انتقال نفت و گاز در میادین نفتی و گازی استفاده می‌شود. همچنین، در صنایع الکترونیکی و ارتباطات، ترانسفورماتور برای تأمین برق با ولتاژ مناسب برای انواع دستگاه‌های الکترونیکی مانند تلویزیون، رادیو، تجهیزات شبکه و سایر دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شود.

در کل، ترانسفورماتور در انواع مختلف صنایع و نیز در سیستم‌های انتقال و توزیع برق استفاده می‌شود و نقش بسیار مهمی در تأمین برق با ولتاژ مناسب براین تأمین برق برای مصارف مختلف دارد.

کاربرد ترانسفورماتور چیست؟

 

بررسی دقیق انواع ترانسفورماتور 

انواع ترانسفورماتور در سه نوع اصلی وجود دارد: ترانسفورماتورهای قدرت، ترانسفورماتورهای توزیع و ترانسفورماتورهای اختلاطی. ترانسفورماتورهای قدرت برای انتقال بارهای بزرگ از نیروگاه به زیرساخت‌های انتقال برقر و در شبکه‌های برق با ولتاژ بالا استفاده می‌شوند. ترانسفورماتورهای توزیع برای تغذیه از شبکه‌های برق با ولتاژ کمتر به مصرف‌کنندگان در شهرها و مناطق خاص استفاده می‌شوند. و ترانسفورماتورهای اختلاطی برای استفاده در صنایع خاص و برای انتقال بار با ولتاژ‌های بین‌متوسط و بالا به ولتاژ‌های کمتر به کار می‌روند.

یکی از کاربردهای ترانسفورماتورهای اختلاطی در صنعت الکترونیکی است. این ترانسفورماتورها برای تبدیل ولتاژ AC به DC برای کاربردهایی مانند شارژ باتری و استفاده در دستگاه‌های الکترونیکی مورد استفاده قرار می‌گیرند. همچنین، ترانسفورماتورهای اختلاطی در صنایع دیگری مانند صنعت فلزات، صنایع شیمیایی، صنایع نفت و گاز، صنایع خودروسازی و صنایع انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. به عنوان مثال، در صنایع فولادسازی، ترانسفورماتورهای اختلاطی برای تأمین برق به کوره‌های ذوب و کوره‌های القایی استفاده می‌شوند. در صنایع نفت و گاز، این ترانسفورماتورها برای تامین برق برای پمپ‌ها و دستگاه‌های انتقال نفت و گاز در میادین نفتی و گازی استفاده می‌شوند.

همچنین، ترانسفورماتورهای اختلاطی برای انتقال بارهای بزرگ و بارهای فشار قوی به کمپرسورها، پمپ‌ها، موتورهای الکتریکی و دستگاه‌های دیگر در صنایع مختلف استفاده می‌شوند. در صنایع خودروسازی، این ترانسفورماتورها برای تأمین برق به دستگاه‌های اتومبیلی مانند ترمز ABS، سیستم‌های رانندگی هوشمند، سیستم‌های صوتی و سایر دستگاه‌های الکترونیکی استفاده می‌شوند.

 

انواع ترانسفورماتورها  از نظر ساختمان

ترانسفورماتورها از نظر ساختمان و روش خنکسازی‌ به‌ ٢ دسته‌ خشک‌ و روغنی‌ تقسیم‌ بندی‌ می شوند. ترانسفورماتورهای‌ خشک‌ حرارت کمتری‌ تولید می‌ کنند و در قدرت های‌ پائین‌ مورد استفاده قرار می گیرند. ترانس های‌ روغنی‌ به‌ علت‌ خاصیت‌ عایقی‌ خوب روغن‌ در توانهای‌ بالا نیز مورد استفاده قرار می گیرند. این‌ ترانس ها نیز به‌ انواع کنسرواتوری‌ و هرمتیک‌ تقسیم‌ میشوند. ترانس های‌ روغنی‌ هرمتیک‌ کاملا بسته‌ بوده هیچ‌ دم و بازدمی‌ با هوا ندارند. این‌ نوع ترانس ها در شرایط‌ بد محیطی‌ مثل‌ سکوهای‌ نفتی‌ استفاده می شود.

