پیکره‌بندی شبکه‌های فشارمتوسط (بخش دوم)

با توجه به رابطه مستقیم طراحی تابلوهای فشارمتوسط با نوع و ساختار شبکه‌های فشار متوسط لازم است به صورت کلی با انواع آرایش‌های متداول سیستم‌های فشار متوسط در تأسیسات الکتریکی آشنا شد و سپس در بخش طراحی و ساختار تابلوهای فشارمتوسط کاربرد آنها آشکار می‌گردد.

در بخش دوم این مقاله به معرفی آرایش‌های متداول تابلو می‌پردازیم :

شبکه‌های فشار‌متوسط و آرایش تابلوهای فشار متوسط

در این بخش ، به بررسی آرایش‌های عمومی تابلوهای فشار‌متوسط و شبکه‌های فشارمتوسط می‌پردازیم.

۱- تابلوهای فشار متوسط با یک باس‌بار و یک فیدر تغذیه‌کننده :

در این نوع آرایش تنها یک فیدر ، تابلو را تغذیه می‌کند و تابلو نیز دارای یک باس‌بار است و بدیهی است که در صورت قطع فیدر تغذیه‌کننده تابلو ، کل‌ فیدر‌های خروجی و تغذیه شونده از تابلو قطع می‌گردند.

۲- تابلوهای فشار متوسط با یک باس‌بار و دو فیدر تغذیه‌کننده :

در این نوع آرایش ، تابلو دارای یک باس‌بار بوده ولی از دو فیدر ورودی تغذیه می‌کند. فیدر‌های ورودی هر دو در حالت بسته‌ بوده و در صورت قطع یکی‌ از آنها فیدر دیگر قادر است کل بار‌ها یا بخشی از آنها را تغذیه نماید.
در صورت رخ‌دادن یک خطا بروی شینه تابلو ، بدیهی است که کل فیدرهای خروجی تابلو بی‌برق می‌گردد و این نقطه ضعف این نوع پیکره‌بندی تابلو است.

۳- تابلوهای فشار متوسط با دو باس‌بار و دو فیدر تغذیه‌کننده :

در این نوع آرایش دو خط تغذیه فشارمتوسط وجود دارد و تابلوی مربوط به آن دارای دو شینه مستقل بوده و توسط کلید کوپلاژ (باس‌کوپلر) به هم ارتباط دارند.
این نوع آرایش به دو شکل قابل اجراء است:

کلید کوپلاژ در حالت عادی بسته (Normally Closed)
کلید کوپلاژ در حالت عادی باز (Normally Open)

کلید کوپلاژ بسته (Normally Closed)

در این حالت کلید کوپلر می‌تواند در صورت سنکرون بودن ورودی‌ها متصل گردد (کلید‌های ورودی و باس‌کوپلر بسته) و فیدر‌های ورودی به شکل موازی متصل بوده و فیدرهای خروجی را تغذیه می‌‌کنند.
با ایجاد سیستم حفاظتی مناسب و هماهنگی حفاظتی می‌توان تمهیدی ایجاد کرد که با ایجاد خطای اتصال کوتاه بروی یکی از باس‌بار‌ها ، کلید کوپلر و ورودی مربوطه باز شده و تنها باس‌بار معیوب و فیدر‌های متصل به آنها بی‌برق گردد.
در این حالت به دلیل موازی بودن فیدر‌های ورودی ، جریان اتصال کوتاه آنها با هم جمع شده و تابلو از نظر اتصال‌کوتاه لازم است بر این اساس طراحی گردد.

کلید کوپلاژ در حالت عادی باز (Normally Open)

در این نوع پیکره‌بندی ، کلید‌ کوپلر در حالت عادی باز بوده و هر فیدر ورودی تنها یک باس‌بار و فیدر‌های خروجی مربوطه را تغذیه می‌کند و در صورت بی‌برقی یکی از ورودی‌ها ، با بسته‌شدن کلید کوپلر ، باس‌بار بی‌برق و فیدرهای مربوط به آن ، از فیدر برق‌دار و سالم تغذیه می‌کند البته این مستلزم این است که فیدر‌های ورودی تابلو ، هریک توانایی تغذیه کل بار‌ها را داشته باشند.

طبیعی است که اجراء این نوع آرایش شبکه‌های قدرت ، هزینه بیشتری داشته ولی این اطمینان وجود دارد که مصرف کنندگان دچار بی‌برقی‌های طولانی نشده و با بسته شدن کلید کوپلر ، از فیدر ورودی دیگر که برق‌دار مانده است تغذیه نماید.

