بوخهلتس یک رله حفاظتی برای دستگاهی است که توسط روغن خنک میشود و یا از روغن به عنوان ایزولاسیون در آن استفاده شده است و دارای ظرف انبساط نیز می باشد . این رله با بوجود آمدن گاز یا هوا در داخل منبع روغن دستگاه و یا پائین رفتن سطح روغن از حد مجاز و یا در اثر جریان پیدا کردن شدید روغن بکار می افتد و سبب به صدا درآوردن سیگنال و دادن علامت می شود و یا اینکه مستقیماً دستگاه خسارت دیده را از برق قطع می کند .

رله بوخ هلتس به قدری دقیق است که به محض اتفاق افتادن کوچکترین خطائی عمل می کند و مانع آن می شود که دستگاه خسارت زیادی ببیند . اگر از این رله برای ترانسفورماتور روغنی استفاده شود ، خطاهائی که سبب بکار انداختن رله بوخ هلتس می شوند عبارتند از :

·         جرقه بین قسمتهای زیر فشار و هسته ترانسفورماتور 

·         اتصال زمین 

·         اتصال حلقه و کلاف 

·         قطع شدن در یک فاز 

·         سوختن آهن 

·         چکه کردن روغن از ظرف روغن و یا از لوله های ارتباطی.

در خطاهای کوچک ، هوا یا گازهای متصاعد شده از روغن ، وارد لوله رابط بین ترانسفورماتور و منبع ذخیره روغن (ظرف انبساط) شده و به داخل رله بوخ هلتس که در یک قسمت از این لوله قرار دارد راه یافته و به طرف فسمت بالای رله که به صورت مخزن گاز درست شده است صعود می کند و در آنجا جمع می شود .

گازهای راه یافته به داخل رله بوخ هلتس به سطح فوقانی روغن فشار می آورد و باعث پائین آوردن سطح روغن در رله بوخ هلتس میگردد . این فشار به شناور بالائی رله ، منتقل میشود و آن را به طرف پائین میراند . حرکت شناور باعث بستن و یا باز کردن کنتاکتهائی میشود که جهت دادن فرمان در یک محفظه جیوه ای تعبیه شده است . در موقعی که خطا به صورت یک اتصالی شدید باشد ، گازهای متصاعد شده در اثر قوس الکتریکی به قدری زیاد می گردد که موجب راندن موجی از روغن به داخل ظرف انبساط میشود . اگر سرعت موج روغن از مقدار معینی که قبلاً تنظیم شده است تجاوز کند ، قبل از اینکه گازها به داخل رله بوخ هلتس راه یابند ، دریچه اطمینان رله به کار می افتد و باعث قطع ترانسفورماتور از برق می شود . اگر رله بوخ هلتس دارای دو گوی شناور باشد ، دریچه اطمینان طوری تنظیم می شود که در صورتیکه سرعت حرکت روغن مابین 50 تا 150 سانتیمتر بر ثانیه رسید ، رله قطع کند .

یکی دیگر از رله های مهم در ترانسفورماتورهای قدرت رله فشاری  ( PRESSURE RELIEF VALVE )است .

این رله عموماً بروی ترانس نصب میشود و برای هر 10000 گالن روغن یک رله فشاری باید طبق استاندارد نصب گردد.

عملکرد این رله در برابر فشار زیاد روغن است یعنی زمانی که به هر عللی فشار روغن در داخل ترانس از حد مجاز تعیین شده ( بسته به ظرفیت و قدرت ترانس ) بیشتر شود این رله عمل خواهد کرد . در قدیم ساختمان این رله ها بدین شکل بود که یک صفحه دیافراگمی شکل را بین تانک اصلی و رله فشاری قرار می دادند و یک تیغه چاقویی مانند بروی این دیافراگم قرار داشت که بر اثر فشار زیاد و بالا امدن صفحه دیافراگم و برخورد با تیغه چاقویی باعث پاره شدن صفحه دیافراگمی می شده و بدین طریق فشار روغن با خارج شدن روغن از محل رله فشاری متعادل می گشت . در این رله ها این عیب وجود داشته که اگر چه فشار متعادل میگشته اما بدلیل وجود منفذ خروج بروی ترانس (در اثر پاره شدن صفحه دیافراگمی ) تمامی روغن در کنسرواتور و بوشینگ ها تا رسیدن به سطح رله فشاری می بایستی تخلیه شود .

