يتكون اى خط هوائئ من اربع عناصر اساسيه هى (الابراج – العوازل – الموصلات – الاكسسورات )
انواع الابراج
يمكن تتشبيه الابراج بالعمود الفقرى للخط الكهربى فمن خلاله يتم حمل موصلات الخط التى تنقل القدره من نقطه الى اخرى و ياخذ البرج اسمه من نوع العازل المركب عليه فاذا كان العازل تعليق يصبح اسم البرج ... برج تعليق و ان كان نوع العازل شد يصبح اسم البرج .... برج شد ......... وهكذا
يتم تصنيف الابراج على النحو الاتى
ابراج
التعليق : و هى الابراج التى يتم توظيفها لحمل الموصل
فقط و لا يقع عليها اى قوى شد افقيه و تكون بنسبه 80% من اجمالى عدد ابراج الخط .
ابراج الشد : وظيفتها تحمل قوى الشد الميكانيكيه اما فى اتجاه واحد كابراج شد بدايه الخط و نهايته ، او تتحمل قوى الشد من اتجاهين بحيث يتولى كل برجى شد متتابعين شد الموصل فى البحر ( span ) الواقع بينهم تقريبا كل 7 - 9 ابراج.
وينم ايضا تصنيف برج الشد تبعا لزاويه العازل معه سواء 30 ، 60 ، 90 درجه و فى هذه الحاله الزاويه يكون لها حالتين
راسيه لاعلى : و تكون بابراج الشد التى تلى او تسبق برج العبور مباشره و فائده الزاويه عموما المحافظه على انسيابيه مرور الموصل من الكلامب ( سيانى شرحه لاحقا فى الاكسسورات ) .
راسيه ؛ و تكون بابراج الشد التى تسبق البراتل ( المنشر ) التى تستخدم عند تقاطع الخطوط مع بعضا البعض .
افقيه : و فائدتها تغير المسار الجغرافى للخط مع المحافظه على تغير قوى الشد الميكانيه فى نفس الاتجاه .
خالى بالك ... الزاويه بتكون بين البرج و العازل و المتحكم فى تحديد قيمتها هو العازل و ليس البرج .
خطأ شائع ...... (ابراج الشد تختلف عن ابراج الزاويه )
ابراج التبادل : و هى ابراج تستخدم لتبادل أوجه الدائره لكى يحدث تعادل للسعه و المحاثه على كل وجه بطول الخط مع ملاحظه انه يجب ان لا يختلف ترتيب الفازات بدايه الخط عن نهايته بعد اجراء عمليه التبادل ، فرضا معنا خط طوله 150 كم يتم تقسيم هذا الخط الى ثلاث قطاعات بحيث يتم تركيب برج تبادل كل 40 كم من الخط .
هل تعلم .......
برج التبادل له وظيفه اخرى غير اجراء عمليه تبادل الفازات و هى الشد ................. يعنى برج التبادل هو برج شد ... ايون
ابراج عبور الحواجزالمائيه او الجغرافيه هى ابراج تعليق ........ مع اختلاف بسيط ارتفاعها يكون اعلى تصل حتى 160 متر مثل ابراج عبور الانهار .
لا توجد قيم Stander لارتفاع الابراج و لكن موقع البرج الجغرافى و الخلوص الرأسى المسموح به لجهد الخط لهم دور اساسى فى تحديد إرتفاع البرج .
غالبا اذا كانت زاويه العازل 60 درجه يتم تركيب عازل اضافى للبرايدل ( اللوب ) و فى هذه الحاله يسمى البرج ........ برج ازاحه وقد تكون الزاويه اقل من ذلك و يتم تركيبه ايضا و هنا نجد ان البراج يتعرض لقوى الرياح بحيث تتسبب فى ارجحه اللوب باتجاه افقى على البرج مسببا حدوث فصر مع جسم البرج .
ابراج تقاطع الخطوط او ما يطلق عليها البراتل ( المنشر ) هى ابراج شد من اتجاهين ... و لكن ارتفاعها اقل من ابراج الشد الطبعيه و يكون ارتفاعها من 8 الى 12 متر .
