فایل ورد قابل ویرایش

توضیحی مختصر از مقاله  :

چكيده:

شناسايي عوامل مؤثر بر رفتار برج در مقابل صاعقه يكي از عواملي است كه راه را براي طراحي بهينه عايقها هموار مي‌كند. در مقاله دو نوع برج400و230كيلو ولت نصب شده در كشور به عنوان نمونه انتخاب شده‌اند و تغيير رفتار آنها با تغيير4عامل مختلف برررسي شده است. در هر حالت به علت اهميت مقاومت زمين در حساسيت برج، اين پارامتر نيز متغير در نظر گرفته شده است. در پايان پيشنهاداتي براي طراحي اقتصادي برج، براي عكس العمل مناسب در مقابل صاعقه ارائه شده است.

شرح مقاله

براي محاسبه حساسيت برجها نسبت به صاعقه با تغيير عوامل مختلف، نياز به برنامه كامپيوتري براي تكرار محاسبات مجموع قطعيهاي ناشي از صاعقه است. براي اين كار از روش ساده دو نقطه‌اي استفاده شده است[1] سپس با تغيير4عامل مؤثر بر رفتار برج [2]كه عبارتند از

1      ارتفاع برج

     2          محل قرار گرفتن سيمهاي زمين

3-         طول عايق يا فاصله هوايي

4-         امپدانس موجي برج نسبت به زمين

و ثابت گرفتن بقيه عوامل، مجموع قطعيهاي ناشي از صاعقه محاسبه شده است.علاوه بر اين چهار عامل، مقاومت زمين، به عنوان عامل محيطي با تأثير بسيار، در محدوده‌اي بين5تا 100 اهم بر متر، متغير در نظر گرفته شده است.

محاسبه بر اساس روش دو نقطه‌اي:

روش محاسبه دو نقطه‌اي بر اساس مفاهيم زير استوار است[1]

1-فقط يك نوع شكل موج بررسي مي‌شود. اين شكل موج جريان عبارت است از موجي شيبي،كه در 2ميكرو ثانيه به حداكثر مي‌رسد و در همان حالت باقي مي‌‌ماند.

2-انعكاسها از برجهاي مجاور كه مي‌توانند باعث كاهش پتانسيل نوك برج شوند و ميزان جرقه‌زني در برج را كم كنند در محاسبه وارد مي‌شود.

3-تغييرات در منحني زماني ولتاژ، فقط در دو نقطه محاسبه مي‌شوند.تأثير منحني ولت ـ زمان عايق در جريان ضربه، فقط در نقطه2و6 ميكروثانيه محاسبه مي‌شود.

4-از جرقه‌هاي متوالي صرف نظر مي‌شود، چون اثر بسيار كمتر از جرقه بزرگتر اوليه دارند

  5- معادلات ولتاژ به انتخاب دو نقطه 2و6 ميكروثانيه بسيار ساده مي‌شوند. تقريب ولتاژ در2 ميكروثانيه مي‌شود:

نتيجه گيري

براي طراحي خطي كه در مقابل صاعقه ايستادگي خوب داشته باشد. در درجه اول بايد مقاومت زمين را كمتر كرد. عبور دادن خط از زمينهاي با مقاومت كمتر و استفاده از زمين كننده‌هاي بهتر توصيه مي‌شود در قدم بعدي بايد مكان درست قرار گيري سيم يا سيمهاي زمين را انتخاب كرد كه پوشش خط صحيح شود. دور كردن بيهوده اين سيمها باعث بزرگ شدن اعضاي برج و مقرون به صرفه نيست.در برجهاي 400 و 230 كمتر كردن ارتفاع توصيه مي‌شود در خطوط 400 كيلوولت و مقاومت زمين كمتر اين موضوع اهميت زيادي ندارد ولي در خطوط 230 كيلو ولت در مقاومت زمين كمتر هم كم كردن ارتفاع مهم است. در جايي كه بتوان با زياد كردن عرض برج، استقامت بيشتر به برج داد اين كار از نظر كمك به استقامت در مقابل صاعقه نيز مؤثرتر است.