سکسیونر

سواساز ابزار قطع سامانه‌هایی است که تقریباً بی جریان هستند. به سخن دیگر، سکسیونر قطعات و ابزارهایی راکه تنها ولتاژ دار هستند از شبکه جدا می‌سازد. تقریباً بدون بار بدان معنی است که می‌توان به یاری سکسیونر گردش‌های انباشتاری (capacitive currents)مقره‌ها، شینه‌ها و تأسیسات برقی و کابل‌های کوتاه و توانراه‌ها و همین گونه گردش ترانسفورماتور ولتاژ را نیز برش نموده یا حتی ترانسفورماتورهای کم توان را با سکسیونر جدا کرد. علت بدون گردش بودن سواساز به هنگام بستن و بازکردن، مجهز نبودن سواساز به وسیله جرقه خاموش کن است. از این رو، روی هم رفته می‌توان در یافت که عمل بازبست سواساز باید بدون جرقه یا با جرقه ناچیزی انجام گیرد. بر پایه این شناختار، اگر از سواساز جریان بگذرد ولی در زمان برش ناهمسانی پتانسیلی بین دو کنتاکت آن نمایان نشود برش سواساز روا و به جا است. همچنین وصل سکسیونری که بین دو پل آن تفاوت پتانسیلی پدیدار نباشد گرچه به هنگام وصل باعث گذر گردش گردد نیز روا خواهد بود. از آنچه که گفته شده چنین بر می‌آید که سواساز یک مدارشکن قدرت نیست بلکه یک آرنگ پیوند دهنده یا قطع‌کننده مکانیکی بین بنشت‌ها است. سواساز باید درحالت بسته یک پیوند گالوانیکی سخت و مطمئن برای رسانایی بهتر گردش درپل هر قطب استوار سازد و بازدارنده افت ولتاژ گردد. از این رو باید ایستادگی گذر گردش در مسیر سکسیونر کوچک باشد، تا گرمای که در اثر کار همواره در پل‌ها پدید می‌آید از حد فراتر نرود. همچنین باید سکسیونر جوری ساخته شود که در اثر سنگینی تیغه‌ها یا فشار باد و برف و غیره خود به خود و ناخواسته بسته نشود یا در زمان بسته بودن، نیروی دینامیکی و پویای شدیدی که در پی عبور گردش اتصال کوتاه پدید می‌آید مایه لرزش تیغه‌ها و چه بسا باز شدن آن نگردد. سواساز می‌تواند به تیغه‌های زمین مجهز باشد که تیغه‌های زمین برای فراهم ایمنی کار روی بخش‌های بی برق شده بکار می‌رود. هرچند سواساز به تیغه‌های زمین مجهز باشد، تیغه‌های زمین کمابیش باز است، مگر در زمانی‌که سکسیونر باز شود که در این حالت برای تهی‌سازی شارژهای خازنی (ولتاژ به جا مانده) روی خط یا بخش‌هایی که پیش از این برق دار بوده تیغه‌های زمین بسته می‌شود.