ابراج الشد : وظيفتها تحمل قوى الشد الميكانيكيه اما فى اتجاه واحد كابراج شد بدايه الخط و نهايته ، او تتحمل قوى الشد من اتجاهين بحيث يتولى كل برجى شد متتابعين شد الموصل فى البحر ( span ) الواقع بينهم تقريبا كل 7 - 9 ابراج.
وينم ايضا تصنيف برج الشد تبعا لزاويه العازل معه سواء 30 ، 60 ، 90 درجه و فى هذه الحاله الزاويه يكون لها حالتين
راسيه لاعلى : و تكون بابراج الشد التى تلى او تسبق برج العبور مباشره و فائده الزاويه عموما المحافظه على انسيابيه مرور الموصل من الكلامب ( سيانى شرحه لاحقا فى الاكسسورات ) .
راسيه ؛ و تكون بابراج الشد التى تسبق البراتل ( المنشر ) التى تستخدم عند تقاطع الخطوط مع بعضا البعض .
افقيه : و فائدتها تغير المسار الجغرافى للخط مع المحافظه على تغير قوى الشد الميكانيه فى نفس الاتجاه .
خالى بالك ... الزاويه بتكون بين البرج و العازل و المتحكم فى تحديد قيمتها هو العازل و ليس البرج .
خطأ شائع ...... (ابراج الشد تختلف عن ابراج الزاويه )
ابراج التبادل : و هى ابراج تستخدم لتبادل أوجه الدائره لكى يحدث تعادل للسعه و المحاثه على كل وجه بطول الخط مع ملاحظه انه يجب ان لا يختلف ترتيب الفازات بدايه الخط عن نهايته بعد اجراء عمليه التبادل ، فرضا معنا خط طوله 150 كم يتم تقسيم هذا الخط الى ثلاث قطاعات بحيث يتم تركيب برج تبادل كل 40 كم من الخط .
هل تعلم .......
برج التبادل له وظيفه اخرى غير اجراء عمليه تبادل الفازات و هى الشد ................. يعنى برج التبادل هو برج شد ... ايون
ابراج عبور الحواجزالمائيه او الجغرافيه هى ابراج تعليق ........ مع اختلاف بسيط ارتفاعها يكون اعلى تصل حتى 160 متر مثل ابراج عبور الانهار .
لا توجد قيم Stander لارتفاع الابراج و لكن موقع البرج الجغرافى و الخلوص الرأسى المسموح به لجهد الخط لهم دور اساسى فى تحديد إرتفاع البرج .
غالبا اذا كانت زاويه العازل 60 درجه يتم تركيب عازل اضافى للبرايدل ( اللوب ) و فى هذه الحاله يسمى البرج ........ برج ازاحه وقد تكون الزاويه اقل من ذلك و يتم تركيبه ايضا و هنا نجد ان البراج يتعرض لقوى الرياح بحيث تتسبب فى ارجحه اللوب باتجاه افقى على البرج مسببا حدوث فصر مع جسم البرج .
ابراج تقاطع الخطوط او ما يطلق عليها البراتل ( المنشر ) هى ابراج شد من اتجاهين ... و لكن ارتفاعها اقل من ابراج الشد الطبعيه و يكون ارتفاعها من 8 الى 12 متر .
ملحوظة
مفيش حاجه اسمها برج له زاويه ......... ( منظر تعليق ع الجمله دى ) .
لا يمكن استخدام ابراج التعليق كابراج شد زاويه خصوصا اذا كان البرج يحمل دائرتين
مفيش حاجه اسمها برج له زاويه ......... ( منظر تعليق ع الجمله دى ) .
لا يمكن استخدام ابراج التعليق كابراج شد زاويه خصوصا اذا كان البرج يحمل دائرتين
المحاضرة رقم 2
ان شاء
الله دى تانى محاضره هنتكلم فيها عن الخطوط الهوائيه و طرق صيانتها
هنتكلم النهارده عن العازلات
وظيفه العازل
اولا : عزل الموصل عن جسم البرج
ثانيا : تحمل الاجهادات الميكانيكيه المتوقعه مثل وزن الموصل و قوه الشد و تاثير العوامل الجويه .
