محولات التوزيع المغمورة بالزيت من سلسلة S18/S20/S22 بجهد 35 كيلوفولت/10 كيلوفولت

نظرة عامة

توفر سلسلة «كيتي» من محولات التوزيع المغمورة بالزيت مجموعة واسعة من خيارات السعة والتكوينات المرنة. وهي تتوافق تمامًا مع معايير متعددة مثل IEC وANSI وGB، ويمكن تكييفها بدقة مع سيناريوهات تطبيق متنوعة، بما في ذلك إنشاء خطوط نقل وتوزيع الطاقة، وأنظمة توليد الطاقة من مصادر الطاقة المتجددة (مثل طاقة الرياح والطاقة الكهروضوئية)، وتوزيع الطاقة للمؤسسات الصغيرة والمتوسطة الحجم.

مقدمة موجزة

.مقدمة موجزة

1.المعايير: IEC 60076-7:2018، GB/T 1094.7-2024، GB/T 6451-2023

2.القدرة المقدرة: 3150 كيلو فولت أمبير - 31500 كيلو فولت أمبير

3.الجهد الأولي: 35 كيلوفولت - 38.5 كيلوفولت

4.الجهد الثانوي: 6.3-11 كيلو فولت أو حسب الحاجة

5. وضع تنظيم الجهد: تغيير المخرجات خارج الدائرة

6. التردد: 50 هرتز أو 60 هرتز

7.النوع: محول طاقة كهربائي ثلاثي الأطوار

8.نوع الاتصال: Dyn11 أو Yyn0 أو وفقًا لمواصفات كل عميل

9. درجة العزل:A

10. طريقة التبريد: أونان

.ظروف العمل

1.درجة الحرارة المحيطة: لا تزيد عن +40 درجة مئوية ولا تقل عن -25 درجة مئوية، ولا يتجاوز متوسط درجة الحرارة الشهرية +30 درجة مئوية، ولا يتجاوز متوسط درجة الحرارة السنوية +20 درجة مئوية

2.الارتفاع: لا يزيد عن 1000 متر.

3.الرطوبة النسبية للهواء:≤90%

4.موقع التركيب: لا توجد غازات تسبب التآكل، ولا توجد أوساخ واضحة

5. نطاق التطبيق: نقل الطاقة وتوزيعها، والإنتاج الصناعي، وتزويد الطاقة في الأماكن المفتوحة.

.اختبارات المحولات المغمورة بالزيت

يمكن تقسيم الاختبارات التي تُجرى على المحولات المغمورة بالزيت في شركتنا إلى أربع فئات بناءً على مرحلة الاختبار والغرض منه: اختبارات المصنع، واختبارات النوع، واختبارات الموقع، والاختبارات الوقائية.

1.اختبارات المصنع (اختبارات التحقق أثناء التصنيع)

وتشمل هذه الاختبارات بشكل أساسي: قياس مقاومة العزل، وقياس مقاومة التيار المستمر، وقياس نسبة اللفات، واختبار مجموعة التوصيلات والقطبية، واختبار عدم الحمل، واختبار الزيت العازل، واختبار الإحكام.

2.اختبارات النوع (اختبارات التحقق من التصميم)

وتشمل هذه الاختبارات بشكل أساسي: اختبار ارتفاع درجة الحرارة، واختبار قوة العزل، واختبار القدرة على تحمل الدائرة القصيرة، واختبار مقاومة التسلسل الصفر، وقياس مستوى الصوت، واختبار القوة الميكانيكية للخزان، وقياس التوافقيات في التيار بدون حمل.

3.الاختبارات في الموقع (اختبارات القبول بعد التركيب)

وتشمل هذه الاختبارات بشكل أساسي: الفحص الشكلي، وقياس المقاومة للتيار المستمر، وإعادة التحقق من نسبة اللفات ومجموعة التوصيل، واختبار جهد انهيار الزيت العازل واختبار الخسارة العازلة، واختبار تحمل الجهد بتردد التيار الكهربائي (جزئي)، واختبار تشغيل مبدل المراحل.

4.الاختبارات الوقائية (اختبارات الصيانة أثناء التشغيل)

وتشمل هذه الاختبارات بشكل أساسي: قياس مقاومة العزل ومؤشر الاستقطاب، وقياس مقاومة التيار المستمر للملفات، وقياس معامل الخسارة العازلة (tanδ)، واختبار الزيت العازل، وقياس التفريغ الجزئي، وقياس تيار تأريض قلب الحديد، واختبار العوازل، والكشف بالتصوير الحراري بالأشعة تحت الحمراء.

تغطي أنواع الاختبارات الخاصة بالمحولات المغمورة بالزيت دورة الحياة الكاملة بدءًا من التصنيع والتركيب وصولاً إلى التشغيل والصيانة. وتختلف أهداف الاختبارات باختلاف المراحل: فالاختبارات المصنعية تضمن الأداء الأساسي المطلوب، بينما تتحقق اختبارات النوع من حدود التصميم، وتضمن الاختبارات الميدانية جودة التركيب، وتمنع الاختبارات الوقائية حدوث أعطال تشغيلية. وتشكل هذه الاختبارات مجتمعة ضمانة مهمة للتشغيل الآمن والموثوق للمحولات.

.فحص مكونات المحولات المغمورة بالزيت

يُعد فحص مكونات المحولات المغمورة بالزيت حلقة أساسية لضمان تشغيلها الآمن والمستقر، ويشمل ذلك بشكل أساسي ما يلي:

1.فحص المظهر: تحقق من سلامة هيكل المحول، ومن عدم وجود تسرب للزيت في خزان الزيت، ومن عدم تعرض الأجزاء مثل صناديق التوصيل، والبطانات العازلة، والأسلاك للتلف أو الصدأ أو الارتخاء. وفي الوقت نفسه، تأكد من أن المكونات مثل المبردات، وأجهزة الحفاظ على الزيت، وفتحات التهوية، ومؤشرات مستوى الزيت في حالة طبيعية.

2.فحص العزل: استخدم جهاز قياس مقاومة العزل لقياس مقاومة العزل بين اللفات والأرض، وكذلك بين اللفات نفسها؛ ويجب أن تتوافق القيم المقاسة مع المعايير المحددة. بالإضافة إلى ذلك، قم بإجراء اختبارات القوة العازلة واختبارات استقطاب الزيت العازل لتقييم أداء العزل.

3.فحص التشغيل الميكانيكي: تحقق من أن المعدات الأساسية، مثل المراوح والمبردات وصمامات تخفيف الضغط وصمامات تنظيم الجهد، تعمل بشكل طبيعي. تأكد من عدم وجود أي ارتخاء في البطانات ومسامير التوصيل وكتل التوصيل، وذلك لضمان التشغيل الطبيعي للمكونات الميكانيكية.

4.فحص جودة الزيت: راقب لون زيت المحولات ورائحته وشفافيته، وتحقق من وجود أي شوائب مختلطة. قم بأخذ عينات من الزيت بطريقة البرج لفحص الرواسب والملوثات. علاوة على ذلك، قم بإجراء اختبارات على زيت المحولات، مثل جهد الانهيار، والقيمة الحمضية، ومعامل الخسارة العازلة، ومحتوى الرطوبة، وحجم الجسيمات، لتحديد ما إذا كانت جودة الزيت جيدة.

5.الكشف عن التفريغ الجزئي: استخدم أجهزة الكشف عن التفريغ الجزئي، مثل تركيب مستشعرات التردد فوق العالي (UHF) أو استخدام محولات التيار عالية التردد والمستشعرات فوق الصوتية، للكشف عن أجزاء المحول مثل اللفات والعبّارات العازلة، وتحديد موقع مصدر التفريغ. وإذا تجاوز مقدار التفريغ الجزئي القيمة المحددة، فيجب تقييم مخاطر العزل.

6.فحص درجة حرارة الزيت: تحقق مما إذا كانت قراءات أجهزة القياس الموجودة في الموقع لدرجة حرارة الزيت في الطبقة العليا للمحول ودرجات حرارة اللفات العالية/المنخفضة متوافقة مع القراءات الظاهرة على لوحة التحكم أو شاشة CRT. تأكد من أن جميع درجات الحرارة طبيعية، ومن أنها لا تقترب من الحدود القصوى المسموح بها أو تتجاوزها. وفي الوقت نفسه، المس سطح الأنابيب المشعة بيدك للتحقق مما إذا كان جهاز التبريد في حالة جيدة.

7.فحص الجهد والتيار: قم بقياس ما إذا كان الجهد والتيار على جانبي الجهد العالي والجهد المنخفض للمحول يقعان ضمن النطاق الطبيعي. وبشكل عام، يجب ألا يتجاوز الجهد على جانب الجهد العالي 105% من القيمة الاسمية للجهد الخاص بالمرحل المقابل، وذلك لضمان تشغيل المحول ضمن المعلمات المقدرة.

