1. نسبة التحويل (Voltage Ratio) يجب أن تكون متساوية:
- السبب: أي اختلاف في نسبة التحويل يؤدي إلى فرق جهد بين الجانب الثانوي للمحولات، مما يسبب تيار دوراني (Circulating Current) حتى دون حمل.
- المشاكل:
- فقدان الطاقة بسبب التيار الدوار.
- توزيع غير متوازن للحمل (قد يحمل أحد المحولات أكثر من الآخر).
- المعيار المقبول: فرق أقل من 0.5% (حسب IEEE) لتجنب المشاكل.
- إذا كان الفرق كبيرًا:
- تيار دائرة قصر عالٍ في الجانب الثانوي حتى لو كان مفتوحًا.
- خطر شرارة عالية تحرق قواطع الكهرباء.
2. القطبية (Polarity) يجب أن تكون متطابقة:
- السبب: إذا اختلفت القطبية، تصبح قوة الدفع الكهربائي (EMF) للمحولين متعاكسة.
- المشكلة:
- يعادل توصيل طرفي الجانب الثانوي مباشرة (دائرة قصر).
- تيار عالٍ جدًا قد يتلف المحولات أو المعدات.
3. نسبة المعاوقة (%Z) ونسبة X/R يجب أن تكون متساوية:
- السبب: توزيع الحمل يتناسب عكسيًا مع %Z. إذا اختلفت:
- توزيع غير متساوٍ للحمل: المحول ذو %Z الأقل يحمل تيارًا أكبر.
- اختلاف زاوية الطور (Phase Angle): يؤدي إلى اختلاف معامل القدرة (Power Factor) بين المحولات.
- ملاحظة: حتى لو كانت %Z متساوية ولكن نسبة (X/R) مختلفة، سيظل التوزيع غير متوازن بسبب اختلاف زاوية المعاوقة.
4. تسلسل الطور (Phase Sequence) يجب أن يكون متطابقًا (لمحولات 3-فاز):
- السبب: اختلاف التسلسل يعني أن الجهود ليست متزامنة.
- المشكلة:
- دوائر قصر متكررة كل دورة (Cycle) بين الأطوار غير المتطابقة.
- تيارات عالية تدمر العوازل أو المحولات.
5. إزاحة الطور (Phase Displacement) يجب أن تكون صفرًا (لمحولات 3-فاز):
- السبب: المحولات من مجموعات متباينة (مثل Yy0 و Dy11) لها إزاحة طور مختلفة (0° vs +30°).
- المشكلة:
- فرق جهد بين الأطوار يؤدي إلى تيار دوراني كبير.
- الحل:
- يجب أن تنتمي المحولات لنفس مجموعة المتجهات (Vector Group) مثل:
- Zero Group: Yy0, Dd0, Dz0
- 180° Group: Yy6, Dd6
- ±30° Groups: Yd1/Dy1 أو Yd11/Dy11 (مع عكس التوصيل إذا اختلفت الإزاحة).
ملخص الآثار عند اختلاف الشروط:
الشرط المختلف | الأثر الرئيسي |
---|---|
نسبة التحويل | تيار دوراني → فقد طاقة + حمل غير متوازن. |
القطبية | دائرة قصر في الجانب الثانوي. |
%Z أو X/R | توزيع حمل غير متساوٍ + اختلاف معامل القدرة. |
تسلسل الطور | دوائر قصر متكررة بين الأطوار. |
إزاحة الطور | تيار دوراني عالٍ (خاص إذا اختلفت Vector Group). |
نصائح عملية:
- فحص الشروط قبل التوصيل: استخدام جهاز قياس الطور (Phase Sequence Indicator) وفحص القطبية.
- تجنب خلط المحولات غير المتطابقة: خاصة في الـ Vector Group.
- مراقبة التيار بعد التوصيل: للتأكد من عدم وجود تيار دوراني.
هذه الضوابط تضمن كفاءة النظام وتجنب الأعطال الخطيرة.