به درخواست دوست وبلاگ نویسم دختر آسمان مطلبی درباره نیروگاه های هسته ای آماده کرده ام البته بسیار ساده و قابل فهم برای دوره راهنمائی .

آشنائی با سیستم های کنترل

کنترل خودکار در پیشرفت مهندسی و علم نقش مهمی داشته است.علاوه بر اهمیت فوق العاده آن در سیستم های فضا پیما ها ، هدایت موشک ، هواپیما و غیره ، به صورت بخش اصلی و مهمی از فرایند های صنعتی و تولیدی نیز در آمده است.مثلا در عملیات صنعتی نظیر کنترل فشار ، دما ، رطوبت  و شار در فرآیند های صنعتی ف ابزار کاری ، کار با قطعات مکانیکی و سوار کردن آنها در صنایع تولیدی ، کنترل خودکار نقش عمده ای دارد.

نخستین کار مهم در کنترل خودکار راآقای جیمز وات در مورد کنترل سرعت یک ماشین بخار در قرن هجدهم انجام داد.در اوایل قرن بیستم آقای مینورسکی بر روی کنترل کننده های خودکار کشتی کار کرد و نشان داد که چگونه می توان پایداری را به کمک معادله های دیفرانسیل توصیف کننده این سیستم مشخص کرد.ده سال بعد از او آقای نایکوییست روش نسبتا ساده ای برای تعیین پایداری سیستم های حلقه بسته بر اساس پاسخ حلقه باز سیستم به ورودی های سینوسی حالت ماندگار عرضه کرد.از اواخر دهه چهل تا اوایل دهه پنجاه میلادی روش مکان ریشه ها در طراحی سیستم های کنترل کاملا گسترش یافت.بعدها نظریه نوین کنترل به وجود آمد تا بتواند از عهده پیچیدگی های فزاینده دستگاه های نوین و ویژگی های مهم دقت ، وزن و قیمت در کاربردهای نظامی و صنعتی بر آید.

می توان گفت آخرین پیشرفت ها در نظریه نوین کنترل در زمینه کنترل بهینه سیستم های معین و نا معین و نیز کنترل وفقی و فراگیرنده در سیستم های پیچیده است.کاربرد نظریه نوین کنترل در رشته های غیر مهندسی نظیر زیست شناسی ، اقتصاد ، پزشکی و جامعه شناسی نیز شروع شده است و انتظار می رود در آینده نزدیکی نتایج جالب و مهمی حاصل شود.

مقدمه ای دربارۀ تابلو و اجزای آن

تابلو : محفظه ای است فلزی یا غیر فلزی که تجهیزات در آن نصب شده و ارتباط الکتریکی توسط هادی ها برقرار شده و محفظه آماده بهره برداری می شود .

تابلوی برق به عنوان مجموعه ای که در آن یک یا چند وسیله قطع و وصل همراه با تجهیزات کنترل ، اندازه گیری ، حفاظتی ، تنظیم کننده و غیره ؛ به منظور ایجاد ارتباطات لازم بین آنها و سایر تجهیزات خارج از تابلو وجود دارد ، می باشد .

به طور کلی هر جا که بحث بهره برداری انرژی الکتریکی در تولید ، انتقال و توزیع و تبدیل انرژی الکتریکی و کنترل تجهیزات مصرف کننده انرژی الکتریکی مطرح باشد ، وجود تابلوهای برق ضرورت می یابد .

تابلوهای برق را می توان از جنبه های گوناگون تقسیم بندی نمود که مهمترین این تقسیم بندی ها بر اساس ولتاژ نامی تجهیزات و تابلو است . تابلوهایی که تجهیزات آنها دارای ولتاژ حداکثر تا 1kv می باشند ، در بخش فشار ضعیف قرار می گیرند و ولتاژ نامی بالاتر از یک کیلو ولت را در بخش فشار متوسط قرار می دهند که به طور معمول تجهیزات حداکثر تا 36kv درون سلول قرار داده می شود .

