Sectionner

یکی از تجهیزات اصلی در هر ایستگاه برق فشار قوی سکسیونرها (Sectionner) هستند . لفظ سکسیونر لغتی است فرانسوی و به معنای جدا کننده ، و با  دیس کانکتورها (Disconnector)  نباید اشتباه گرفت ( دیس کانکتور به معنای قطع کننده است ) . اما بصورت عام این دو لغت را  تواماً در نقشه ها و محاورات برای سکسیونرها بکار می برند .

عمل و کار سکسیونر در ایستگاههای برق فشار قوی جدا کردن قسمتها و سکشن های مختلفی از تجهیزات است و عملیات مانور بروی تجهیزات را مهیا می سازد . نکته قابل ملاحظه در استفاده از این تجهیز ، عدم قابلیت فرمان دهی در زیر بار است . یعنی بروی سکسیونرها  در حالتOn Load نمیتوان مانوری انجام داد چرا که قابلیت قطع و وصل در زیر بار را ندارد و موجب صدمات و خسارات جدی به خود سکسیونر و دیگر تجهیزات میشود . در طراحی سکسیونرها هیچ تمهیدی جهت جلوگیری و محدود کردن قوس های شدید الکتریکی ناشی از باز و بسته کردن مدارات بکار نرفته است به همین خاطر تنها در حالت بی باری قادر به انجام فرمان بروی آن هستیم .( البته در انواعی از سکسیونر های فشار متوسط (۲۰ کیلو ولت ) سکسیونرهای خلا بکار میرود .)

سکسیونر این خاصیت و فایده رادارد که اپراتور را قادر می سازد به عینه شاهد جدا شدن سیستم از دیگر قسمتها باشد و مطمئن شود هیچ ارتباط الکتریکی بین نقاط جدا شده وجود ندارد و یا به عکس با بستن سکسیونر شاهد بستن مدارات قدرت خواهد بود .سکسیونرها دارای دو تیغه ( یک نری و یک مادگی ) برای هر فاز هستند و بسته به قدرت لازم جهت جریان دهی مستمر، این تیغه ها را برای آمپر های مشخص شده ای طراحی وقالب گیری می کنند .جنس تیغه ها معمولاً آلیاژی از مس و آلومینیوم است که روی آنها را نقره اندود می کنند تا از خوردگی جلوگیری شود و  اتصال بهتری را بر قرار سازد .

بسته به موارد استعمال  و انتخاب ، سکسیونرها در رنج های مختلف ولتاژی و جریانی ساخته و عرضه می شوند .عایق بین تیغه ها و استراکچر مکانیزم  سکسیونر مقره های خازنی است که همراه با تیغه ها قابلیت گردش دارند . مکانیزم حرکتی سکسیونرها نیروی موتوری و یا دستی خواهد بود .معمولاً سازنده بنا بر پیشنهاد خریدار مکانیزم های خاصی را برای سکسیونرها در نظر میگیرد از جمله همین موتوری بودن مکانیزم فرمان ، و یا داشتن اینترلاک های مختلف مکانیکی و الکتریکی .بطور معمول جهت جلوگیری از مانور اشتباه بروی سکسیونرها اینترلاکهایی را با بریکرها در نظر میگیرند .یعنی در صورتی که بریکر در حالت وصل است ، سکسیونرها قابلیت وصل شدن و یا قطع شدن را نخواهند داشت و حتماً باید قبل از فرمان به بریکر بروی آنها مانور شود .سکسیونرها مدل های مختلفی دارند و به شکل های مختلفی کار میکنند اما همه آنها تنها به یک منظور مورد استفاده قرار می گیرند .بسته به ولتاژ کاری سکسیونرهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند چرا که سطح ایزولاسیون باید رعایت گردد  

