تتمتع تشيلي بأحد أكثر أنظمة معايير الطاقة تطوراً في أمريكا الجنوبية، مع بنية شبكة كهربائية تشكلت بفعل جغرافيتها الفريدة. تعمل مراكز التعدين والطاقة المتجددة في الشمال، مثل مجمعات الطاقة الكهروضوئية في صحراء أتاكاما، عادةً عند 34.5kV أو 23kV من مستويات الجهد المتوسط، في ظل ظروف بيئية قاسية.
ولمواجهة تحديات الارتفاع العالي، والملوحة العالية، والإشعاع الشمسي المكثف، والنقل لمسافات طويلة، توفر روكويل حلولاً مخصصة لـمحوّلات التأريض المغمورة بالزيت.
صُمم هذا الحل لشبكات التوزيع التشيلية لإنشاء نقطة تعادل اصطناعية موثوقة، مما يعزز سلامة النظام واستقرار التشغيل لدمج الطاقة المتجددة، وتغذية طاقة التعدين، ودوائر المغذيات الطويلة.
التحديات الرئيسية: لماذا تتطلب تشيلي نهجاً مخصصاً؟
1. توافق مستوى الجهد
تستخدم شبكات التوزيع متوسطة الجهد في تشيلي عادةً 34.5kV و 23kV، بدلاً من أنظمة 35kV/10kV الشائعة في المشاريع المحلية الصينية. قد تواجه المعدات غير المصممة لمستويات الجهد المحلية مشاكل في تنسيق العزل وتوافق النظام.
2. البيئات القاسية تسرّع تقادم المعدات
تقع مناطق التعدين الشمالية على ارتفاعات عالية مع تعرض قوي للأشعة فوق البنفسجية، والغبار، والضباب الملحي، بينما تشهد المناطق الساحلية الجنوبية رطوبة عالية. قد تعاني المعدات الخارجية التقليدية من انخفاض أداء العزل، أو مسافة زحف غير كافية، أو تآكل متسارع خلال التشغيل طويل الأمد.
3. تيار عطل أرضي سعوي عالي على الخطوط الطويلة
تعني جغرافيا تشيلي الضيقة والممتدة أن دوائر تجميع المناجم وخطوط تصدير الطاقة المتجددة غالباً ما تكون طويلة. أثناء عطل الأرض أحادي الطور، يمكن أن يسبب التيار السعوي شرراً متقطعاً وفرط جهد مؤقت، مما قد يؤثر على محركات الأقراص ذات التردد المتغير، والعواكس، والمعدات الحساسة الأخرى في المصب.
4. تكاليف التشغيل والصيانة العالية في المواقع النائية
غالباً ما تكون مواقع التعدين ومحطات الطاقة الكهروضوئية ومزارع الرياح متناثرة على نطاق واسع، مما يجعل التفتيش اليدوي مكلفاً. يفضل العملاء عادةً المعدات ذات الموثوقية العالية، ومتطلبات الصيانة المنخفضة، وملاءمتها للتشغيل بدون مراقبة أو بمراقبة خفيفة.
الحل التقني: تصميم مخصص للغرض
1. تصميم العزل والجهد المخصص
- يمكن تصميم الجهد المقنن لمتطلبات نظام 34.5kV أو 23kV.
- يمكن تحديد العوازل عالية الجهد من نوع الخزف المقوى أو المركب، مع تحسين مسافة الزحف للبيئات الملوثة بشدة.
- نظراً لأن محولات التأريض تعمل عادةً فقط أثناء ظروف العطل، يجب أن يلبي تصميم اللف التيار الصفري المطلوب ومدة الاستقرار الحراري.
2. هيكل مغمور بالزيت للبيئات القاسية
- يقلل تصميم الخزان المموج المغلق بالكامل أو تصميم المبرد الصفيحي من تسرب الهواء والرطوبة، مما يبطئ تقادم زيت العزل.
- يمكن معالجة أسطح الخزانات بطلاءات مضادة للتآكل لتحسين مقاومتها للضباب الملحي والرطوبة والأجواء الصناعية.

3. تعويض تخفيض القدرة في المرتفعات العالية
- بالنسبة لمواقع التعدين في المرتفعات العالية، يؤخذ انخفاض كثافة الهواء في الاعتبار في حسابات ارتفاع درجة الحرارة.
- يمكن تحسين مساحة المبرد وحجم الزيت والتخطيط للحفاظ على أداء حراري مستقر في المرتفعات.
4. توصيل ممانعة تسلسل صفري منخفضة
- يوصى بتوصيل ZN,yn11، مما يوفر ممانعة تسلسل صفري منخفضة ونقطة تعادل اصطناعية مستقرة.
