يُعد زيت المحولات مكونًا أساسيًا في محولات الطاقة، إذ يؤدي وظائف مثل العزل والتبريد. يُعد الفحص الدوري والدقيق لزيت المحولات أمرًا أساسيًا لضمان تشغيلها بكفاءة واستقرار شبكة الكهرباء بشكل عام. فيما يلي الخطوات والطرق الرئيسية لفحص زيت المحولات.

الاستعدادات قبل التفتيش

قبل البدء في

في حالة حدوث حشرات، من الضروري ضمان السلامة. تأكد من فصل المحول الكهربائي وعزله وفقًا لإجراءات السلامة. ارتدِ معدات الوقاية الشخصية المناسبة، بما في ذلك القفازات ونظارات السلامة. بالإضافة إلى ذلك، اجمع الأدوات والمعدات اللازمة، مثل حاويات أخذ العينات، وأدوات الاختبار، وأجهزة القياس.

التفتيش البصري

فحص مستوى الزيت

الخطوة الأولى في الفحص البصري هي التحقق من مستوى الزيت. معظم المحولات مزودة بزجاجة رؤية أو مؤشر مستوى الزيت. يجب أن يكون مستوى الزيت ضمن النطاق المحدد على المؤشر. قد يشير انخفاض مستوى الزيت عن المعدل الطبيعي إلى وجود تسرب في خزان المحول أو تجهيزاته. قد يكون هذا بسبب تلف الحشية، أو وجود شق في الخزان، أو توصيلة غير محكمة. من ناحية أخرى، قد يكون ارتفاع مستوى الزيت علامة على وجود مشاكل داخلية، مثل التسخين الزائد الذي يتسبب في تمدد الزيت بشكل يفوق الحدود الطبيعية.فحص اللون والوضوح

افحص لون الزيت وصفائه. عادةً ما يكون لون زيت المحولات النظيف والجديد شفافًا أو أصفر فاتحًا. إذا بدا الزيت داكنًا أو غائمًا أو ذا قوام يشبه الرواسب، فقد يكون ذلك علامة على وجود مشكلة. قد يشير تغميق لون الزيت إلى الأكسدة، والتي تحدث عند تعرضه لدرجات حرارة عالية أو أكسجين لفترة طويلة. قد يكون التعكر نتيجة لتسرب الرطوبة أو وجود ملوثات. غالبًا ما يرتبط تكوين الرواسب بتحلل إضافات الزيت وتراكم نواتج الأكسدة.

أخذ العينات والتحليل المختبري

إجراءات أخذ العينات

يُعدّ أخذ عينة تمثيلية من زيت المحول جزءًا أساسيًا من عملية الفحص. استخدم حاوية عينات نظيفة ومعتمدة لجمع الزيت. يجب اختيار نقطة أخذ العينات بعناية لضمان تمثيلها للحالة العامة للزيت في المحول. على سبيل المثال، غالبًا ما تُؤخذ العينات من قاع خزان المحول، حيث تتراكم الملوثات والرطوبة هناك. قبل أخذ العينات، نظّف منفذ أخذ العينات لمنع أي ملوثات خارجية من دخول العينة.

اختبار جهد انهيار العازل

أحد أهم الاختبارات المعملية هو اختبار جهد انهيار العزل الكهربائي. يقيس هذا الاختبار قدرة الزيت على تحمل الضغط الكهربائي. يتم تطبيق مصدر عالي الجهد على عينة الزيت، ويتم تسجيل الجهد الذي ينهار عنده الزيت ويوصل الكهرباء. يشير انخفاض جهد انهيار العزل الكهربائي مقارنة بمواصفات الشركة المصنعة أو نتائج الاختبار السابقة إلى وجود تدهور في خصائص العزل للزيت. يمكن أن يكون سبب ذلك الرطوبة أو الملوثات أو انهيار البنية الجزيئية للزيت بسبب الشيخوخة أو ارتفاع درجة الحرارة.

اختبار الحموضة

بمرور الوقت، قد يصبح زيت المحولات حامضيًا بسبب الأكسدة. يساعد قياس حموضة الزيت، والتي تُعرف عادةً بالرقم الحمضي، على تقييم حالته. تشير زيادة الرقم الحمضي إلى تدهور الزيت. يمكن أن يُسبب الزيت الحمضي تآكلًا في المكونات الداخلية للمحول، مثل اللفات والخزان المعدني. قد يؤدي هذا التآكل إلى انخفاض الأداء الكهربائي، وفي الحالات الشديدة، إلى تعطل المعدات.

تحليل الغاز المذاب (DGA)

يُعد تحليل الغازات المذابة أداة تشخيصية فعّالة. يتضمن تحليل أنواع وكميات الغازات المذابة في الزيت، مثل الهيدروجين والميثان والإيثيلين والأسيتيلين. تُنتج أنواع مختلفة من الأعطال داخل المحول، مثل ارتفاع درجة حرارة الملفات، أو القوس الكهربائي، أو التفريغات الجزئية، أنماطًا محددة من الغازات. على سبيل المثال، قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة إلى تكوين الميثان والإيثيلين، بينما يُنتج القوس الكهربائي الأسيتيلين. من خلال تحليل أنماط الغازات هذه، يُمكن للفنيين تحديد المشاكل المحتملة داخل المحول واتخاذ الإجراءات الوقائية المناسبة.

قياس محتوى الرطوبة

الرطوبة في زيت المحولات غير مرغوب فيها للغاية، إذ قد تُقلل بشكل كبير من قوة عزل الزيت. هناك عدة طرق لقياس محتوى الرطوبة. من الطرق الشائعة استخدام مقياس الرطوبة الذي يعتمد على مبدأ السعة أو المعاوقة. في المحولات المملوءة بالزيت المعدني، يكون محتوى الرطوبة المقبول عادةً أقل من 30-50 جزءًا في المليون. أما بالنسبة لزيوت المحولات القائمة على الإستر، فقد تختلف الحدود المقبولة، وعادةً ما تتراوح بين 50 و100 جزء في المليون، حسب نوع الإستر. إذا تجاوز محتوى الرطوبة المقاس الحد المقبول، فقد يلزم تجفيف الزيت بعمليات مثل التجفيف بالتفريغ.

تحليل عدد الجسيمات وحجمها

يمكن أن يؤثر وجود جزيئات صلبة في زيت المحولات أيضًا على أدائه. يمكن استخدام عدادات الجسيمات لتحديد عدد وحجم توزيع الجسيمات في عينة الزيت. يمكن أن يؤدي وجود عدد كبير أو كبير من الجسيمات إلى تآكل المكونات الداخلية للمحول، مثل المحامل والأجزاء المتحركة لنظام التبريد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تعمل الجسيمات كمواقع لبدء الانهيار الكهربائي، مما يقلل من الموثوقية الإجمالية للمحول. إذا تم الكشف عن عدد كبير من الجسيمات، قد تكون هناك حاجة إلى الترشيح لإزالتها.

في الختام، يتضمن فحص زيت المحولات مزيجًا من الفحوصات البصرية، وأخذ العينات، والاختبارات المخبرية. بإجراء هذه الفحوصات بانتظام وتفسير النتائج بدقة، يمكن لمشغلي أنظمة الطاقة اكتشاف العلامات المبكرة لتدهور الزيت ومشاكل المحولات، مما يضمن تشغيلها بأمان وكفاءة.