مخاطر أعطال التوصيل المتعدد للأرض في نواة المحول وكيفية منعها

مخاطر أعطال التوصيل المتعدد للأرض في لب المحولات

خلال التشغيل الطبيعي، يجب ألا يكون لب المحول متصلاً بالأرض في نقاط متعددة. تتواجد ملفات المحول العاملة ضمن مجال مغناطيسي متناوب. نتيجة للحث الكهرومغناطيسي، توجد سعات طفيلية بين ملفات الجهد العالي والجهد المنخفض، وبين ملف الجهد المنخفض ولب المحول، وبين لب المحول والخزان.

تقوم الملفات المشحونة بالتوصيل عبر هذه السعات الطفيلية مما يسبب تطور جهد عائم بالنسبة للأرض في لب المحول. نظرًا لأن المسافات بين اللب والمكونات المعدنية الأخرى والملفات غير متساوية، تنشأ فروقات جهد بين هذه المكونات. عندما يصل الفرق الجهد بين نقطتين إلى مستوى كافٍ لكسر العزل بينهما، يحدث اشتعالات شرارة متقطعة. يمكن لهذه الاشتعالات أن تؤدي تدريجيًا إلى تدهور زيت المحول والعزل الصلب مع مرور الوقت.

للتخلص من هذا الظاهرة، يتم ربط اللب والخزان بشكل موثوق به للحفاظ على نفس الجهد الكهربائي. ومع ذلك، إذا أصبح اللب أو المكونات المعدنية الأخرى متصلاً بالأرض في نقطتين أو أكثر، يتم تشكيل حلقة مغلقة بين نقاط التأريض مما يؤدي إلى تدفق تيارات دوامية. هذا يؤدي إلى تسخين محلي، وتفكيك زيت العزل وتدهور أداء العزل. في الحالات الشديدة، يمكن أن تحرق طبقات السيليكون الفولاذي لللب مما يؤدي إلى فشل كبير للمحول الرئيسي. لذلك، يجب وأن يكون لب المحول الرئيسي متصلاً بالأرض في نقطة واحدة فقط.

أسباب أعطال تأريض اللب

تشمل أعطال تأريض لب المحول بشكل أساسي: قصر الدائرة في لوحة التأريض بسبب تقنيات الإنشاء أو التصميم السيئة؛ التأريض في نقاط متعددة بسبب الملحقات أو العوامل الخارجية؛ والتأريض بسبب أجسام غريبة معدنية (مثل الشظايا، الصدأ، بقايا اللحام) المتبقية داخل المحول الرئيسي أو بسبب نقص في عمليات تصنيع اللب.

أنواع أعطال اللب

هناك ستة أنواع شائعة لأعطال لب المحولات:

• التواصل بين اللب والخزان أو هيكل الضغط. أثناء التركيب، وبسبب الإهمال، لم يتم قلب أو إزالة دبابيس التثبيت على غطاء الخزان، مما أدى إلى التواصل بين اللب وقشرة الخزان؛ أطراف هيكل الضغط التي تلامس العمود اللبي؛ طبقات السيليكون الفولاذي الملتوية التي تلامس أطراف هيكل الضغط؛ سقوط الكرتون العازل بين أقدام اللب واليوك مما يؤدي إلى التواصل بين الأقدام والطبقات؛ وجود مسكن حراري طويل يلامس هيكل الضغط أو اليوك أو العمود اللبي، وما إلى ذلك.

• أنبوب برغي اللب مديد جدًا مما يسبب قصر دائرة مع طبقات السيليكون الفولاذي.

• وجود أجسام غريبة في الخزان تسبب قصر دائرة محلية في طبقات السيليكون الفولاذي. على سبيل المثال، في محول قدرته 31500/110 في محطة كهربائية في شانشي، تم اكتشاف تأريض متعدد لللب، وتم العثور على مفك براغي ذو مقابض بلاستيكية بين القابضة واليوك؛ وفي محطة كهربائية أخرى، تم العثور على محول قدرته 60000/220، خلال فحص رفع الغطاء، على سلك نحاسي طوله 120 ملم.

• يكون العزل اللبي رطبًا أو مصابًا بأضرار، مثل تراكم الوحل والرطوبة في القاع مما يقلل من مقاومة العزل؛ العزل الرطب أو المصاب بأضرار للقابضات أو الوسادات الداعمة أو عزل الخزان (كرتون أو قطع خشبية)، مما يؤدي إلى تأريض متعدد لللب بمقاومة عالية.

• تآكل محامل مضخات النفط الغاطسة مما يسمح بدخول مسحوق معدني إلى الخزان ويترسب في القاع. تحت تأثير الجذب الكهرومغناطيسي، يشكل هذا المسحوق جسراً موصلًا يربط اليوك السفلي بالوسادات الداعمة أو قاع الخزان مما يؤدي إلى تأريض متعدد.

• سوء التشغيل والصيانة، وعدم القيام بصيانة منتظمة.