فحص نسب التحويل لمحول القدرة الكهربائية

الجهاز المستخدم :   Ratio meter

حيث يقوم بحساب النسبة بين عدد لفات الملف ذو الجهد العالي إلى عدد لفات الملف ذو الجهد المنخفض، ويتم إجراء فحص نسب التحويل لمعرفة سلامة ملفات المحول من التلف بسبب حالات التماس بين طبقات الملف الواحد مما يؤدي إلى خلل في عملية التحويل للفولتية الداخلة على الملف الإبتدائي مما يجعل الفولتية الخارجة من الملف الثانوي غير صحيحة، حيث أن عملية التماس تؤدي إلى إلغاء عدد من لفات الملف مما يسبب قلة في عددها والتي تؤدي إلى نسبة تحويل غير صحيحة، والعلاقة التالية تحدد نسبة التحويل:

V1/V2=N1/N2

حيث:

V1 – الجهد المطبق

V2 – الجهد الخارج

N1 – عدد لفات الملف الإبتدائي

N2 – عدد لفات الملف الثانوي

وكذلك إن فحص نسب التحويل يبين لنا حالة الملامسات لمغير الجهد Tap changer في حالة وجود أثر احتكاك أو تراكم الشوائب حول الملامسات مما يؤدي إلى عدم التوصيل ويمكن معرفة دقة نتائج فحص نسب التحويل بتطبيق العلاقة التالية:

(Measured value – rated value) / (rated value)] ×100   ≤  ±0.5%                 (1)] 

إن مهندسي تصاميم المحولات قد وضعوا هذه النسبة المئوية من الانحراف؛ لأن الفني الذي يقوم بأعمال اللف لا يمكنه أن يضبط عدد لفات الملف الواحد بصورة مضبوطة فلا بد من احتمال أن تكون هناك زيادة أو نقص بنسبة قليلة جدا في عدد اللفات، فمثلاً ربع لفة زيادة أو نقصان أو أقل من ذلك خاصة أثناء لف الملفات للمحولات ذات السعات الكبيرة .

لمعرفة الطور phase المتضرر أو هل أن الملف العالي أو المنخفض متضرر ؟

من خلال الخبرة العملية في مجال فحص محولات القدرة الكهربائية وجدنا أن ذلك يعتمد على موضع التماس في الملف أي بمعنى آخر هل التماس في أعلى أم وسط أم أسفل قاعدة الملفين، فإذا كانت نتيجة الفحص أعلى من القيمة 0.5% فهذا يعني أن ملف الجهد المنخفض هو المتضرر لأن ناتج القسمة أكبر من القيمة الاعتيادية بسبب قلة عدد لفات ملف الجهد المنخفض الناتجة بسبب التماس، وفي حالات أخرى إذا كانت نتيجة الفحص أكبر من سالب 0.5% فإن ملف الجهد العالية هو المتضرر، وفي حالات أخرى وجدنا أن العلامة أيضا سالب لكن يظهر لدينا بعد فتح المحول أن ملف الجهد المنخفض أيضا متضرر.
أما أنواع أجهزة فحص نسب التحويل فيوجد منها الكثير من الأجهزة المتطورة الإلكترونية التي تعمل وفق نظام برمجة، مثل أجهزة Omicron CPC100 التي يمكن من خلالها فحص نسب التحويل للأطوار بوقت واحد وتوجد أجهزة فحص طور واحد وهي أجهزة فحص قديمة.

كيف يتم إجراء فحص نسب التحويل؟

1-    قطع التغذية الكهربائية عن المحول.

2-    استخدام أرضي متنقل لتأريض ملفي المحول بهدف تفريغ الشحنات ومن ثم إزالته بعد فترة قليلة من الزمن.

3-     في حالة المحايد (neutral) المؤرض يجب رفعه من التأريض.

4-     ملاحظة الربط الاتجاهي للمحول حيث توجد أنواع مختلفة من الربط وخاصة في شبكات نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية، مثل أنواع الربط التالية: (Dyn1,Dyn11,YNd1,YNd11).

في أجهزة فحص نسب التحويل القديمة يوجد قطبان قطب مؤشر عليه HH أي ملف الجهد العالي للجهاز والقطب الآخر مؤشر عليه xx أي ملف الجهد المنخفض للجهاز، وكلاهما فيه سلك مزدوج أحدهما مؤشر عليه باللون الأحمر والآخر باللون الأسود حيث يربط اللون الأحمر إلى بداية الملف واللون الأسود يُربط إلى نهاية الملف، و الأجهزة الحديثة كجهاز CPC100 أيضا فيه قطبان HH و xx ولكن في كل قطب يوجد أربعة أسلاك ويتم الربط على أطوار الملفين، كما في الشكل التالي الذي يوضح آلية الربط أثناء فحص نسبة التحويل بواسطة جهاز الفحص القديم وجهاز الفحص  Omicron CPC 100 :

لغرض التحقق من نتائج فحص نسب التحويل نطبق العلاقة (1):

• إذا كانت القيمة أكبر من 0.5% فهذا يعني وجود تماس في أحد الملفين الإبتدائي أو الثانوي.

• يتم إجراء الفحص لباقي الخطوات الأخرى لمغير الجهد Taps بنفس الأسلوب أعلاه.

-والرسم أدناه يوضح آلية توصيلات اختبار نسبة التحويل لأنواع مختلفة من الربط الاتجاهي.