 

انواع ترانس‌های‌ روغنی‌ کنسرواتوری‌ از نظر روش خنکسازی‌  

  • ONAN (Oil Natural Air  Natural) روغن‌ و هوا به‌ صورت طبیعی‌ جریان دارند.
  • ONAF (Oil Natural Air  Forced) هوا از طریق‌ دمنده (فن‌) و روغن‌ به‌ صورت طبیعی‌ جریان دارد.
  • OFAF (Oil Forced Air  Forced) روغن‌ تحت‌ فشار از طریق‌ پمپ‌ و هوا از طریق‌ دمنده جهت‌ خنک‌ کردن ترانسفورماتور بکار می رود.
  • OFAN (Oil Forced Air  Natural) روغن‌ تحت‌ فشار از طریق‌ پمپ‌ و هوا به‌ صورت طبیعی‌ جهت‌ خنک‌ کردن ترانسفورماتور بکار میرود.در مصارف عادی‌ عمدتا ترانسفورماتورهای‌ ONAN بکار میرود.
 

ضریب‌ بهره برداری‌ در ترانسفورماتور 

پس‌ از مشخص‌ شدن میزان باری‌ که‌ ترانسفورماتور باید تغذیه‌ نماید و اعمال ضرایب‌ همزمانی‌ و قدرت به‌ آن، عامل‌ مهم‌ دیگری‌ که‌ در انتخاب قدرت ترانسفورماتور نقش‌ دارد ضریب‌ بهره برداری‌ آن است‌. ضریب‌ بهره برداری‌ تابعی‌ از نحوه کاربری‌ ترانس‌، دمای‌ هوای‌ خنک‌ کننده ترانس‌، نحوه خنک‌ کنندگی‌ و ارتفاع منطقه‌ نصب‌ آن است‌. منظور از نحوه کاربری‌ ترانسفورماتور، میزان زمانی‌ است‌ که‌ ترانسفورماتور به‌ صورت بار کامل‌ و بار کم‌ در مدار قرار میگیرد.

جدول زیر نمونه‌ ای‌ از جداولی‌ است‌ که‌ برای‌ یک‌ نمونه‌ ترانسفورماتور تهیه‌ شده است‌ :

طراحی پست برق زمینی

فرضا اگر بار متصله‌ به‌ ترانسفورماتوری‌ از نوع بالا ٥٠٠ کیلووات در ضریب‌ قدرت 0/8 باشد. با فرض ضریب‌ همزمانی‌ 0/8، درجه‌ حرارت ٤٠ درجه‌ سانتیگراد و رژیم‌ کار ٢٤ ساعته‌ با بار دائم‌، قدرت مورد نیاز ترانسفورماتور به‌ قرار زیر خواهد بود :

مطابق‌ جدول فوق ضریب‌ بهره برداری‌ 0/76 است‌.

          575/6KVA = (0/8 x 0/76 ) : (500 x 0.7)

عامل‌ ارتفاع از سطح‌ دریا نیز در این‌ ضریب‌ دخالت‌ دارد. در ارتفاعهای‌ بالای‌ ١٠٠٠ متر بازا هر ١٠٠ متر، 0/3 درصد از قدرت نامی‌ ترانس‌ کاسته‌ خواهد شد. شرکت‌ توزیع‌ نیروی‌ برق تهران برای‌ پستهای‌ عادی‌ (غیر کمپکت‌) از جداول زیر بدین‌ منظور استفاده می‌ نماید.

طراحی پست برق زمینی

دقت داشته باشید که در پست های‌ کمپکت‌ وضعیت‌ متفاوت است‌. هر پست‌ کمپکت‌ با ”کلاس حرارتی‌” متمایز می شود. کلاس حرارتی‌ میانگین‌ تفاوت درجه‌ حرارت روغن‌ ترانس‌ و نقاط دیگر ترانس‌ (١٠ تا ١٥ نقطه‌) در حالت‌ داخل‌ پست‌ کمپاکت‌ (دارای‌ کیوسک‌) و خارج پست‌ کمپکت‌ (بدون کیوسک‌) است‌.

