محطات في عالم فحص محولات القدرة الكهربائية- الجزء الرابع

المحطة الأولى

• ماذا تعني Tertiary winding:

في محطات شبكات نقل الطاقة الكهربائية تجد محولات قدرة تتكون من ثلاثة ملفات أحدها ملف ذو ربط المثلث Delta وخاصة ملف الجهد المنخفض ، يا ترى ما هو السبب ؟!
وكذلك الأمر تجد ربط المثلث Delta في محطات شبكات توزيع الطاقة الكهربائية وتجدها في محطات التوزيع الأولية ( 33\ 11 ) كيلو فولت، تجد أن ملف الجهد العالي مربوط مثلث Delta وكذلك في محولات التوزيع الثانوية   (11\ 0.4) كيلو فولت ، ايضا تجد ملف 11 كيلو فولت مربوط مثلث Delta، يا ترى ما هو السبب؟!
وكذلك الأمر في محطات التوليد تجد أن ملف الجهد المنخفض أو الملف الإبتدائي الذي يستقبل جهد التوليد مربوط مثلث Delta، يا ترى ما هو السبب ؟!
كما هو معروف لدى الجميع بأن محول القدرة لكي يعمل وفق ظاهرة الحث المتبادل بين الملفين الإبتدائي والثانوي لابد من مغنطة القلب الحديدي بواسطة موجات التوافقية الثالثة  Third harmonic waves، والتي تكون موجات جيبية Sine waves فلابد من وجود منفذ لمرورها أو دورانها في حلقة المثلث Delta لكي يتمغنط القلب الحديدي ومن ثم يتولد لدينا الموجات الكهربائية وأيضا ستكون موجات جيبية، علماً أن موجات التوافقية الثالثة تشكل جزء من مفاقيد المحول ولكن هي سلاح ذو حدين فلابد من وضع ربط ملف المثلث Delta لكي تدور في حلقة المثلث Delta ولا تدخل إلى خطوط نقل الطاقة الكهربائية، وكذلك يمكن من تسريبها بواسطة تأريض المحايد Neutral في ملف النجمة  Star.

المحطة الثانية

• المحايد العائم:

في حالات نادرة تجد أن المحايد Neutral  مضمر أي لا توجد له نقطة ربط على الملف سواء كان على ملف الجهد العالي أو ملف الجهد المنخفض، وعند فحص نسب التحويل لهذا النوع من المحولات سيحدث عدم استقرار في قراءة الجهاز بسبب تعويم نقطة المحايد floating neutral point، وتنشأ تيارات عالية أثناء قياس نسبة التحويل مما تشكل ثقلاً كبيرا في تدوير عتلة الجهاز، هذا بالنسبة لأجهزة الفحص التي تستخدم عتلة تدوير، ونلاحظ أيضاً عدم استقرار مؤشر القياس وفي الرسم المرفق أدناه نجد محول مربوط نجمة متعرج محايد Star Zigzag Neutral ومحول آخر مربوط نجمة متعرج بدون محايد Star Zigzag without Neutral، ومن خلال الرسم ستجد أخي المهندس الآلية أو الكيفية التي يتم فيها فحص نسب التحويل لهذا النوع من ربط المحولات:

1. فحص نسبة التحويل لمحول مربوط YZn1:

• لا يوجد محايد على الجهد العالي.
• القيمة المقننة =
  

2. فحص نسبة التحويل لمحول مربوط YZ1:

• القيمة المقننة =
  
• لا يوجد محايد في كلا الملفين، ويكون الفحص كالتالي:

الجدول أدناه يجمع ثلاث طرق بالربط:

	إجراء قصر دائرة	ملف الجهد العالي H		الملف الثانوي X		نسبة التحويل المقاسة	مجموعة المتجه حسب IEC
		ربط النهايات	الطور المقاس	ربط النهايات	الطور المقاس
	–	H1-H3	A+C	X1-X0	a+c		YZn1
		H2-H1	B+A	X2-X0	b+a
		H3-H2	C+B	X3-X0	c+b
	X3-X2	H1-H3	A+C	X1-X3	a+c		YZ1
	X1-X3	H2-H1	B+A	X2-X1	b+a
	X2-X1	H3-H2	C+B	X3-X2	c+b
	–	H1-N	A	X1-X0	a		YNZn
		H2-N	B	X2-X0	b
		H3-N	C	X3-X0	c

المحطة الثالثة

• ما هي الفحوصات المطلوبة أثناء الصيانة الوقائية للمحولات:

1- فحص مقاومة العازلية بواسطة جهاز فحص العازلية وبجهد (1000 – 2500 – 5000 ) فولت ويفضل استخدام الجهد الأخير.
2- فحص معامل القدرة power factor إذا كان متوفر جهاز لهذا الفحص.
3- فحص نسب التحويل لكافة الخطوات taps.
4- فحص معمل الفقد  tan δ.
5- فحص عمل مكونات الحماية على المحول كعمل البوخلز buchholz وفتحة التنفيس ومقاييس الحرارة وعمل المراوح.

وعليك التأكد من نتائج فحص مقاومة العازلية فإذا كانت حرجة فعليك بإجراء الفلترة الموقعية حتى الحصول على قيم جيدة للعازلية، ليس بالضرورة إجراء كافة الفحوصات أعلاه إذا كانت أجهزتها غير متوفرة لديك.

6- فحص مقاومة الملفات والربط الإتجاهي وفحوصات الزيت.

7- إجراء فحوصات توازن الفيض والتيار المثار exciting current- magnetic balance بتسليط جهد (380 – 420) فولت جهد طور  مع طور line voltage.

المحطة الرابعة

• الفروقات في تصميمات القلب الحديدي للمحول:

نلاحظ أن تصميم القلب الحديدي لمحولات القدرة الكهربائية يكون على نوعين رئيسيين هما: (Core type and Shell type)، وادناه مقارنة بين النوعين :