اصولاً سکسیونر ابزارهای پیوند دهنده مکانیکی و گالوانیکی برای رسانایی بهتر گردش قطعات و سامانه‌های گوناگون می‌باشند و در درجه نخست برای حفاظت و پناه بهره برداران وکاربران مربوطه در برابر برق گرفتگی بکاربرده می‌شوند. از این رو به گونه‌ای ساخته می‌شوند که در حالت قطع و وصل، جای برش شدگی یا پیوند به گونه روشن وآشکار قابل دیدن باشد. یعنی در هوای آزاد انجام گیرد و از آنجا که سواساز سبب بستن یا بازکردن چرخه الکتریکی نمی‌شود، برای بازکردن و بستن هر چرخه الکتریکی پرفشار نیاز به کلید توان می‌باشد که می‌تواند چرخه را با هر شرایطی بسته یا باز کند وسواساز ابزاری است برای پیوند کلید توان به شینه ویا هر بخش دیگری از شبکه که دارای پتانسیل است؛ لذا طبق دستورهای متدوال الکتریکی و برای ایمنی نیاز درهنگام بازسازی بایستی تا جلوی هر کلید قدرت از۱ کیلو وات به بالا ویا در هر دو سو اگر از دو سوی تغذیه گردد سواساز کار گذاشته شود. با این شرایط هنگام بازکردن چرخه، نخست کلید و سپس سواساز باز می‌شود و در زمان بستن ابتدا سواساز و سپس کلید بسته می‌شود واگر سواسازبه تیغه‌های زمین مجهز باشد، این تیغه‌های پس ازباز شدن سواساز بسته شده تا شارژهای خازنی انباشته شده را به زمین بفرستد؛ سواسازهای بکاررفته در دستگاه نیرو سه فاز بوده و دارای سه پل همانند می‌باشد. کارکرد هم‌زمان سه فاز از سوی درون بست مکانیکی بین سه پل شدنی است. از آنجا که اندازه شارژ انباشتاری جایمانده (ولتاژ) درروی بخش‌های جدا شده از شبکه در رده ولتاژهای فشار قوی نگریستنی است، بایستی پیش از کار رسیدگی و نگهداری با بستن تیغه‌های زمین سواسازها بیشتر بین سکسیونر و کلید توان درون بست (مکانیکی یا الکتریکی) بگونه‌ای استوار می‌شود که با بسته بودن کلید نتوان سواساز را باز و بسته نمود. در این راستا از یک بوبین که از ولتاژ خط توانرسانی می‌شود برای ایجاد درون بست الکتریکی برای کارکرد تیغه‌های زمین بهره‌گیری می‌نمایند. همچنین از درون بست مکانیکی یا الکتریکی برای بدست آوردن اطمینان از بازبودن سکسیونر در زمان عملکرد تیغه‌های زمین ووارون بهره‌گیری می‌شوند.

سکسیونر این ویژگی و سود را دارد که کاربر را توانا می‌سازد هم‌زمان بیننده جدا شدن دستگاه از دیگر بخش‌ها باشد و مطمئن شود هیچ پیوند الکتریکی بین نقاط جدا شده در کار نیست یا بالعکس، با بستن سواساز بیننده بستن مدارهای نیرو خواهد بود. سواسازها دارای دو تیغه (یک نری و یک مادگی) برای هر فاز هستند و بسته به توان نیاز برای گردش دهی پیاپی، این تیغه‌ها را برای آمپرهای مشخصی برنامه‌ریزی و قالب‌گیری می‌کنند. جنس تیغه‌ها کمابیش آلیاژی از مس و آلومینیوم است که روی آن‌ها را نقره اندود می‌کنند تا از خوردگی جلوگیری شود و آرنگ بهتری را بر قرار سازد.

بسته به کاربردها و گزینش، سواسازها در اندازه‌های گوناگون ولتاژی و جریانی ساخته و عرضه می‌شوند .جداگر بین تیغه‌ها و استراکچر سازوکار سواساز مقره‌های خازنی است که همراه با تیغه‌ها شایستگی گردش دارند. سازوکار جابجایی سواسازها نیروی موتوری یا دستی خواهد بود. کمابیش سازنده بنا بر پیشنهاد خریدار سازوکارهای ویژه را برای سواسازها در نظر می‌گیرد. موتوری بودن سازوکار فرمان، یا داشتن درون بستهای مختلف مکانیکی و الکتریکی. همچون همیشه برای جلوگیری از باز و بست خطاها بروی سواسازها اینترلاکهایی را با کلیدها در نظر می‌گیرند. یعنی اگر کلید در حالت وصل است، سواسازها شایستگی وصل شدن یا برش شدن را نخواهند داشت و بی‌گمان باید پس از فرمان به کلید به روی آن‌ها مانور شود. سکسیونرها مدل‌های گوناگونی دارند و به روش‌های گوناگونی کار می‌کنند اما همه آن‌ها تنها به یک منظور به کار گرفته می‌شوند. بسته به ولتاژ کاری سکسیونرهای گوناگون به کاررفته قرار می‌گیرند چرا که پهنه ایزولاسیون باید نگهداشت گردد.

