السبب المباشر للانهيار في نهاية ملفات الضغط العالي هو التأثير الكهروديناميكي الفوري الناجم عن تيار القصر. عند حدوث عطل توصيل أرضي أحادي الطور في النظام (مثل زيادة الجهد بسبب الصواعق، أو انهيار العزل، إلخ)، يعمل المحول الأرضي كمسار لتيار العطل ويتحمل تيارات قصر عالية السعة وسريعة الارتفاع. وفقًا لقانون أمبير للقوة، تتعرض موصلات الملفات لقوى كهروديناميكية شعاعية (ضغط داخلي) وم铀误：根据规则，我应完全按照要求翻译成阿拉伯语，并保持原文的HTML结构不变。以下是正确的翻译：
```html
I. السبب الرئيسي للتلف: التأثير الكهروديناميكي (وفقًا لـ GB/T 1094.5 / IEC 60076-5)
السبب المباشر لانهيار نهاية ملفات الضغط العالي هو التأثير الكهروديناميكي الفوري الناجم عن تيار القصر. عندما يحدث عطل توصيل أرضي أحادي الطور في النظام (مثل زيادة الجهد بسبب الصواعق، أو انهيار العزل، إلخ)، يعمل المحول الأرضي كمسار لتيار العطل ويتحمل تيارات قصر عالية السعة وسريعة الارتفاع. وفقًا لقانون أمبير للقوة، تتعرض موصلات الملفات لقوى كهروديناميكية شعاعية (ضغط داخلي) ومحورية (شد/ضغط) في مجال مغناطيسي قوي. إذا تجاوزت القوة الكهروديناميكية حدود القوة الميكانيكية للمبنى الملفي (موصلات، فواصل، ألواح ضغط، أنظمة ربط)، ستؤدي إلى تشوه غير قابل للعكس، أو نقل، أو تحرّف في الملفات، مما يظهر في النهاية على شكل انهيار نهاية الملفات - وهو أحد أنماط الفشل الشائعة للمعدات من نوع المحولات تحت ظروف الأعطال القصيرة.
II. محفزات الأعطال المرتبطة: الجهد الزائد الرنيني والتشغيل مع أعطال متبقية (وفقًا لمعايير حماية الجهد الزائد مثل DL/T 620 / IEC 60099)
الجهد الزائد الرنيني لنظام (الرنين الفرري / الرنين الخطي)
عدم التطابق المناسب لمعاملات النظام (سعة الخط، الحث لـ PT، الحث لملف القضاء على القوس، إلخ) يمكن أن يثير الرنين الفرري أو الخطي، مما يؤدي إلى جهد زائد مستمر. هذا الجهد الزائد يتكرر على نقاط الضعف العازلة (المقاومات القديمة، الأجهزة الوقائية، الأكمام، إلخ)، مما يؤدي إلى توصيل أرضي متقطع أو انهيارات متكررة، مما يجعل المحول الأرضي يتحمل تيارات صدمات عالية التردد. هذا لا ينتج فقط تأثيرات كهروديناميكية مباشرة ولكنه يسرع أيضًا الشيخوخة الحرارية والكهربائية للعزل الملفي (بين الدورات، بين الطبقات، والعزل الرئيسي)، مما يقلل بشكل كبير من قوته العازلة والقوة الميكانيكية، مما يجعله أكثر عرضة للانهيار تحت الأثر اللاحق أو التشغيل الطبيعي.
التشغيل مع أعطال دائمة بعد الصاعقة
بعد أن تسبب الصاعقة في عطل توصيل أرضي دائم في الخط، وإذا لم يتم عزل نقطة العطل (على سبيل المثال، لم ينقطع الدائرة أو كانت الإشارة العطل غير واضحة)، يقوم الفنيون بخطأ بإعادة التغذية (التشغيل مع العطل)، مما يجبر المحول الأرضي على مرور تيار عطل ترددي مستمر (بعيداً جداً عن الحد الأقصى للتصميم). يؤدي التيار الزائد المستمر إلى تأثير تسخين جول I²Rt، مما يزيد درجة حرارة الملفات بشكل حاد فوق حد تحمل العزل (مثل 105°C للدرجة A)، مما يؤدي بسرعة إلى الشيخوخة الحرارية، الكربنة، وفقدان أداء العزل، مما يؤدي في النهاية إلى قصر الملفات وإحراقها (انهيار حراري). هذه الحالة تسبب أضرارًا مدمرة للمعدات.
III. خطة التحسين: تعزيز تحمل المعدات وتقوية استراتيجيات الحماية (دمج معايير اختيار المعدات، والحماية بالترابط، والرصد الشرطي)
تحسين مقاومة القصر للمعدات (وفقًا لـ GB/T 1094.5 / IEC 60076-5)
متطلبات الاختيار: تفضيل نماذج مقاومة القصر العالية التي تم التحقق منها بواسطة اختبارات تحمل القصر الصارمة (مثل IEC 60076-5) لعمليات الشراء اللاحقة، مع التركيز على تصميم بنية الملف (لوحات الضغط المدعمة، أنظمة الضغط المحوري، الهياكل الداعمة الشعاعية، عمليات موصلات التحويل)، وقوة المواد، وأساليب التصنيع.