لوازم الکتریکی که در تابلو استفاده می شود . عبارتست از کلیه عناصری که در مدار الکتریکی قرار می گیرند . ( به غیر از قسمت ارتباطات )

کنتاکتور : عامل قطع و وصل مدار فرمان از راه دور

بی متال : جهت فرمان قطع در اثر عبور جریان زیاد

انواع رله ها : جهت ارسال فرمان قطع یا وصل در اثر عوامل مختلف و خطاهای گوناگون ( از قبیل رلۀ کنترل فاز ، رلۀ کنترل بار ، رلۀ زمانی یا تایمر و غیره  ... )

انواع کلیدها : جهت قطع و وصل مدار ( از قبیل کلیدهای سلکتوری ، غلتکی ، بوش باتون ، میکروسوئیچ ، فلوتر سوئیچ و غیره ... )

تجهیزات اندازه گیری : جهت محاسبۀ پارامترهای متغییر ( نظیر  آمپرمتر ، ولتمتر ، واتمتر ، فرکانس متر ، کسینوس فی متر )

ترانس جریانCT و ولتاژ PT : جهت کاهش یا افزایش جریان یا ولتاژ

سنکرونیزاسیون

 مولد های سنکرون را می توان به دو شیوه متصل کرد. اتصال اول که به صورت تکی یا انفرادی نام گذاری می شود به این گونه است که مولد و باری که مولد آنرا تغذیه می کند، کنار هم قرار بگیرند. این روش اکثراً برق اضطراری مورد استفاده در بیمارستانها و اماکنی از این دست را تامین می کند. کار این مولد ها کار انفرادی و  مستقل از شبکه است. نحوه دیگر اتصال مولد های سنکرون اتصال آنها به شبکه است که به کار گروهی نام گذاری می شود. همانگونه که می دانیم شبکه از هزاران بار و هزاران ژنراتور دیگر تشکیل شده است.

برای این کار باید شرایطی را برقرار کنیم و بعد از برقراری این شرایط به صورت مطلوب، آنگاه ژنراتور را به شبکه وصل کنیم. از آنجا که شبکه ای که می خواهیم مولد را به آن متصل کنیم، شبکه ای بزرگ است و هماهنگ کردن آن با مولد کاری غیر ممکن است پس ژنراتور را با شبکه هماهنگ می کنیم.

ما تمام این هماهنگی ها را انجام می دهیم تا بتوانیم درزمان مناسب وصل کردن کلید ژنراتور را به مدار وصل کنیم.

برای برقراری جریان از سمت مولد به شبکه و برای اینکه مولد ما در شبکه مصرف کننده نباشد و بتواند به شبکه کمک کند و به آن جریان دهد باید 4 شرط را برقرار کنیم که به ترتیب زیر است:

1)   ولتاژ های شبکه و مولد برابر باشد.  

2)   فرکانس های شبکه و مولد با هم برابر باشند.     

3) توالی فازها یکسان باشد.  

4)   فازهای همنام با هم همفاز باشند.

برای برقراری اتصال، ابتدا ما با افزایش دور، فرکانس و با افزایش جریان تحریک موتور جریان مستقیم محرک مولدمان، ولتاژ را آنقدر افزایش می دهیم تا با فرکانس و ولتاژ شبکه برابر شوند.

حالا برای برقراری چهار شرط اینگونه عمل می کنیم:

برای برقراری شرط 1 و 2 در دو طرف مدارمان، ولتمتر و فرکانس متر قرار می دهیم و ولتاژ و فرکانس مدارمان را با ولتاژ و فرکانس شبکه یکسان می کنیم.

برای برقراری توالی فازها از دستگاهی به نام RST سنج استفاده می کنیم. این دستگاه را در دو طرف کلید امتحان می کنیم تا از برقراری توالی فازها مطمئن شویم.

از دستگاهی به نام سنکرونسکوپ برای دیدن اختلاف فرکانس و اختلاف فاز استفاده می شود که به وسیله این دستگاه می توانیم برقراری شرط چهارم را بررسی کنیم. در این دستگاه باید عقربه دقیقا روی صفر تنظیم شود و آنگاه شرط چهارم برقرار است و حالا ما می توانیم ژنراتور مورد نظرمان را با اتصال کلید به شبکه متصل کنیم پس از اتصال این کلید، ژنراتور ما جزو شبکه شد.