الشروط الواجب توفرها فى العازل
1- المتانه الميكانيه
2 -كفاءه عاليه للعزل الكهربى تحت اسوء الظروف الجويه كالمطر و الرطوبه و الامطار و التلوث
-3 تحمل جهد تشغيل الخط بالاضافه الى الجهود الناتجه من عمليات الفصل و التوصيل للمهمات .
هنتكلم النهارده عن العازلات
وظيفه العازل
اولا : عزل الموصل عن جسم البرج
ثانيا : تحمل الاجهادات الميكانيكيه المتوقعه مثل وزن الموصل و قوه الشد و تاثير العوامل الجويه .
الشروط الواجب توفرها فى العازل
1- المتانه الميكانيه
2 -كفاءه عاليه للعزل الكهربى تحت اسوء الظروف الجويه كالمطر و الرطوبه و الامطار و التلوث
-3 تحمل جهد تشغيل الخط بالاضافه الى الجهود الناتجه من عمليات الفصل و التوصيل للمهمات .
انواع العازلات الكهربيه
2( CAP & PIN ): و يطلق عليه ايضا عازل مسمار و يتميز هذا النوع من العازلات بامكانيه استبدال اى طبق تالف من السلسه ، كذلك فانه يصلح لكافه الجهود بدأ من المتوسطه و حتى الجهود فائق الجهد 500 ك ف ، و لتك صناعته من البورسلين او الزجاج .
مكونات البورسلين : 50% ماده الكاولين + 20% من ماده الفليسبار + 25% من ماده الكوارتز .
2 LONG ROD : او عازلات الساق الطويله و يتميز هذا العازل بسهوله صيانته و مقاومته العاليه للتلوث و يمكن استخدامه فى كافه الجهود و يتم صناعته من البورسلين او السيليكون المطاطى .
تقسيم العازلات تبعا لوظيفتها :
عازلات تعليق مفرده : و تستخدم لغرض رفع الموصل فقط
عازلات تعليق مذدوجه : و تستخدم فى الابراج ذات الارتفاعات العاليه كابراج العبور
عازلات تعليق على شكل حرف V: مثل العازلات التى تركب مع Wave Tarp او فى الابراج ذات التصميم الهندى
عازلات ازاحه : و هى عازلات تعليق فى الاساس .
عازلات شد : وقد تكون مفرده او مذدوجه .
عازلات اختراق : و تستخدم لدخول او خروج الموصلات من المحولات ( البوشنج )
عازلات رفع للموصل : تستخدم عندما تكون المسافه بين الخليه و المحول كبيره
مع ملاحظه انه تبعا لمنطقه العازل يتم تصميم الشكل النهائى له
اسباب تلوث العازلات
اسباب طبيعيه : يتعرض العازلات لترسبات على سطحه بفعل تأثير الرياح تختلف نوعيه هذه الترسبات تبعا لنوع المنطقه التى يتواجد بها فقد تكون اتربه ناعمه او رمليه او ذات خصائص ملحيه .
اسباب صناعيه : المخلفات الصناعيه القابله للانقال من نقطه الى اخرى بفعل تاثير الرياح تشكل مصدر من مصادر تلوث العازل نظرا لاحتوائها على املاح و مواد موصليه للكهرباء .
تعريف مستوى العزل : هو النسبه بين طول مسار التسرب و جهد الخط الفعلى
ويقاس بوحده سم/ ك.ف
يتناسب مستوى العزل تناسب عكسى مع طبيعه الموقع الجغرافى سواء كان صناعى او زراعى و صحراوى او بمعنى اخر كلما ذاد التلوث قل مستوى العزل
كيفيه تاثير التلوث على اداء العازل .
