[حمید]

چنانکه می دانید ، تهیه نقشه های ابعادی و چیدمان تجهیزات درون تابلوهای الکتریکی از موارد مهم طراحی تفضیلی این بخش از سیستمهای الکتریکی است.
در دفاتر مشاور که مسئولیت نظارت بر طراحی را بعهده دارند ، اینگونه نقشه ها باز بینی و کنترل می شوند.

در یک طرح مفروض ، نقشه جانمایی تابلو های کنترل و حفاظت مربوط به واحدهای نیروگاه به گروه تخصصی برق جهت چک موارد برقی و به گروه ساختمان جهت چک ابعادی از نقطه نظر ابعاد بازشوهای ساختمانی و احیاناً اظهار نظر در خصوص مقاومت قلابهای حمل تابلو همچنین نحوه تثبیت تابلو در کف اتاق واگذار می گردد.
نفر مسئول در گروه ساختمان پس از بررسی کلیه جوانب متوجه می شود ، تعداد قابل توجهی ترانس واسطه اندازه گیری بدلیل عدم نیاز به دسترسی دائم در قسمت بالای تابلو در ارتفاع 2 متری نصب شده اند . این تجهیزات از وزن قابل توجهی نسبت به دیگر تجهیزات تابلو شامل رله های حفاظتی و تجهیزات ثبات برخوردار هستند.
از آنجا که تابلوهای مورد اشاره در یک نیروگاه اتمی با استانداردهای حفاظتی خاص در مقابل زلزله می باید نصب شوند ، نحوه چیدمان مذکور از نقطه نظر ایستایی بدلیل شکل گیری مرکز جرم تابلو در نقطه بالاتری از تابلو و احتمال وقوع لنگرهای برشی بزرگ در کف تابلو ناشی از زلزله درست به نظر نمی رسید و با نظر مشاور ساختمان تجهیزات سنگین به کف تابلو منتقل و رله های حفاظتی در بالاترین ناحیه تابلو نصب گردیدند.
اما نقشه های واحد دیگر ( واحد اول) به گروه دیگری جهت بررسی تحویل و تابلو مزبور در این واحد بدون اعمال کامنت مورد اشاره و مطابق چیدمان اولیه ساخته می شود.

پس از مدتی زلزله ای بسیار قوی در منطقه رخ می دهد و بخش مهمی از نیروگاه را تخریب می نماید . گزارشهای اولیه پس از حادثه نشان می دهد، تابلوی حفاظت مورد بحث در واحد دوم کمتر از مشابه خود در واحد اول آسیب دیده است . در واحد اول بر اثر شدت زلزله تابلو از محل اتصال کف بریده و واژگون می شود. به هر حال شواهد اولیه حکایت از تصمیم درست گروه مشاور ساختمان جهت جابجایی جرمی اقلام داخل تابلو بود.
اما مطالعات بعدی نشان داد که تابلو واحد دوم تنها موفق به حفظ خود شده و از انجام مأموریت اصلی یعنی حفاظت از تجهیزات بسیار گران قیمت داخل محوطه که بر اثر زلزله در معرض خطر قرار گرفته بودند ، باز مانده است . این در حالی بود که تابلو حفاظت واحد با وجود آسیب دیدگی شدید قادر به عکس العمل به موقع در برابر فالت رخ داده ، شده بودند.

به نظر شما چرا این کامنت به ظاهر درست ، غلط از آب در آمد ؟

Topic

[حمید]