و نکته مهم دیگر اینست حتی در زمانی که بریکر بعد از سکسیونر باز است و فرمانی را به سکسیونر صادر میکنیم جهت باز کردن مدار شاهد آرک زدن شدید بین تیغه ها هستیم ( بیشتر در ولتاژهای فوق توزیع و انتقال ) لذا در این نوع سکسیونرها جهت جلوگیری از آسیب دیدن کنتاکت ها مکانیزم عملکرد سکسیونر قوی تر و سریعتر انتخاب میشود .( مثلاً زمان باز شدن سکسیونر ها در ولتاژ ۸۰۰ کیلو ولت کمتر از ۱ ثانیه است .)مکانیزم عمل کننده موتوری سکسیونرها شامل یک سری کنتاکتور، کلید های کمکی ، کلید اصلی وموتور با قابلیت چپگرد و راستگرد ،  ترمینال ها و اینترلاکها و.. است . تستی که بروی سکسیونرها اعمال میشود ، تست اندازه گیری مقاومت عایقی و مقاومت اهمی تیغه ها و کلمپ های متصل به سوزنی های سر سکسیونر است . که مقاومت عایقی باید جوابگوی سطح ایزولاسیون ولتاژ نامی باشد و مقاومت اهمی تیغه ها و کلمپ ها نیز باید در حد میکرو اهم قرار داشته باشد .زمان عملکرد موتور نیز باید دررنج نرمال باشد که کارخانه سازنده برای آن ولتاژ ارائه می کند.یک سری گریس کنتاکت جهت جلوگیری از خوردگی در اثرآرک زدگی تیغه های سکسیونر و همچنین جهت اتصال بهتر دو تیغه نری و مادگی بروی تیغه ها بصورت لایه ای نازک کشیده میشود .مفصل های بین بازوهای هر تیغه باید بصورت مستمر تمیزکاری و روانکاری شود تا در هنگام مانور مشکلی وجود نداشته باشد .این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشد در نمونه هایی از سکسیونرها بروی تیغه ها صفحات برفگیر و بارانگیر قرار میگیرد تا از نفوذ مستقیم آب و شبنم بین تیغه ها جلوگیری شود و یا بروی سوزنی های سکسیونر که همان نقاطی است که کلمپ ها در آن نقطه سفت میشوند حلقهای رینگ کرونا تعبیه میشود ( بیشتر برای ولتاژهای بالا ) .بروی سکسیونرهای اول خط علاوه بر سکسیونر اصلی سکسیونر ارت نیز قرار داده میشود که با باز شدن سکسینر اصلی میتوان مدار طرف خط را با بستن سکسیونر ارت ، خط مورد نظر را زمین کرد . 

انواع سکسیونر :

۱- سکسیونر تیغه ای یا اره ای  : مورد استفاده در ولتاژهای کم تا ۳۰ کیلوولت

۳- سکسیونر دورانی : مورد استفاده در ولتاژهای بالا علی‌الخصوص ۶۰ و ۱۱۰ کیلوولت.

۴- سکسیونر قیچی ای یا پانتوگراف : مورد استفاده در ولتاژهای بالاتر از ۱۱۰ کیلوولت.

سکسیونر تیغه ای یا اره ای:

برای قطع و وصل ولتاز و حفاظت مطمئن در زمان عملکرد استفاده می شود و بیشتر برای فشار متوسط کاربرد دارد . بر حسب میزان جریانی که از آن عبور می کند تیغه های آن می تواند از ساده به دوبل و از نوع تسمه ای به پروفیلی و میله ای و لوله ای تغییر یابد . این متن برگرفته از سایت مهندسی برق قدرت و شبکه های انتقال و توزیع مهندس هادی حداد خوزانی می باشدنوع اهرمی آن در فشار قوی وفوق فشار قوی کاربرد دارد . این سکسیونر ها به دلیل وجود شرایط جوی و وجود تنش های مختلف بایستی طوری نسب شود که در اثر نیروی برف یا باد به راحتی وصل نگردد.

سکسیونر کشویی:

برای عملکرد ،سکسیونر در جایی استفاده می شود که عمق تابلو کم باشد . این سکسیونرها بیشتر به صورت میله ای در جهت عمودی قطع و وصل می شود و بیشتر در فشار متوسط کار برد دارد .

سکسیونر دورانی:

بیشتر در شبکه های ۶۳Kv به بالا استفاده می شود و عملکرد این سکسیونر به صورت دو بازو در یک پل که جهت چرخش آنها ۹۰ درجه معکوس همدیگر می باشند این نوع کلید در شرایط جوی نا مناسب مقاومت خوبی از خود نشان میدهد.

سکسیونر قیچی ای یا پانتوگراف:

این نوع سکسیونرها بیشتر در شبکه فوق فشار قوی کاربرد دارند و به لحاظ آنکه هر قطب روی یک پایه سوار است لذا از نظر جایگیری در پست حجم کمتری اشغال می کند و بیشتر زیر خط فشار قوی نصب می گردد.

