أهم أسباب فشل محول التوزيع H59
1. فائض الحمل
أولاً، مع تحسين مستوى معيشة الناس، ارتفع استهلاك الكهرباء بشكل سريع بشكل عام. تحمل محولات التوزيع H59 الأصلية سعة صغيرة - "حصان صغير يجر عربة كبيرة" - ولا تستطيع تلبية طلبات المستخدمين، مما يؤدي إلى تشغيل المحولات تحت ظروف فائض الحمل. ثانياً، تؤدي التغيرات الموسمية وظروف الطقس القاسية إلى زيادة الطلب على الكهرباء في ذروتها، مما يزيد من تشغيل محولات التوزيع H59 تحت فائض الحمل.
بسبب التشغيل لفترات طويلة تحت فائض الحمل، تتعرض المكونات الداخلية واللفائف والعزل الزيتي للتآكل المبكر. تختلف أحمال المحولات بشكل كبير حسب الموسم والوقت - خاصة في المناطق الريفية خلال موسم الزراعة المزدحم، حيث تعمل المحولات بسعة كاملة أو تحت فائض الحمل، بينما تعمل بأحمال خفيفة ليلاً. هذا يؤدي إلى تباين كبير في منحنى الحمل، مع درجات حرارة تشغيل تصل إلى أكثر من 80 درجة مئوية في الذروة وتصل إلى أقل من 10 درجات مئوية في الحد الأدنى.
بالإضافة إلى ذلك، تظهر عمليات الفحص للمحولات الريفية أن كل محول يتراكم فيه أكثر من 100 جرام من الرطوبة في القاع بمتوسط. تدخل هذه الرطوبة عبر عملية التنفس للزيت المحول أثناء التمدد الحراري والتقلص ثم تترسب من الزيت. بالإضافة إلى ذلك، تقل مستويات الزيت عن الحد الكافي مما يزيد من مساحة الاتصال بين زيت العزل والهواء، مما يسرع امتصاص الرطوبة من الغلاف الجوي. هذا يقلل من قوة العزل الداخلي، وعندما تنخفض قوة العزل إلى ما دون الحد النقاطي الحرجة، يحدث الانهيار الداخلي وأعطال القصر.
2. إعادة تعبئة الزيت غير المصرح بها على محولات التوزيع H59
قام كهربائي بإعادة تعبئة زيت لمحول توزيع H59 أثناء تشغيله. بعد ساعة، انفجر القاطع ذو السقوط العالي في مرحلتين، مع رذاذ زيت خفيف. أكد الفحص على الأرض الحاجة إلى إصلاح كبير. كانت الأسباب الرئيسية لاحتراق المحول هي:
كان الزيت الجديد الذي تم إضافته غير متوافق مع الزيت الموجود بالفعل داخل الخزان. للزيوت المحولة تركيبات أساسية مختلفة، ويحظر عادة مزج أنواع مختلفة.
تمت إضافة الزيت دون إطفاء المحول. مزج الزيت الساخن والبارد سرع دوران داخلي، مما يثير الرطوبة من القاع ويوزعها في اللفائف ذات الجهد العالي والمنخفض، مما يقلل من العزل ويسبب الانهيار.
استخدم زيت محول غير مطابق للمعايير.
3. التعويض غير المناسب للطاقة الرفعية يتسبب في زيادة الجهد الرنان
لتقليل خسائر الخطوط وتحسين استخدام المعدات، تنصح اللوائح بتثبيت أجهزة تعويض الطاقة الرفعية على محولات التوزيع H59 بقدرة أعلى من 100 كيلوفولت أمبير. ومع ذلك، إذا كان التعويض غير صحيح بحيث يساوي مجموع التفاعل السعوي الكلي التفاعل الحثي الكلي في الدائرة، يمكن أن يحدث الرنين الحديد في الخط والمعدات المتصلة، مما يؤدي إلى زيادة الجهد والتيار التي قد تحرق المحول H59 والأجهزة الكهربائية الأخرى.
4. زيادة الجهد الرنان لنظام التوزيع
في شبكات التوزيع الريفية ذات الجهد 10 كيلوفولت، تختلف خطوط التوزيع في الطول والارتفاع فوق الأرض وحجم الموصلات. بالإضافة إلى التحويل المتكرر لمحولات H59 وآلات اللحام والسعة الكبيرة والأحمال الكبيرة، تتغير معلمات النظام بشكل كبير. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي التوصيل الأرضي الفردي المتقطع في نظام الجهد 10 كيلوفولت غير المثبت إلى زيادة الجهد الرنان. عندما يحدث هذا، تؤدي الحالات البسيطة إلى انفجار المفاتيح عالية الجهد، بينما تؤدي الحالات الشديدة إلى احتراق المحول، وفي حالات نادرة، إلى انفجار أو انفجار العازل.
5. زيادة الجهد بسبب الصواعق
يجب تجهيز محولات التوزيع H59، وفقًا للوائح، بمضادات الصواعق المؤهلة على الجانبين العالي والمنخفض الجهد لتقليل الأضرار الناجمة عن الصواعق وزائد الجهد الرنان على اللفائف والعوازل. تتضمن الأسباب الشائعة للأضرار المرتبطة بزيادة الجهد:
التثبيت أو الاختبار غير الصحيح لمضادات الصواعق. عادةً ما يتم تقاسم ثلاثة مضادات صواعق نقطة واحدة للتوصيل بالأرض. مع مرور الوقت، يمكن أن يؤدي التآكل بسبب التعرض للطقس أو الصيانة السيئة إلى انقطاع أو تدهور هذا التوصيل بالأرض. أثناء حدوث الصواعق أو زيادة الجهد الرنان، يمنع التوصيل بالأرض غير الكافي التفريغ الفعال للأرض، مما يؤدي إلى انهيار المحول.