يحتوى التلوث الطبيعى على نسبه عاليه من الاملاح و نتيجه لوجود الشبوره المائيه و حتى فى وجود الامطار يذوب الملح على سطح العازل مسببا هبوطاً فى قيمه مستوى العزل فيحدث ترطيب للعازل و نيجه لذلك يحدث Flash Over على سلسله العازل مسببا شروخ على سطح العازل وخروج الدائره من الخدمه .
محاضرة رقم
3
السلام عليكم
ان شاء الله دى ثالث محاضره هنتكلم فيها عن الخطوط الهوائيه و طرق صيانتها واستكمالا لموضوع العازلات و الاسباب التى تؤثر على قيمه مستوى العزل هنتكلم النهارده عن موضوع مهم جدا جدا جدا و هو كيفيه توزيع الجهدعلى سلسله العازل و المحافظه على اداء العازل مع اختلاف الظروف الجويه المحيطه به .
اقول و بالله التوفيق
فى المحاضره السابقه قلنا ان احتواء الهواء المحيط بالعازل على نسبه عاليه من الاملاح و نتيجه لوجود الشبوره المائيه او وجود الامطار يذوب الملح على سطح العازل مسببا هبوطاً فى قيمه مستوى العزل فيحدث ترطيب للعازل و نتيجه لذلك يحدث Flash Over على سلسله العازل مسببا شروخ على سطح العازل وخروج الدائره من الخدمه علشان تتخيل كيفيه حدوث Flash Over ممكن نفترض باننا لدينا مكثف القطب الموجب له هو الخط الهوائى اما القطب السالب فهو جسم البرج المؤرض و الوسط العازل بينهما هو سلسله العازلات .
دلوقتى عازل المكثف بتاعنا هو سلسله العازل ........... تمام كده .
فى الوضع الطبيعى و سلسله العازلات خاليه من اى تلوثات او اطباق تالف لن يكون هناك اى مجال لحدوث Flash Over باستثناء حاله واحده فقط و هى حدوث Overvoltages على الخط بحيث تسبب فى ذياده جهد الخط لا كثر من
1.5% من جهد الخط و القيمه دى قابله للذياده و النقصان و تتوقف على الطول الصحيح للسلسله .
اما فى الوضع الاخر هنلاقى ان نسبه الملوثات تتزايد على على سطح السلسله و نتيجه لذلك هتقل قيمه العزل بين القطبين الموجب و السالب الى ان يحدث انهيار لقيمه العزل منها يحدث ال Flash Over .
عند حدوث ال Flash Over هيحدث تعديل بسيط فى الفرضيه السابقه و هو ان سلسله العازل ستصبح كما لو كانت مقاومه يسرى التيار من احد طرفيها الى الطرف الاخر .
احنا عارفين ان اى مقاومه اذا تم رفع جهد التشغيل الخاصه بها الى قيم مضاعفه فانها ستحترق .. سلسله العازل يحدث لها نفس الامر تماما مع ملاحظه ان اتجاه الاطباق المنهاره يكون عكس اتجاه تيار الزحف........ صوره رقم 2 .
توزيع جهد التشغيل على سلسله العازل :
هنفترض ان معانا سلسله تعليق مفرده تتكون من اربع اطباق من النوع CAP & PIN
هنفترض ان C تمثل capacitance لكل طبق فى السلسله .... و V هو جهد الطبق الاول و 2 Vجهد الطبق الثانى و هكذا حتى نصل للطبق الرابع ....... تمام كده ....... صوره رقم 1
بين PIN و جسم البرج هيتكون برضه capacitance بنفس المبدأ السابق و لتكن capacitance الجديده KC
سنجد الاتى :
I1= V1 W C
i1= K V1 WC
I2= I1 + i1 = (1 + K )V1WC
V2= I2/WC = (1 + K ) V1
i2= KWC( V1+V2)=K(2+k)V1WC
I3=I2+i2=(1+K+3K2 )V1WC
V3=I3/WC = (1+3K+ K2)V1
i3= ( V1+V2+V3)KWC=K(3+4K+ K2)V1WC
I4=I3+i3 =(1+6K5K2+K3)V1WC
V4=I4/WC=(1+6K+5K2+K3)V1
E=5.061V1……….0. 198E
افترض ان جهد الخط E = 30KV ، K=0. 1
هنلاقى الاتى :
V1=5940 v ، V2=3300 v
V3=39300 v ، V4=49530 v
طبعا واضح من القيم انها مش متساويه
طب الكلام السابق ده كان محصور فى ثلاث امور و هى جهد التشغل و سلسله العازل و جسم البرج ... تعالوا بقى ندخل فى المعادله دى ال GAURD RING و بعد ما نشوف تاثيرها فى المعادلات نضع لها تعريف او وظيفه بحيث اول مانشوفها فى اى مكان نعرف سبب تركيبها ايه ........... انظره الصوره رقم 3 .