اگر توان مکانیکی اعمالی به محور ژنراتور سنکرون متصل به شبکه افزایش یابد چه اتفاقی می افتد؟

بعد از وصل کلید ولتاژ و فرکانس و به طبع آن سرعت هیچ تغییری نمی کند و آنچه را که می توانیم تغییر دهیم، توان اکتیوی است که به شبکه می دهدوآن توسط نیروی مکانیکی ورودی آن است. 

لازم به ذکر است که ما می توانیم تا قدرت نامی ژنراتور از آن انرژی بگیریم و از آن بیشتر به مولد ما آسیب وارد می کند. برای اینکه این مقدار را در کنترل داشته باشیم و همچنین برای مشاهده ، گرفتن یا دادن توان از مولد به شبکه از واتمتر استفاده می کنیم. اگر واتمتر ما توان منفی را اندازه گیری کند، نشان دهنده آن است که مولد ما به شبکه توان اکتیو می دهد و در غیر این صورت و در حالی که توان نشان داده شده توسط واتمتر با علامت مثبت باشد، نشان دهنده آن است که مولد ما به جای آنکه به شبکه کمک کند ، تبدیل به مصرف کننده شده و برای شبکه بار اضافی شده است.

این نکته را می توان بیان کرد که از ماشین سنکرون عموماً به عنوان مولد استفاده می شود و این در صورتی است که این ماشین سنکرون ماشینی دو طرفه است. یعنی هم می تواند مولد باشد و هم موتور. پس هم می تواند به شبکه کمک کند و هم می تواند به صورت موتور برای شبکه بار محسوب شود.

در دستگاه سنکرونسکوپ وقتی اختلاف فرکانس ناچیز شود، عقربه دستگاه در جهتی که فرکانس آن طرف زیاد است شروع به چرخش می کند. در این دستگاه،           سمت 2 برای ژنراتور و سمت 1 برای شبکه است. این دستگاه زمانی که اختلافی بین فازها نباشد دقیقاً روی صفر می ایستد . هر چه سنکرونیزاسیون بهتر باشد در لحظه کلید زنی ، واتمتر به صفر نزدیک تر است که به این حالت، حالت شناور می گویند. یادمان باشد در مدارات سه فاز تنها پارامتری که علامت دارد توان است. 

در ماشین های ایده آل در لحظه ای که توان صفر است و به طبع آن جریان صفر است ولی درماشین هایی که ما دراختیار  داریم به خاطر وجود تلفات آهنی این امر تحقق نمی یابد. هر گاه توان اعمالی به محور موتور صفر شود، جای موتور عوض  می شود.اما اگر یکی از شرایطی که برای اتصال مولد به شبکه ذکر شد، برقرار نباشد، مولد هنگام کلید زنی با ضربه شدیدی سعی دارد تا خود را با شبکه همگام کند و در این صورت به اولین جایی که آسیب می رسد، محور مولد و محور موتور کوپل شده با آن است. می توان تصور کرد اگر همچنین اتفاقی در اضافه کردن مولد های بزرگ نیروگاهی به شبکه بیفتد، چه ضربه ای به تاسیسات تولید برق می زند.

دید کلی

خازن ها انرژي الكتريكي را نگهداري مي كنند و به همراه مقاومت ها ، در مدارات تايمينگ استفاده مي شوند . همچنين از خازن ها براي صاف كردن سطح تغييرات ولتاژ مستقيم استفاده مي شود . از خازن ها در مدارات بعنوان فيلتر هم استفاده مي شود . زيرا خازن ها به راحتي سيگنالهاي غير مستقيم AC را عبور مي دهند ولي مانع عبور سيگنالهاي مستقيم DC  مي شوند .

ظرفيت :

ظرفيت معياري براي اندازه گيري توانائي نگهداري انرژي الكتريكي است . ظرفيت زياد بدين معني است كه خازن قادر به نگهداري انرژي الكتريكي بيشتري است . واحد اندازه گيري ظرفيت فاراد است . 1 فاراد واحد بزرگي است و مشخص كننده ظرفيت بالا مي باشد . بنابراين استفاده  از واحدهاي كوچكتر نيز در خازنها مرسوم است . ميكروفاراد µF  ، نانوفاراد nF  و پيكوفاراد pF  واحدهاي كوچكتر فاراد هستند . انواع مختلفي از خازن ها وجود دارند كه ميتوان از دو نوع اصلي آنها ، با پلاريته ( قطب دار ) و بدون پلاريته ( بدون قطب ) نام برد .