- يمكن تنسيق المحول مع مقاومة تأريض التعادل للحد من تيار عطل الأرض أحادي الطور وتمكين الإزالة السريعة للعطل بواسطة مرحلات الحماية.
القيمة الاقتصادية: الفوائد للمستخدمين النهائيين
1. انخفاض تكلفة دورة الحياة
على الرغم من أن المعدات المغمورة بالزيت قد تكون ذات تكلفة أولية أعلى من بعض البدائل الجافة المبسطة، إلا أن الهيكل المغلق يقلل من تقادم زيت العزل ويخفض تكرار الفحص والصيانة في المواقع النائية، مما يساعد في تقليل نفقات التشغيل والصيانة طويلة المدى.
2. تقليل خسائر الانقطاع غير المخطط له
يساعد التنسيق السليم لمقاومة التأريض في قمع الجهود الزائدة الناتجة عن القوس أثناء أعطال الأرض أحادية الطور، مما يقلل من خطر تلف الكسارات اللاحقة، ومحركات الأقراص ذات التردد المتغير لطواحين الكرات، وعواكس الطاقة الكهروضوئية والمعدات الأخرى، وبالتالي تقليل وقت توقف الإنتاج.
3. تبسيط الأعمال المدنية والتركيب
تتميز محولات التأريض المغمورة بالزيت من روكويل بهيكل مدمج ومستوى حماية عالٍ. يمكن تركيبها على منصات خارجية أو تحت مظلات بسيطة، مما يقلل الاعتماد على المباني المصنفة للحريق المنفصلة أو مرافق التحكم في المناخ المعقدة، مما يساعد على خفض التكاليف المدنية ومساحة القدم.
الامتثال والوثائق: دعم قبول المشروع
- يمكن أن يتبع تصميم المنتج معايير سلسلة IEC 60076.
- يمكن توفير تقارير اختبارات النوع وشهادات المواد والرسومات الفنية لدعم إعداد الوثائق لمراجعة هيئة SEC التشيلية.
- يمكن مراعاة الظروف الزلزالية في التصميم الإنشائي، مع ترتيبات معززة أو مرنة للقاعدة، والعوازل، وتوصيلات الأسلاك لتحسين الموثوقية أثناء النقل والتركيب والتشغيل.
- بالنسبة لشحنات المحيط الطويلة إلى الموانئ التشيلية، يمكن استخدام صناديق خشبية متينة مع تدابير حماية من الرطوبة لتقليل خطر تسرب الرطوبة.

التطبيقات النموذجية ودعم التسليم
التطبيقات النموذجية
- تأريض التعادل لشبكات التوزيع 34.5kV في مناجم النحاس والليثيوم الكبيرة.
- التأريض لمحطات التعزيز 23kV/34.5kV في محطات الطاقة الكهروضوئية في أتاكاما.
- تأريض التعادل لأنظمة تجميع مزارع الرياح.
- أنظمة التوريد الهجينة للخطوط الهوائية والكابلات لمسافات طويلة.
التسليم ودعم ما بعد البيع
- يمكن توفير أدلة التركيب والصيانة باللغة الإسبانية.
- يمكن توفير قطع الغيار الشائعة مثل حشوات الختم، وهلام السيليكا لأجهزة التنفس، ومقاييس الضغط مع المعدات.
- يتوفر دعم الفيديو عن بُعد للتركيب والتشغيل والفحوصات التشغيلية.
المعلمات الفنية الرئيسية
| البند |
التكوين النموذجي |
| الجهد المقنن |
23 كيلو فولت / 34.5 كيلو فولت |
| مجموعة المتجهات |
ZN,yn11 |
| الخرج المقنن |
مخصص حسب متطلبات النظام |
| مدة الاستقرار الحراري |
10 ثوانٍ / 30 ثانية / 60 ثانية اختياري |
| مستوى العزل |
متوافق مع متطلبات IEC 60076 |
| فئة الحماية |
IP54 / IP55 اختياري، يخضع لنوع الغلاف أو ترتيب التركيب |
| بيئة التشغيل |
المرتفعات العالية، الملوحة العالية، الأشعة فوق البنفسجية القوية، المناطق الرطبة |
| الحماية من التآكل |
قابل للتكوين للبيئات الساحلية أو الصناعية |
| التعبئة |
صندوق خشبي متين مع تدابير الحماية من الرطوبة |
طلب الوثائق الفنية
للحصول على مخطط اختيار محول التأريض المغمور بالزيت بجهد 34.5 كيلو فولت/23 كيلو فولت، أو ورقة البيانات الفنية أو النسخة الإسبانية من هذا الحل، يرجى الاتصال بفريق روكويل الفني.