برای‌ تعیین‌ ضریب‌ بهره برداری‌ ترانس‌ روغنی‌ در پست های‌ کمپاکت‌ از منحنی‌ زیر استفاده می‌ کنیم‌:

طراحی پست برق زمینی

یکی از خطوط کلاس حرارتی پست را انتخاب می کنیم. میانگین دمای محیط بروی محور عمود انتخاب می‌گردد.محل برخورد خط کلاس حرارتی و دمای محیط، ضریب بهره برداری ترانسفورماتور است.

 

منظور از اضافه بار ترانسفورماتور چیست؟

ترانسفورماتورها را برای مدت محدودی می‌توان بیشتر از توان نامی زیر بار قرارداد. برای ترانس هائی که با روغن خنک می‌شوند از نوع ONAN و ONAF منحنی زیر وجود دارد. همانطونه که دیده می‌شود میزان باری که بر ترانسفورماتور در حالت عادی و قبل از اضافه بار دارد در میزان و مدت زمان اضافه بار قابل تحمل ترانسفورماتور اثر می‌گذارد.

  طراحی پست برق زمینی
  • نسبت بار عادی (اولیه) به بار نامی    K1
  • میزان اضافه بار نسبت به بار نامی       K2
  • مدت زمان اضافه بار مجاز به ساعت       t
  • دمای هوای خنک کننده به درجه سانتی گراد    Θa

قابلیت اضافه بار ترانس های خشک را می‌توان از جدول زیر بدست آورد:

طراحی پست برق زمینی

منظور از بهره برداری‌ پائین‌ تر از بار نامی‌ چیست؟

بهره برداری‌ از ترانسفورماتور زیر بار نامی‌ باعث‌ افزایش‌ هارمونیک ها و تلفات ترانس‌ می شود.  

بررسی گروه ترانسفورماتور

ترانسفورماتورها از نظر نوع سیم‌ پیچی‌ اولیه‌ و ثانویه‌ به‌ ٦ دسته‌ کلی‌ تقسیم‌ میشوند :
  1. اتصال ستاره ستاره   Yd
  2. اتصال ستاره مثلث    Yd
  3. •اتصال ستاره زیگزاگ  Dz
  4. •اتصال مثلث‌ مثلث‌   Dd
  5. اتصال مثلث‌ ستاره  Dy
  6.  با پیچک‌ متعادل کننده Yy(dt)

نکته‌ دیگری‌ که‌ در گروه بندی‌ ترانسفورماتورها اثر میگذارد اختلاف فاز بین‌ ولتاژ اولیه‌ و ثانویه‌ است‌. این‌ اختلاف فاز مضربی‌ از ٣٠ درجه‌ است‌ و در نمایش‌ گروه ترانس‌ همان مضرب نشان داده میشود. فرضا ترانسفورماتوری‌ با گروه Yd5 اتصال سمت‌ فشارقوی‌ ستاره، سمت‌ فشار ضعیف‌ مثلث‌ و اختلاف فاز اولیه‌ و ثانویه‌ ١٥٠ درجه‌ میباشد.

روشن‌ است‌ که‌ هر یک‌ از ٦ دسته‌ نامبرده شده بالا میتوانند ١٢ گروه از نظر اختلاف فاز داشته‌ باشند که‌ ٧٢ نوع ترانسفورماتور را نتیجه‌ میدهد.، ولی‌ ١٢ نوع ترانسفورماتور کاربرد بیشتری‌ دارند :

Yz11 ,Yd11 ,Dy11,Dz6 ,Yy6 ,Dd6 ,Yz5 ,Yd5 ,Dy5 ,Dz0 ,Yy0 ,Dd0


 

فایل ها و دوره های آموزشی ویژه شما

پکیج آموزش انتخاب تجهیزات تابلو برق

تابلوهای لوازم اندازه گیری و انشعابات

جزوه ترانسفورماتور های الكتريكی

جزوه آموزشی ترانس های جریان

  مشخصه‌ های‌ الکتریکی‌ ترانسفورماتور  

مشخصه‌ های‌ الکتریکی‌ ترانسفورماتور

پارامترهای‌ زیادی‌ ویژگی‌های‌ الکتریکی‌ ترانسفورماتور را نشان می دهد. از این‌ میان امپدانس‌ اتصال کوتاه ترانسفورماتور از اهمیت‌ بیشتری‌ برخوردار است‌ و هم‌ در محاسبات اتصال کوتاه و هم‌ در امکان موازی‌ کردن ترانسفورماتورها کاربرد دارد.