8.فحص الصوت: يصدر المحول الذي يعمل بشكل طبيعي صوت “أزيز” منتظم. أثناء الفحص، انتبه لوجود أي أصوات غير طبيعية مثل الأصوات الحادة أو أصوات الطقطقة. وقد تنجم الأصوات غير الطبيعية عن أعطال داخلية أو ارتخاء في الأجزاء أو أسباب أخرى.

.الشهادة: CE، UL، ISO، SGS، CCC

السمات الهيكلية

Ⅰ.ميزات المنتج

1. يتكون القلب الحديدي من صفائح فولاذية سيليكونية عالية الجودة وعالية الأداء تتميز بنفاذية مغناطيسية عالية، مما يؤدي إلى انخفاض الخسائر في حالة عدم التحميل.

2. تتبنى جميع لفات الجهد العالي هيكلاً أسطوانيًا متعدد الطبقات لتحسين توزيع النبضات الجهدية في اللفات. أما اللفات ذات الجهد المنخفض، التي تتراوح سعتها بين 30 كيلو فولت أمبير و4000 كيلو فولت أمبير، فتستخدم هيكلًا أسطوانيًّا أو حلزونيًّا. وتتميز هذه اللفات بقوة ميكانيكية عالية، وتوزيع متوازن للأمبير-الدورة، ومقاومة قوية للدائرة القصيرة.

3. يتم تركيب هيكل ثابت داخل المحول لمنع انزياحه أثناء النقل. وجميع أدوات التثبيت مزودة بصواميل قفل لضمان عدم ارتخائها أثناء التشغيل على المدى الطويل.

4. يتميز هذا المنتج بهيكل محكم الإغلاق تمامًا. وأثناء التعبئة، يتم اتباع عملية تعبئة الزيت بالفراغ لإزالة الرطوبة تمامًا من المحول، مما يضمن العزل التام بين زيت المحول والهواء الخارجي، ويمنع تقادم الزيت، ويحسن موثوقية تشغيل المحول.

5. المنتج مزود بصمام لتخفيف الضغط، ومقياس حرارة للإشارة، ومرحل غاز، وما إلى ذلك، لضمان التشغيل الآمن للمحول.

6. يستخدم هذا المنتج خزان زيت مموج. يتميز هذا الخزان بسهولة تصنيعه، وقوته الميكانيكية العالية، ونتائج لحام جيدة، كما أنه مانع للتسرب. علاوة على ذلك، وبفضل السيولة العالية للزيت، تتعزز قدرة المنتج على تبديد الحرارة.

7. يخضع سطح محول الطاقة المغمور بالزيت لعمليات إزالة الشحوم وإزالة الصدأ والتفوسفات، يليها تطبيق طبقة التمهيدي والطبقة النهائية.

8. يمكن لهذا المنتج تلبية المتطلبات التشغيلية الخاصة لقطاعات مثل صناعة المعادن والبتروكيماويات، فضلاً عن الاحتياجات التشغيلية الخاصة للبيئات الرطبة والمتسخة.

.المنتج المزايا

1. كفاءة عالية في تبديد الحرارة، مما يجعلها مناسبة للاستخدامات ذات السعة الكبيرة. وتفوق الموصلية الحرارية للزيت العازل (الزيت المعدني أو الزيت الصناعي) بكثير تلك الخاصة بالهواء (الوسيط الرئيسي لتبديد الحرارة في المحولات من النوع الجاف). علاوة على ذلك، يمكن التخلص بسرعة من الحرارة المنبعثة من اللفات والقلب الحديدي من خلال الحمل الحراري الطبيعي للزيت أو الدوران القسري (مثل إضافة مضخات الزيت والمشعات).

2. أداء عزل ممتاز ومقاومة قوية للجهد العالي. تبلغ شدة مجال الانهيار للزيت العازل (حوالي 25 – 35 كيلو فولت/مم) أكثر من تلك الخاصة بالهواء (حوالي 3 كيلو فولت/مم)، مما يوفر حماية عازلة أكثر موثوقية في ظل الجهد العالي.

3. التكلفة المنخفضة ونسبة الأداء العالية. تكلفة المواد الخام للزيت العازل أقل من تكلفة المواد العازلة الأخرى مثل راتنج الإيبوكسي وورق «نومكس» المستخدمة في المحولات من النوع الجاف. بالإضافة إلى ذلك، فإن العملية الهيكلية للمحولات المغمورة بالزيت (مثل قلب الحديد وتغليف اللفات) بسيطة نسبيًا، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف الإنتاج والتصنيع.

4. دورة صيانة طويلة ومقاومة جيدة للعوامل الجوية. يتمتع الزيت العازل بخاصية العزل والحماية، مما يمنعه من تعرض اللفات والنوى الحديدية للتآكل الناتج عن الرطوبة والغبار الموجودين في الهواء، ويقلل من معدل الشيخوخة التأكسدية. تتضمن الصيانة اليومية بشكل أساسي الفحص المنتظم لجودة الزيت (مثل الخسارة العازلة ومحتوى الماء) واستبدال الزيت العازل، وعادةً ما تكون دورة الصيانة من 1 إلى 3 سنوات. عند تركيبه في الهواء الطلق، يمكن لخزان الزيت المغلق للمحول المغمور بالزيت مقاومة تأثيرات العوامل البيئية الطبيعية مثل المطر والثلج ودرجات الحرارة المرتفعة، مما يجعله مناسبًا للاستخدام في الأماكن المفتوحة في المناطق الريفية والضواحي.

5. قدرة عالية على تحمل الحمل الزائد. يتمتع الزيت العازل بسعة حرارية كبيرة. وأثناء الحمل الزائد قصير الأمد (مثل فترات ذروة استهلاك الكهرباء)، ترتفع درجة حرارة الزيت ببطء، ويمكنه تحمل أحمال تتجاوز السعة المقدرة لفترة زمنية معينة.

هيكل المنتج

يمكن تقسيم العمليات الأساسية إلى خمس مراحل رئيسية: تصنيع المكونات الأساسية، والتجميع النهائي، ومعالجة العزل، وتعبئة الزيت والمعالجة بالفراغ، واختبار الكشف. وفيما يلي الإجراءات المحددة:

Ⅰ.تصنيع المكونات الأساسية

تشمل المكونات الأساسية للمحولات المغمورة بالزيت القلب الحديدي، والملفات، وخزان الزيت. وتؤثر دقة تصنيع هذه المكونات الثلاثة بشكل مباشر على أداء المحول.

1.تصنيع القلوب الحديدية

قطع صفائح الفولاذ السيليكوني، والتصفيح والضغط، وتجفيف القلب الحديدي، والتجليد، والتأريض.

2.تصنيع الملفات

معالجة الموصلات، وتكنولوجيا اللف، والتجفيف المسبق، والتشكيل.

3.تصنيع خزانات النفط وملحقاتها

لحام خزانات الزيت، وتجهيز هياكل تبديد الحرارة، وتجميع الملحقات.

Ⅱ.التجميع النهائي

يُعد تجميع المكونات الأساسية، مثل القلب الحديدي والملفات والعوازل، لتشكيل محول متكامل خطوة أساسية لضمان الاستقرار الهيكلي وموثوقية العزل، وتشمل هذه الخطوة تجميع القلب وتركيب الأسلاك والتثبيت الشامل وتجفيف القلب.

Ⅲ.تعبئة الزيت والمعالجة بالفراغ

المعالجة المسبقة للزيت العازل، والترشيح، والتجفيف وإزالة الغازات بالفراغ، وتعبئة الزيت بالفراغ، ودوران الزيت الساخن.

Ⅳ.المعالجة الشاملة للختم والمظهر

1.اختبار الختم: بعد تعبئة الزيت، يُترك المحول دون تحريك لمدة 24 ساعة. ويتم فحص لحامات الخزان وواجهات الملحقات للتأكد من عدم وجود تسربات (باستخدام الماء والصابون للكشف عن الفقاعات). ويتم إصلاح نقاط التسرب عن طريق اللحام أو استبدال الأختام.

2.العلاج التجميلي: يتم إزالة الصدأ من سطح الخزان، ثم معالجته بالفوسفات، ثم طلاؤه بطلاء مقاوم للصدأ وطلاء نهائي (تتطلب المنتجات المخصصة للاستخدام الخارجي طلاءات مقاومة للعوامل الجوية).

Ⅴ.اختبار الكشف

بعد الإنتاج، يجب أن تخضع المحولات لاختبارات صارمة لضمان مطابقتها لمعايير الأداء، بما في ذلك الاختبارات الروتينية واختبارات النوع والاختبارات الخاصة.

