وقاية المحولات الكهربية

							     ‫محاضرة رقم (16)‬                              ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

                                                                 ‫16‬                 ‫المحاضرة رقــــــم :‬
                                             ‫وقاية المحوالت الكهربية‬                 ‫عنوان المحاضرة :‬
                          ‫‪Transformer Protection‬‬

                                                                                               ‫مثال‬
      ‫محول دلتا /‪ 51 ، Y‬ميجا فولت أمبير ، 33/55 كيلو فولت و به نظام وقاية تفاضلية وبنسب التحويل‬
   ‫لمحوالت التيار الموضحة في شكل (5) ، أحسب تيارات المرحل عند تمام الحمل . وأوجد أقل قيمة لضبط‬
                                                ‫تيار المرحل ليسمح بزيادة في الحمل بمقدار 125 %.‬

                                                    ‫الحـــــــــــل : تيار الخط االبتدائي يعطي كما يلي :‬
       ‫‪Ip = 15 x 106 /( 3 ) (33 x 103) = 262.43 A‬‬
                                                              ‫وتيار الخط الثانوي هو :‬
       ‫‪Is = 15 x 106 /( 3 ) (11 x 103) = 787.30 A‬‬
                                    ‫ولهذا يكون التيار االبتدائي لمحول التيار (.‪ )C.T‬هو :‬
       ‫‪ip = 262.43 x 5 / 300 = 4.37 A‬‬
                                                ‫ويكون التيار الثانوي لمحول التيار هو :‬
       ‫‪is = 787.30 x 3 x 5 / 2000 = 3.41 A‬‬

‫مع مالحظة الضرب في ( 3‪ ) ‬للحصول على القيم في الناحية التى تتصل فيها محوالت التيار بالشكل‬
                                        ‫دلتا . ولهذا تكون قيمة تيار المرحل عند الحمل الطبيعي هي :‬
      ‫‪ir = ip – is = 4.37 - 3.41 = 0.9648 A‬‬
                           ‫ومع السماح بنسبة زيادة في الحمل تقدر بــ 52.1 قيم ضبط المرحل عند :‬
       ‫‪Ir = (1.25) (0.9648) = 1.206 A‬‬




                                 ‫شكل (6) : المحول المذكور في المثال‬

                                                                     ‫2- الوقاية بنظام ‪: Buchholz‬‬
‫باإلضافة إلي ن ظم الوقاية السابق ذكرها لحماية المحوالت فمن الشائع استخدام أنواع المرحالت التى تعمل‬
‫بالغاز سواء أكان لمجرد اإلنذار أو التشغيل الفعلي وواحدا من أشهر أنواع هذه المرحالت هو مرحل‬
                                                                                     ‫‪. Buchholz‬‬
‫و تعمل األعطال التى تحدث خالل المحول على تسخين وتحليل الزيت الموجود في خزان المحول , وتحليل‬
‫الزيت يؤدي إلى خروج غازات مثل الهيدروجين وأول أكسيد الكربون وهيدرو كربونات خفيفة والتى تخرج‬
‫ببطء في األعطال الخفيفة وبسرعة في األعطال ذات الشرارة العالية والخطيرة. وفى حالة المرحالت التى‬
‫تعمل بالغاز تم استخدام هذه الظاهرة فبالرجوع إلى شكل (2) يتم توصيل المرحل بماسورة تؤدي إلى الخزان‬
‫وكلما تراكم الغاز يهبط مستوي الزيت وتنزل العوامة (‪ ) F‬وتعمل على تشغيل مفتاح ذو موصل زئبقي حتى‬


                                                  ‫1‬
     ‫محاضرة رقم (16)‬                            ‫مركز تطوير الدراسات العليا و البحوث في العلوم الهندسية‬

‫يصدر صوت إنذار. و يمكن أخذ عينة من الغاز وعمل تحليالت كيميائية عليه حتى يمكن تصنيف نوع العطل‬
              ‫ب‬
‫ففي حالة أعطال الملفات تعمل الشرارة الكهربائية على إخراج غاز بمعدل إطالق عالي مسب ًا حركة المروحة‬
                             ‫(‪ )V‬التى تسبب تشغيل المرحل بواسطة أعمدة التالمس المتصلة بالمروحة .‬

                            ‫يعمل نظام الوقاية ‪ Buchholz‬على إصدار إنذار لعدد من األعطال وتشمل :‬
       ‫5 - األعطال دخل اللفات أو أعطال الملفات والتى تضمن مستويات القدرة المنخفضة فقط‬
               ‫2 - وجود نقاط ساخنة داخل القلب نتيجة حدوث أعطال قص على رقائق العزل‬
                                                              ‫3 - وجود وصالت معيبة .‬
                                                           ‫4 - انهيار العزل داخل القلب .‬
‫- واغلب األعطال تؤدي إلى تشغيل نظام الوقاية بما فيها األعطال األرضية الخطيرة أو األعطال‬
                                     ‫داخل ملفات األطوار أو فقد الزيت عن طريق تسريبه .‬




                           ‫شكل (2) : مبدأ عمل مرحل ‪Buchholz‬‬




                                                 ‫2‬