جدول زیر این‌ مشخصه‌ به‌ همراه مولفه‌ اهمی‌ آن را برای‌ ترانسفورماتورهای‌ معمول روشن‌ مینماید:

طراحی پست برق زمینی  

بررسی نحوه موازی‌ کردن ترانسفورماتورها

برای‌ کار موازی‌ ترانسفورماتورها شرایط‌ زیر باید مراعات گردد : ١ -برابری‌ ولتاژ نامی‌ اولیه‌ و ثانویه‌ ترانسفورماتورها ٢ -هم‌ گروه بودن ترانسفورماتورها ٣ -برابری‌ امپدانس‌ اتصال کوتاه ترانس ها

تجربه‌ نشان داده است‌ که‌ اگر نسبت‌ تبدیل‌ ترانسفورماتورهای‌ موازی‌ کاملا با هم‌ برابر نباشد عمل‌ موازی‌ کردن آنها مختل‌ نمی‌ شود، به‌ شرط آنکه‌ درصد تفاوت نسبت‌ تبدیل‌ از 0/05 تجاوز نکند.

اگر امپدانس‌ اتصال کوتاه ترانسفورماتورهای‌ موازی‌ برابر و قدرت نامی‌ آنها مختلف‌ باشد، بار کل‌ به‌ نسبت‌ قدرت نامی‌ ترانسفورماتورها تقسیم‌ خواهد شد. کافی‌ است‌ مقاومت‌ اتصال کوتاه ترانسفورماتورها را بر حسب‌ اهم‌ پیدا نمود. میزان جریان کلی‌ مجموعه‌ ترانس ها مشخص‌ است‌. آنگاه میتوان جریانی‌ که‌ از هر ترانس‌ عبور می‌ کند با نسبت‌ مقاومت‌ هر ترانس‌ به‌ مجموعه‌ مقاومت ها بدست‌ آورد.

فرمولی‌ نیز برای‌ بدست‌ آوردن جواب بدون محاسبات فوق وجود دارد. (فرضا برای‌ ٣ ترانس‌ داریم‌) :

N tot=N1+N2+N3 مجموع باری‌ که‌ از مجموعه‌ ترانسفورماتورها عبور می‌ کند.

(nom)N total (nom)=N1 (nom)+N2 (nom)+N3 مجموع قدرت نامی‌ ترانس ها

 (N1=(N tot : N total (nom) x N1 (nom)

 (N2=(N tot : N total (nom) x N2 (nom)

 (N3=(N tot : N total (nom) x N3 (nom)

اگر قدرت نامی‌ ترانس ها برابر ولی‌ امپدانس‌ اتصال کوتاه آنها متفاوت باشد میتوان از این‌ فرمول استفاده نمود :

n تعداد ترانسهای‌ موازی‌ است‌.

uk=N total (nom):((N1 (nom) :uk1)+(N2 (nom) : uk2) +(N3 (nom) : uk3)

( N1=(N tot (nom):n x (uk:uk1)

( N2=(N tot (nom):n x (uk:uk2)

( N3=(N tot (nom):n x (uk:uk3)

اگر هم‌ قدرت نامی‌ ترانس ها و هم‌ امپدانس‌ اتصال کوتاه ترانسفورماتورها متفاوت باشند، فرمول زیر جوابگو است‌:

 ( (uk:uk1) N1=(N tot : N total (nom) x N1 (nom) x

 ( (uk:uk2) N2=(N tot : N total (nom) x N2 (nom) x

 ( (uk:uk3) N3=(N tot : N total (nom) x N2 (nom) x

بنابراین‌ هر چه‌ قدرت نامی‌ یک‌ ترانس‌ بیشتر بوده و امپدانس‌ اتصال کوتاه آن کمتر باشد بار بیشتری‌ از آن عبور می‌ کند. به‌ عنوان مثال ٣ ترانسفورماتور با مشخصات زیر به‌ صورت موازی‌ کار می‌ کنند. نحوه تقسیم‌ بار در صورتیکه‌ بار کامل‌ ٢٠٠٠KVA باشد، چگونه‌ است‌ ؟ داریم‌ :

      10000KVA =N1 (nom)

8000KVA =N2 (nom)

5000KVA =N3 (nom)

ترانس 1: uk1=8%

ترانس 2: uk2=10%

ترانس 3: uk3=6%

داریم:

uk=2300:(10000:8)+(8000:10)+(5000:6)=8%

بار ترانس 1:

N1=(20000:23000) x 10000 x (8:8)=8700KVA

بار ترانس 2:

N2=(20000:23000) x 8000 x (8:10)=5580KVA

بار ترانس 3:

N3=(20000:23000) x 5000 x (8:10)=5580KVA

همانطور که‌ دیده می شود ترانسفورماتور سوم اضافه‌ بار پیدا می کند.  