المواصفات

السعة المقدرة H.V. L.V. رمز الاتصال خسارة بدون حمل (كيلوواط) الخسارة تحت الحمل (كيلوواط) مقاومة الدائرة القصيرة
S18 S20 S22 S18 S20 S22
3150
35

38.5

±

5/2*2.5%

6.3

6.6

10.5

11
Dd11 2.4 2 1.7 21.9 20.7 20.7 7
4000 2.9 2.3 2 25.9 24.6 24.6
5000 3.5 2.8 2.4 29.7 28.2 28.2
6300 4.2 3.4 2.9 33.3 31.5 31.5 8
8000 5.8 4.7 4 36.5 34.6 34.6
10000 7 5.7 4.8 46 40.8 40.8
12500 8 6.5 5.5 51.1 48.4 48.4
16000 9.7 7.9 6.7 62.5 59.2 59.2
20000 11.5 9.4 7.9 75.5 71.6 71.6
25000 13.6 11.1 9.4 89.3 84.6 84.6 10
31500 16.2 13.1 11.1 106.4 100.8 100.8

الأسئلة الشائعة

Ⅰ. خدمات الصيانة الأساسية

الجهد الأولي (جانب الجهد العالي): تتراوح عادةً بين 1 كيلوفولت و66 كيلوفولت، مع قيم تصنيفية شائعة مثل 6 كيلوفولت، و10 كيلوفولت، و11 كيلوفولت، و20 كيلوفولت، و33 كيلوفولت، و34.5 كيلوفولت، و35 كيلوفولت

الجهد الثانوي (جانب الجهد المنخفض): تشمل القيم الاسمية الشائعة للجهد الثانوي ما يلي:

·400 فولت (0.4 كيلوفولت) للإمداد بالكهرباء في القطاعين الصناعي والسكني

·11 كيلو فولت أو 33 كيلو فولت

التخصيص: يمكن تصميم المحولات لتناسب تطبيقات محددة. إذا كانت لديك متطلبات طاقة أو احتياجات جهد كهربائي محددة، فيمكننا تصميم المحولات وتخصيصها خصيصًا لتلبية احتياجاتك.

تستخدم محولات «كيتي» المغمورة بالزيت طريقتين شائعتين للتبريد بشكل أساسي، وهما: ONAN و ONAF.

نطاق تطبيق نظام ONAN

·محولات ذات سعة صغيرة

السعة النموذجية القابلة للتطبيق: تُستخدم عادةً للمحولات من فئة 10 كيلو فولت بسعة 500 كيلو فولت أمبير أو أقل، ومن فئة 35 كيلو فولت بسعة 1000 كيلو فولت أمبير أو أقل.

السبب: تتميز المحولات ذات السعة الصغيرة بخسائر منخفضة (توليد حرارة قليل)، ويمكن أن يلبي التبديد الطبيعي للحرارة متطلبات ارتفاع درجة الحرارة، مع بنية بسيطة وتكلفة منخفضة.

·سيناريوهات تتسم ببيئة تثبيت غير محددة

مناسبة للاستخدام في الأماكن المفتوحة في الهواء الطلق، أو غرف التوزيع الداخلية جيدة التهوية، أو المناطق التي تتميز بدرجات حرارة منخفضة.

في حالة التركيب في الأماكن المغلقة (مثل الطوابق السفلية)، يلزم إجراء تقييم إضافي لظروف تبديد الحرارة، وقد يتعين تحسين طريقة التبريد.

·المحولات ذات معدل الحمل المنخفض أو التي تعمل بشكل متقطع

بالنسبة للمحولات التي تظل في حالة حمل خفيف لفترة طويلة (معدل الحمل < 50%)، فإن قدرة نظام ONAN على تبديد الحرارة كافية، دون إهدار الطاقة الناتج عن التبريد القسري.

نطاق اختصاص المكتب الوطني لمكافحة الفساد (ONAF)

·المحولات ذات السعة المتوسطة والكبيرة

السعة النموذجية القابلة للتطبيق: فئة 10 كيلو فولت بقدرة 800 كيلو فولت أمبير فأكثر، وفئة 35 كيلو فولت بقدرة 1600 كيلو فولت أمبير فأكثر للمحولات الصغيرة والمتوسطة الحجم.

السبب: تتسم المحولات ذات السعة المتوسطة والكبيرة بخسائر عالية (خسائر نحاسية وحديدية كبيرة)، ولا يكفي التبديد الطبيعي للحرارة للالتزام بحد ارتفاع درجة الحرارة المسموح به، لذا يلزم استخدام مراوح للمساعدة في تعزيز عملية تبديد الحرارة.

·المحولات ذات معدل الحمل العالي أو التي تعمل بشكل مستمر

مناسبة للسيناريوهات التي تتطلب التشغيل بالحمل الكامل على المدى الطويل أو التي تشهد تقلبات كبيرة في الحمل (وتتطلب القدرة على تحمل الحمل الزائد لفترات قصيرة)، مثل المحولات الرئيسية في المنشآت الصناعية ومحولات التوزيع الرئيسية في شبكات التوزيع الحضرية.

·البيئات التي تتسم بظروف محدودة لتبديد الحرارة

إذا تم تركيب المحول في بيئة داخلية سيئة التهوية أو في مناطق ترتفع فيها درجات الحرارة المحيطة (مثل المناطق الاستوائية)، فيمكن لنظام ONAF تعويض النقص في التبديد الطبيعي للحرارة من خلال التبريد الهوائي القسري، مما يمنع ارتفاع درجة حرارة الزيت بشكل مفرط الذي يؤثر على العمر التشغيلي.

فيما يلي تأثير أنظمة التبريد ONAN (التبريد بالهواء الطبيعي المغمور بالزيت) و ONAF (التبريد بالهواء القسري المغمور بالزيت) لمحولات «كيتي» المغمورة بالزيت على الأداء في ظل ظروف مناخية مختلفة:

تأثير المناخ ذي درجات الحرارة المرتفعة

·نظام التبريد ONAN: عندما تتجاوز درجة الحرارة المحيطة 40 درجة مئوية، تنخفض كفاءة تبديد الحرارة في نظام التبريد ONAN انخفاضًا كبيرًا، وقد تصل إلى حوالي 60%. ويرجع ذلك إلى أن درجات الحرارة المرتفعة تقلل من لزوجة الزيت، مما يضعف انسيابيته ويؤدي بالتالي إلى انخفاض كفاءة تبديد الحرارة عن طريق الحمل الحراري الطبيعي. عند هذه النقطة، ترتفع درجة حرارة لفائف المحول بسرعة، مما يسرع من شيخوخة العزل. وفقًا لقانون أرهينيوس، تنخفض مدة صلاحية العزل إلى النصف مع كل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 8 درجات مئوية. وفي الوقت نفسه، تتسبب درجات الحرارة المرتفعة في انخفاض النفاذية المغناطيسية لألواح الصلب السيليكوني وزيادة خسائر التيارات الدوامة، مما يقلل من كفاءة الطاقة. وقد يتعين خفض قدرة المحول؛ وإلا، فهناك مخاطر تتعلق بتلف العزل واندلاع حريق.

·نظام التبريد ONAF: في البيئات ذات درجات الحرارة المرتفعة، يتضاءل تأثير التبريد الذي توفره المراوح في نظام التبريد ONAF. وعلى الرغم من إمكانية تعزيز عملية تبديد الحرارة عن طريق إضافة معدات تبريد إضافية، إلا أن الأداء العام لا يزال يتأثر إلى حد ما. ومع ذلك، مقارنةً بنظام التبريد ONAN، فإن نظام ONAF، بفضل التبديد النشط للحرارة بواسطة المراوح، يحقق كفاءة أعلى في تبديد الحرارة في ظل نفس ظروف درجات الحرارة المرتفعة. كما أنه قادر على التحكم بشكل أفضل في درجة حرارة لفات المحول وتأخير شيخوخة العزل.

تأثير المناخ ذي درجات الحرارة المنخفضة

·نظام التبريد ONAN: في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، مثل درجات الحرارة التي تقل عن -30 درجة مئوية، تزداد لزوجة زيت المحولات بشكل حاد، مما يؤدي إلى زيادة مقاومة الدوران. وقد يتسبب ذلك في توقف عملية تبديد الحرارة، أو حتى يؤدي إلى تصلب الزيت (تبلغ درجة صب زيت المحولات حوالي -45 درجة مئوية). بالإضافة إلى ذلك، قد يتحول الماء المذاب في الزيت إلى بلورات جليدية عالقة، مما يزيد من خطر حدوث تفريغ جزئي. وأثناء التشغيل في درجات الحرارة المنخفضة، قد يتسبب الإجهاد الميكانيكي في تشقق اللحامات أو العزل بسبب الهشاشة. ولذلك، في درجات الحرارة المنخفضة للغاية، يلزم التسخين المسبق إلى درجة حرارة أعلى من 0 درجة مئوية قبل بدء التشغيل.

