في عام 2015م وتحديداً في فيينا عاصمة النمسا، اجتمعت عدة شركات عالمية معروفة ومتخصصة في إنتاج محولات القدرة الكهربائية لغرض دراسة تصميم وإنتاج محول قدرة كهربائي _بمواصفات مميزة عن التصميم الحالي_ حيث كان الهدف من هذه الدراسة الفنية هي لغرض الحصول على بيانات واضحة داخل المحول عند حصول مشاكل أثناء عمل المحول، وكذلك كيفية معالجة تلك المشاكل، وقد واجهت ممثلي تلك الشركات المجتمعة عدة تحديات منها:

• الاعتماديةReliability.
• الكفاءة Eefficiency.
• التشخيص والتقييم Evaluation and diagnostic.
• مراقبة محول القدرة عن بعد On-line monitoring of power transformer.

وقد وضع هؤلاء المصممون عدة أفكار لمعالجة تلك التحديات من خلال عدة نماذج لمحول القدرة وأجريت عليها الاختبارات اللازمة اثناء هذه الدراسة، وكانت النتائج إيجابية في إيجاد تحسينات مهمه لبعض خواص المحول، منها:

1. مفاقيد القدرة Power losses.
2. انبعاث الضوضاء Noise emission.
3. الحجم Size.

وكانت محاور التصميم كالتالي:

1. Electrical steel low loss (GOES) core.
2. Stray loss free iron core clamping beams made of glass fiber reinforced plastic.
3. Self- adjusting winding damping system.
4. Improved press paper insulation for longer lifetime.
5. New oil additive concept.
6. Onload tap changer arrangement for optimized transfer design.
7. Integration of all control and monitoring functions into one control cabinet.
8. Compact connection system for substation of the future.
9. Paper-less bushings made of resin impregnated synthetic.
10. Load dependent cooling with variable fan speed.
11. Continuous on-line monitoring.
12. Bushing monitoring via reference voltage measurement.
13. Online bushing and winding insulation system monitoring.
14. Vibro- acoustic measurement.
15. Sensor bus.
16. Portable equipment for temporary monitoring and online diagnosis.

وفي نهاية دراسة المحاور أعلاه أجمع المصممون المجتمعون على تفاؤلهم الإيجابي في تحقيق الهدف من هذه الدراسة في إنتاج محول قدرة كهربائي كما هو موضح في الصورة أدناه:

السؤال هنا : هل محولات القدرة الكهربائية قابلة للتطوير؟

قد يعتقد البعض أن محول القدرة الكهربائية لا يمكن أن يجري عليه أي تطوير أو تحوير في أجزاءه كالعوازل والقلب الحديدي وأجزائها الأخرى، على اعتبار أنها جهاز أو معدة ساكنة ومستقرة الأجزاء وتخلو من أي حركة ميكانيكية قابلة للتآكل أو الكسر، ولكن جرت دراسات عديدة لتطوير هذه المعدة الساكنة فقد قامت جهات متعددة بتطوير أجزاء المحولة من خلال اعتماد برنامج أو برامج تحليل رقمية Numerical analysis technologies and verification by the base of the size models والتي تناولت الأمور التالية:

1. الخفة والإندماج Lightness and compactness:

ويتضمن تحليل حرارة القلب core بهدف تطوير (space factor) بالنسبة لمساحة مقطع القلب core cross-section.

2. استخدام ملفات من نوع continuous disc winding.
3. تحليل سلوك وانتظام المجالات الكهربائية لتحسين العامل space factorفي الملفات.
4. تطوير وتحليل تدفق الزيت oil flow لتحسين وتصميم نظام تبريد جيد للملفات.
5. تقليل المفاقيد وتشمل:

• تطوير تقنية تحليل وتوزيع الفيض المغناطيسي في القلب حسب نظام تركيب مناسب للقلب.
• تطوير تقنية وتحليل قوة ربط أرجل القلب والجزء العلوي والسفلي منه.

6. استخدام تكنولوجيا عوازل جديدة تسمى العزل الهجين hybrid insulation.

وهنا مثال لتطوير شركة ABB لمحول قدرة رقمي digital transformer لمزيد من المعلومات ادخل هنا.