سکسیونر چیست و چه انواعی دارد؟
تجهیزات ایستگاه‌های برق، دارای ابزار و دستگاه‌های مختلفی هستند که برای بهبود عملکرد و ایمنی شبکه برق استفاده می‌شوند. یکی از این تجهیزات مهم، سکسیونر نام دارد. این دستگاه با فشار بالا در ایستگاه‌های برق به کار می‌رود و وظیفه جداسازی و تبدیل مسیر جریان برق را بر عهده دارد. انواع مختلف سکسیونرها، هرکدام با ویژگی‌ها و کاربردهای خاص خود، در این زمینه وجود دارند.
با پیشرفت تکنولوژی، سکسیونرها با امکانات بیشتری به بازار عرضه می‌شوند. از جمله کاربردهای این دستگاه می‌توان به مدیریت اتوماتیک شبکه برق، افزایش کارایی سیستم، و جلوگیری از قطع و وصل‌های غیرضروری اشاره کرد. با ما همراه باشید تا در این مقاله به بررسی گسترده انواع سکسیونرها و کاربردهای آنها بپردازیم و اطلاعات جامعی در این زمینه ارائه دهیم.
مفهوم و کاربرد سکسیونر چیست؟
سکسیونر، یا همان Disconnector به عنوان یک نوع کلید قدرت در نظر گرفته می‌شود. تیغه‌های چشم‌نما این کلیدها، باعث سهولت در تشخیص آنها می‌شود. انواع مختلفی از سکسیونرها وجود دارند که بر اساس قابلیت قطع زیر بار یا عدم قطع زیر بار تقسیم‌بندی می‌شوند.
این دستگاه برق، تجهیزات و قطعاتی که زیر ولتاژ هستند را از شبکه جدا می‌کند. به عبارت دیگر، سکسیونرها قابلیت قطع و وصل سیستم‌های بدون جریان را دارند. اما چرا در پست‌های با فشار بالا به کار گرفته می‌شوند؟ علت اصلی این است که این دستگاه‌ها اجزای مختلف پست را از یکدیگر جدا می‌کنند. نکته مهم این است که سکسیونرها می‌توانند کابل‌های برق کوتاه، مقره‌ها و ترانسفورماتور های زیر ولتاژ را قطع کنند. علاوه بر این، به بهبود عایق‌سازی کمک می‌کنند.
این نوع کلیدهای قدرت در واقع، به عنوان یک جداکننده مکانیکی یا اتصال‌دهنده بین سیستم‌ها عمل می‌کنند. استفاده اصلی از آنها، جلوگیری از خطر برق‌گرفتگی است. سکسیونرها عمدتاً در زمان بازرسی، تعمیرات و به طور کلی در کارهای مربوط به تجهیزات با فشار بالا به کار می‌روند.
معرفی اجزای سکسیونر با نگاهی به جزئیات
در دنیای پیچیده تجهیزات برق، سکسیونرها به عنوان دستگاه‌های حیاتی شناخته می‌شوند. یکی از جنبه‌های حیاتی در طراحی این دستگاه‌ها، ویژگی‌های کنتاکت‌هاست. جهت حفظ کارکرد بهینه، کنتاکت‌ها در حالت بسته باید مقاومت کمی داشته باشند و هنگام عبور جریان، دمای آنها نباید از 90 درجه سانتی‌گراد فراتر رود.
این دستگاه مهم از سه بخش اصلی تشکیل شده است: مقره اتکایی، تیغه‌های حامل جریان، و مکانیزم عمل‌کننده با اهرم‌های مربوطه. اهمیت ویژه در مراقبت از کنتاکت‌هاست، زیرا هنگام عملیات قطع و وصل، اکسیدشدن آنها امکان‌پذیر است. بنابراین، مقاومت مکانیکی بالا و جنس مقاوم به اکسید برای کنتاکت‌ها ضروری است.
همچنین، مکانیزم عمل‌کننده سکسیونر، هم به صورت دستی و هم موتوری قابل استفاده است. در حالت موتوری، یک موتور الکتریکی به سیستم گیربکس وصل می‌شود و اهرم‌ها باعث باز و بسته شدن سکسیونر می‌شوند. این ترکیب از اجزا باعث بهبود کارایی و عملکرد این دستگاه حیاتی می‌گردد.
کاربرد گسترده و اهمیت سکسیونرها
سکسیونرها به عنوان دستگاه‌های حیاتی در دامنه برق و الکتریسیته به کار می‌روند و کاربردهای گوناگونی دارند. یکی از مسائل اساسی آنها، اطمینان به مصرف‌کننده از جدا شدن دستگاه الکتریکی از مدار است.
در طراحی این دستگاه‌ها، نکته اساسی این است که هنگام قطع و وصل جریان، قطع‌شدگی و محل بریدگی به صورت واضح نشان داده شود. این ویژگی حیاتی است تا مصرف‌کننده بتواند به راحتی متوجه وضعیت دستگاه باشد و از ایمنی خود اطمینان حاصل کند.