·نظام التبريد ONAF: في البيئات ذات درجات الحرارة المنخفضة، وبصرف النظر عن مشكلة زيادة لزوجة الزيت — على غرار ما يحدث في نظام ONAN — يواجه نظام التبريد ONAF أيضًا خطر تكوّن الجليد على المراوح. وقد يؤثر ذلك على التشغيل الطبيعي للمراوح ويؤدي إلى مزيد من انخفاض كفاءة تبديد الحرارة.

تأثير المناخ الذي يتسم بارتفاع نسبة الرطوبة ورذاذ الملح

·نظام التبريد ONAN: في البيئات ذات الرطوبة العالية التي تتجاوز نسبة الرطوبة فيها 90%، يزداد محتوى الرطوبة في ورق العزل، مما يؤدي إلى انخفاض القوة العازلة بنسبة 30% تقريبًا، وبالتالي انخفاض أداء العزل في المحول. في البيئات المعرضة لرذاذ الملح، تتعرض وصلات اللفات للتآكل، مما يزيد من مقاومة التلامس ويؤدي إلى ارتفاع محلي في درجة الحرارة، وهو ما يؤثر على التشغيل الطبيعي للمحول وعمره التشغيلي.

·نظام التبريد ONAF: تؤثر المناخات ذات الرطوبة العالية ورذاذ الملح على نظام التبريد ONAF بشكل مشابه لتأثيرها على نظام ONAN، حيث تتسبب بشكل رئيسي في تدهور أداء العزل وتآكل المكونات. ومع ذلك، ونظرًا لأن نظام التبريد ONAF مزود بمكونات دوارة مثل المراوح، في البيئات ذات الرطوبة العالية، يجب إيلاء اهتمام إضافي لمنع حدوث مشكلات مثل الدوائر القصيرة الناتجة عن الرطوبة في محركات المراوح.

يعتمد الاختيار بين طريقتي التبريد ONAN (الدوران الطبيعي للزيت والتبريد الطبيعي بالهواء) و ONAF (الدوران الطبيعي للزيت والتبريد القسري بالهواء) لمحولات «كيتي» المغمورة بالزيت بشكل أساسي على التوافق بين متطلبات تبديد الحرارة للمحول وظروف تبديد الحرارة الفعلية. وعلى وجه التحديد، يمكن تقييم ذلك بشكل شامل من خلال الأبعاد الخمسة الرئيسية التالية:

السعة المقدرة للمحول وتوليد الحرارة الناتج عن الخسائر

هذا هو الأساس الأهم. فالحرارة التي يولدها المحول تنشأ بشكل أساسي عن خسائر النحاس (خسائر الحمل) وخسائر الحديد (خسائر عدم الحمل). وكلما زادت السعة، زادت الخسائر وازدادت الحاجة إلى تبديد الحرارة:

·المحولات ذات السعة الصغيرة (منخفضة الخسارة):

عندما تكون السعة المقدرة صغيرة (على سبيل المثال، ≤500 كيلو فولت أمبير لفئة 10 كيلو فولت، و≤1000 كيلو فولت أمبير لفئة 35 كيلو فولت)، تكون الحرارة الناتجة عن الفقد ضئيلة. ويمكن تبديد الحرارة من خلال الحمل الحراري الطبيعي لزيت المحول (حيث يرتفع الزيت الساخن وينخفض الزيت البارد) والحمل الحراري الطبيعي بين الغلاف/المبرد والهواء، دون الحاجة إلى معدات تبريد إضافية. ولذلك، يُفضل استخدام نظام ONAN.

·المحولات متوسطة وكبيرة السعة (عالية الخسارة):

عندما تتجاوز السعة النطاق المذكور أعلاه (على سبيل المثال، ≥800 كيلو فولت أمبير لفئة 10 كيلو فولت، و≥1600 كيلو فولت أمبير لفئة 35 كيلو فولت)، تزداد الخسائر بشكل ملحوظ، ولا يستطيع معدل التبديد الحراري الطبيعي مواكبة توليد الحرارة. وقد يؤدي ذلك إلى تجاوز درجة حرارة الزيت للحدود المحددة في المعايير الوطنية (عادةً ما يكون الحد الأقصى لارتفاع درجة حرارة الزيت ≤55 كلفن أو 60 كلفن). وفي مثل هذه الحالات، يجب استخدام مراوح لتسريع تدفق الهواء وتسريع عملية تبديد الحرارة، ولذلك يتم اختيار نظام ONAF.

خصائص الحمل التشغيلي

يؤثر معدل التحميل الفعلي ووضع تشغيل المحول بشكل مباشر على متطلبات تبديد الحرارة:

·معدل تحميل منخفض أو تشغيل متقطع:

إذا كان المحول يعمل بحمل خفيف لفترة طويلة (معدل الحمل < 50%) أو يعمل فقط خلال فترات الذروة قصيرة الأمد (مثل محولات التوزيع الريفية)، فإن توليد الحرارة الفعلي يكون منخفضًا، حتى لو كانت سعته أكبر قليلاً. ويمكن لقدرة التبديد الحراري الطبيعية لنظام ONAN تلبية الطلب، ولا توجد حاجة لإهدار الطاقة على المراوح. وبالتالي، يتم اختيار نظام ONAN.

·معدل تحميل مرتفع أو التشغيل المستمر بأقصى الحمل:

بالنسبة للمحولات الموجودة في المجمعات الصناعية وشبكات التوزيع في قلب المدن، وغيرها من المعدات التي تعمل بأقصى حمولة لفترة طويلة أو التي تتعرض لتقلبات كبيرة في الحمل (وتحتاج إلى التعامل مع الحمل الزائد قصير الأمد)، يظل معدل توليد الحرارة مرتفعًا. ولا يمكن لنظام ONAN تلبية متطلبات تبديد الحرارة، لذا فإن نظام ONAF للتبريد الهوائي القسري باستخدام المراوح يعد ضروريًا. وحتى أثناء الحمل الزائد، يمكن للمراوح تعزيز قدرة تبديد الحرارة (عادةً ما تدعم الحمل الزائد قصير الأمد في النطاق 10%-20%). ولذلك، يتم اختيار نظام ONAF.

بيئة التركيب وظروف تبديد الحرارة

تؤثر العوامل البيئية بشكل مباشر على كفاءة التبديد الطبيعي للحرارة، ويجب تعديل طرق التبريد وفقًا للسيناريوهات المختلفة:

·البيئات جيدة التهوية وذات درجات الحرارة المنخفضة:

إذا تم تركيب المحول في منطقة خارجية مفتوحة، أو في مناطق مرتفعة (تتميز بكثافة هواء منخفضة لكن تهوية جيدة)، أو في مناطق باردة، فإن كفاءة تبديد الحرارة عن طريق الحمل الحراري الطبيعي تكون عالية. وحتى إذا كانت السعة قريبة من القيمة الحرجة، يمكن إعطاء الأولوية لنظام ONAN.

·البيئات ذات التهوية السيئة ودرجات الحرارة المرتفعة:

في حالة تركيب الوحدة في غرف التوزيع المغلقة، أو الطوابق السفلية، أو المناطق الاستوائية، أو البيئات الصناعية التي تتسم بتلوث شديد بالغبار أو الزيت، يتعذر التبريد الطبيعي للحرارة. وحتى مع انخفاض السعة بشكل طفيف، قد ترتفع درجة حرارة الزيت بشكل مفرط بسبب سوء ظروف التبريد. وفي مثل هذه الحالات، يكون الترقية إلى نظام ONAF ضروريًا للتعويض عن العيوب البيئية من خلال تدفق الهواء القسري بواسطة المراوح.

التكلفة ومتطلبات الصيانة

هناك اختلافات كبيرة في التكاليف الأولية وتكاليف التشغيل والصيانة بين طريقتي التبريد التاليتين:

·مزايا ONAN:

لا يحتوي على مراوح أو دوائر تحكم، مما يؤدي إلى بنية أبسط. وتتميز تكلفة الشراء الأولية بانخفاضها (5%-10% أقل من ONAF ذات السعة نفسها)، كما لا توجد حاجة لصيانة المحرك، مما يجعل تكاليف التشغيل والصيانة على المدى الطويل تقترب من الصفر. وهي مناسبة للسيناريوهات التي تتطلب توخي الحذر في التكلفة وتتميز بموارد صيانة محدودة (مثل شبكات الكهرباء الريفية ومحولات المستخدمين الصغار).