I2=v1WC
i1=0.2v1WC
I2=V2WC
i'1=0. 1(V2+V3)WC
i1+I1 = I'+I2 >>>>>>> 1.2V1=1. 1V2 + 0.V3 >> 3
i2=0.2(V1+V2)WC
i'2=0.4V3WC
I3=V3WC
I2+I2=i'+I3 >>>>>0.2V1+1.2V2=1.4V3>> 4
من 3 ، 4 نجد الاتى
V2=V1 ، V3=V1
اذن
V1=V2=V3=V4=1000 v
نستنتج مما سبق الاتى
GAURD RING : تستخدم للحفاظ على كفاءه العازل من خلال تقسيم جهد التشغيل على طول السلسله و ليس على العازل الاول ناحيه الموصل فقط و من المعادلات سنجد ان هناك اطباق فى السلسله غير مطبق عليها جهد اصلا و هنا تظهر فائده اخرى لها و هى ذياده الفترات البينيه لاعمال الصيانه ..........
GAURD RING يمكن تصنيفا بانها عنصر وقائى بمعنى انه فى حاله حدوث FLASH OVER فانه سيحدث بين اطراف GAURD RING و ليس على سطح العازل و بكده بيزيد العمر الافتراضى للعازل .... صوره رقم 4
خالى بالك ....... اى طبق مكسور او حصل عليه FLASH OVER يهمل و لا يدخل فى الحسابات ....... حسابتنا كلها على الاطباق السليمه
يتبع ان شاء الله
ان شاء الله دى ثالث محاضره هنتكلم فيها عن الخطوط الهوائيه و طرق صيانتها واستكمالا لموضوع العازلات و الاسباب التى تؤثر على قيمه مستوى العزل هنتكلم النهارده عن موضوع مهم جدا جدا جدا و هو كيفيه توزيع الجهدعلى سلسله العازل و المحافظه على اداء العازل مع اختلاف الظروف الجويه المحيطه به .
اقول و بالله التوفيق
فى المحاضره السابقه قلنا ان احتواء الهواء المحيط بالعازل على نسبه عاليه من الاملاح و نتيجه لوجود الشبوره المائيه او وجود الامطار يذوب الملح على سطح العازل مسببا هبوطاً فى قيمه مستوى العزل فيحدث ترطيب للعازل و نتيجه لذلك يحدث Flash Over على سلسله العازل مسببا شروخ على سطح العازل وخروج الدائره من الخدمه علشان تتخيل كيفيه حدوث Flash Over ممكن نفترض باننا لدينا مكثف القطب الموجب له هو الخط الهوائى اما القطب السالب فهو جسم البرج المؤرض و الوسط العازل بينهما هو سلسله العازلات .
دلوقتى عازل المكثف بتاعنا هو سلسله العازل ........... تمام كده .
فى الوضع الطبيعى و سلسله العازلات خاليه من اى تلوثات او اطباق تالف لن يكون هناك اى مجال لحدوث Flash Over باستثناء حاله واحده فقط و هى حدوث Overvoltages على الخط بحيث تسبب فى ذياده جهد الخط لا كثر من
1.5% من جهد الخط و القيمه دى قابله للذياده و النقصان و تتوقف على الطول الصحيح للسلسله .
اما فى الوضع الاخر هنلاقى ان نسبه الملوثات تتزايد على على سطح السلسله و نتيجه لذلك هتقل قيمه العزل بين القطبين الموجب و السالب الى ان يحدث انهيار لقيمه العزل منها يحدث ال Flash Over .
