تدهور العزل في المحولات الجافة: تحليل الأسباب الجذرية والحلول

الأسباب الرئيسية لتدهور العزل

• تسرب الرطوبة والتكثف: السبب الأكثر شيوعاً. يتعرض جسم الملف للهواء؛ وعندما تكون الرطوبة عالية، يتكثف بخار الماء على أسطح الملفات، مما يقلل بشكل كبير من أداء العزل. وهذا يبرز بشكل خاص في المناطق الساحلية الجنوبية وخلال مواسم الأمطار.
• تراكم الغبار والملوثات: تعتمد المحولات الجافة على التبريد بالهواء مع وجود قنوات تهوية متعددة. بعد التشغيل لفترات طويلة، يلتصق الغبار والجسيمات المعدنية بأسطح الملفات. وعند اختلاطها بالرطوبة، تشكل مسارات موصلة، مما يقلل بشكل كبير من مقاومة العزل.
• الشيخوخة الحرارية: تسبب درجات الحرارة المرتفعة لفترات طويلة تشقق الراتنج الإيبوكسي ومواد العزل الأخرى وتقصفها وتفحمها. وفقاً لقانون الشيخوخة الحرارية للعزل: بالنسبة للعزل من الفئة F، فإن كل ارتفاع بمقدار 6 درجات مئوية يقلل عمر العزل إلى النصف؛ وبالنسبة للفئة A، فإن كل ارتفاع بمقدار 8 درجات مئوية يقلل العمر إلى النصف.
• الشيخوخة الكهربائية والتفريغ الجزئي: تميل الفراغات المجهرية في مصبوبات الراتنج إلى التفريغ الجزئي، مما يؤدي إلى تآكل هيكل العزل باستمرار، مما يؤدي في النهاية إلى الانهيار.
• ارتخاء أو تأكسد الأطراف: تسبب البراغي المرتخية ارتفاعاً محلياً في درجة الحرارة، مما يؤدي إلى تفحم العزل المحيط؛ ويزيد تأكسد قضبان التوصيل النحاسية من مقاومة التلامس، مما يولد درجات حرارة عالية تضر بالعزل.
• عيوب جودة التصنيع: عدم كفاية نقاء مواد العزل، أو وجود فراغات أو فقاعات في صب الراتنج — كل هذه الأمور تخلق مخاطر خفية لتدهور العزل في المستقبل.
• الأضرار الميكانيكية: الاصطدامات والخدوش أثناء النقل والتركيب، أو القوى الكهرومغناطيسية طويلة الأمد التي تسبب تآكل العزل.
• مشاكل عزل القلب: تأريض القلب متعدد النقاط، تدهور طلاء القلب، ألواح عزل القلب الرطبة — كل ذلك يقلل من مقاومة العزل الإجمالية.

الحلول وتدابير المعالجة

1. المعالجة بالتنظيف والتجفيف

• تنظيف السطح — إزالة الغبار والملوثات بقطعة قماش جافة أو مكنسة كهربائية؛ يُمنع منعاً باتاً الغسل بالماء.
• الرطوبة الخفيفة — تسخين الملفات باستخدام مصابيح متوهجة أو تحت الحمراء (على بعد حوالي 0.5 متر من الملفات)، مع تشغيل المراوح للتهوية، لعدة أيام متتالية.
• الرطوبة المتوسطة (مقاومة العزل منخفضة ولكن لم تفشل تماماً) — استخدم طريقة التجفيف بدون حمل: الجانب عالي الجهد مفتوح الدائرة، والجانب منخفض الجهد مغذى بطاقة شبكة 380 فولت؛ يُسخن حتى تعود مقاومة العزل إلى القيمة المؤهلة قبل العودة إلى الخدمة.
• الرطوبة الشديدة — استخدم طريقة القصر: الجانب منخفض الجهد مقصور، والجانب عالي الجهد مغذى بطاقة ثلاثية الطور لا تتجاوز جهد الممانعة؛ يجب أن يتم ذلك بواسطة أفراد مؤهلين.

2. تحسين بيئة التشغيل

• ضمان تهوية جيدة للمحطة الفرعية؛ ألا تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية، وألا تتجاوز الرطوبة النسبية 85%.
• في البيئات الرطبة، قم بتركيب أجهزة إزالة الرطوبة أو سخانات الفضاء لمنع التكثف.
• في البيئات المغبرة، قم بتركيب أجهزة الترشيح وإجراء التنظيف المنتظم.

3. تعزيز التحكم في درجة الحرارة وإدارة الأحمال

• ضمان عمل منظمات الحرارة والمراوح بشكل طبيعي: تبدأ المراوح عند 100 درجة مئوية، والإنذار عند 130 درجة مئوية، والقطع عند 150 درجة مئوية.
• تجنب التحميل الزائد لفترات طويلة؛ عامل الحمل الموصى به ≤ 85%.

4. الشد والفحص

• استخدم مفتاح عزم الدوران بانتظام لشد مسامير الأطراف؛ تحقق من وجود أكسدة أو تغير في اللون أو علامات حرق.
• تحقق من موثوقية تأريض القلب؛ تخلص من أعطال التأريض متعدد النقاط.

4. الاختبار الدوري والوقاية

• استخدم ميجومتر بجهد 2500 فولت لقياس مقاومة العزل بين الملف والأرض؛ احسب نسبة الامتصاص (R60/R15 ≥ 1.3).
• افصل قضبان النحاس المتصلة ثلاثية الطور لاختبار كل طور على حدة وتحديد الطور الذي تدهورت عزلته.
• حيثما تسمح الظروف، قم بإجراء اختبار التفريغ الجزئي.
• قم بإجراء صيانة شاملة منتظمة (إزالة الغبار، الشد، التحقق من منظم الحرارة، صيانة المروحة)؛ اختبارات منتظمة لمقاومة التيار المستمر ونسبة اللفات.