الاعتماد المفرط على التغطية التأمينية. يفترض العديد من المستخدمين أنه بما أن المحول مؤمن عليه، فإن تثبيت واختبار مضادات الصواعق غير ضروري - باعتقادهم أن شركات التأمين ستغطي الأعطال. ساهم هذا الفكر بشكل كبير في تلف المحولات الواسع النطاق على مر السنين.
التركيز فقط على مضادات الصواعق الجانب العالي الجهد مع إهمال الجانب المنخفض الجهد. بدون مضادات الصواعق الجانب المنخفض الجهد، يمكن أن يؤدي الضربة الصاعقة على الجانب المنخفض الجهد إلى إحداث تقلبات الجهد العكسي التي تضغط على اللفائف الجانب العالي الجهد وقد تضر أيضًا باللفائف الجانب المنخفض الجهد.
6. قصر الدائرة الثانوية
عند حدوث قصر الدائرة الثانوية، تتدفق تيارات قصر الدائرة عدة مرات إلى عشرات المرات من التيار المعين على الجانب الثانوي. تتدفق تيار كبير أيضًا على الجانب الأولي للتعادل مع تأثير التفريغ المغناطيسي لتيار عطل الجانب الثانوي. مثل هذه التيارات الضخمة:
تولد ضغطًا ميكانيكيًا هائلًا داخل اللفائف، مما يضغط على الحلقات ويضعف العزل الرئيسي والداخل الطبقة، مما يؤدي إلى التشوه؛
يؤدي إلى ارتفاع سريع في درجة الحرارة لكلا الملفوفين. إذا كانت المقاومات غير مناسبة الحجم أو تم استبدالها بأسلاك النحاس / الألمنيوم، يمكن أن تحرق الملفوفات بسرعة.
7. الاتصال السيء في جهاز تغيير التوصيل
أجهزة تغيير التوصيل ذات الجودة المنخفضة والتصميم غير الكافي، أو ضغط الربيع غير الكافي، أو الاتصال غير الكامل بين العناصر المتحركة والسكونية يمكن أن يقلل من مسافة العزل بين العناصر غير المتماثلة، مما يؤدي إلى الشرار الكهربائي، الدوائر القصيرة، واحتراق سريع لملفوفي التوصيل أو الملفوفات بأكملها.
خطأ بشري: بعض الكهربائيين يخطئون في فهم مبادئ تغيير التوصيل بدون حمل. بعد التعديل، قد يتم الاتصال الجزئي فقط. بدلاً من ذلك، يمكن أن يؤدي التشغيل طويل الأمد إلى تلوث العناصر السكونية، مما يؤدي إلى الاتصال السيء، الشرار الكهربائي، والفشل النهائي للمحول.
8. منفذ التنفس المسدود
عادة ما يكون للمحولات التي تزيد قدرتها عن 50 كيلو فولت أمبير "منفذ تنفس" مثبت على خزان المحافظة. عادة ما يكون هيكل المنفذ شفافًا ومليئًا بمادة جافة. إنه هش أثناء النقل، لذلك غالبًا ما يقوم الصانعون بشحن الوحدات بلوحة معدنية صغيرة مربعة مثبتة فوق منفذ التنفس بدلاً من تركيب المنفذ الفعلي، لمنع دخول الرطوبة.
عند تشغيل المحول، يجب إزالة هذه اللوحة المعدنية بسرعة واستبدالها بالمنفذ الفعال. إذا لم يتم ذلك، فإن الحرارة المتولدة أثناء التشغيل تسبب توسع الزيت وزيادة الضغط الداخلي. بدون منفذ تنفس فعال، لا يمكن للزيت أن يتدفق بشكل صحيح، ولا يمكن للحرارة أن تتبدد، وتستمر درجات حرارة اللب والملفوفات في الارتفاع. يتدهور العزل بشكل مستمر حتى يحدث الاحتراق النهائي للمحول.
9. مشاكل أخرى
تشمل المشاكل الشائعة في التشغيل اليومي والصيانة لمحولات التوزيع H59:
خلال الصيانة أو التركيب، قد يؤدي شد أو تخفيف مسمار قضيب التوصيل إلى دوران القضيب، مما يؤدي إلى الاتصال بين أسلاك النحاس الناعمة الثانوية—مما يؤدي إلى دوائر قصيرة بين الطوريات أو كسر أسلاك التوصيل الأولية.
يمكن أن يؤدي سقوط الأدوات أو الأشياء أثناء العمل على المحول إلى تلف الأنبوب، مما يؤدي إلى تفريغ طفيف للأرض أو دوائر قصيرة شديدة.
بعد الصيانة، الاختبار، أو استبدال الكابلات على المحولات المتوازية، يمكن أن يؤدي عدم إجراء التحقق من تسلسل الطور والاتصال العشوائي إلى تسلسل الطور الخاطئ. عند تغذية المحول بالطاقة، تتدفق تيارات متداولة كبيرة، مما يؤدي إلى احتراق المحول.
صناديق القياس ضد السرقة المثبتة على الجانب ذو الجهد المنخفض غالباً ما تعاني من قيود المساحة والعملية غير الجيدة—بعض الاتصالات تكون ملتفة ببساطة بالأسلاك. هذا يخلق مقاومة اتصال عالية في أطراف الجهد المنخفض، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة والشرار تحت الحمل الثقيل، وأخيراً احتراق قضبان التوصيل.