·عيوب وضرورة إنشاء مكتب مكافحة الفساد الوطني (ONAF):

وهذا يتطلب إعدادات إضافية للمراوح وأجهزة تنظيم الحرارة ودوائر الطاقة، مما يؤدي إلى ارتفاع التكاليف الأولية. وتحتاج محركات المراوح إلى فحص دوري (تنظيف الغبار، وتزييت المحامل)، وهو ما ينطوي على عبء عمل صيانة معين واستهلاك للطاقة (تتراوح طاقة المروحة عادةً بين عشرات ومئات الواط). ومع ذلك، بالنسبة للمحولات ذات السعة المتوسطة والكبيرة أو تلك التي تعاني من ظروف غير كافية لتبديد الحرارة، يجب تحمل هذه التكاليف لضمان التشغيل الآمن. وبالتالي، فإن تقنية ONAF تُعد “خيارًا ضروريًا” وليس “خيارًا يعتمد على أولوية التكلفة”.”

وفقًا للمعايير الدولية (مثل IEC 60076)، تُحسب العمر الافتراضي لمحولات “كيتي” المغمورة بالزيت عادةً بـ 20 عامًا. وهذا هو العمر التشغيلي المتوقع في ظل الظروف المثالية المتمثلة في «ظروف التشغيل العادية + الصيانة الدورية»، وهو يشير إلى المدة التي تستغرقها المكونات الأساسية (القلب الحديدي، والملفات، والزيت العازل) لتصل إلى حالة التآكل الحرجة ضمن معايير التصميم.

النطاق المرجعي العملي في المجال الصناعي: في شبكة الكهرباء الفعلية أو التطبيقات الصناعية، يُعد هذا المؤشر ديناميكيًا ويتأثر بعدة عوامل مثل معايير التصميم وظروف التشغيل ومستويات الصيانة. ويمكن أن تصل العمر التشغيلي للمحولات عمومًا إلى 20-40 عامًا.

يتمثل العامل المحدد الرئيسي لعمر محول «كيتي» في معدل تقادم نظام العزل الخاص به (بما في ذلك ورق عزل اللفات، والزيت العازل، والمكونات العازلة)، والذي يتحدد بناءً على العوامل التالية:

درجة حرارة التشغيل (العامل الأكثر أهمية)

يرتبط معدل تقادم المواد العازلة، ولا سيما العوازل الورقية، ارتباطًا أسيًّا بدرجة الحرارة. ووفقًا لـ“قانون التقادم الحراري”، ينخفض العمر الافتراضي للعازل إلى النصف مع كل زيادة في درجة الحرارة بمقدار 6-8 درجات مئوية.

أثناء التشغيل العادي، يبلغ الحد الأقصى لارتفاع درجة حرارة الزيت السطحي للمحولات المغمورة بالزيت عادةً 55 كلفن (درجة الحرارة المحيطة + 55 درجة مئوية). ويؤدي التشغيل لفترات طويلة في درجات حرارة مفرطة (مثل تجاوز درجة حرارة الزيت القصوى 80 درجة مئوية) إلى تسريع هشاشة ورق العزل وتشقق الزيت العازل، مما يقصر العمر الافتراضي بشكل كبير.

على سبيل المثال، إذا تعرض محول يعمل بأقصى حمولة أو بحمولة زائدة لفترة طويلة إلى عطل في نظام التبريد أدى إلى ارتفاع درجة الحرارة، فقد ينخفض عمره الافتراضي من 30 عامًا إلى أقل من 15 عامًا.

جودة وحالة الزيت العازل

يُستخدم الزيت العازل في المقام الأول لأغراض العزل وتبديد الحرارة، ويؤثر تدهور أدائه بشكل مباشر على العمر الافتراضي لنظام العزل.

تؤدي الرطوبة الزائدة، وارتفاع قيمة الحموضة، وتراكم الشوائب، أو تكوّن الحمأة في الزيت إلى تقليل قوة العزل وتسريع تآكل اللفات وتقادمها.

إن عدم القيام بترشيح الزيت أو تجديده أو استبداله بانتظام (يُنصح عمومًا بإجراء اختبار كل 3-5 سنوات واستبداله أو تجديده كل 10-15 سنة) سيؤدي إلى تعطل نظام العزل قبل الأوان.

خصائص الحمل وظروف التشغيل

تؤدي معدلات التحميل المرتفعة على المدى الطويل، أو حالات التحميل الزائد المتكررة، أو تأثيرات الدائرة القصيرة إلى ارتفاع درجة حرارة اللفات وزيادة الإجهاد الميكانيكي، مما يؤدي إلى تسريع إجهاد العزل:

تتعرض شبكات الكهرباء الريفية أو المحولات الصناعية التي تتحمل بشكل متكرر أحمالًا زائدة قصيرة الأمد (مثل الصدمات الناتجة عن تشغيل المحركات) لظاهرة تقادم العزل في اللفات بسبب الدورات الحرارية والاهتزازات الميكانيكية.

قد تؤدي أعطال الدائرة القصيرة (مثل الدوائر القصيرة في الخطوط التي تتسبب في تحمل المحولات تيارات قصيرة هائلة) إلى تشوه اللفات وتلف العزل. وحتى بعد الإصلاح، قد تظل هناك مخاطر خفية، مما يؤدي إلى تقصير العمر التشغيلي المتبقي.

الظروف البيئية

تؤثر بيئة التركيب بشكل مباشر على معدل تقادم العزل والمكونات.

تؤدي البيئات الرطبة أو ذات درجات الحرارة المرتفعة أو شديدة التلوث (بالغبار أو الغازات الكيميائية المسببة للتآكل) إلى تسريع امتصاص الرطوبة في العازل، وتدهور الزيت، وتآكل الأجزاء المعدنية.

في المناطق المرتفعة (حيث يكون الهواء خفيفًا وتبديد الحرارة ضعيفًا)، قد يؤدي عدم كفاية تبديد الحرارة إلى ارتفاع درجة الحرارة بشكل مفرط إذا لم يكن المحول مصممًا خصيصًا لهذا الغرض.

تؤدي الأماكن التي تتسم باهتزازات شديدة (مثل الورش الصناعية القريبة من المضخات أو المراوح) إلى تفاقم مشكلة ارتخاء اللفات وتآكل العزل.

مستوى الصيانة

إن الافتقار إلى عمليات الفحص المنتظمة (مثل اختبار جودة الزيت، واختبار مقاومة العزل، وكشف التفريغ الجزئي) يحول دون الكشف المبكر عن الأعطال، مما يسمح للمشكلات البسيطة بأن تتطور إلى عيوب كبيرة.

تؤدي الأعطال غير المُصلحة في أنظمة التبريد (المراوح، ومضخات الزيت) إلى انخفاض كفاءة تبديد الحرارة وتسبب ارتفاع درجة الحرارة.

قد يؤدي إهمال صيانة الملحقات مثل البطانات ومبدلات التردد إلى حدوث ارتفاع محلي في درجة الحرارة أو تلف العزل، مما يؤثر بشكل غير مباشر على العمر التشغيلي الإجمالي.

تتأثر مدة الخدمة لمحولات «كيتي» المغمورة بالزيت بعدة عوامل، مثل بيئة التشغيل وجودة الصيانة وظروف الحمل. ويمكن للصيانة العلمية أن تؤخر بشكل فعال شيخوخة المعدات وتزيد من مدة خدمتها إلى أقصى حد (عادةً ما تُصمم هذه المحولات لتدوم من 20 إلى 30 عامًا، لكن يمكن أن تتجاوز مدة خدمتها 40 عامًا مع الصيانة المناسبة). وتؤثر عمليات الفحص اليومية، وصيانة المكونات الأساسية، والتحكم في البيئة المحيطة، واختبارات الكشف، والوقاية من الأعطال، جميعها على عمرها التشغيلي.

الفحص اليومي والصيانة الأساسية

يُعد الفحص اليومي أمرًا بالغ الأهمية للكشف في الوقت المناسب عن المخاطر الخفية، ويجب وضع نظام فحص موحد.

·فحص المظهر وحالة التشغيل: مستوى الزيت ولونه، وفحص تسرب الزيت، ومراقبة درجة الحرارة، والصوت والاهتزاز

·فحص حالة الملحقات: البطانات، نظام التبريد، أجهزة الحماية

صيانة وإدارة زيت المحولات

يُعد زيت المحولات الوسيلة الأساسية للعزل وتبديد الحرارة، وتؤثر جودته بشكل مباشر على عمر المعدات.

