المحولات الكهربائية

كيفية تحديد أعطال المحولات الكهربائية

الخطوات التى يجب اتباعها فى تحديد عطل بالمحول


تحديد أعطال المحولات الكهربائية يعتبر عملية حيوية لضمان استمرارية وكفاءة أداء الشبكات الكهربائية. يمكن اتباع عدة خطوات وأساليب لتشخيص الأعطال وتحديد نوعها ومصدرها. فيما يلي أبرز الطرق المستخدمة في تحديد أعطال المحولات الكهربائية:

1. الفحص البصري

  • تفقد الهيكل الخارجي: ابحث عن أي علامات تلف ميكانيكي مثل التشققات، التآكل، أو التسربات الزيتية في المحولات المملوءة بالزيت.
  • التحقق من التوصيلات الكهربائية: تأكد من أن جميع التوصيلات محكمة وغير مهترئة أو تالفة.
  • مراقبة علامات الحريق أو التماس: ابحث عن أي آثار احتراق أو علامات تدل على حدوث تماس كهربائي.

2. اختبارات العزل

  • مقاومة العزل: استخدم جهاز اختبار العزل (ميغومتر) لقياس مقاومة العزل بين الملفات والأرض. انخفاض مقاومة العزل قد يشير إلى تلف في العزل.
  • اختبار العزل تحت الضغط: تطبيق جهد عالي لفترة زمنية معينة للتحقق من قدرة العزل على تحمل الجهد دون حدوث تفريغ كهربائي.

3. اختبارات المقاومة

  • مقاومة الملفات: قياس مقاومة الملفات باستخدام جهاز الأوميتر للتحقق من تساوي المقاومة بين الملفات وتحديد أي اختلافات قد تدل على تلف أو فشل في الملف.
  • اختبار نسبة اللفات: التأكد من أن نسبة اللفات بين الجانبين الابتدائي والثانوي تتوافق مع التصميم الأصلي للمحول.

4. التحليل الحراري

  • التصوير بالأشعة تحت الحمراء: استخدام كاميرات حرارية للكشف عن النقاط الساخنة في المحول، مما قد يشير إلى مشاكل مثل زيادة الحمل أو الفقدان في العزل.
  • مراقبة درجة الحرارة: تركيب حساسات لمراقبة درجة حرارة الملفات والزيت بشكل مستمر.

5. تحليل زيت المحول

  • اختبارات الغازات الذائبة (DGA): تحليل الغازات المتولدة في الزيت نتيجة للحرارة أو التحلل الكهربائي لتحديد وجود أعطال داخلية.
  • تحليل الخصائص الكيميائية: فحص خصائص الزيت مثل اللزوجة، الحموضة، ومستويات الرطوبة للتأكد من سلامة الزيت وكفاءته في التبريد والعزل.

6. اختبارات التيار والجهد

اختبار التحميل: تطبيق حمل على المحول وقياس التيارات والجهود للتحقق من الأداء الفعلي مقارنة بالمواصفات. فصل المحول والتاكد من عدم وجود جهد بالمحول قبل اجراء عمليه اختباره بالميجر يتم قياس المحول باستخدام جهازالميجر وذلك بقياس الاتي
أ. قياس طرف من الجهد المتوسط مع جسم المحولوالتى يجب انتكون قيمه المقاومه كبيره
ب. قياس طرف من الجهد المتوسط مع طرف من اطراف الجهد المنخفض والتى يجب ان تكون قيمه المقاومه كبيره ايضا
ج. قياس طرف من الجهد المتوسط مع طرف من اطراف الجهد المنخفض والتى يجب ان تكون قيمه المقاومه كبيره ايضا
اما فى حاله وجود قيم من المقاومات الثلاثه السابقه صغيره بوضوح فذلك يدل على وجود عطل بالمحول ويكون هذا الاختبار كافى لتغير المحول اما اذا كانت قيم المقاومات كبيره جدا اذا المحول سليم مبدئيا ونجرى عمليه الاختبار الثانى
2- يتم تركيب تشعيره مقننه للجهد المتوسط وفصل المفتاح العمومى للجهد المنخفض ثم تغذيه المحول فاما يكون احد الاحتمالين
أ. ضرب الشعيره او انصهارها فيكون هذا دليل على عطل المحول ويكون هذا الاختباركافى لتغيير المحول
ب. اذا قبل المحول التوصيل دون انصهار التشعيره فيدل ذلك على ان المحول سليم مبدئيا ونجرى الاختبار الاتي
وكذلك يتم قياس الجهد للفازات الثلثه معا اى بين (R,S)( S,T )(T,S)) على التوالي ويجب ان تكون متساوية تقريبا تتساوى 401 او 400 فولت ويكون المحول فى هذه الحاله سليم اما اذا كان هناك فرق واضح بين جهود الفازات وليكن مثلا 220 180 160 فولت يدل ذلك ان المحول معطل

3. تحليل التوافقيات: فحص توافقيات التيار والجهد للكشف عن أي تشوهات قد تؤثر على أداء المحول.