خازنهاي قطب دار :

الف - خازن هاي الكتروليت

در خازنهاي الكتروليت قطب مثبت و منفي بر روي بدنه آنها مشخص شده و بر اساس قطب ها در مدارات مورد استفاده قرار مي گيرند . دو نوع طراحي براي شكل اين خازن ها وجود دارد . يكي شكل اَكسيل كه در اين نوع پايه هاي يكي در طرف راست و ديگري در طرف چپ قرار دارد و ديگري راديال كه در اين نوع هر دو پايه خازن در يك طرف آن قرار دارد . در شكل نمونه اي از خازن اكسيل و راديال نشان داده شده است . در خازن هاي الكتروليت ظرفيت آنها بصورت يك عدد بر روي بدنه شان نوشته شده است . همچنين ولتاژ تحمل خازن ها نيز بر روي بدنه آنها نوشته شده و هنگام انتخاب يك خازن بايد اين ولتاژ مد نظر قرار گيرد . اين خازن ها آسيبي نمي بينند مگر اينكه با هويه داغ شوند .

 ب - خازن هاي تانتاليوم

خازن هاي تانتاليم هم از نوع قطب دار هستند و مانند خازنهاي الكتروليت معمولاً ولتاژ كمي دارند . اين خازن ها معمولاً در سايز هاي كوچك و البته گران تهيه مي شوند و بنابراين يك ظرفيت بالا را  در سايزي كوچك را ارائه مي دهند . در خازنهاي تانتاليوم جديد ، ولتاژ و ظرفيت بر روي بدنه آنها نوشته شده ولي در انواع قديمي از يك نوار رنگي استفاده مي شود كه مثلا دو خط دارد ( براي دو رقم ) و يك نقطه رنگي براي تعداد صفرها وجود دارد كه ظرفيت بر حست ميكروفاراد را مشخص مي كنند . براي دو رقم اول كدهاي استاندارد رنگي استفاده مي شود ولي براي تعداد صفرها و محل رنگي ، رنگ خاكستري به معني × 0.01  و رنگ سفيد به معني × 0.1  است . نوار رنگي سوم نزديك به انتها ، ولتاژ را مشخص مي كند بطوري كه  اگر اين خط زرد باشد 3/6 ولت ، مشكي 10 ولت ، سبز 16 ولت ، آبي 20 ولت ، خاكستري 25 ولت و سفيد 30 ولت را نشان مي دهد . براي مثال رنگهاي آبي - خاكستري و نقطه سياه به معني 68 ميكروفاراد است .آبي - خاكستري و نقطه سفيد  به معني 8/6 ميكروفاراد است .

 خازنهاي بدون قطب :

خازن هاي بدون قطب معمولا خازنهاي با ظرفيت كم هستند و ميتوان آنها را از هر طرف در مدارات مورد استفاده قرار داد . اين خازنها در برابر گرما تحمل بيشتري دارند و در ولتاژهاي بالاتر مثلا 50 ولت ، 250 ولت و ... عرضه پيدا كردن ظرفيت اين خازنها كمي مشكل است چون انواع زيادي از اين نوع خازنها وجود دارد و سيستم هاي كد گذاري مختلفي براي آنها وجود دارد . در بسياري از خازن ها با ظرفيت كم ، ظرفيت بر روي خازن نوشته شده ولي هيچ واحد يا مضربي براي آن چاپ نشده و براي دانستن واحد بايد به دانش خودتان رجوع كنيد . براي مثال بر 1/0  به معني 0.1µF يا 100 نانوفاراد است . گاهي اوقات بر روي اين خازنها چنين نوشته مي شود  ( 4n7  ) به معني 7/4 نانوفاراد . در خازن هاي كوچك چنانچه نوشتن بر روي آنها مشكل باشد از شماره هاي كد دار بر روي خازن ها استفاده مي شود . در اين موارد عدد اول و دوم را نوشته و سپس به تعداد عدد سوم در مقابل آن صفر قرار دهيد تا ظرفيت بر حسب پيكوفاراد بدست ايد . بطور مثال اگر بر روي خازني عدد  102 چاپ شده باشد ، ظرفيت برابر خواهد بود با 1000 پيكوفاراد يا 1 نانوفاراد .