·اختبار جودة النفط ومعالجته: الفحوصات الدورية، فحص الزيت أثناء التشغيل، إزالة الرطوبة وإزالة الغازات، ومنع التلوث

·إدارة مستوى الزيت وتجديده

الصيانة المتخصصة للمكونات الأساسية

·صيانة القلب الحديدي والملفات: فحص تأريض القلب الحديدي، وفحص عزل اللفات

·صيانة جهاز تبديل الملامسات: التشغيل والتنظيف المنتظمان لمبدل التوصيلات، واختبار مقاومة التيار المستمر، وفحص مانعات التسرب في حجرة الزيت

التحكم في الظروف البيئية وظروف التشغيل:

·تحسين بيئة التشغيل: الوقاية من الغبار والرطوبة، والتحكم في الحمولة

·الصيانة والاختبار الدوريان: الصيانة البسيطة (سنويًا)، الصيانة الكبرى (كل 5-10 سنوات)، الاختبارات الكهربائية

الوقاية من الأعطال والتعامل مع حالات الطوارئ: إنشاء سجلات الصيانة، وتدابير الطوارئ

يجب أن تلتزم صيانة المحولات المغمورة بالزيت من طراز “كيتي” بمبدأ «الوقاية أولاً، والمراقبة الشاملة طوال العملية». من خلال الكشف عن أي حالات شاذة في الوقت المناسب عن طريق الفحوصات اليومية، وضمان العزل وتبديد الحرارة من خلال إدارة جودة الزيت، وإجراء الصيانة الدورية للمكونات الأساسية، والتحكم العلمي في البيئة والحمل، يمكن تأخير شيخوخة العزل وتآكل المكونات بشكل فعال، مما يزيد من عمر الخدمة للمعدات إلى أقصى حد. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن يؤدي دمج تقنيات المراقبة الذكية (مثل المراقبة عبر الإنترنت لجودة الزيت، وأجهزة استشعار ارتفاع درجة الحرارة) إلى تحسين كفاءة ودقة الصيانة بشكل أكبر.

يلعب الزيت المعدني العازل المستخدم في محولات «كيتي» المغمورة بالزيت أدوارًا متعددة وحاسمة في ضمان التشغيل الآمن والمستقر للمحولات.

أداء عازل ممتاز لضمان السلامة الكهربائية

·مقاومة عالية للكسر: يبلغ جهد الانهيار للزيت العازل المعدني عادةً ما يزيد عن 30 كيلوفولت (ويمكن أن تصل المنتجات عالية الجودة إلى ما يزيد عن 50 كيلوفولت)، وهو ما يتجاوز بكثير جهد الانهيار للهواء (حوالي 3 كيلوفولت/مم). وهذا يؤدي فعليًّا إلى عزل الموصلات ذات الجهد الكهربائي المختلف ويمنع حدوث أعطال الدائرة القصيرة الناتجة عن انهيار العزل.

·انخفاض الخسارة العازلة وارتفاع المقاومة الحجمية: ويتميز هذا المادة بعامل خسارة عازلة صغير (tanδ)، مما يؤدي إلى انخفاض فقدان الطاقة تحت تأثير المجالات الكهربائية وتقليل توليد الحرارة. وفي الوقت نفسه، فإن مقاومته الحجمية العالية (التي تزيد عادةً عن 10¹⁴ أوم·سم) تقلل تيار التسرب إلى أدنى حد، مما يعزز موثوقية العزل بشكل أكبر.

·سد الثغرات في العزل: تحتوي المواد العازلة الصلبة، مثل الورق العازل والكرتون الموجود داخل المحولات، على مسام دقيقة. ويمكن للزيت العازل المعدني أن يتغلغل في هذه المسام، ويملأ الفجوات الهوائية، ويمنع حدوث التفريغ الجزئي الناتج عن تأين الهواء، ويحسن القوة العازلة الإجمالية لنظام العزل.

تبديد الحرارة بكفاءة للحفاظ على ارتفاع ثابت في درجة حرارة المعدات

·الموصلية الحرارية الجيدة: تبلغ الموصلية الحرارية لهذه المادة حوالي 0.12-0.15 واط/(م・ك)، وهي أعلى بكثير من الموصلية الحرارية للهواء (حوالي 0.026 واط/(م・ك))، مما يتيح لها امتصاص الحرارة المتولدة عن اللفات والنوى الحديدية بسرعة.

·التبريد بالحركة الحرارية: تنخفض كثافة الزيت العازل عند تسخينه، فيرتفع بشكل طبيعي إلى المبرد الموجود في الجزء العلوي من المحول، حيث يتبادل الحرارة مع الهواء عبر المبرد، ثم يبرد وينزل إلى الأسفل، مما يشكل دورة تدوير تعمل على إخراج الحرارة من الجهاز بشكل مستمر.

·التآزر مع أنظمة التبريد: في المحولات الكبيرة، يمكن للزيت العازل المعدني أن يعمل مع أنظمة التبريد القائمة على الدوران القسري للزيت (مثل مضخات الزيت ومراوح التبريد) لزيادة كفاءة تبديد الحرارة، مما يلبي احتياجات التشغيل تحت الأحمال العالية.

استقرار كيميائي قوي لإطالة عمر المعدات

·مقاومة ممتازة للأكسدة: يحتوي الزيت المعدني العازل المكرر (مثل الزيت المستخرج من النفط الخام النافثيني أو البارافيني) على القليل من الشوائب مثل الكبريت والنيتروجين. ولا يتأكسد بسهولة عند درجات الحرارة المرتفعة لتكوين أحماض أو مواد غروية أو رواسب، مما يقلل من التآكل وانسداد المواد العازلة.

·تقلب منخفض: يتميز بدرجة غليان عالية وتطاير منخفض، لذا فهو غير معرض لانخفاض مستوى الزيت أو تدهور الأداء بسبب التطاير أثناء التشغيل على المدى الطويل، مما يقلل من وتيرة الصيانة.

·توافق جيد مع العوازل الصلبة: وهو متوافق تمامًا مع المواد المستخدمة عادةً في المحولات، مثل ورق السليلوز والكرتون العازل، دون حدوث تفاعلات كيميائية تؤدي إلى تقادم المواد، مما يساهم في الحفاظ على استقرار نظام العزل.

إخماد القوس الكهربائي والحماية منه لتعزيز السلامة التشغيلية

·وظيفة إخماد القوس الكهربائي: عند تولد القوس الكهربائي، يتحلل الزيت إلى غازات مثل الهيدروجين والميثان، والتي يمكنها امتصاص طاقة القوس. وفي الوقت نفسه، يمكن لتدفق الزيت أن يبرد منطقة القوس، مما يؤدي إلى إطفاء القوس بسرعة ومنع توسع العطل.

·عزل الهواء والرطوبة: تغطي طبقة الزيت سطح المكونات الداخلية، مما يعزلها عن الأكسجين والرطوبة الموجودة في الهواء، ويمنع تآكل المكونات المعدنية — مثل النوى الحديدية والملفات — بسبب الرطوبة، ويقلل من خطر تدهور العزل.

·حامل تشخيص الأعطال: ينتج الزيت العازل غازات مميزة (مثل الأسيتيلين والهيدروجين) أثناء حدوث الأعطال. ومن خلال تقنية تحليل الغازات المذابة (DGA)، يمكن الكشف مسبقًا عن الأعطال المحتملة، مما يوفر أساسًا لتقييم حالة المعدات وصيانتها.

المزايا من الناحية الاقتصادية والعملية

·التكلفة القابلة للتحكم: يتميز الزيت العازل المعدني بتنوع مصادر المواد الخام (التي تعتمد على تكرير النفط)، وعمليات إنتاج متطورة، وأسعار منخفضة نسبيًا، مما يجعله مناسبًا للاستخدامات واسعة النطاق في مختلف أنواع المحولات (بدءًا من محولات التوزيع وصولاً إلى محولات الجهد الفائق).

·سهولة الصيانة: أثناء التشغيل العادي، لا يتطلب الأمر سوى المراقبة الدورية لجودة الزيت (مثل الرطوبة، والخسارة العازلة، وجهد الانهيار). وإذا لزم الأمر، يمكن أن تؤدي عمليات الترشيح والتجديد إلى استعادة أدائه، مع تكاليف صيانة أقل مقارنة ببعض الزيوت العازلة الاصطناعية.

·قدرة كبيرة على التكيف: ويمكنه الحفاظ على أداء مستقر عبر نطاق واسع من درجات الحرارة (مثل: سيولة جيدة عند درجات الحرارة المنخفضة ومقاومة للتدهور عند درجات الحرارة المرتفعة)، مما يجعله قادرًا على التكيف مع الاحتياجات التشغيلية للمناطق المناخية المختلفة.

يوفر الزيت المعدني العازل حماية تشغيلية شاملة للمحولات من خلال أدواره الأربعة الأساسية: العزل، وتبديد الحرارة، والاستقرار الكيميائي، والحماية من إخماد القوس الكهربائي. وهو مادة أساسية لا غنى عنها في أنظمة الطاقة. ويرتبط أدائه ارتباطًا مباشرًا بعمر المحولات وكفاءتها وسلامتها، ولذلك لا يزال الزيت المعدني هو السائد في صناعة الطاقة (على الرغم من تزايد استخدام الزيوت العازلة الاصطناعية في حالات محددة، إلا أن الزيت المعدني يظل أحد الخيارات الأكثر فعالية من حيث التكلفة).