۴- شبکه های فشار متوسط تغذیه شونده از چندین منبع به شکل موازی (Parallel) :

در این نوع شبکه ها که در تأسیسات الکتریکی صنعتی یا نیروگاه‌ها ، کاربرد‌ دارند ، تعدادی منبع تغذیه‌کننده مانند ژنراتور و ترانسفورمر به صورت پارالل سیستم را تغذیه می‌کنند و بسته به نیاز مجموعه به مدار وارد شده و یا خارج می‌گردند.

در این نوع آرایش نیز می‌توان شینه اصلی تابلو را به دو یا چند قسمت تقسیم کرد تا در صورت بوجود آمدن خطا بروی یک شینه ، یا نیاز به عملیات تعمیراتی بروی یک شینه ، شینه‌های دیگر برق‌دار باقی بمانند.

۵- شبکه های با سیستم توزیع باس بار دو تایی (Double Bus bar) :

در این نوع آرایش شبکه ، تابلوهای برق دارای باس‌بار دوبل بوده که در این حالت سیستم انعطاف پذیری زیادی دارد و علاوه بر وجود حداقل دو منبع تغذیه ، انعطاف پذیری زیادی در انتقال بار بین منابع وجود دارد که جدا از انعطاف پذیری ، هزینه اجرایی این سیستم نیز زیاد می باشد و استفاده از این سیستم در پست‌های فشار‌قوی معمول می‌باشد ولی در مورد شبکه‌های فشار‌متوسط ، معمولاً به علت هزینه زیاد و پیچیده بودن اپراتوری این سیستم کمتر مورد استفاده می‌گردد.

۶- شبکه های فشار متوسط دارای تغذیه موقت جایگزین

در این نوع آرایش ، تابلو دارای یک باس‌بار و یک کلید ورودی از شبکه می‌باشد و یک ورودی از منبع موقت مانند ژنراتور اضطراری نیز وجود دارد و در حالت عادی باس‌بار و بار‌ها از ورودی اصلی تغذیه می‌کند ولی در هنگام قطعی ورودی اصلی ، باس بار تابلو از منبع موقت مانند ژنراتور اضطراری تغذیه می‌شود ، تا زمانی که خط اصلی مجدداً برق‌دار گردد.

آرایش مذکور با ترکیب با آرایش دو باس‌بار و کلید کوپلر باز نیز متدول است که درمقاله‌های بعدی مورد بررسی قرار خواهد گرفت.

آرایش‌های ترکیبی برای شبکه‌ها و تابلوهای فشار‌متوسط

در طراحی پایه‌ تأسیسات الکتریکی ، با توجه به ماهیت بخش‌های مختلف پلنت ، اهمیت بارها و ….. پیکره‌بندی‌های مختلف انتخاب شده و همچنین از ترکیب پیکره‌بندی‌های یاد‌شده برای حصول نتیجه لازم ، استفاده می‌گردد.
عنوان نمودن تمامی آرایش‌های ترکیبی در این مقاله عملی نبوده و در مقالات دیگر ، آرایش‌های ترکیبی متداول مطرح خواهد شد.

نتیجه‌گیری:

انتخاب هر یک از پیکره‌بندی‌هایی که عنوان شد ، به عواملی مختلفی بستگی دارد که آنها را به اختصار عنوان می‌کنیم:
الف) نوع تأسیسات (توزیع ، صنعتی یا نیروگاهی)
ب) درجه اطمینان (Reliability) مورد نیاز با توجه به اهمیت بارها
ج) نیاز‌مندی‌های تعمیراتی

بدیهی است که در طراحی تابلوها برای هر یک از پیکره‌بندی‌های یاد‌شده ، لازم است موارد جانبی مانند انتخاب سیستم‌های کنترل و حفاظتی مورد نیاز ، مد نظر قرار گیرد.

در دوره‌های آموزشی طراحی تابلوهای برق ، توسط اینجانب ، پیکره‌بندی تابلوها با توجه به عوامل فوق به شکل گسترده آموزش داده می‌گردد.

این مقاله برای استفاده افراد علاقه‌مند به تابلوهای برق و فراگیری فنون مربوط به آن تهیه شده است و متعلق به سایت طراحی کاربردی تابلوهای برق بوده و استفاده از آنها در سایت‌های دیگر مجاز نمی‌باشد.