 كد رنگي خازن ها :

در خازن هاي پليستر براي سالهاي زيادي  از كدهاي رنگي بر روي بدنه آنها استفاده مي شد . در اين كد ها سه رنگ اول ظرفيت را نشان مي دهند و رنگ چهارم تولرانس ا نشان مي دهد .براي مثال قهوه اي - مشكي - نارنجي به معني 10000 پيكوفاراد يا 10 نانوفاراد است .خازن هاي پليستر امروزه به وفور در مدارات الكترونيك مورد استفاده قرار مي گيرند . اين خازنها در برابر حرارت زياد معيوب مي شوند و بنابراين هنگام لحيمكاري بايد به اين نكته توجه داشت .
             
 كد رنگي خازنها

خازن ها با هر ظرفيتي وجود ندارند . بطور مثال خازن هاي 22 ميكروفاراد يا 47 ميكروفاراد وجود دارند ولي خازن هاي 25 ميكروفاراد يا 117 ميكروفاراد وجود ندارند .

دليل اينكار چنين است :

فرض كنيم بخواهيم خازن ها را با اختلاف ظرفيت ده تا ده تا بسازيم . مثلاً 10 و 20 و 30 و . . . به همين ترتيب . در ابتدا خوب بنظر مي رسد ولي وقتي كه به ظرفيت مثلاً 1000 برسيم چه رخ مي دهد ؟مثلاً 1000 و 1010 و 1020 و . . . كه در اينصورت اختلاف بين خازن 1000 ميكروفاراد با 1010 ميكروفاراد بسيار كم است و فرقي با هم ندارند پس اين مسئله معقول بنظر نمي رسد . براي ساختن يك رنج محسوس از ارزش خازن ها ، ميتوان براي اندازه ظرفيت از مضارب استاندارد 10 استفاده نمود . مثلاً 7/4 - 47 - 470 و . . .  و يا  2/2 - 220 - 2200 و . . .

 خازن هاي متغير :

در مدارات تيونينگ راديوئي از اين خازن ها استفاده مي شود و به همين دليل به اين خازنها گاهي خازن تيونينگ هم اطلاق مي شود . ظرفيت اين خازن ها خيلي كم و در حدود 100 تا 500 پيكوفاراد است و بدليل ظرفيت پائين در مدارات تايمينگ مورد استفاده قرار نمي گيرند . در مدارات تايمينگ از خازن هاي ثابت استفاده مي شود و اگر نياز باشد دوره تناوب را تغيير دهيم ، اين عمل بكمك مقاومت انجام ميدهد...

   خازن هاي تريمر

خازن هاي تريمر خازن هاي متغيير کوچک و با ظرفيت بسيار پايين هستند . ظرفيت اين خازن ها از حدود 1 تا 100 پيکوفاراد ماست و بيشتر در تيونرهاي مدارات با فرکانس بالا مورد استفاده قرار مي گيرند .

خازنهاي ثابت:

خازن هاي ثابت را بر اساس نوع ماده ي دي الکتريک به کار رفته در آنها تقسيم بندي و نام گذاري مي کنند و از آنها در مصارف مختلف استفاده مي شود . از جمله اين خازنها مي توان انواع سراميکي ، ميکا ، ورقه اي ( کاغذي و پلاستيکي ) ،الکتروليتي ، روغني ، گازي و نوع خاص فيلم ( Film ) را نام برد .اگر ماده ي دي الکتريک طي يک فعاليت شيميايي تشکيل شده باشد آن را خازن الکتروليتي و در غير اين صورت آن را خازن خشک گويند . خازن هاي روغني و گازي در صنعت برق بيش تر در مدارهاي الکتريکي براي راه اندازي و يا اصلاح ضريب قدرت به کار مي روند . بقيه ي خازن هاي ثابت داراي اين خازن ها داراي ظرفيت معيني هستند که در وضعيت معمولي تغيير پيدا نمي کنند.