تتبع محولات «كيتي» المغمورة بالزيت عادةً إجراءات حماية متعددة المستويات، تشمل تصميم الحماية الذاتية الداخلية، وأجهزة المراقبة الخارجية، وأنظمة الحماية بالمرحلات.

تدابير الحماية من “الحمل الزائد”

يشير مصطلح «الحمل الزائد» إلى الحالة التي يتجاوز فيها تيار الحمل في المحول القيمة المقدرة لفترة طويلة أو قصيرة، مما قد يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة اللفات وتسريع تقادم العزل. وتشمل تدابير الحماية الرئيسية ما يلي:

·الحماية من الحمل الزائد (نظام حماية المرحلات)

المبدأ: تتم مراقبة تيار الحمل للمحول بواسطة محولات التيار. وعندما يتجاوز التيار مضاعفًا معينًا للقيمة المقدرة (على سبيل المثال، 1.2 إلى 1.5 ضعف) ويستمر ذلك لمدة عتبة محددة، يتم تشغيل إجراء الحماية.

·تصميم الحماية الحرارية الداخلية: بما في ذلك اختيار الموصلات الملفوفة وتحسين هيكل تبديد الحرارة: يتم تعزيز القدرة الطبيعية على تبديد الحرارة من خلال زيادة حجم خزان الزيت وتحسين تصميم ريش التبريد، مما يقلل من ارتفاع درجة الحرارة أثناء الحمل الزائد.

تدابير الحماية من “ارتفاع درجة الحرارة”

قد ينتج ارتفاع درجة الحرارة عن الحمل الزائد، أو الفقد المفرط في قلب المغناطيس، أو أعطال نظام التبريد، مما يستلزم المراقبة في الوقت الفعلي والاستجابة السريعة:

·أجهزة مراقبة درجة الحرارة

مقياس درجة حرارة الزيت: يقيس مباشرةً درجة حرارة الجزء العلوي من الزيت في الخزان. ويصدر إنذار عندما تتجاوز درجة حرارة الزيت 85 درجة مئوية (القيمة المحددة المعتادة).

مقياس حرارة الملف: يحاكي درجة حرارة النقطة الساخنة في الملف (بجمع درجة حرارة الزيت وتيار الحمل). يتم تشغيل الحماية عندما تتجاوز درجة حرارة النقطة الساخنة 105 درجة مئوية.

قياس درجة الحرارة باستخدام الألياف الضوئية: في المحولات الكبيرة، تُستخدم مستشعرات الألياف الضوئية لقياس درجات حرارة النقاط الساخنة في اللفات أو النوى بشكل مباشر، مما يوفر دقة أعلى واستجابة أسرع.

·حماية نظام التبريد

نظام المساعدة في التبريد القسري: تُجهز المحولات ذات السعة الأكبر بأنظمة تبريد هوائي تعتمد على الدوران القسري للزيت (OFAF) أو بأنظمة تبريد مائي. وتبدأ هذه الأنظمة في العمل تلقائيًا عند ارتفاع درجة حرارة الزيت لتعزيز عملية تبديد الحرارة؛ وفي حالة تعطل نظام التبريد (مثل توقف المروحة)، يتم تشغيل إنذار أو تخفيض الحمل.

مرحل بوخولز: قد تحدث حركة غازية خفيفة عندما تؤدي درجة حرارة الزيت المرتفعة إلى تحلل الزيت وتوليد كمية صغيرة من الغاز، مما يؤدي إلى إصدار إنذار لحث المستخدم على فحص أسباب ارتفاع درجة الحرارة.

·الحماية من الانقطاع بسبب ارتفاع درجة الحرارة

عندما تستمر درجة الحرارة في الارتفاع إلى مستوى خطير (على سبيل المثال، عندما تتجاوز درجة حرارة الزيت 95 درجة مئوية أو تتجاوز درجة حرارة النقطة الساخنة في الملف 120 درجة مئوية)، يقوم نظام الحماية بقطع التيار الكهربائي عن المحول مباشرةً لمنع انهيار العزل.

تدابير الحماية من “الدائرة القصيرة”

تؤدي حالات القصر الكهربائي (بما في ذلك حالات القصر في اللفات الداخلية وحالات القصر في المخرجات الخارجية) إلى توليد تيارات هائلة قد تتسبب في تلف المحول على الفور، مما يستلزم عزل العطل بسرعة:

·الحماية التفاضلية (الحماية الرئيسية)

المبدأ: استنادًا إلى مبدأ أن “التيار المتدفق إلى المحول يساوي التيار المتدفق منه”، يتم قياس فرق التيار بواسطة محولات التيار الموجودة على كلا الجانبين. ويتم تحديد وجود قصر داخلي عندما يتجاوز التيار التفاضلي القيمة المحددة.

الميزات: يعمل بسرعة (عادةً في غضون عشرات الميلي ثانية) ويمكنه التمييز بفعالية بين الدوائر القصيرة الداخلية والأعطال الخارجية، مما يجعله العنصر الأساسي في نظام حماية المحولات من الدوائر القصيرة.

·حماية بوخولز (مخصصة لحالات الدوائر القصيرة الداخلية فقط)

تفاعل غازي مكثف: عند حدوث قصر دارة في الملف الداخلي، تؤدي درجات الحرارة المرتفعة الناتجة عن تيار القصر إلى تحلل شديد للزيت، مما ينتج عنه كمية كبيرة من الغاز. ويؤدي ذلك إلى تشغيل مرحل بوخولز، مما يؤدي بدوره إلى قطع التيار الكهربائي فوراً لمنع توسع العطل.

سيناريو التطبيق: مناسب بشكل خاص للأعطال الداخلية مثل الدوائر القصيرة بين لفات الملف أو بين طبقاته، ويُعد مكملاً هاماً للحماية التفاضلية.

·الحماية من التيار الزائد (الحماية الاحتياطية)

الحماية من الدائرة القصيرة الخارجية: عند حدوث دائرة قصيرة خارجية (مثل الدائرة القصيرة في مقبس الكهرباء)، تقوم الحماية من التيار الزائد باكتشاف التيار الزائد وتقوم بقطع التيار بعد فترة تأخير (يجب أن تتجنب فترة التأخير مدة تأثير تيار الدائرة القصيرة)، مما يمنع المحول من التعرض لتيارات الدائرة القصيرة لفترات طويلة.

الحماية الفورية من التيار الزائد: في حالة حدوث دوائر قصيرة خارجية قريبة المدى، يمكن أن تعمل الحماية الفورية من التيار الزائد دون تأخير لعزل العطل بسرعة.

·التدابير الحالية للحد من انتشار الفيروس

تصميم مقاومة الدائرة القصيرة: تُصمم اللفات بمقاومة دائرة قصيرة محددة للحد من سعة تيارات الدائرة القصيرة، مما يقلل من الإجهاد الميكانيكي الذي تتعرض له اللفات والنوى جراء تأثيرات الدائرة القصيرة.

التعزيز الميكانيكي لللف: يتم اعتماد هيكل لف متين (مثل ربط العزل المقوى، وتثبيت شريط الدعم) لتعزيز القوة الميكانيكية لمواجهة تأثيرات الدائرة القصيرة.

الحماية الشاملة والتدابير المساعدة

·الحماية من الصعق الكهربائي: يتم تأريض نقطة الصفر في المحول إما مباشرة أو عبر ملف كبت القوس الكهربائي. وفي حالة حدوث قصر دارة أرضي أحادي الطور، تقوم حماية التيار من التسلسل صفر بالكشف عن العطل وتقوم بقطع التيار لمنع حدوث أضرار للمعدات نتيجة الجهد الزائد.

·تنسيق الحماية الاحتياطية: تعمل الحماية من الحمل الزائد، والحماية من التيار الزائد، وما إلى ذلك، كنظم احتياطية لتوفير تدابير وقائية في حالة فشل الحماية الرئيسية، مما يشكل نظام دفاع متعدد الطبقات يتمثل في “الحماية الرئيسية + الحماية الاحتياطية”.”

·نظام المراقبة عبر الإنترنت: تُزوَّد المحولات الذكية بأجهزة مراقبة الحالة التي تجمع بيانات في الوقت الفعلي عن درجة حرارة الزيت، ومستوى الزيت، وتركيب الغاز، والتفريغ الجزئي، وما إلى ذلك. ويتم التنبؤ بالأعطال المحتملة من خلال تحليل البيانات، مما يتيح الإنذار المبكر بمخاطر حدوث قصر في الدائرة أو ارتفاع درجة الحرارة.

يمكن تخصيص محولات «كيتي» المغمورة بالزيت في جوانب متعددة لتلبية الاحتياجات المحددة لمختلف العملاء.

