المحولات هي معدات ذات قدرة عالية الجهد تسهل نقل وتوزيع الطاقة الكهربائية. والغرض الأساسي منه هو خفض مستويات الجهد في نظام طاقة معين. ولكن على الرغم من كونها أجهزة مغلقة لا تحتوي على أجزاء دوارة، إلا أنها ليست معرضة تمامًا للأخطاء. في حالة ظهور هذه الأخطاء، فإن تركها دون فحص قد يؤدي إلى نتائج كارثية عن طريق إتلاف المحول وإعاقة العمليات اليومية.

لتجنب ذلك، يجب أولاً التعرف على أخطاء المحولات الأكثر شيوعًا وكيفية تشخيصها والحماية منها.

1. خطأ المحموم

غالبًا ما ينشأ ارتفاع درجة الحرارة في المحولات بسبب أداء أحمال زائدة تتجاوز الأحمال الزائدة المسموح بها من قبل الشركة المصنعة وفقًا لمعايير IEC والأخطاء الخارجية مثل قصر الدائرة في التركيبات أو فشل نظام التبريد. لحسن الحظ، يمكن بسهولة منع معظم أخطاء ارتفاع درجة الحرارة عن طريق إجراء صيانة مناسبة للمحولات. ومع ذلك، إذا تم إهمال المشكلة، فإن ارتفاع درجة الحرارة عادةً ما يؤدي إلى انهيار عزل اللفات.

الخطوات العامة لتشخيص هذه المشكلة هي:

التحقق مما إذا كانت مراوح التبريد تعمل بشكل صحيح، بالإضافة إلى حالة المراوح ومضخات الزيت.

فحص الرادياتير والتأكد من نظافته. بخلاف ذلك، قم بتنظيف الغبار والأوساخ والملوثات الأخرى التي قد تكون عالقة به.

حدد ما إذا كان هناك نوع من التيار الزائد عن طريق فحص تيار المحول وتقليل الحمل إذا لزم الأمر للبقاء متماشيا مع التيار المقنن للوحدة.

يمكن أن تؤثر درجة الحرارة المحيطة على المحول عندما يعمل في الأيام الحارة بشكل خاص. في هذه المواقف، فكر في تشغيل محطات التبريد.

يعمل الزيت بشكل رئيسي على تبريد المحول. وبالتالي، تحقق مما إذا كانت مستويات الزيت قد استنفدت واستبدلها عند الضرورة. ولا تنس أيضًا التحقق من التسربات المحتملة التي تسبب المشكلة.

2. عيوب عزل الزيت واللفائف

تم تصنيع زيوت المحولات خصيصًا لتوفير العزل الكهربائي في ظل المجالات الكهربائية العالية. وبالتالي، فإن الانخفاض الكبير في قوته العازلة قد يعني أن الزيت لم يعد صالحًا للاستخدام. بعض العوامل التي يمكن أن تؤدي إلى تدهور قوة العزل الكهربائي للزيت تشمل الملوثات القطبية مثل الماء وتحلل ورق السليلوز.

في حالة وجود أخطاء بسيطة مثل تلف العزل في البراغي الأساسية، وارتفاع درجة الحرارة المحلية، وما إلى ذلك، يؤدي الانحناء إلى توليد الغاز ببطء في الزيت والارتفاع نحو الحافظة.

من ناحية أخرى، فإن الصدع الكبير الذي يؤدي إلى الانحناء الشديد سيطلق بسرعة كمية كبيرة من أبخرة الغاز والنفط التي ليس لديها الوقت الكافي للهروب. يؤدي هذا التطور العنيف إلى إزاحة الزيت جسديًا وزيادة الضغط الذي يجبر تدفق الزيت إلى الخزان.

بشكل أساسي، يعد الانهيار الموضعي وتسخين الزيت هو السبب الرئيسي وراء جميع الأخطاء التي تؤثر على قلب المحولات ولفائفها.

3. الخطأ الأساسي

يحدث ارتفاع درجة الحرارة بشكل خطير في حالة تلف أي جزء من العزل الأساسي أو يتم سد هيكل التصفيح الأساسي بواسطة مادة موصلة تسمح بتدفق تيار دوامي كافٍ. علاوة على ذلك، انتبه إلى البراغي الأساسية المعزولة المستخدمة لربط القلب. يمكن أن يوفر الفشل في عزلها مسارًا سهلاً للتيار الشارد، مما سيساهم أيضًا في ارتفاع درجة الحرارة.

4. خطأ من مرحلة إلى أخرى

تُعرف هذه المشكلات أيضًا باسم العيوب ثلاثية الطور، وهي لا تتدفق عبر التأريض وبالتالي تقتصر على مقاومة الملف فقط. تم تصميم قيمة هذه المعاوقة عمدا في وحدة المحولات لتقييد الحد الأقصى لتيار الدائرة القصيرة. يتم تحقيق ذلك من خلال جعل تدفق مفاعلة التسرب يولد المستوى المطلوب لدائرة القصر من خلال عدم ربط اللفات الأولية والثانوية. المرحلات التفاضلية ومرحلات Buchholz هي الطرق الرئيسية لحل هذا الخطأ.

لتشخيص العطل من مرحلة إلى مرحلة، تحقق مما إذا كانت أجهزة حماية المحول قد عزلت المحول وأطلقت الزيت من الخزانات. بعض الأسباب المعتادة لحدوث قصر الدائرة في هذا الخطأ ما يلي:

انخفاض مستويات الزيت

محول الشيخوخة

زيت سيء من تلوث المياه

الجهد العالي بسبب البرق أو العواصف الكهربائية الأخرى

5. أعطال الخزان (مستوى الزيت) وفشل التبريد

قد يتسبب تسرب الزيت في المحول في حدوث وميض بين الوصلات الطرفية والملفات. عندما يكون هناك زيت أقل مما هو ضروري للخزانات، فإن ذلك يؤدي إلى تقليل عزل الملفات. في النهاية، يؤدي خطأ الخزان إلى ارتفاع غير طبيعي في درجة حرارة المحول. قم بفحص التسرب عن طريق إجراء فحص بصري بشكل دوري على جسم الخزان. تشمل الأسباب الشائعة للتسرب ما يلي:

فك مسامير جسم الخزان

التآكل على جسم الخزان

الأضرار الميكانيكية الناجمة عن تأثير قوي على جسم الخزان

ومن ناحية أخرى، فإن فشل نظام التبريد سيؤثر حتما على أداء المحول ويمنعه من العمل بكامل طاقته. معظم المحولات الأصغر حجمًا تكون جيدة بشكل عام مع التبريد الطبيعي فقط، لكن النماذج الأكبر تتطلب تبريدًا قسريًا في تصميمها. قم بإجراء فحص أداء لنظام تبريد المحول للتحقق مما إذا كان لا يزال يعمل على النحو المنشود.

خاتمة

يجب أن تكون أخطاء المحولات الشائعة المذكورة أعلاه بمثابة نقطة انطلاق جيدة للسماح لك بالبقاء على رأس محولاتك بشكل أفضل وضمان عملها الطبيعي. يجب عليك أيضًا أن تكون على دراية بكيفية تحديد أهمية المحولات.

ومع ذلك، هناك العديد من الأخطاء الأخرى التي يمكن أن تؤثر على المحول، فكر في العمل مع شركة هندسة ميكانيكية وكهربائية للمساعدة في إجراء اختبار المحولات الكهربائية وصيانة هذه المكونات المهمة لنظامك الكهربائي.