سکسیونر با قطع زیر بار :

این سکسیونرها بدلیل جلوگیری از حجم زیاد پست و جلوگیری از مانور اپراتور و همچنین برای جلوگیری از اینترلاک (تنش) بین سکسیونر و دژنکتور طوری طراحی می شوند که برای قطع و وصل خطی کوچک و یا فیدرهای تغذیه و یا راه اندازی موتورهای فشار قوی و همچنین وصل آنها حدود ۵/۲ تا۱۰ برابر قدرت قطع آنهاست و جریان قطع این کلیدها ۲تا ۵/۲ برابر جریان نامی است . این نوع سکسیونرها دارای محفظه قطع ضعیفی می باشند که از نوع هوایی می باشند.

   دژنکتور:  کلیدهای قدرت برای قطع جریانهای عادی و اتصال کوتاه طراحی می شوند .آنها مانند کلیدهای بزرگی رفتار میکنند که توسط شصتی های محلی و یا سیگنالهای مخابراتی توسط سیستم حفاظت از دور می توانند باز ویا بسته شوند . بنابر این ، کلیدهای خودکار در صورتی که جریان و ولتاز خط از مقدار تنظیم شده کمتر و یا بیشتر شوند , دستور قطع را از طریق رله دریافت می کند.

مهمترین کلید های قدرت به شرح زیر می باشند :

کلید قدرت روغنی (OCBS)

کلید قدرت هوایی

کلید قدرت SF6

کلید قدرت خلا

کلید قدرت روغنی (OCBS):

این کلید از بک تانک فولادی پر از روغن عایقی تشکیل شده است.اگر اضافه باری به وجود آید ،پیچک قطع یک فنر قوی را آزاد می کند که سبب کشیده شدن میله عایق وباز شدن کنتاکت ها میگردد . به محض جدا شدن کنتاکت ها جرقه شدیدی ایجاد می شود که سبب تبخیر روغن در اطراف جرقه می گردد . فشار گاز های داغ ایجاد اغتشاشی در اطراف کنتاکت ها میکند که سبب چرخش روغن خنک در اطراف قوس شده ،آن را خا موش می کند . در کلیدهای پر قدرت مدرن قوس در مجاورت یک محفظه انفجار قرار میگیرد، به طوری که گازهای داغ سبب جریان شدید روغن می گردند . این جریان شدید در اطراف قوس برای خاموش کردن آن جاری می شود . سایر انواع کلیدهای قدرت به صورتی طراحی شده اند که قوس الکتریکی در آن توسط یک میدان مغناطیسی خودایجاد شده منحنی وار و طولانی می شود و به قوس در برابر یک سری بشقاب های عایقی دمیده می شود ، به طوری که قوس تکه تکه شده خنک می شود .

کلید قدرت هوایی:

این کلید ها مدار با دمیدن هوای فشرده با سرعت ما فوق صوت به کنتاکت های باز شده قطع می کنند . هوای فشرده در یک مخزن با فشار حدود MPa3 ذخیره شده و توسط یک کمپرسور در پست پر می شود . پر قدرتترین کلید قدرت می تواند جریانهای اتصال کوتاه ۴۰ کیلو آمپر را در ولتاز خط ۷۶۵ کیلو ولت را در مدت زمان ۳ تا ۶ سیکل در یک خط hz60 قطع کند . صدایی که از دمیدن هوا ایجاد می شود آن قدر بلند است که از صدا خفه کن در صورت نزدیکی کلید قدرت به مناطق مسکونی باید استفاده می شود .

کلید قدرت SF6:

این کلید کاملا بسته و با گاز عایق شده در هر کجا که فضا کم با شد مانند پست های اول شهر به کار می رود . این کلید ها از انواع دیگر با قدرت های مشابه خیلی کوچکتر و از کلید های هوایی نیز کم صداتر است.

کلید قدرت خلا:

این کلید ها با اصول متفاوتلی از دیگر کلید ها کار می کنند ، زیرا هیچ گازی برای یونیزه شدن در موقع باز شدن کنتاکت ها وجود ندارد . این کلیدها کاملا آب بندی می باشند ودر نتیجه ساکت بوده وهیچ گاه در معرض آلودگی هوا قرار نمی گیرند . ظرفیت قطع انها به حدود kv 30محدود می شود و برای ولتازهای بالاتر از اتصال سری چند کلی استفاده می شود . از این کلیدها اغلب در سیستم های مترو استفاده می شود.