کلید های قدرت

 سکسیونر:

 اصولا سکسیونر ها وسائل ارتباط دهنده مکانیکی وگالوانیکی قطعات وسیستمهای مختلف می باشندودر درجه اول بمنظور حفاظت اشخاص و متصدیان مربوطه در مقابل برق زدگی به کار برده میشوند.بدین جهت طوری ساخته میشوند که در حالت قطع یا وصل محل قطع شدگي یا چسبندگی بطور واضح واشکار قابل رویت باشد .از انجاییکه سکسیونر باعث بستن یا باز کردن مدارالکتریکی نمیشود برای باز کردن یا بستن هر مدار الکتریکی فشار قوی احتیاج به یک کلید دیگری بنام کلید قدرت خواهیم داشت كه قادر است مدار را تحت هر شرایطی باز کند و سکسیونر وسیله ای برای ارتباط کلید قدرت ویا هر قسمت دیگری از شبکه که دارای پتانسیل است به شین میباشد .طبق قوانین متداول الکتریکی جلوی هر کلید قدرتی از 1کیلوولت به بالا و يا هر دو طرف در صورتیکه ان خط از هر دو طرف پتانسیل می گیردسکسیونر نصب می گردد. برای جلوگیری از قطع ویا وصل بی موقع ودر زیر بار سکسیونر معمولا بین سکسیونر وکلید قدرت چفت وبست(مکانیکی یا الکتریکی)بنحوی برقرار می شود که با وصل بودن کلید قدرت نتوان سکسیونر را قطع ویا وصل کرد. بر خلاف کلید های هوایی ،سکسیونرها قادر به قطع هیچ جریانی نیستند .آنها فقط در جریان صفر باز و بسته می شوند . این کلیدها اصولا جدا کننده هستند که ما را به جدا کردن کلیدهای قدرت روغنی ، ترانسفورماتوها، خطوط انتقال و امثال آنها از شبکه زنده قادر می سازند .سکسیونرها از لوازمات تعمیراتی وتغيير مسير جریان میباشند.

انواع سکسیونر :

1- سکسیونر تیغه ای یا اره ای

2- سکسیونر کشویی

3- سکسیونر دورانی

4- سکسیونر قیچی ای یا پانتوگراف

سکسیونر تیغه ای یا اره ای: برای قطع و وصل ولتاز و حفاظت مطمئن در زمان عملکرد استفاده می شود و بیشتر برای فشار متوسط کاربرد دارد . بر حسب میزان جریانی که از آن عبور می کند تیغه های آن می تواند از ساده به دوبل و از نوع تسمه ای به پروفیلی و میله ای و لوله ای تغییر یابد . نوع اهرمی آن در فشار قوی وفوق فشار قوی کاربرد دارد . این سکسیونر ها به دلیل وجود شرایط جوی و وجود تنش های مختلف بایستی طوری نسب شود که در اثر نیروی برف یا باد به راحتی وصل نگردد. سکسیونر کشویی: برای عملکرد ،سکسیونر در جایی استفاده می شود که عمق تابلو کم باشد . این سکسیونرها بیشتر به صورت میله ای در جهت عمودی قطع و وصل می شود و بیشتر در فشار متوسط کار برد دارد . سکسیونر دورانی: بیشتر در شبکه های 63Kv به بالا استفاده می شود و عملکرد این سکسیونر به صورت دو بازو در یک پل که جهت چرخش آنها 90 درجه معکوس همدیگر می باشند این نوع کلید در شرایط جوی نا مناسب مقاومت خوبی از خود نشان میدهد. سکسیونر قیچی ای یا پانتوگراف: این نوع سکسیونرها بیشتر در شبکه فوق فشار قوی کاربرد دارند و به لحاظ آنکه هر قطب روی یک پایه سوار است لذا از نظر جایگیری در پست حجم کمتری اشغال می کند و بیشتر زیر خط فشار قوی نصب می گردد. سکسیونر با قطع زیر بار : این سکسیونرها بدلیل جلوگیری از حجم زیاد پست و جلوگیری از مانور اپراتور و همچنین برای جلوگیری از اینترلاک (تنش) بین سکسیونر و دژنكتور طوری طراحی می شوند که برای قطع و وصل خطی کوچک و یا فیدرهای تغذیه و یا راه اندازی موتورهای فشار قوی و همچنین وصل آنها حدود 5/2 تا10 برابر قدرت قطع آنهاست و جریان قطع این کلیدها 2تا 5/2 برابر جریان نامی است . این نوع سکسیونرها دارای محفظه قطع ضعیفی می باشند که از نوع هوایی می باشند.

