توزیع انرژی الکتریکی - word (..docx) - عمران -

قسمتی از متن :

1

‏توزیع انرژی الکتریکی

‏مرحله توزیع یکی از مراحل انتهای تحویل انرژی الکتریکی به مصرف کننده‌هاست. این بخش به طور کلی شامل خطوط ولتاژ متوسط (کمتر از ۲۰ کیلوولت)، پست‌های ترانسفورمری «pole-mounted‏» و خطوط ولتاژ پایین (کمتر از ۱۰۰۰ ولت) می‌شود.

‏تاریخچه

‏در سال‌های آغازین استفاده از انرژی الکتریکی، ژنراتورهای ‏جریان مستقیم "DC" ‏با همان ولتاژ تولیدی به مصرف کننده‌ها متصل شده بودند و به این صورت ‏تولید ‏و ‏انتقال ‏برق با یک ولتاژ انجام می‌گرفت، چراکه هیچ راهی برای تغییر ولتاژ "DC" ‏به جز تغییر ژنراتورها وجود نداشت. از آنجایی که ‏لامپهای التهابی ‏آن زمان تنها در ولتاژ ‏۱۰۰‏ ولت قابل استفاده بوده‌اند تنها راه ممکن تولید برق با این ولتاژ بود. همچنین در ولتاژ پایین نیاز به عایق‌کاری زیاد برای حفظ ایمنی نبود و به این صورت تولید و انتقال با ولتاژ ‏۱۰۰‏ ولت صورت می‌گرفت که موجب به وجود آمدن تلفات قابل توجه در طول خطوط می‌شد.

‏از همان ابتدا استفاده از مس به عنوان یک هادی بسیار معمول بود و این به دلیل هدایت الکتریکی و قیمت نسبتاً مناسب مس (امروزه با بالا رفتن قیمت مس از صرفه اقتصادی این فلز کاسته شده) نسبت به دیگر فلزات است. برای کاهش دادن جریان و در نتیجه کاهش میزان مصرف مس باید از ولتاژهای بالاتر در طول خطوط استفاده کرد. اما همان‌طور که گفته شد، هیچ روش قابل استفاده‌ای برای تغییر ولتاژ DC ‏موجود در آن زمان وجود نداشت، بنابراین سیستم DC ‏ادیسون به کابل‌های ضخیم و ژنراتورهای محلی نیاز داشت. فاصله آخرین مصرف کننده حداکثر باید ‏۱‏٫‏۵‏ مایل از محل تولید می‌بود تا نیازی به استفاده از هادی‌های با ‏سطح مقطع ‏بسیار بالا نباشد.

‏سیستم های توزیع برق با استفاده از کابلهای زمینی و خطوط هوایی انرژی الکتریکی موردنیاز مصرف کنندگان را تامین می کنند. شبکه های توزیع هوایی نسبت به شبکه های زمینی دارای مزایای به شرح زیر هستند:

1- ‏قیمت کمتر، 2- اجرای سریع تر و آسان تر، 3- سهولت بهرهبرداری و تعمیرات، 4- انشعاب گیری سریع تر، آسان تر و ارزان تر.

‏معایب عمده شبکه های هوایی

2

‏معایب عمده شبکه های هوایی با هادی های لخت شامل موارد زیر است:

1- ‏قطعی های برق بیشتر ناشی از عوامل جوی، اجتماعی و سوانح.

2- ‏آسیب بیشتر به محیط زیست ناشی از شاخه زنی و قطع درختان، مرگ ومیر پرندگان، ایجاد آتش سوزی در مراتع و جنگها.

3- ‏افزایش نشتی برق و برق دزدی.

4- ‏صدمه به زیبایی محیط و شهرها.

5- ‏خاصیت خازنی کمتر و اندوکتانس سلفی بیشتر.

6- ‏نیازبه رعایت حریم های قانونی.

7- ‏آسیب پذیری در مقابل شرایط جوی.

8- ‏خطرات برق گرفتگی ناشی از تماس مستقیم و غیر مستقیم افراد.

‏باوجود موارد بالا اکثر طول شبکه های توزیع فشار متوسط و فشار ضعیف را در کشورهای مختلف شبکه های هوایی به خود اختصاص می دهند. به عنوان مثال طول شبکه فشار متوسط ایران ( بر اساس آمار سال 1384 ) معادل 303800 کیلومتر است که 11500 کیلو متراز آن را شبکه زمینی 292 هزار و 300 کیلو متر را ( بیش از 26 برابر) شبکه هوایی تشکیل می دهد. آمار مزبور در مورد شبکه های فشار ضعیف کشور که 249 هزار و 200 کیلو مترهستند شامل 29 هزار و 400 کیلو متر شبکه زمینی و 219800 کیلومتر( بیش از 8 برابر ) شبکه های هوایی است. مقایسه اعداد مذکور نشان می دهد که سهم شبکه های زمینی در شبکه های فشار ضعیف نسبت به شبکه های هوایی کمتر از سهم آنها در شبکه های فشارمتوسط است. به نظرمی رسد دلایل عمده این موضوع عبارت است ازقیمت مناسب تر شبکه های زمینی درولتاژ های کمتر و کاهش قطعیهای ناخواسته بوده و درنهایت افزایش ایمنی در مقابل برق گرفتگی شبکه های فشار ضعیف را شامل باشد که درنزدیکی مصرف کننده ها است.

‏مشکلات هادیهای هوایی بدون روکش شبکه های توزیع

‏مشکلاتی که در شبکه های فشار ضعیف وجود دارد به علت گستردگی این شبکه ها و در دسترس همگان بودن آنها، شاید خطرآفرین و با احتمال بروز حادثه بوده، از نظرآمار نیز خسارت بیشتری را به خود اختصاص می دهند. نزدیک بودن سیمهای لخت شبکه های عمومی به پنجره های منازل با پشت بامها و بطور کلی عدم رعایت فاصله استاندارد، کج شدن پایه ها، پارگی سیمهای برقداردربرابرعوامل مختلف و عبور سیمهای شبکه های هوایی از میان شاخه های درختان واحتمال نزدیکی کارگران درهنگام کاردرمجاورت آنها، بستن داربست در زیر یا کنار خطوط و برداشتهای غیر مجاز از سیمهای لخت از جمله رایج ترین حوادث مربوط به شبکه های فشار ضعیف است که با روکش دار کردن آنها به دلیل ولتاژکم سیستم کاملا قابل رفع هستند.

تصاویری از چند صفحه نخست فایل :

توجه فرمایید بدلیل تهیه ی تصویر با نرم افزار های خارجی متن نمایش داده شده در تصاویر ممکن است دارای اشکالاتی در نمایش برخی حروف باشد که در فایل اصلی بدون مشکل است