اختبار ارتفاع درجة الحرارة للمحول

تعريف اختبار الارتفاع الحراري

يقوم اختبار الارتفاع الحراري للمحول بفحص ما إذا كان ارتفاع درجة حرارة ملفاته وزيته يتوافق مع الحدود المحددة.

اختبار الارتفاع الحراري لزيت الجزء العلوي من المحول

• أولاً، يتم قصر الدائرة في ملف الجهد المنخفض للمحول.

• ثم يتم وضع ميزان حرارة في جيب غطاء الجزء العلوي من المحول. ويتم وضع ميزاني حرارة آخرين على التوالي في مدخل ومخرج بنك المبرد.

• يتم تطبيق قيمة جهد معينة على ملف الجهد العالي بحيث يكون إدخال الطاقة مساوياً للخسائر عند عدم الحمل بالإضافة إلى الخسائر عند الحمل بعد تصحيحها إلى درجة حرارة مرجعية تبلغ 75 درجة مئوية.

• يتم قياس الخسائر الكلية باستخدام طريقة ثلاثة عدادات قوة.

• خلال الاختبار، يتم أخذ قراءات ساعة واحدة لدرجة حرارة زيت الجزء العلوي من الميزان الحراري الموجود بالفعل في الجيب في الغطاء العلوي.

• يتم أيضاً تسجيل قراءات الساعة الواحدة للميزاني الحرارية الموجودة في مدخل ومخرج بنك المبرد لحساب درجة الحرارة المتوسطة للزيت.

• يتم قياس درجة الحرارة المحيطة بواسطة ميزان حرارة موضوع حول المحول في ثلاث أو أربع نقاط موجودة على بعد مترين من نصف سطح تبريد المحول.

• استمر في اختبار الارتفاع الحراري لزيت الجزء العلوي حتى يكون زيادة درجة الحرارة أقل من 3 درجات مئوية في ساعة واحدة. هذه القيمة الثابتة هي الارتفاع الحراري النهائي لزيت المحول.

• هناك طريقة أخرى لتحديد درجة حرارة الزيت. هنا يتم السماح باستمرار الاختبار حتى لا تتغير زيادة درجة حرارة الزيت أكثر من درجة واحدة مئوية لكل ساعة لمدة أربع ساعات متتالية. يتم اعتبار القراءة الأقل خلال هذا الوقت كقيمة نهائية لزيادة درجة حرارة الزيت.

خلال اختبار الارتفاع الحراري لزيت الجزء العلوي، نقوم بقص الدائرة في ملف الجهد المنخفض وتوفير الجهد لملف الجهد العالي. الجهد المطلوب أقل بكثير من الجهد المقنن لأن خسائر النواة تعتمد على الجهد. بما أن خسائر النواة ضئيلة، فإننا نعوض عن ذلك بزيادة التيار لإنشاء خسارة نحاسية إضافية. وهذا يضمن الارتفاع الحراري الفعلي في زيت المحول.

حدود الارتفاع الحراري للمحول عندما يكون مغموراً بالزيت، مذكورة في الجدول أدناه

ملاحظة: هذه حدود الارتفاع الحراري المذكورة في الجدول أعلاه هي الارتفاع الحراري فوق درجة حرارة الوسط المبرد. وهذا يعني أنها تمثل الفرق بين درجة حرارة الملفات أو الزيت ودرجة حرارة الهواء أو الماء المبرد.

اختبار الارتفاع الحراري للملفات في المحول

• بعد إكمال اختبار الارتفاع الحراري لزيت الجزء العلوي من المحول، يتم تخفيض التيار إلى قيمته المقننة للمحول ويتم الحفاظ عليه لمدة ساعة واحدة.

• بعد ساعة واحدة، يتم قطع التغذية وفتح الاتصال القصير والاتصال بالتغذية على الجانب ذو الجهد العالي وفتح الاتصال القصير على الجانب ذو الجهد المنخفض.

• ومع ذلك، يتم استمرار تشغيل المراوح والمضخات (إن وجدت).

• ثم يتم قياس مقاومة الملفات بسرعة.

• لكن هناك دائماً فجوة زمنية دقيقة تبلغ 3 إلى 4 دقائق بين أول قياس للمقاومة واللحظة قطع التغذية للمحول، والتي لا يمكن تجنبها.

• ثم يتم قياس المقاومة بنفس الفترات الزمنية التي تبلغ 3 إلى 4 دقائق على مدى فترة 15 دقيقة.

• يتم رسم بيان للمقاومة الساخنة مقابل الزمن، مما يمكن من خلاله الاستيفاء لمقاومة الملف (R2) في اللحظة التي يتم فيها الإيقاف.

• من هذا القيمة، θ2، يمكن تحديد درجة حرارة الملف في اللحظة التي يتم فيها الإيقاف باستخدام الصيغة أدناه

حيث R1 هو المقاومة الباردة للملف عند درجة الحرارة t1. لتحديد الارتفاع الحراري للملف يجب تطبيق الطريقة غير المباشرة المذكورة أعلاه. 

وهذا يعني أنه يتم قياس وتحديد المقاومة الساخنة للملف أولاً ومن ثم يتم حساب الارتفاع الحراري للملف باستخدام صيغة علاقة المقاومة والحرارة. وذلك لأنه على عكس الزيت، فإن ملفات المحول غير قابلة للوصول إليها لقياس درجة الحرارة الخارجية.