حفاظت‌ موضعی‌ بین‌ حفاظت های‌ سمت‌ اولیه‌ و ثانویه‌ ترانسفورماتور 

مطابق‌ مقررات وزارت نیرو نصب‌ ترانسفورماتورهای‌ تا ٣١٥ کیلوولت‌ آمپر بر روی‌ تیر هوائی‌ بوده و حفاظت‌ سمت‌ فشار قوی‌ با کات اوت فیوز انجام خواهد شد. ترانسفورماتورهای‌ ٤٠٠ کیلوولت‌ آمپری‌ به‌ صورت زمینی‌ نصب‌ شده و با سکسیونر قابل‌ قطع‌ بار و فیوز حفاظت‌ می شود.

با فرض ولتاژ اولیه‌ ٢٠ کیلو ولت‌ و ثانویه‌ ٤٠٠ ولت‌ از جدول زیر میتوان برای‌ انتخاب فیوز در سمت‌ فشار قوی‌ و کلید اتوماتیک‌ یا فیوز فشار ضعیف‌ ترانسفورماتور استفاده نمود :

تجهیزات پست برق   تجهیزات پست برق  

از جدول زیر برای‌ انتخاب تجهیزات الکتریکی‌ ترانسفورماتور میتوان استفاده نمود.

تجهیزات پست برق

اتاق ترانسفورماتور

مطابق‌ مفاد بند ١٣-٤-٢-٣-١ محل‌ اتاق ترانسفورماتور باید در طبقه‌ همکف‌ قرار گیرد و یکی‌ از جبهه‌ های‌ آن مشرف به‌ فضای‌ آزاد باشد. در برابر این‌ جبهه‌ تا فاصله‌ ٥ متری‌ نباید هیچگونه‌ ساختمان یا مانع‌ دیگری‌ که‌ تهویه‌ اتاق و داخل‌ و خارج کردن ترانسفورماتور را با اشکال روبرو کند وجود داشته‌ باشد. در اصلی‌ اتاق ترانس‌ باید در این‌ جبهه‌ قرار داشته‌، نقل‌ و انتقال ترانسفورماتور به‌ سادگی‌ انجام پذیر باشد. به‌ همین‌ علت‌ ترجیح‌ دارد وسیله‌ نقلیه‌ و جرثقیل‌ بتوانند به‌ این‌ جبهه‌ آمد و رفت‌ کنند.

اتاق‌هاییی‌ که‌ به‌ عللی‌ در طبقات زیرزمین‌ ساخته‌ میشوند، اگر حداقل‌ ٥ متر فضای‌ آزاد در جلوی‌ آنها وجود داشته‌ باشد مانند اتاقی‌ در طبقه‌ همکف‌ به‌ حساب می‌ آیند.

چنانچه‌ ساختمان از نوعی‌ باشد که‌ نصب‌ پست‌ ترانسفورماتور در طبقات یا بام اجتناب ناپذیر شود، ضمن‌ مراعات کلیه‌ مقررات مربوط به‌ تهویه‌ اتاق و فواصل‌ مجاز و درها و غیره، باید از ترانسفورماتورهای‌ خشک‌ استفاده کرد. در این‌ صورت مراعات و اجرای‌ جزئیات مربوط به‌ حائل‌ آتش‌ منتفی‌ خواهد بود.

در صورت امکان جبهه‌ مشرف به‌ فضای‌ آزاد اتاق ترانس‌ باید در جهتی‌ باشد که‌ تابش‌ آفتاب به‌ آن حداقل‌ باشد. (رو به‌ شمال) جبهه‌ مشرف به‌ فضای‌ آزاد میتواند ضلع‌ عرضی‌ یا طولی‌ اتاق باشد.