حتی در زمانی که بریکر پس از سواساز باز است و فرمانی را به سواساز می‌فرستیم برای بازکردن چرخه آذرخش زدن شدید بین تیغه‌ها دیده می‌شود. (بیشتر در ولتاژهای فوق پخش و انتقال) از این رو در این نوع سواسازها برای جلوگیری از آسیب دیدن پل‌ها سازوکار کردار سواساز نیرومندتر و سریعتر گزینش می‌شود .(مثلاً زمان باز شدن سواسازها در ولتاژ ۸۰۰ کیلو ولت کمتر از ۱ ثانیه است) سازوکار انجام دهنده موتوری سواسازهای دارای یک سری کنتاکتور، کلیدهای کمکی، کلید بنیادی وموتور با توانایی چپگرد و راستگرد، پایانه‌ها و درون بستها و… است.

آزمونی که بروی سواسازها انجام داده می‌شود، آزمون اندازه‌گیری ایستادگی جداگری و ایستادگی اهمی تیغه‌ها و کلمپ‌های هم‌بند به سوزنی‌های سر سواساز است؛ که ایستادگی جداگری باید پاسخگوی سطح جداگری ولتاژ نامی باشد و ایستادگی اهمی تیغه‌ها و کلمپ‌ها نیز باید در حد میکرو اهم بوده باشد. زمان کارکرد موتور نیز باید در بازه نرمال باشد که کارخانه سازنده برای آن ولتاژ ارائه می‌کند. یک سری گریس پل برای جلوگیری از خوردگی در اثر آذرخش زدگی تیغه‌های سواساز و همچنین برای پیوند بهتر دو تیغه نری و مادگی بروی تیغه‌ها به‌گونه لایه‌ای نازک کشیده می‌شود. آرنگ بین بازوهای هر تیغه باید به گونه پیاپی پاکیزه و روانکاری شود تا در هنگام مانور گرفتاری پیدا نشود. در نمونه‌هایی از سکسیونرها بروی تیغه‌ها صفحات برف گیر و باران گیر جای می‌گیرد تا از رخنه مستقیم آب و شبنم بین تیغه‌ها جلوگیری شود یا بروی سوزن‌های سکسیونر که همان نقاطی است که کلمپ‌ها در آن نوک سفت می‌شوند زنجیرهای رینگ آذرخش پیش‌بینی می‌شود (بیشتر برای ولتاژهای بالا). بروی سواسازهای سر خط، افزون بر سواساز، سواساز زمین نیز کار گذاشته می‌شود که با باز شدن سکسیونر نخستین می‌توان با بستن سواساز زمین، خط خواسته شده را زمین کرد.

برای سفارش یک سواساز به مشخصات زیر نیاز است:

سواسازها گونه‌های مختلفی دارند که به برخی از آن‌ها که پرکاربردتر است، نگاه کوتاهی شده‌است.

ولتاز نامی: ولتاژ نامی سکسیونرها و تیغه‌های زمین، به گونه‌ای گزینش می‌شود که اندازه آن دستکم برابر بیشینه ولتاژ دستگاه در نقطه‌ای که سکسیو نر و تیغه‌های زمین نصب می‌شود باشد. برابر با استوان IEC شماره ۶۹۴ شماره‌ها ولتاژ نامی استوان بر پایه کیلو ولت برای سواساز و تیغه‌های زمین عبارتند از:

• ۳٫۶ کیلوولت
• ۷٫۲ کیلوولت
• ۱۲ کیلوولت
• ۱۷٫۵ کیلوولت
• ۲۴ کیلوولت
• ۳۶ کیلوولت
• ۵۲ کیلوولت
• ۷۲٫۵ کیلوولت
• ۱۰۰ کیلوولت
• ۱۳۲ کیلوولت
• ۱۴۵ کیلوولت
• ۱۷۰ کیلوولت
• ۲۴۵ کیلوولت
• ۳۰۰ کیلوولت
• ۳۶۲ کیلوولت
• ۴۲۰ کیلوولت
• ۷۶۵ کیلوولت

که ولتاژ نامی سکسیو نرها و تیغه‌های زمین با توجه به مقدار بیشینه ولتاژ برای پست خواسته شده در مورد سامانه ۲۳۰ و ۶۳ کیلو ولت ولتاژ نامی را به ترتیب برابر ۲۴۵ و ۷۲٫۵ کیلو ولت گزینش می‌کنند.[4]