دژنكتور:

کلیدهای قدرت برای قطع جریانهای عادی و اتصال کوتاه طراحی می شوند .آنها مانند کلیدهای بزرگی رفتار میکنند که توسط شصتی های محلی و یا سیگنالهای مخابراتی توسط سیستم حفاظت از دور می توانند باز ویا بسته شوند . بنابر این ، کلیدهای خودکار در صورتی که جریان و ولتاز خط از مقدار تنظيم شده كمتر و يا بيشتر شوند , دستور قطع را از طريق رله دريافت مي كند.

مهمترین کلید های قدرت به شرح زیر می باشند :

کلید قدرت روغنی (OCBS)

کلید قدرت هوایی

کلید قدرت SF6

کلید قدرت خلا

کلید قدرت روغنی (OCBS): این کلید از بک تانک فولادی پر از روغن عایقی تشکیل شده است.اگر اضافه باری به وجود آید ،پیچک قطع یک فنر قوی را آزاد می کند که سبب کشیده شدن میله عایق وباز شدن کنتاکت ها میگردد . به محض جدا شدن کنتاکت ها جرقه شدیدی ایجاد می شود که سبب تبخیر روغن در اطراف جرقه می گردد . فشار گاز های داغ ایجاد اغتشاشی در اطراف کنتاکت ها میکند که سبب چرخش روغن خنک در اطراف قوس شده ،آن را خا موش می کند . در کلیدهای پر قدرت مدرن قوس در مجاورت یک محفظه انفجار قرار میگیرد، به طوری که گازهای داغ سبب جریان شدید روغن می گردند . این جریان شدید در اطراف قوس برای خاموش کردن آن جاری می شود . سایر انواع کلیدهای قدرت به صورتی طراحی شده اند که قوس الکتریکی در آن توسط یک میدان مغناطیسی خودایجاد شده منحنی وار و طولانی می شود و به قوس در برابر یک سری بشقاب های عایقی دمیده می شود ، به طوری که قوس تکه تکه شده خنک می شود .

 کلید قدرت هوایی: این کلید ها مدار با دمیدن هوای فشرده با سرعت ما فوق صوت به کنتاکت های باز شده قطع می کنند . هوای فشرده در یک مخزن با فشار حدود MPa3 ذخیره شده و توسط یک کمپرسور در پست پر می شود . پر قدرتترین کلید قدرت می تواند جریانهای اتصال کوتاه 40 کیلو آمپر را در ولتاز خط 765 کیلو ولت را در مدت زمان 3 تا 6 سیکل در یک خط hz60 قطع کند . صدایی که از دمیدن هوا ایجاد می شود آن قدر بلند است که از صدا خفه کن در صورت نزدیکی کلید قدرت به مناطق مسکونی باید استفاده می شود .

کلید قدرت6 SF: این کلید کاملا بسته و با گاز عایق شده در هر کجا که فضا کم با شد مانند پست های اول شهر به کار می رود . این کلید ها از انواع دیگر با قدرت های مشابه خیلی کوچکتر و از کلید های هوایی نیز کم صداتر است.

کلید قدرت خلا: این کلید ها با اصول متفاوتلی از دیگر کلید ها کار می کنند ، زیرا هیچ گازی برای یونیزه شدن در موقع باز شدن کنتاکت ها وجود ندارد . این کلیدها کاملا آب بندی می باشند ودر نتیجه ساکت بوده وهیچ گاه در معرض آلودگی هوا قرار نمی گیرند . ظرفیت قطع انها به حدود kv 30 محدود می شود و برای ولتازهای بالاتر از اتصال سری چند کلی استفاده می شود . از این کلیدها اغلب در سیستم های مترو استفاده می شود.