اما امروزه پشت این صفحه دیافراگمی ( که عموماً از آلومینیوم ساخته میشود ) یک فنر با ثابت فنر مشخص قرار می گیرد که بعد از عملکرد رله فشاری و متعادل شدن فشار روغن در داخل ترانس مجدداً با فشار فنر، صفحه دیافراگمی به محل خود برگشته و از خروج روغن بیشتر میکاهد .

 با عملکرد رله فشاری و بالا آمدن صفحه دیافراگمی ، اهرمی که به صفحه دیافراگمی متصل است سبب تحریک میکرو سوئیچی میشود که جهت فرستادن فرمان قطع به اتاق فرمان است و بلافاصله بریکرهای دو طرف ترانسفورماتور قدرت از مدار خارج شده تا از صدمات بیشتر در داخل ترانس قدرت بکاهد . عملکرد رله فشاری میتواند در اثر اتصالی داخلی سیم پیچ های ترانس و یا بوجود آمدن هر نوع جرقه و اضافه حرارت که موجب انبساط حجمی روغن شود بوجود آید. با عملکرد رله فشاری ، فشار مازادی که در ترانس بوجود آمده با پاشیده شدن روغن به فضای بیرون ترانس قدرت رفع میشود و از صدمه به بوبین های ترانس و یا بوشینگ ها می کاهد . عملکرد این رله بسیار سریع است و در زمان اولیه مونتاژ ترانس در زمان تزریق روغن به داخل ترانس باید دقت لازم را داشت که هنگام تزریق  روغن شیر کنسرواتور باز بوده و بدلیل عدم رویت روغن در کنسرواتور و ادامه تزریق روغن شاهد عملکرد این رله نباشیم .

این رله یکی از رله های مهم در ترانسفورماتورهای قدرت است که حتی رله هایی چون دیفرانسیل یا جریان اضافی قادر به تشخیص آن نمی باشند . این رله نیاز به سرویس خاصی ندارد و تنها بعد از عملکرد باید میکروسوئیچ آن را ریست کرد تا به وضعیت اولیه خودش برگردد.

نکنته مهم در عملکرد این رله اینست که حتماً باید وضعیت ترانس را بررسی نمود چون عملکرد این رله در هنگام کار بسیار نادر است ( گر چه تریپ های ناخواسته و کاذب بخاطرنفوذ آب و شکستگی میکروسوئیچ داشته ایم ) . تست گاز کروماتوگرافی یکی از کارهای اولیه در بروز علت عملکرد این رله خواهد بود که نکات قابل توجهی از وضعیت روغن را بررسی میکند و میتوان پی به عیب های اولیه و بررسی وضعیت داخلی ترانس برد .

در بعضی از ترانسها این رله در زیر و یا بدنه کناری ترانس نیز نصب میشود که بسته به نوع و قدرت ترانسفورماتور خواهد بود و وضعیت وساختار خود رله فشاری . این رله چون در یک مرحله عمل میکند لذا مانند رله بوخهلتس و یا ترمومترها وضعیت ارسال آلارم ندارد و تنها فرمان قطع ( تریپ ) را ارسال می کند .

در شکل زیر شاهدیم که بروی این ترانس دو دستگاه رله فشاری تعبیه شده است.

• انواع سکسیونر
  
• سکسیونر تیغه‌ای: مورد استفاده در ولتاژهای کم تا 30 کیلوولت
  
  
  
• سکسیونر کشویی: مورد استفاده در کیوسک‌ها و قفسه‌هایی که عمق کمی دارند.
  
  
  
• سکسیونر دورانی: مورد استفاده در ولتاژهای بالا علی‌الخصوص 60 و 110 کیلوولت
  
  
  
• سکسیونر قیچی‌ای: مورد استفاده در ولتاژهای بالاتر از 110 کیلوولت
  

  یکی از تجهیزات اصلی در هر ایستگاه برق فشار قوی سکسیونرها (Sectionner) هستند . لفظ سکسیونر لغتی است فرانسوی و به معنای جدا کننده ، و با  دیس کانکتورها (Disconnector)  نباید اشتباه گرفت ( دیس کانکتور به معنای قطع کننده است ) . اما بصورت عام این دو لغت را  تواماً در نقشه ها و محاورات برای سکسیونرها بکار می برند .