7. اختبارات الدوائر القصيرة

  • اختبار الدائرة القصيرة النسبية: تحديد مقاومة الدائرة القصيرة وتوزيع التيار في حالة حدوث عطل.
  • اختبار الفشل الأرضي: فحص كيفية استجابة المحول عند حدوث عطل إلى الأرض وتحديد نقاط الضعف.

8. استخدام أنظمة الحماية والمراقبة

  • التركيز على الحساسات وأجهزة الحماية: التأكد من أن أجهزة الحماية مثل المفاتيح التلقائية، المرحلات، وأجهزة الكشف عن الأعطال تعمل بشكل صحيح وتقوم بإغلاق النظام عند حدوث عطل.
  • مراقبة البيانات في الوقت الحقيقي: استخدام أنظمة SCADA أو برامج المراقبة لمتابعة أداء المحول واكتشاف أي تغيرات غير طبيعية بشكل فوري.

9. الفحص الصوتي

  • استخدام الميكروفونات الحساسة: اكتشاف الأصوات غير الطبيعية مثل الشرير أو التهمسات التي قد تدل على مشاكل ميكانيكية أو كهربائية داخل المحول.
  • هذه الهزه الصوتيه التى تصدر صوت عالى تقريبا يتناسب مع قيمهالجهد بالمحول يعنى كلما كان الجهد عالى اذن صوت الهزه عاليه وسبب ذلك على حد علمى هو ان الجهد العالى يسبب خلخله بين شرائح الحديد الصلب فى المحول هذه الخلخله بين الشرائح تصدر هذا الصوت اى شرائح الحديد تصطدم ببعضها من شده الفولت
  • سبب الهزه او الصوت العالى هو عدم التربيط الجيد للمحول من الداخل والثانى ان يكون المحول مصمم على كثافة فيض عالية اعلى من 1.7 tesla اذا كنت قد فهمت جيدا المقصود بالهزة هو ان المحولة تصدر صوت ضجيج عالي فهذا يعود عللى الغالب لارتفاع قيمة الفيض المغناطيسي لحديد المحولة (في حالة كون براغي التثبيت محكمة ) وارتفاع الفيض يعود الى ان الفولتية المسلطة على الملفاعلى من القيمة المصمم عليها المحولة مما يسبب ضاهرة ال overexcitation اي صعودالفيض بالقلب الحديدي طبعا وجود شورت بين اللفات يسبب هذه الظاهرة ، او ارتفاع فولتية الخط المغذي مما يؤدي لصعود المجال المغناطيسي وسماع صوت الضجيج الناتج من ظاهرة ال magnetostriction بالحديد والمسببة لصوت الضجيج
  • من اسباب ارتفاع صوت المحول ارتفاع متوسط يكون تفكك في القلب الحديدي
    والحل فيذلك يتم فك المحول ورفع القلب ببلنك او ما شابه ذلك وتربيط المسامير التي تربط الشرائح وفي حالةحدوث صوت عالي مفاجيء عند توصيل المحول بعد فصله تكون هناك ثغره اما خارج المحول بان يكون هناك طرف تغذيه اوكبري اوفيوز مذبذب غير مربوط جيدا او به قطع قريب اوبعيد عن المحول واذا كان داخل المحول يكون قطع داخلا لمحول في الملفات او في مغير الخطوه ويمكن التعرف علي العطل الداخلي للمحول بقياس الاوم للاوجه الثلاثه لملفات الجهد المتوسط او العالي وتكون متساويه تقريبا للمحول السليم

10. الصيانة الوقائية الدورية

  • جدولة الفحوصات الدورية: تنفيذ برامج صيانة دورية تشمل جميع الاختبارات المذكورة لضمان اكتشاف الأعطال قبل تفاقمها.
  • تسجيل وتحليل البيانات التاريخية: استخدام البيانات السابقة لمتابعة اتجاهات الأداء والتنبؤ بالأعطال المحتملة.

خاتمة

تحديد أعطال المحولات الكهربائية يتطلب مزيجاً من الفحص البصري، الاختبارات الكهربائية، التحليلات الكيميائية، والمراقبة المستمرة. تطبيق هذه الأساليب بشكل دوري ومنهجي يساعد في الحفاظ على كفاءة المحولات وتقليل فترات التوقف غير المخطط لها، مما يساهم في استقرار الشبكات الكهربائية وسلامتها.

زر الذهاب إلى الأعلى