مبحث‌ ١٣ مقررات ملی‌ ابعاد اتاق ترانسفورماتور را با تهویه‌ طبیعی‌ برای‌ ٣ محدوده اندازه ترانسفورماتور روغنی‌ کنسرواتوری‌ ارائه‌ داده است‌:

طراحی پست برق زمینی  

مطابق‌ مقررات ملی‌ ساختمان میتوان فاصله‌ دیوار تا ترانس‌ را تا ٨٠ سانتیمتر کاهش‌ داد. ( ١٣-٤-٢-٣-٢-الف‌) . استاندارد انشعابات شبکه‌ های‌ توزیع‌، وزارت نیرو این‌ مقدار را تا ٥٠ سانتیمتر تقلیل‌ داده است‌. (ص ٥٤) با توجه‌ به‌ آنکه‌ مهمترین‌ عامل‌ در تهویه‌ اتاق ترانس‌، ارتفاع آن می‌ باشد، مقادیر ارتفاع ذکر شده بالا را نمیتوان کاست‌. در جدول زیر ابعاد ترانسفورماتورهای‌ یکی‌ از سازندگان داخلی‌ دیده می شود :

تجهیزات پست برق  

بررسی دو طرح برای‌ اتاق ترانسفورماتور در مبحث‌ ١٣ مقررات ملی‌ 

تجهیزات پست برق تجهیزات پست برق

در شکل های‌ زیر نیز انواع دیگری‌ از طرح اتاق ترانس‌ دیده می شود:

 نحوه طراحی پست برق  

در طرح‌های‌ فوق در زیر ترانس‌، فضایی‌ برای‌ روغن‌ در صورت نشت‌ یا سوراخ شدن ترانس‌ وجود دارد. این‌ فضا برای‌ جلوگیری‌ از حریق‌ با صفحه‌ ای‌ مشبک‌ ضد زنگ‌ که‌ روی‌ آن به‌ ضخامت‌ حداقل‌٢٠ سانتیمتر شن‌ یا سنگ‌ گرانیت‌ ریخته‌ شده است‌ پوشانده می‌شود تا مانع‌ سرایت‌ آتش‌ احتمالی‌ باشد. همانطور که‌ دیده می‌شود، لوله‌ ای‌ برای‌ اتصال به‌ پمپ‌ و تخلیه‌ روغن‌ پیش‌ بینی‌ می‌گردد.

ابعاد حوضچه‌ روغن‌ باید حداقل‌ برابر ابعاد خارجی‌ بزرگترین‌ ترانسفورماتوری‌ باشد که‌ در اتاق ممکن‌ است‌ نصب‌ شود و عمق‌ آن متناسب‌ با ظرفیت‌ روغن‌ ترانس‌ خواهد بود. لبه‌ دورادور حوضچه‌ باید با نبشی‌ محافظت‌ شود. بر روی‌ حوضچه‌ ٢ ریل‌ برای‌ استقرار چرخ‌های‌ کوچکترین‌ و بزرگترین‌ ترانس‌ قابل‌ استفاده در اتاق پیش‌ بینی‌ و نصب‌ شود.

 

ویژگی های اتاق ترانسفورماتور طبق مقررات ملی

مطابق‌ مقررات ملی‌ ایران مبحث‌ ١٣ بند ١٣-٤-٢-٣-٣ اتاق ترانسفورماتور باید دارای‌ خصوصیات زیر باشد :