  
  

  عمل و کار سکسیونر در ایستگاههای برق فشار قوی جدا کردن قسمتها و سکشن های مختلفی از تجهیزات است و عملیات مانور بروی تجهیزات را مهیا می سازد . نکته قابل ملاحظه در استفاده از این تجهیز ، عدم قابلیت فرمان دهی در زیر بار است . یعنی بروی سکسیونرها  در حالت On Load نمیتوان مانوری انجام داد چرا که قابلیت قطع و وصل در زیر بار را ندارد و موجب صدمات و خسارات جدی به خود سکسیونر و دیگر تجهیزات میشود . در طراحی سکسیونرها هیچ تمهیدی جهت جلوگیری و محدود کردن قوس های شدید الکتریکی ناشی از باز و بسته کردن مدارات بکار نرفته است به همین خاطر تنها در حالت بی باری قادر به انجام فرمان بروی آن هستیم .( البته در انواعی از سکسیونر های فشار متوسط (20 کیلو ولت ) سکسیونرهای خلا بکار میرود .)

  
  

  سکسیونر این خاصیت و فایده رادارد که اپراتور را قادر می سازد به عینه شاهد جدا شدن سیستم از دیگر قسمتها باشد و مطمئن شود هیچ ارتباط الکتریکی بین نقاط جدا شده وجود ندارد و یا به عکس با بستن سکسیونر شاهد بستن مدارات قدرت خواهد بود .سکسیونرها دارای دو تیغه ( یک نری و یک مادگی ) برای هر فاز هستند و بسته به قدرت لازم جهت جریان دهی مستمر، این تیغه ها را برای آمپر های مشخص شده ای طراحی وقالب گیری می کنند .جنس تیغه ها معمولاً آلیاژی از مس و آلومینیوم است که روی آنها را نقره اندود می کنند تا از خوردگی جلوگیری شود و اتصال بهتری را بر قرار سازد .

  
  

  بسته به موارد استعمال  و انتخاب ، سکسیونرها در رنج های مختلف ولتاژی و جریانی ساخته و عرضه می شوند .عایق بین تیغه ها و استراکچر مکانیزم سکسیونر مقره های خازنی است که همراه با تیغه ها قابلیت گردش دارند . مکانیزم حرکتی سکسیونرها نیروی موتوری و یا دستی خواهد بود .معمولاً سازنده بنا بر پیشنهاد خریدار مکانیزم های خاصی را برای

  
  

  
  