حدس شما صحیح است. انرژي آزاد شده ناشي از فعاليتهاي دروني زمين بواسطه امواج طولي و عرضي به سطح زمين رسيده و در آنجا متناسب با شرايط ، موجد نيروهاي افقي و قائم مخرب كه زلزله ناميده مي شود ، مي گردد . در صورت وقوع زلزله ، به تمام اجرام تشكيل دهنده يك سازه بطور مستقيم نيرو وارد نمي شود . بلكه تنها نقطه اتكاء سازه با زمين تحت تأثير شتاب وارده قرار مي گيرد . اما نيرو يا شتاب وارده بر ديگر اجزاي سازه كه عموماً قابل انطباق بر يك نوسانگر ساده است ، به موضوع بررسي ارتعاشات تحميل شده اي كه در اثر تغيير مكان تكيه گاه ايجاد شده ، بر مي گردد . در صورتي كه نيروي زلزله وارد بر تكيه گاه را با نيروي متغيري نظير Pt معادل سازي كنيم ، معادله ديناميكي حاكم بر حركت سازه به قرار زير خواهد بود . mU”+cU’+kU=Pt كه در آن U جابجايي هر يك از اجزا نوسانگر مفروض ( در مسئله ما رله منصوب در تابلوي حفاظت ) ، U’ سرعت لحظه اي جرم و U” شتاب آن است . m معادل جرم قطعه متحرك و k وc ضرايب ثابت ارتعاش و متناسب با خواص فيزيكي سازه هستند.

مد اول ارتعاش در بيشتر سازه هاي متقارن ، مد غالب نوسان است . در اين حالت با افزايش فاصله جزء متحرك از نقطه اتكا ، ميزان جابجايي U افزايش يافته و مطابق معادله ديناميكي ارتعاش ، شتاب وارد بر جسم زياد مي شود . بدين ترتيب ضمن يك زلزله مفروض ، شتاب وارد بر اجسام واقع در بالاي تابلو حفاظت بيش از اجزاء منصوب در پائين آن خواهد بود . mU”=-cU’-kU+Pt از ديدگاه مهندس ساختمان و در يك تحليل استاتيك ، استحكام سازه در برابر نيروي وارد بر كف تابلو در مقابل نيروهاي برشي وارد بر تكيه گاه آن كافي است . بنابراين پيشنهاد مي نمايد اقلام سنگين تابلو در بخش زيرين و اقلام سبكتر در بالاي تابلو نصب شوند . بدين ترتيب مركز جرم تابلو به نقطه پائين تري انتقال يافته و به طبع ، لنگر ناشي از اين نيرو كمتر مي شود . اما از ديدگاه يك مهندس برق ، عملكرد صحيح سيستمهاي حفاظتي منصوب در تابلو در زمان 10 تا 40 ميلي ثانيه پس از وقوع زلزله كه احتمال وقوع خطا در تجهيزات بسيار گران قيمت موضوع حفاظت آن رله ها ( ژنراتور يا ترانسفورماتور ) وجود دارد ، از اهميت بيشتري برخوردار است . يكي از شرايط كار كرد مطمئن رله هاي حفاظتي ، عدم اعمال شتاب ارتعاشي زيادتر از حد مشخص بدانها در شرايط وقوع هرگونه زلزله طبيعي يا ارتعاش مصنوعي است كه در كاتالوگ و استانداردهاي مرتبط به آنها پرداخته مي شود . بنابراين از ديدگاه او انتقال بدون مطالعه اقلام حساس به ارتعاشات به بالاي تابلو مي تواند خطر عدم عملكرد صحيح رله ها را بدنبال داشته باشد . پس بهتر است حتي به قيمت انتقال مركز ثغل سازه به نقطه بالاتر اقلام حفاظتي حساس و سبكتر را به پائين تابلو منتقل كرد . هر چند موضوع زلزله در نيروگاه هاي فعلي كشور از نقطه نظر الزامات الكتريكي ، چندان مد نظر قرار نگرفته ، اما مطمئناً اين الزامات در نيروگاه هاي اتمي آينده كه از استانداردهاي بالاتر ژئوتكنيكي برخوردارند ، مورد توجه قرار خواهد گرفت .

[كامران]

اين فقط يك حدس مي باشد در حالت اول رله ها داراي مقدار كمتر جابجايي شده اند و درنتيجه تكانه كمتر فكر مي كنم تنظيم رله ها بر اثر تكانهاي شديد از حالت مطلوب خارج مي شوند در حالت دوم رله ها اسيب بيشتري ديده اند (به دليل حركت بيشتر)و ترانسهاي جريان كه داراي حساسيت بسيار كمتري مي باشند كمتر دچار تنش فيزيكي شده اند

[Author]

Replies