عند حدوث ال Flash Over هيحدث تعديل بسيط فى الفرضيه السابقه و هو ان سلسله العازل ستصبح كما لو كانت مقاومه يسرى التيار من احد طرفيها الى الطرف الاخر .
احنا عارفين ان اى مقاومه اذا تم رفع جهد التشغيل الخاصه بها الى قيم مضاعفه فانها ستحترق .. سلسله العازل يحدث لها نفس الامر تماما مع ملاحظه ان اتجاه الاطباق المنهاره يكون عكس اتجاه تيار الزحف........ صوره رقم 2 .
توزيع جهد التشغيل على سلسله العازل :
هنفترض ان معانا سلسله تعليق مفرده تتكون من اربع اطباق من النوع CAP & PIN
هنفترض ان C تمثل capacitance لكل طبق فى السلسله .... و V هو جهد الطبق الاول و 2 Vجهد الطبق الثانى و هكذا حتى نصل للطبق الرابع ....... تمام كده ....... صوره رقم 1
بين PIN و جسم البرج هيتكون برضه capacitance بنفس المبدأ السابق و لتكن capacitance الجديده KC
سنجد الاتى :
I1= V1 W C
i1= K V1 WC
I2= I1 + i1 = (1 + K )V1WC
V2= I2/WC = (1 + K ) V1
i2= KWC( V1+V2)=K(2+k)V1WC
I3=I2+i2=(1+K+3K2 )V1WC
V3=I3/WC = (1+3K+ K2)V1
i3= ( V1+V2+V3)KWC=K(3+4K+ K2)V1WC
I4=I3+i3 =(1+6K5K2+K3)V1WC
V4=I4/WC=(1+6K+5K2+K3)V1
E=5.061V1……….0. 198E
افترض ان جهد الخط E = 30KV ، K=0. 1
هنلاقى الاتى :
V1=5940 v ، V2=3300 v
V3=39300 v ، V4=49530 v
طبعا واضح من القيم انها مش متساويه
طب الكلام السابق ده كان محصور فى ثلاث امور و هى جهد التشغل و سلسله العازل و جسم البرج ... تعالوا بقى ندخل فى المعادله دى ال GAURD RING و بعد ما نشوف تاثيرها فى المعادلات نضع لها تعريف او وظيفه بحيث اول مانشوفها فى اى مكان نعرف سبب تركيبها ايه ........... انظره الصوره رقم 3 .
I2=v1WC
i1=0.2v1WC
I2=V2WC
i'1=0. 1(V2+V3)WC
i1+I1 = I'+I2 >>>>>>> 1.2V1=1. 1V2 + 0.V3 >> 3
i2=0.2(V1+V2)WC
i'2=0.4V3WC
I3=V3WC
I2+I2=i'+I3 >>>>>0.2V1+1.2V2=1.4V3>> 4
من 3 ، 4 نجد الاتى
V2=V1 ، V3=V1
اذن
V1=V2=V3=V4=1000 v
نستنتج مما سبق الاتى
GAURD RING : تستخدم للحفاظ على كفاءه العازل من خلال تقسيم جهد التشغيل على طول السلسله و ليس على العازل الاول ناحيه الموصل فقط و من المعادلات سنجد ان هناك اطباق فى السلسله غير مطبق عليها جهد اصلا و هنا تظهر فائده اخرى لها و هى ذياده الفترات البينيه لاعمال الصيانه ..........
GAURD RING يمكن تصنيفا بانها عنصر وقائى بمعنى انه فى حاله حدوث FLASH OVER فانه سيحدث بين اطراف GAURD RING و ليس على سطح العازل و بكده بيزيد العمر الافتراضى للعازل .... صوره رقم 4
خالى بالك ....... اى طبق مكسور او حصل عليه FLASH OVER يهمل و لا يدخل فى الحسابات ....... حسابتنا كلها على الاطباق السليمه
يتبع ان شاء الله
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق