کراس آرم - کنسول

کراس آرم - کنسول

جهت نگهداری سیم ها و مقره ها روی تیر از کنسول استفاده می شود. کراس آرم نوعی کنسول به شکل بازوی متقاطع با پایه است که در شبکه های توزیع به طور انبوه استفاده می شود. ساخت انواع کنسول و کراس آرم مناسب به عواملی نظیر شرایط آب و هوایی، جنس و نوع هادی بکار رفته و مسائل اقتصادی در ساخت و بهره برداری بستگی دارد. هدف از نصب کنسول وکراس آرم علاوه بر نگهداری هادی ها و مقره بر روی تیر حفظ حریم الکتریکی هادی ها از یکدیگر می باشد. در طرح وساخت کنسول وکراس آرم نکاتی مانند سادگی اجرا، هزینه ساخت و نگهداری، استفاده ازکمترین پیچ و اتصالات، راحتی کار توسط سیمبانان عملیاتی، رعایت فاصله بین هادی ها، حفظ تقارن روی تیر و... باید مورد توجه قرار گیرد. همچنین باید فاصله هادی ها از پایه (فاز به زمین) و فاصله فاز ها از یکدیگر (فاز به فاز) در نظر گرفته شود. علاوه بر موارد یاد شده نکات تجربی ذیل نیز باید هنگام طراحی کراس آرم مورد توجه قرار گیرد: - در برخی از مواقع قرار گرفتن پرندگان با بال باز بین فاز و پایه موجب ایجاد اتصال بین هادی و پایه می گردد. برای جلو گیری از این حادثه معمولاً فاصله افقی بین فاز ها تا پایه 40 تا 60 سانتی متر انتخاب می گردد. - در انتخاب فاصله بین هادی و پایه بایستی امکان تعمیر و تعویض توسط تعمیر کار در نظر گرفته شود. - امکان تعویض سیم در طراحی کراس آرم باید اندیشیده شود به عنوان مثال طراحی کراس آرم بایستی به گونه ای باشد که سیم در داخل حلقه قرار نگیرد. - امکان انشعاب گرفتن از خط باید در نظر گرفته شود. - امکان استقرار ترانسفورماتور و نصب کات اوت فیوز برای پست های هوایی باید در نظر گرفته شود. - امکان ترانسپوزه کردن خطوط باید مورد توجه قرار گیرد. - توازن بین نیرو های عمودی طرفین در طراحی کراس آرم بایستی رعایت گردد. اصولاً سه نوع کراس آرم از نظر جنس در شبکه های توزیع برق وجود دارد: الف) کراس آرم چوبی ب ) کراس آرم فلزی ج) کراس آرم کمپوزیت الف) کراس آرم چوبی این کراس آرم از خیلی وقت پیش برای خطوط تلفن، تلگراف و توزیع برق استفاده می شده است. کراس آرم چوبی در گذشته وهم زمان با استفاده گسترده از پایه های چوبی کاربرد داشتند. امروزه با کاهش کاربرد پایه های چوبی استفاده از این نوع کراس آرم ها نیز محدود گشته است. کراس آرم های چوبی عموماً از درخت هایی چون صنوبر، راش، ممرز، افرا، انجیلی و کاج ساخته می شود و معمولاً برای استحکام و دوام بیشتر کراس آرم چوبی را با روغن یاپنتا کلروفنل بصورت اشباع در می آوردند. رطوبت چوب در موقع اشباع بایستی کمتر از 22% باشد و خاصیت عایقی آن از نظر کار کردن افراد روی شبکه از جهت ایمنی بسیار مهم است و توسط بریس به تیر محکم می شوند. ب) کراس آرم فلزی کراس آرم فلزی از بازو های مستقیم ناودانی آهن ساخته می شود. این نوع کراس آرم در مقایسه با کرس آرم های چوبی به مراتب از مقاومت بیشتری برخوردار می باشد. طول کراس آرم های فلزی برای اولین بار بر اساس استاندارد 212-20 وزارت نیرو برابر با 2/44 متر تعیین گردید، به همین دلیل تاریخی این کنسول ها در شبکه های توزیع به نام کراس آرم 44/2 نیز معروف می باشند. با توجه به این که طول هر شاخه نبشی یا ناودانی 6 متر است استفاده از کراس آرم های 44/2 متری ضایعات زیادی به دنبال داشت برای از بین بردن ضایعات تصمیم بر این شد که طول کراس آرم ها مضربی از 6 باشد (1.2، 1.5، 2 و 3 متری). این کراس آرم جهت تیرهای بتونی وفولادی بکار می رود و از نبشی با بال های مساوی ساخته می شود که توسط بریس یا بازو به تیر محکم می گردد. ج) کراس أرم کامپوزیتی کامپوزیتی به جای نمونه فلزی دارای برتری هایی است؛ از جمله: کاهش وزن: سنگینی وزن بازوهای عرضی فلزی (حدود ۲۰ کیلوگرم) یکی از مشکلات شرکتهای انتقال و توزیع برق است. در مناطقی که به دلایل گوناگون از جمله ناهمواری سطح زمین ، امکان استفاده از ماشین های بالابر در آن ها وجود ندارد، حمل بازوهای عرضی فلزی تا بالای تیر بسیار سخت و خطرناک است؛ درصورتی که کامپوزیت ها وزن نسبتا ًکمی دارند و حمل آنها آسان است. مقاومت در برابر خوردگی: بازوهای عرضی فلزی در آب و هوای مرطوب و خورنده ، عمر نسبتا ًکمی دارند. یکی از برتری های مواد کامپوزیت، مقاومت بسیار مناسب آنها در برابر خوردگی است که این مواد را برای این مناطق مطلوب می سازد. نارسانایی الکتریکی: کامپوزیت ها را می توان به صورت موادی عایق طراحی کرده و ساخت. این ویژگی خطر