أسباب تلف محول الكهرباء نتيجة لضربات البرق وما إذا كان يمكن استخدامه بعد ذلك

1. ما الذي يسبب تلف المحولات بسبب ضربات البرق؟

• ضربة برق مباشرة: عندما يضرب البرق المحول أو خطوط النقل القريبة منه بشكل مباشر، فإنه يولد تيارًا عابرًا هائلًا يتدفق فورًا عبر ملفات المحول ومحوره. هذا يؤدي إلى تسخين المادة العازلة بسرعة وحتى ذوبانها، مما يؤدي إلى قصر دوائر الملفات أو احتراقها. غالبًا ما تكون الأضرار الناجمة عن الضربات المباشرة كارثية.

• الجهد المستحث بواسطة البرق (الاستقراء الكهرومغناطيسي): حتى لو لم يصِّطدم البرق بالمحول بشكل مباشر، فإن مجاله الكهرومغناطيسي القوي يمكن أن يستحث جهودًا بين الملفات - خاصة في حالة عدم وجود درع فعال. يمكن لهذه الجهود المستحثة أن تكون عالية بما يكفي لاختراق العازل للمحول، مما يتسبب في التفريغ الجزئي. مع مرور الوقت، يتراكم هذا الإجهاد ويؤدي إلى تدهور الطبقة العازلة وأخيرًا إلى الفشل.

• الإدخال المفاجئ للبرق: يمكن أن تنتقل الموجات العابرة الناجمة عن البرق على طول خطوط الطاقة بسرعة إلى المحول. إذا كان المحول يفتقر إلى حماية مفاجئة كافية، فقد تتسلل هذه الموجات مباشرة إلى المحول، مما يسبب زيادة في الجهد تضر بنظام العزل الداخلي.

• ارتفاع الجهد الأرضي (GPR) / الانعكاس الخلفي: أثناء ضربة البرق، يتدفق تيار البرق عبر نظام التأريض، مما يخلق انخفاضًا في الجهد عبر مقاومة التأريض. إذا كانت مقاومة تأريض المحول مرتفعة جدًا، فقد يحدث ارتفاع كبير في الجهد الأرضي. هذا يمكن أن يؤدي إلى "الانعكاس الخلفي"، حيث يتعرض خزان المحول أو الجانب ذو الجهد المنخفض لجهد نسبي عالٍ، مما يؤدي إلى تلف المعدات.

2. هل يمكن استخدام المحول بعد ضربة البرق؟

يعتمد إمكانية استخدام المحول بعد ضربة البرق على مدى الأضرار والنتائج من الفحوصات اللاحقة. عادةً، يجب اتخاذ الخطوات التالية فورًا بعد الضربة:

• عزل الأمان والفحص البصري: أولاً، تأكد من السلامة عن طريق عزل المحول المتضرر من الشبكة. قم بإجراء فحص بصري للتحقق من الأضرار الجسدية الواضحة أو آثار الاحتراق أو تسرب الزيت.

• تحليل الغازات المذابة (DGA): يعتبر تحليل الغازات المذابة في زيت المحول طريقة رئيسية لتشخيص الأعطال الداخلية. قد تؤدي ضربة البرق إلى تحلل المواد العازلة وإطلاق غازات محددة مثل الهيدروجين والأسيتيلين. يساعد تحليل عينة الزيت في تقييم شدة الأضرار الداخلية.

• الفحوصات الكهربائية: قم بإجراء اختبارات تشمل قياس مقاومة العزل، واختبار معامل الخسارة العازلة (tan δ)، وقياس مقاومة الملفات تحت التيار المستمر لتقييم ما إذا كان الأداء الكهربائي للمحول قد تأثر.

• التقييم المهني والإصلاح: بناءً على نتائج الاختبارات أعلاه، يجب على الفنيين المؤهلين تقييم مدى الأضرار وتحديد إمكانية الإصلاح. يمكن إصلاح الأضرار الصغيرة في العزل من خلال التجفيف أو إصلاح الملفات المحلية أو استبدال العزل. ومع ذلك، قد يتطلب التلف الشديد - مثل حرق الملفات - إعادة تجميع كاملة أو استبدال المحول بأكمله.

باختصار، يمكن أن تتعرض المحولات للتلف بسبب البرق من خلال آليات متعددة، وقابلية استخدامها بعد الضربة تعتمد تمامًا على شدة الأضرار. يكمن المفتاح لمنع الفشل الناجم عن البرق في إنشاء نظام حماية من البرق قوي، بما في ذلك تركيب أجهزة الحماية من الذبذبات، وتنفيذ تأريض فعال، واستخدام محولات مقاومة للبرق.