استفاده اصلی این دستگاه‌ها ایزوله کردن تجهیزات حساس و ایمن در مقابل جریان الکتریکی است. این اقدام باعث جلوگیری از استفاده تجهیزات در حالت‌های خطرناک می‌شود. ضعف ظرفیت سکسیونرها نیز به دلیل کاهش احتمال قرارگیری در مدار بعد از قطع جریان توسط برخی تجهیزات ایجاد می‌شود.
معرفی انواع سکسیونر
در دنیای پیچیده تجهیزات برق، سکسیونرها با توجه به محل نصب به دو دسته اصلی تقسیم می‌شوند: دسته Indoor برای نصب درون ساختمان و دسته Outdoor برای نصب در محیط خارجی.
همچنین، این کلیدهای قدرت بر اساس سطح ولتاژ و کارکردهای خاصی که دارند، به انواع مختلف تقسیم می‌شوند. در ادامه، با انواع مختلف سکسیونرها آشنا خواهید شد، که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای منحصر به فردی دارند.
سکسیونر کشویی
سکسیونرهای کشویی به عنوان یکی از انواع پیشرفته سکسیونرها، برای قفسه‌های کم‌عمق یا کیوسک‌ها به کار گرفته می‌شوند. این دستگاه‌ها به صورت میله‌ای و در جهت عمودی عمل می‌کنند، جهت قطع و وصل جریان الکتریکی را اداره می‌کنند. این نوع سکسیونر برای فشار متوسط طراحی شده و دارای ساختاری با دو پایه ثابت و یک تیغه متحرک است. تیغه به طول خود حرکت کرده و این ویژگی بیشترین افتخار این دستگاه را به دنبال دارد. این تیغه حتی قابلیت ساخت به شکل لوله‌ای را داراست که از یک مزیت کاربردی بیشتر برخوردار است.
سکسیونر تیغه‌ای
سکسیونر تیغه‌ای به عنوان یک فناوری پیشرفته برای ولتاژهای پایین تا متوسط به کار گرفته می‌شود. این نوع سکسیونر در مکان‌هایی با محدودیت سطح مواجه، بسیار کارآمد است. از جنبه‌های دیگر، با توجه به جریان عبوری که از آن انتظار می‌رود، قابلیت تغییر ساده بین دو نوع تسمه‌ای و پروفیلی را داراست.
سکسیونر تیغه‌ای از نوع اهرمی نیز برای مواجهه با فشار قوی و فوق فشار قوی مورد استفاده قرار می‌گیرد. نوع نصب این دستگاه نیز باید به گونه‌ای باشد که در شرایط جوی نامساعد به راحتی قابل وصل شدن و جدا شدن باشد. در ساختار این سکسیونرها، یک کنتاکت ثابت و یک کنتاکت متحرک حضور دارند که به بهبود کارایی و اطمینان این دستگاه‌های برقی ارتقاء می‌بخشد.
سکسیونر دورانی
سکسیونرهای دورانی با قابلیت کارکرد در محدوده ولتاژی بین 60 تا 765 کیلوولت، به عنوان یک پیشرفت برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. این نوع سکسیونر دارای دو تیغه متحرک و قابل دوران است، که با اثر نیروهای وزن و باد، جلوی وصل شدن بی‌موقع آن را می‌گیرند.
در هنگام عملیات قطع یا وصل، پایه‌های سکسیونر دورانی به اندازه 90 درجه حول محور خود چرخش می‌یابند. این چرخش منجر به قطع و وصل کنتاکت‌ها می‌شود، و این ویژگی به طور موثر از تداخل ناشی از نیروهای خارجی جلوگیری می‌کند. با استفاده از سکسیونرهای دورانی، عملیات قطع و وصل در محیط‌های مختلف به بهترین شکل انجام می‌شود.
سکسیونر اهرمی
سکسیونرهای اهرمی با توانایی پوشش سطوح ولتاژی بین 63 تا 765 کیلوولت، ابزاری اساسی در مدیریت جریان برق هستند. این دستگاه‌ها با دارا بودن یک تیغه لوله‌ای برای هر فاز در محدوده ولتاژ 63 تا 230 کیلوولت و همچنین دو تیغه لوله‌ای برای سطح ولتاژ 145 تا 765 کیلوولت، انعطاف بالایی را در اجرای عملیات برق فراهم می‌کنند.
ساختار منحصر به فرد این سکسیونرها، تضمین‌کننده عملکرد قابل اعتماد و ایمن در تغییرات ولتاژی مختلف است. بهره‌مندی از تکنولوژی لوله‌ای در هر فاز، این سکسیونرها را به ابزاری مناسب برای انتقال و توزیع برق در محیط‌های مختلف و با ولتاژهای گوناگون تبدیل کرده است.