برق گرفتگی و اتصال کوتاه را کاهش می دهد. شاید بتوان با به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی از کاربرد مقره های حامل کابل - که در واقع نقش عایق را بین کابل و پروفیل بازی می کنند - جلوگیری کرد. زیبایی: در ساخت بازوهای عرضی فلزی همیشه محدودیت هایی وجود دارد که طراح را مجبور به استفاده از قطعات استاندارد نبشی می کند. با به کارگیری کامپوزیت ها می توان به سراغ طرح هایی رفت که علاوه بر بهینه بودن ، زیبا نیز باشند. عمر بیشتر: عمر بازو های عرضی کامپوزیتی حدود سه برابر طول عمر نمونه فلزی است. به دلیل عمر بیشتر و عدم نیاز به تعویض و تعمیر در کامپوزیت ها ، هزینه های تعویض و نگهداری حذف خواهند شد. کاهش تداخلات امواج رادیویی: امواج رادیویی بدون هرگونه انحراف و شکست از کامپوزیت ها عبور می کنند. کاهش افت توان خط: به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی از نشت جریان الکتریکی از خط به سمت پایه ها تا حدودی جلوگیری می کند و به این ترتیب میزان افت توان خط کاهش خواهد یافت.علاوه بر موارد فوق با به کارگیری بازوهای عرضی کامپوزیتی می توان از طرح هایی استفاده کرد که یکپارچه بوده و نیازی به سوار کردن قطعات برروی هم نباشد. کراس آرم ال آرم یا (جانبی) در اصطلاح انگلیسی به کنسول (کراس آرم) ال آرم و پرچمی ساید آرم گفته می شود. ساید آرم یعنی کنسول هایی که کاملاً در یک طرف تیر بسته می شوند. این کنسول ها بیشتر برای رفع موانع به کار می روند و در کوچه ها و جاهایی که پایه نزدیک ساختمان است و امکان استفاده از کراس آرم معمولی نیست (تخت و مثلثی) بدلیل نزدیک شدن فازها به ساختمان یا مانع دیگر از این کراس آرم استفاده می کنند. کراس آرم پرچمی همچنین در جاهایی که فضای کافی جهت نصب کراس آرم معمولی نیست نظیر کوچه های کم عرض و یا جاهایی که در یک طرف درختکاری شده است می توان از کنسول های پرچمی استفاده کرد. کراس آرم دوبله (جانبی دو طرفه) در جاهایی که نیروی کشش وارده روی کراس آرم بیشتر از حد معمول است و یا اسکلت استوارتری مورد نیاز باشد از کراس آرم دوبله استفاده می شود. به این ترتیب که هر طرف پایه یک کراس آرم بسته می شود. این کشش اضافی بیشتر درانتهای خطوط در زوایا و سرپیچ ها ایجاد می گردد و کراس آرم دوبله باعث می گردد که نیروهای وارده بین هر دو کراس آرم و نیز دو مقره سوزنی و پایه های مقره های مربوط  و هر دو سیم اصلی تقسیم گردد. و به این ترتیب نیروهای مکانیکی وارده را تحمل می نماید. کراس آرم جناقی (کانادائی) این کراس آرم که شبیه استخوان جناق است هادی های سه فاز را با فاصله مساوی از یکدیگر به صورت مثلث متساوی الاضلاع نگه می دارد. از این کنسول ها برای خطوط طولانی جهت تأثیر یکنواخت اندوکتانس فاز ها بر یکدیگر و تقارن ولتاژ فاز ها مورد استفاده قرار می گیرد. آرایش های مختلف پایه های هوایی منظور از آرایش پایه، چگونگی نگهداری سیم های هوایی نسبت به یکدیگر است. چگونگی نگهداری هادی نسبت به هم به سه گروه تقسیم می شود: الف) آرایش هادی ها به صورت مثلثی ب) آرایش هادی ها به صورت افقی ج) آرایش هادی ها به صورت عمودی در ادامه انواع و اشکال مختلف کنسول ها را که یکی از شکل های گفته شده را به هادی می دهند، ذکر می کنیم. کنسول گنبدی (تاجی): این کنسول که به شکل گنبدی است، در بالای تیر نصب می شود. این کنسول به سیم ها آرایش مثلثی و متقارن می دهد. این کنسول به صورت مجازی باعث افزایش طول تیر می شود و برای کاربرد همزمان خطوط فشار ضعیف و متوسط در زیر هم مناسب است. کنسول تاجی گونه از کنسول گنبدی است که دارای مقره سوزنی است و به هادی ها آرایش افقی می دهد. کنسول جناقی: این کراس آرم که شبیه استخوان جناق است، هادی های سه فاز را با فاصله مساوی از یکدیگر به صورت مثلث متساوی الاضلاع نگه می دارد. از این کنسول ها برای خطوط طولانی جهت تأثیر یکنواخت اندوکتانس فاز ها بر یکدیگر و تقارن ولتاژ فاز ها مورد استفاده قرار می گیرد. و به علت راحتی نصب و انشعاب گیری در شبکه های توزیع کاربرد زیادی دارد. شکل 8 صفحه بعد نمونه ای از آرایش پایه میانی با کنسول جناقی است. کنسول V شکل: به دلیل بالا بودن استحکام و تحمل این کنسول برای هادی های با سطح مقطع و در جاهایی که باند حریم درجه یک خط کم است، بالا مورد استفاده قرار می گیرد. این کنسول هم در پایه های میانی کاربرد دارد و هم در پایه های کششی. شکل 5 نمونه ای از کاربرد این کنسول در پایه های کششی است.

تاریخ: ۱۳۹۱/۸/۲۴