المفاعل الحدودي الحالي الاختياري: تركيب مفاعل حدودي في الدائرة المحايدة للمحول الأرضي لتقليل سعة وتيرة ارتفاع تيارات العطل، وبالتالي تقليل التأثيرات الكهروديناميكية على الملفات. يجب التحقق في الوقت نفسه من تأثير ذلك على وضع توصيل الأرضي لنظام والحماية بالترابط.
تحسين تكوين وإعدادات الحماية بالترابط (وفقًا لمعايير الحماية بالترابط DL/T 584 / DL/T 559)
مبدأ الإعداد: يجب أن تكون إعدادات الحماية ضد التيار الزائد (التيار الصفر الزائد، التيار الزائد المعكوس الوقت) للمحول الأرضي أقل صرامة من حدود الاستقرار الحراري والميكانيكي للمعدات (حسب حسابات GB/T 1094.5).
تنسيق التدرج: يجب أن يكون وقت تأخير الحماية للمحول الأرضي (مثل 100A/10s) متناسقًا بشكل موثوق مع الحماية العلوية للخط (المفتاح المنبعث). تأكد من أن حماية الخط (المرحلة الأولى الصفر: 0.2 ثانية، المرحلة الثانية: 0.7 ثانية) يمكنها إزالة أعطال التوصيل الأرضي على الخط بسرعة، مما يمنع المحول الأرضي من تحمل ضغوط غير ضرورية. يجب أن يكون وقت تأخير عمل حماية المحول الأرضي، كاحتياط قريب، أكبر من أطول وقت تأخير للحماية العلوية للخط (بما في ذلك تدرج Δt).
تحسين إعدادات حماية جسم المحول الأرضي:
تعزيز قدرة إزالة الأعطال بسرعة (وفقًا لـ DL/T 584 / DL/T 559)
نشر أنظمة الرصد الذكي عبر الإنترنت وأنظمة الإنذار المبكرة (وفقًا لمعيار الرصد الشرطي DL/T 1709.1)
مراقبة درجة حرارة النقاط الساخنة للملفات في الوقت الحقيقي: تركيب أجهزة استشعار درجة الحرارة الألياف البصرية أو البلاتين في المواقع الرئيسية لنهايات ملفات الضغط العالي لتحقيق المراقبة في الوقت الحقيقي بدقة ±1~2°C. ضبط مستويات الإنذار المتعددة (تحذير/إنذار) وحدود القطع (حسب نماذج الحرارة للدرجة العازلة)، مما يؤدي تلقائيًا إلى تشغيل إجراءات الحماية عند تجاوز الحدود لمنع الانهيار الحراري.
مراقبة معلمات التيار الكهربائي للنقطة المحايدة والإنذار غير المتماثل: مراقبة مستمرة لتيار النقطة المحايدة وجهد نظام التحويل (الجهد الصفر)، وتكوين وظيفة إنذار عدم التماثل. عند اكتشاف معلمات كهربائية مستمرة/متكررة غير طبيعية للنقطة المحايدة (إشارة إلى التوصيل الأرضي المتقطع، الرنين، أو تدهور العزل)، يتم إصدار إنذارات فورية للتدخل المبكر في العطل.
استنتاجات التحسين والتوصيات التنفيذية
ملخص الاستنتاجات
تعزيز المعدات: اختيار معدات ذات مقاومة عالية للقصر أو تركيب مفاعلات حدودية لتقوية تحمل القوى الكهروديناميكية.
تنسيق الحماية: ضبط قيم الحماية بدقة (≤ حدود تحمل المعدات) وضمان التنسيق التدريجي مع حماية التيار الصفر الزائد الموجه (المرحلة الأولى ≤0.2 ثانية).
إنذار الشرط: نشر أنظمة مراقبة درجة الحرارة عالية الدقة (±1~2°C) وأنظمة إنذار معلمات النقطة المحايدة للحماية المبكرة من العطل.
السبب المباشر للحادث هو أن القوة الكهروديناميكية الناتجة عن تيار العطل التوصيل الأرضي الأحادي الطور تتجاوز حد القوة الميكانيكية للملفات.
المحفزات العميقة تشمل: ① الصدمات المتقطعة الناتجة عن الجهد الزائد الرنيني لنظام تسريع الشيخوخة العازلة؛ ② الانهيار الحراري بسبب التشغيل مع أعطال دائمة بعد الصواعق.
يجب أن يركز التحسين systematic على ثلاثة جوانب:
التوصيات التنفيذية
تنفيذ فوري لتعديلات إعدادات الحماية، وتفعيل الحماية الموجهة، وتركيب أنظمة الرصد.
تخطيط التحديثات لجسم المعدات بالتوازي مع دورات الحياة التقنية وبرامج التحويل التقني.
دمج هذه الخطة في لوائح التشغيل وإجراءات الوقاية من الحوادث، مع منع التشغيل مع أعطال التوصيل الأرضي، والتحقق الشامل من نقاط العطل قبل إعادة التغذية بعد الصواعق.
```