سکسیونر نوع قیچی یا پانتوگراف
سکسیونرهای پانتوگراف یا تک‌ستونی به عنوان یک نوع پیشرفته از تکنولوژی مدیریت انرژی برای ولتاژهای فشار قوی و فوق فشار قوی به کار می‌روند. این ابزارهای هوشمند در مکان‌هایی با اختلاف ارتفاع ویژه، عملکرد برجسته‌ای دارند و مواجهه با فشار بالا را با دقت و اعتماد انجام می‌دهند.
با بهره‌مندی از تکنولوژی پانتوگراف، این سکسیونرها قابلیت ارتباط با شبکه برق را در شرایط مختلف بهبود می‌بخشند. کاربردهای گسترده‌ای از این نوع سکسیونر در صنعت انرژی و محیط‌هایی با ویژگی‌های زمینی متفاوت نشانگر اهمیت آنها در بهینه‌سازی عملکرد شبکه‌های برق میباشد.
نوع قابل قطع زیر بار فیوزی
سکسیونرهای قابل قطع زیر بار فیوزی، که با نام کلید بار شناخته می‌شوند، توانمندی قطع جریان‌های بار با ارتفاعات چندبرابر جریان نامی را فراهم می‌کنند. این سکسیونرها در انواع داخلی و بیرونی برای بهینه‌سازی جریان در انشعاب‌های کوچک و فیدرهای موتوری به کار می‌روند. با استفاده از این تکنولوژی در شبکه برق، امکان ایجاد کنترل دقیق بر جریان‌های بار و افزایش کارایی شبکه به وجود می‌آید.
سکسیونر زمین
سکسیونر زمین با هدف افزایش ایمنی در کارهای تعمیراتی و نگهداری شبکه برق به کار می‌رود. این سکسیونر، هنگام کارکنان در تماس با خطوط انتقال و تجهیزات پست، با تخلیه بارهای اضافه، ایمنی بیشتری را فراهم می‌کند. ساختار تیغه‌ای این سکسیونر، امکان کارکرد ایمن در محیط‌های با فشار قوی را فراهم می‌سازد.
نحوه استقرار سکسیونر در مدار
با توجه به استانداردها، برای هر یک از کلیدهای قدرت در شبکه‌های 1 کیلوولت و بالاتر، دو سکسیونر در دو طرف دژنکتور یا کلید قدرت نصب می‌شوند. این نکته حائز اهمیت است که سکسیونرها قبل از کلیدهای قدرت بسته شوند و پس از قطع کلیدها باز گردند. هنگامی که سکسیونرها باز یا بسته می‌شوند، مدار جریان‌های شارژ خازنی خطوط و ترانسفورماتورهای توزیع کوچک در نظر گرفته می‌شوند. علاوه بر این، ولتاژ دو سر کلید هنگام باز یا بسته شدن تغییر نخواهد کرد.
تفاوت سکسیونر با دژنکتور
هرچند دژنکتور و سکسیونر هر دو به عنوان کلیدهای قدرت محسوب می‌شوند، اما تفاوت‌های قابل توجهی دارند. به عنوان مثال، سکسیونرها قابلیت قطع مدار را ندارند زیرا به عنوان کلیدهای غیرقابل قطع زیر بار شناخته می‌شوند. در عوض، دژنکتورها در ولتاژهای بالا به عنوان کلیدهای قابل قطع زیر بار عمل می‌کنند و این امکان را دارند که مدار تحت بار را قطع کنند. همچنین، سکسیونرها به صورت دستی و دژنکتورها به صورت اتوماتیک عمل می‌کنند.
جمع‌بندی
تمام دنیای تکنولوژی به دنبال حلقه‌های مشکلات پیچیده است، و سکسیونرها یکی از این حلقه‌های جادویی هستند. این کلیدهای قدرت، با تیغه‌های قابل مشاهده، نقش مهمی در جداسازی و قطع و وصل تجهیزات تحت ولتاژ ایفا می‌کنند. آنها دارای انواع مختلفی هستند که از جمله آنها می‌توان به کلیدهای قابل قطع زیر بار و غیرقابل قطع زیر بار اشاره کرد.
کاربرد اصلی این کلیدهای قدرت در جداسازی تجهیزات و قطعات تحت ولتاژ است. برخی از ویژگی‌های آنها شامل نشان دادن محل قطع یا بریدگی در زمان قطع و وصل جریان می‌شود. ساختار این کلیدها از سه بخش اصلی، یعنی مقره، کنتاکت یا تیغه و اهرم‌های مکانیزم تشکیل شده است.
سکسیونرها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند، از جمله کشویی، تیغه‌ای، قیچی، زمینی، اهرمی، دورانی، و قابل قطع زیر بار فیوزی. هرکدام از این انواع، کاربردها و ویژگی‌های خود را با ذوق به دست می‌آورند.