  • اتاق باید فاقد رطوبت‌ و ضد سرایت‌ حریق‌ باشد.
  • دیوارهای‌ اتاق باید گردگیر نباشند.
  • سقف‌ اتاق فاقد هر نوع نازك کاری‌ باشد.
  • در اتاق نباید هیچ‌ نوع پله‌ یا شیب‌ تند وجود داشته‌ باشد.
  • ریل های‌ ناقل‌ ترانس‌ باید دارای‌ زهوار هادی‌ چرخ باشد.
  • چاله‌ روغن‌ باید دارای‌ سطح‌ شیبدار باشد.
  • حداقل‌ حجم‌ مخزن باید با حجم‌ روغن‌ بزرگترین‌ ترانسی‌ که‌ ممکن‌ است‌ در اتاق نصب‌ شود برابر باشد.
  • ارتفاع کف‌ اتاق باید حداقل‌ ٢٠ سانتیمتر از سطح‌ احتمالی‌ سیلابروهای‌ منطقه‌ بالاتر باشد.
  • دریچه‌ های‌t ورودی‌ و خرجی‌ هوای‌ خنک‌ کننده باید مجهز به‌ شبکه‌ های‌ جلوگیری‌ کننده از داخل‌ شدن پرنده و حیوانات و آب باران به‌ داخل‌ اتاق باشد.
  • کانال‌ها یا لوله‌ های‌ حامل‌ کابلها باید مانع‌ جریان هوای‌ خنک‌ کننده نباشد.
  • روی‌ دیوارهای‌ طرفین‌ اتاق باید نگهدارهای‌ مناسبی‌ برای‌ کابلهای‌ وصل‌ شونده به‌ ترانس‌ پیش‌ بینی‌ گردد.
  • در ورودی‌ اتاق باید آهنی‌ باشد و به‌ سمت‌ خارج باز شود.
  • برای‌ جلوگیری‌ از تعرق، گرمکن‌ برقی‌ مجهز به‌ ترموستات باید در اتاق نصب‌ گردد.
  • در داخل‌ اتاق و جداره دیوارها، سقف‌ و کف‌ اتاق نباید لوله‌ آب و گاز نصب‌ شود.
  • پنجره و در ورودی‌ دیگری‌ به‌ غیر از در اصلی‌ نباید در اتاق وجود داشته‌ باشد.
  • در اتاق باید آهنی‌ و به‌ سمت‌ خارج باز شود.

اتاق‌های‌ ترانسفورماتور در استانداردهای‌ وزارت نیرو عموما با تابلوهای‌ فشار قوی‌ و ضعیف‌ در یک‌ اتاق قرار دارند. (استاندارد اجرائی‌ پستهای‌ توزیع‌ زمینی‌ ٢٠ کیلوولت‌، منتشر شده توسط‌ شرکت‌ توانیر) عدم امکان بیرون آوردن سریع‌ ترانسفورماتور به‌ هنگام آتش‌ سوزی‌، سرایت‌ آتش‌ از یک‌ قسمت‌ به‌ سایر قسمت ها، عدم تهویه‌ مناسب‌ ترانس‌ از مشکلات این‌ طرحهاست‌. جانمائی‌ پست های‌ تکی‌ و دوتائی‌ یک‌ طبقه‌ را می توان اینجا دید.

   نحوه طراحی پست برق نحوه طراحی پست برق  

قسمت‌های‌ هاشور خورده حریم‌ هر کدام از تجهیزات را نشان می‌‌دهد. ١Lو ٢L تابلوهای‌ فشار ضعیف‌،١M و٢M تابلوهای‌٢٠ کیلوولت‌ و  T1 و T2 نشان دهنده ترانسفورماتورها هستند.

مطابق‌ استانداردهای‌ وزارت نیرو در پست های‌ ٢ طبقه‌ که‌ ترانسفورماتور در طبقه‌ همکف‌ قرار دارد، وضعیت‌ به‌ گونه‌ بهتری‌ است‌ :

 نحوه طراحی پست برق  

سخن آخر در مورد ترانسفورماتور 

در این مقاله تخصصی، به طور شفاف با این موضوعات آشنا شدید که ترانسفورماتور چیست؟ ترانسفورماتور چه کاربردی دارد و منظور از برخی از اصطلاحات در زمان استفاده از دستگاه ترانسفورماتور  مانند اضافه بار، اتاق، ضریب‌ بهره برداری‌ و… چیست. برای اطلاع روزانه از قیمت ترانسفورماتور میتوانید به سایت هایی مانند  ترب یا ایمالز بروید.  اکنون اگر در مورد ترانسفورماتور  سوالی ذهنتان را درگیر کرده، در زیر برایمان کامنت بگذارید. اینجا جای شما دانش پژوهان است. هر سوالی دارید اینجا مطرح کنید. 🙂 

   

مطالب مربوط به طراحی تاسیسات برقی، فصل به فصل

این مطلب چقدر برای شما مفید بود؟
دیدگاه‌ها ۰
ارسال دیدگاه جدید