معرفة كاملة بأنظمة الحماية الرئيسية والاحتياطية للمحولات

المحول هو جهاز ثابت يعمل بشكل مستمر، مما يجعله أكثر موثوقية وأقل عرضة للأعطال. ولكن نظرًا لأن الغالبية العظمى من المحولات يتم تركيبها في الهواء الطلق، وتتأثر بتشغيل الحمل وتأثير عطل قصر الدائرة في نظام الطاقة، فإنه أثناء التشغيل، تحدث حتمًا جميع أنواع الأعطال والظروف غير الطبيعية.

1. الأعطال الشائعة والشذوذات في المحولات

2. تكوين حماية المحول

3. الحماية من الكهرباء

(1) الحماية من الغاز

(2) الحماية من الضغط

(3) الحماية من درجة الحرارة ومستوى الزيت

(4) حماية كاملة للمبرد

4. الحماية التفاضلية

(1) تيار بدء التمغنط للمحول

(2) مبدأ تقييد التوافقي الثاني

(3) الحماية التفاضلية من الكبح السريع

سنقدم بإيجاز معلومات عن الحماية الأساسية للمحول، ثم ننتقل إلى شرح الحماية الاحتياطية. توجد أنواع عديدة من أنظمة الحماية الاحتياطية للمحولات. فيما يلي شرح موجز لنوعي الحماية الاحتياطية: الحماية من التيار الزائد والحماية من التأريض.

1. حماية من التيار الزائد مع قفل إعادة الضغط

2. حماية التأريض للمحول

تشمل الحماية الاحتياطية لأعطال قصر الدائرة الأرضية للمحولات الكبيرة والمتوسطة الحجم عادةً ما يلي: الحماية من التيار الزائد للتسلسل الصفري، والحماية من الجهد الزائد للتسلسل الصفري، والحماية من الفجوة، وما إلى ذلك. فيما يلي مقدمة موجزة تستند إلى طرق التأريض الثلاث المختلفة لنقطة التعادل.

(1) يتم تأريض النقطة المحايدة مباشرة

(2) النقطة المحايدة غير مؤرضة

(3) يتم تأريض النقطة المحايدة من خلال فجوة التفريغ

جميع محولات الجهد العالي للغاية هي محولات شبه معزولة، وعزل نقطة التعادل فيها أضعف من عزل الأجزاء الأخرى، مما يجعلها عرضة للتلف بسهولة. لذا، يلزم تركيب نظام حماية من الفجوات.

تتمثل وظيفة حماية الفجوة في حماية سلامة العزل للنقطة المحايدة غير المؤرضة للمحول.

يتم تحقيق الحماية من الفجوة باستخدام تيار الفجوة 3I0 الذي يمر عبر النقطة المحايدة للمحول وجهد دلتا المفتوح 3U0 لقضيب التوصيل PT كمعيار.

إذا ارتفع جهد نقطة التعادل للعطل إلى موقعه، ينقطع التيار الكهربائي ويتولد تيار فجوة كبير (3I0). عندئذٍ، يتم تفعيل حماية الفجوة ويتم فصل المحول بعد فترة تأخير. بالإضافة إلى ذلك، عند حدوث عطل أرضي في النظام، يتم تأريض نقطة التعادل ويتم تشغيل حماية التسلسل الصفري للمحول، حيث يتم تأريض نقطة التعادل أولاً. بعد أن يفقد النظام نقطة التأريض، إذا استمر العطل، فسيكون جهد دلتا المفتوح (3U0) لقضيب التوزيع كبيرًا جدًا، وستعمل حماية الفجوة أيضًا في هذه الحالة.