  سکسیونرها در نظر میگیرد از جمله همین موتوری بودن مکانیزم فرمان ، و یا داشتن اینترلاک های مختلف مکانیکی و الکتریکی .بطور معمول جهت جلوگیری از مانور اشتباه بروی سکسیونرها اینترلاکهایی را با بریکرها در نظر میگیرند .یعنی در صورتی که بریکر در حالت وصل است ، سکسیونرها قابلیت وصل شدن و یا قطع شدن را نخواهند داشت و حتماً باید قبل از فرمان به بریکر بروی آنها مانور شود .سکسیونرها مدل های مختلفی دارند و به شکل های مختلفی کار میکنند اما همه آنها تنها به یک منظور مورد استفاده قرار می گیرند .بسته به ولتاژ کاری سکسیونرهای مختلف مورد استفاده قرار می گیرند چرا که سطح ایزولاسیون باید رعایت گردد و نکته مهم دیگر اینست حتی در زمانی که بریکر بعد از سکسیونر باز است و فرمانی را به سکسیونر صادر میکنیم جهت باز کردن مدار شاهد آرک زدن شدید بین تیغه ها هستیم ( بیشتر در ولتاژهای فوق توزیع و انتقال ) لذا در این نوع سکسیونرها جهت جلوگیری از آسیب دیدن کنتاکت ها مکانیزم عملکرد سکسیونر قوی تر و سریعتر انتخاب میشود .( مثلاً زمان باز شدن سکسیونر ها در ولتاژ 800 کیلو ولت کمتر از 1 ثانیه است .)مکانیزم عمل کننده موتوری سکسیونرها شامل یک سری کنتاکتور، کلید های کمکی ، کلید اصلی وموتور با قابلیت چپگرد و راستگرد ،  ترمینال ها و اینترلاکها و.. است . تستی که بروی سکسیونرها اعمال میشود ، تست اندازه گیری مقاومت عایقی و مقاومت اهمی تیغه ها و کلمپ های متصل به سوزنی های سر سکسیونر است . که مقاومت عایقی باید جوابگوی سطح ایزولاسیون ولتاژ نامی باشد و مقاومت اهمی تیغه ها و کلمپ ها نیز باید در حد میکرو اهم قرار داشته باشد .زمان عملکرد موتور نیز باید دررنج نرمال باشد که کارخانه سازنده برای آن ولتاژ ارائه می کند.یک سری گریس کنتاکت جهت جلوگیری از خوردگی در اثرآرک زدگی تیغه های سکسیونر و همچنین جهت اتصال بهتر دو تیغه نری و مادگی بروی تیغه ها بصورت لایه ای نازک کشیده میشود .مفصل های بین بازوهای هر تیغه باید بصورت مستمر تمیزکاری و روانکاری شود تا در هنگام مانور مشکلی وجود نداشته باشد .در نمونه هایی از سکسیونرها بروی تیغه ها صفحات برفگیر و بارانگیر قرار میگیرد تا از نفوذ مستقیم آب و شبنم بین تیغه ها جلوگیری شود و یا بروی سوزنی های سکسیونر که همان نقاطی است که کلمپ ها در آن نقطه سفت میشوند حلقهای رینگ کرونا تعبیه میشود ( بیشتر برای ولتاژهای بالا ) .بروی سکسیونرهای اول خط علاوه بر سکسیونر اصلی سکسیونر ارت نیز قرار داده میشود که با باز شدن سکسینر اصلی میتوان مدار طرف خط را با بستن سکسیونر ارت ، خط مورد نظر را زمین کرد .

  
  

  سکسیونرها انواع مختلفی دارند که به بعضی از انها که در کشورمان متداول است اشاره می کنیم.

  
  

  1-           سکسیونر دورانی عمودی

  
  

  2-           سکسیونرتیغه ای( دورانی افقی)

  
  

  3-           سکسیونر پروانه ( دورانی افقی بصورت دو طرفه )

  
  

  4-           سکسیونر قیچی ( پانتو گراف Pantograph )

  
  

  5-           سکسیونر کشویی

  
  

   

  
  

   

  
  

   

  
  

  سکسیونر دورانی عمودی : این سکسیونر بیشتر در ولتاژها بالا بکار میرود چرا که برای باز و بسته شدن تیغه نری آرک ایجاد شده در جهت بالا رفته و به استراکچر و مکانیزم ها نزدیک نمیشود . 

  
  

  سکسیونر پروانه که در آن همزمان دو تیغه نری برای هر فاز در مادگی های طرفین قرار می گیرد. عکس زیر گویای این امر است:

  
  

  سکسیونر پروانه یا پانتوگراف بدین شکل عمل می کند که مکانیزم فرمان موجب حرکت تیغه های متحرک که بصورت قیچی در کنار هم هستند به طرف تیغه ثابت رفته و آنرا بصورت کاملاً چفت شده در بر می گیرد . عکس آنها بهتر گویاست:

  
  

  در انتخاب سکسیونر باید این نکته مد نظر باشد که جریان ثابتی که از آن خواهد گذشت متناسب با دیگر تجهیزات باشد . مثلاً اگر بریکری با جریان نامی 2000 آمپر انتخاب کرده ایم سکسیونر نیز باید از نوع 2000 آمپری باشد . هر چند که در شرایط عادی مقدار جریان ممکن است خیلی کمتر باشد .

  
  

  بعد از هر مانور بروی سکسیونر باید از نزدیک تیغه های آن در هر سه فاز را مورد بازرسی قرار داد تا از بسته  یا باز بودن آنها اطمینان حاصل نمود . اگر اتصال تیغه های نری و مادگی دارای انحراف باشد نشاندهنده عدم اتصال خوب بین تیغه هاست و باید اصلاح گردد . تنظیم اولیه این تیغه ها بسیار حائز اهمیت است چرا که به دلیل عدم تنظیم مناسب به مرور باعث دفرم شدن و خرابی لوله های ارتباطی ، بولبرینگ ها و شفت ها میشود .