سطوح جداگری نامی: سطوح جداگری سواساز و تیغه‌های زمین بر پایه دست‌آوردها بدست آمده از پژوهش‌های هماهنگی عایقی وبا نگرش به شماره‌های استوان شماره ۶۹۴ داده شده گزینش می‌گردد. همچنین سواساز با ولتاژ نامی ۳۰۰ کیلو ولت و بالاتر با نگرش به ولتاژ ایستادگی جداگری موج کلید زنی بین کنتاکت‌ها با دو کلاس A و B بخش‌بندی شده‌اند که گزینش کلاس B در اینباره پیشنهاد می‌شود. نیاز به یادآوری است که شماره‌های داده شده در جداول بالا برای شرایط پیرامونی استوان بوده و مقادیر ولتازها بایستی با نگرش به شرایط محیطی راستین ویرایش شود.

بسامد نامی: مقادیر استاندارد بسامد برای کالاهای بستن و بازکردن برابر ۵۰ و ۶۰ هرتز است.

گردش نامی (تنها برای سکسیونر و نه تیغه‌های زمین): گردش نامی یک تجهیز قابل بازبست عبارت است از قدرا سودمند گردشی که ابزار وابسته در چندوچون روشن استفاده توانا به گذر دادن آن به‌طور پیوسته باشد. اندازه گردش نامی سکسیونر با نگرش به دست آوردها پخش بار و گردش اتصال کوتاه برای جای سوار کردن سکسیونر و با در نظر گرفتن روند افزایش بار بر پایه برنامه‌ریزی‌های گسترش سامانه و همچنین نوع شینه بندی از شماره‌ها جدول استاندارد IEC شماره ۱۲۹ ارزیابی می‌شود.

گردش نامی اتصال کوتاه گذرا: این گردش عبارت است از اندازه کارآمد گردشی که یک دستگاه مکانیکی قابل بستن و بازکردن در چگونگی بسته در خلال یک زمان کوتاه و زیر شرایط آشکار می‌تواند از خود گذر دهد. اندازه این گردش با نگرش به شمردار اتصال کوتاه و بر پایه مقادیر استوان IEC شماره ۱۲۹ می‌شود.

گردش پیک قابل تحمل: این جریان عبارت است از بزرگترین اوج وابسته به گردش نامی اتصال کوتاه که سواساز می‌تواند در وضعیت بسته و زیر شرایط مشخص از خود گذر دهد. مقدار استاندارد این گردش ۲۰۵ برابراندازه مؤثرگردش نامی اتصال کوتاه است. همچنین در صورتی که سواساز مجهز به تیغه‌های زمین باشد اندازه گردش نامی پیک تیغه‌های زمین نیز بایستی دستکم برابر جریان نامی پیک سواساز مربوط باشد.

گردش نامی وصل اتصال کوتاه (تنها برای تیغه‌های زمین): اندازه این گردش برای تیغه‌های زمین سواساز برابر گردش نامی پیک قابل تحمل آن خواهد بود. همچنین تیغه‌های زمین یک سواساز بایستی توانا به وصل هر جریانی تا اندازه گردش نامی وصل اتصال کوتاه در هر ولتاژی تا ولتاژ نامی اش باشد.

زمان گردش پیوند: این گردش عبارت است از زمان زمانی که یک دستگاه مکانیکی قابل بازبست در حالت بسته بتواند گردشی برابر جریان نامی اتصال کوتاه از خود گذر دهد اندازه این گردش بر پایه استوان، یک ثانیه بوده ولی در نمونه‌های که زمان بیشتری خواسته شده باشد ۳ ثانیه سفارش شده‌است. برای زمان‌های گردش اتصال کوتاه بیشتر از اندازه نامی اگر ازسوی سازنده سواساز یاتیغه‌های زمین فرمول دیگری داده نشده باشد پیوند I^2 t برابر ایستا از دید گرفته شود.

• مدارشکن قدرت
• درون بستها
• شبیه‌ساز سامانه توان
• ترانس گردش
• هرز توان

• مهندسی برق؛ پایگاهی برای دریافت مقالات و اطلاعات مفید جهت دانشجویان برق
• سایت تخصصی برق قدرت