القدرة المقدرة ونسبة التحويل: وفقًا لمتطلبات استهلاك الطاقة لدى العميل، يمكن تعديل القدرة المقدرة ونسبة التحويل للمحول لضمان إخراج الجهد المناسب وتلبية احتياجات الأحمال المختلفة.

الأبعاد الإجمالية: إذا كانت مساحة التركيب المتاحة لدى العميل محدودة، فيمكن للشركات المصنعة تخصيص محولات بأبعاد خاصة وفقًا للظروف الفعلية، لتمكينها من التكيف بشكل أفضل مع بيئة التركيب.

الملحقات وطرق التوصيل الكهربائي: يمكن توفير الملحقات ذات الصلة، مثل صناديق التوصيل ومستشعرات درجة الحرارة ومرحلات الغاز، وفقًا لمتطلبات العملاء، كما يمكن تصميم طرق توصيل كهربائية مناسبة لتسهيل عملية التركيب والاستخدام على العملاء.

مادة اللف: توفر بعض المحولات المغمورة بالزيت خيارين لمواد اللف، وهما النحاس الكامل والألومنيوم الكامل، ليختار المستخدمون ما يناسبهم. تتميز المحولات المصنوعة بالكامل من النحاس بموصلية كهربائية وحرارية جيدة، مما يساعد على تقليل المقاومة وارتفاع درجة الحرارة؛ أما المحولات المصنوعة بالكامل من الألومنيوم، فهي أخف وزنًا وتتمتع بمقاومة ممتازة للتآكل.

مادة العزل: يمكن اختيار مواد عازلة مقاومة لدرجات الحرارة العالية لتلبية متطلبات الأداء العازل في البيئات أو ظروف التشغيل الخاصة، مما يؤدي إلى تحسين موثوقية المحول وعمره التشغيلي.

مستوى الحماية: في بعض بيئات الاستخدام الخاصة، مثل المناطق ذات درجات الحرارة المرتفعة أو الرطوبة العالية أو الملوثة، أو المنصات البحرية، يمكن تحسين مستوى حماية المحول من خلال تصميم خاص لجعله قادرًا على التكيف مع بيئات التشغيل القاسية.

طريقة تبديد الحرارة: يمكن تحسين تصميم التبريد وفقًا لسعة المحول وظروف تشغيله. فعلى سبيل المثال، يمكن استخدام تصميم خاص لقنوات الزيت، أو زيادة عدد ريش التبريد، أو اعتماد التبريد الهوائي القسري، وذلك لتحسين كفاءة التبريد والحد من ارتفاع درجة حرارة المحول.

هيكل اللف: على سبيل المثال، بالنسبة للملفات ذات الجهد المنخفض والتيار العالي، يمكن استخدام لفائف رقائق النحاس. فمن ناحية، تقلل هذه اللفائف من تدفق التسرب العرضي للملف، مما يؤدي إلى خفض خسائر التيارات الدوامة؛ ومن ناحية أخرى، تعزز قدرة المحول على تحمل حالات الدائرة القصيرة المفاجئة.

Ⅱ.الصيانة بعد البيع

تشمل تغطية الضمان التي تقدمها شركتنا حالات قصور الأداء الناتجة عن عيوب في المواد أو مشاكل في عملية التصنيع، مثل تسرب المياه من الخزانة، وفشل العزل، والتشغيل غير الطبيعي للمفاتيح، وما إلى ذلك.

نوفر قطع الغيار اللازمة للصيانة مجانًا، وسنقوم بإرسال فنيين لإجراء الفحص والإصلاح في الموقع إذا لزم الأمر، على أن يتحمل المورد نفقات السفر.

بالنسبة للمحولات الكبيرة التي تتطلب إزالة بعض الملحقات حتى يتسنى وضعها في الحاويات، سنوفر مقطع فيديو يوضح عملية التركيب ونسخة إلكترونية من تعليمات التركيب.

إذا احتاج العميل إلى شراء قطع غيار من شركتنا، فيمكن شحن البضائع عادةً في غضون 2 إلى 7 أيام.

خط ساخن للدعم الفني على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، يضمن استجابة للأعطال في غضون ساعتين أو أقل.

خلال فترة الضمان، سيتم إجراء زيارات متابعة دورية (مرة كل 3 أشهر) لإجراء اختبارات لحالة التشغيل وتقديم توصيات الصيانة.

بعد انتهاء فترة الضمان، يمكن توفير خدمات صيانة مدى الحياة بسعر التكلفة، بالإضافة إلى توريد قطع الغيار.

نعم، يمكننا ذلك. بشكل عام، تبلغ مدة الضمان لمنتجاتنا سنة واحدة. وفي حال الحاجة إلى تمديد مدة الضمان، سنقوم بزيادة السعر بنسبة ربح معينة بناءً على السعر الحالي وفقًا لذلك.

Ⅲ.التسليم والدفع

بشكل عام، إذا قدم العميل رسومات تصميمية مفصلة ومتطلبات المواصفات، فيمكن إنجاز المحولات التي تقل سعتها عن 2500 كيلو فولت أمبير في غضون 20 يومًا تقريبًا؛ أما المحولات التي تزيد سعتها عن 2500 كيلو فولت أمبير، فتستغرق عادةً ما بين 30 إلى 40 يومًا. وتعتمد المدة الزمنية المحددة على مدى تعقيد المحول.

بالنسبة للبضائع السائبة، سنستخدم الصناديق الخشبية للتغليف؛ أما بالنسبة للحاويات الكاملة، فسنستخدم المنصات الخشبية لتقوية التغليف.

إذا كان لديك براءة اختراع مسجلة قانونياً، فيمكننا تغليف البضائع في صناديق تحمل علامتك التجارية بعد الحصول على خطابات التفويض الخاصة بك.

① تحويل بنكي (T/T) بمبلغ 30% كعربون، و70% قبل التسليم.

② خطاب اعتماد عند الاستحقاق

③ الدفع عند الاستلام

EXW، FOB، CFR، CIF أو أي شروط تسليم أخرى يطلبها العملاء.

Ⅳ.الأنظمة والشهادات

تتوافق محولات «كيتي» المغمورة بالزيت مع مختلف المعايير الدولية والوطنية وأنظمة الاعتماد الأساسية

المعايير العامة: IEC 60076، GB 1094

أنظمة الاعتماد الرئيسية

·الشهادات الصينية: شهادة CCC، شهادة نظام ISO

·شهادة الاتحاد الأوروبي: شهادة CE

·الشهادة الأمريكية: شهادة UL

·الشهادة الكندية: شهادة GSA

·الشهادة الروسية: شهادة Gost

·الشهادة الأفريقية: شهادة COC

لماذا تختارنا؟

صُنعت لتدوم، وصُممت لتقدم أداءً متميزًا.

تُعد شركة “كيتي ترانسفورمر” إحدى الشركات المصنعة الرائدة على المستوى الوطني المتخصصة في مجال المحولات الكهربائية، وقد حازت على لقب “شركة تلتزم بالعقود وتفي بوعودها”، كما تم تصنيفها كشركة تكنولوجيا متطورة ومركز تكنولوجي على المستوى الوطني. وهي مدرجة في الدليل الوطني الموصى به لبناء وتجديد شبكات الكهرباء في المناطق الريفية والحضرية، كما أنها مورد موصى به للمعدات الكهروميكانيكية الرئيسية لمشاريع الطاقة الكهرومائية. وقد حصلت منتجاتها على لقب “المنتج المؤهل لفحص الجودة الوطني – المنتج الموثوق به من حيث الجودة» و«المنتج المعترف به وطنياً لمستخدمي الصناعة الميكانيكية».

مشروعنا

لا تقتصر منتجاتنا على السيطرة على السوق المحلية فحسب، بل يتم تصديرها أيضًا إلى أكثر من 30 دولة ومنطقة، بما في ذلك روسيا وجنوب شرق آسيا وأفريقيا والأمريكتين، لتخدم قطاعات مثل الطاقة والهندسة البلدية والمعادن والبتروكيماويات.

7 وحدات من النوع التوزيعي لشركة «فيتنام لهندسة حماية البيئة»
16 وحدة من المحولات المغمورة بالزيت من طراز SFZ-35000/33 لمشروع في بنغلاديش
محولات SFSZ-10000/220 المغمورة بالزيت لمشروع الطاقة في زامبيا
مشروع محطة بوتان الفرعية للسيليكون المعدني لمعدات التبديل الكهربائية عالية الجهد (GIS)
36 وحدة من المحولات المغمورة بالزيت لمشروع الطاقة في بوليفيا
محولان من طراز SFSZ-25000/110 مغموران بالزيت لمشروع روسي
3 وحدات من المحولات المغمورة بالزيت من طراز OSFSZ-195000/330 لمشروع في بولندا
3 وحدات من المحولات المغمورة بالزيت من طراز OSFSZ-195000/330 لمشروع في بولندا
الرجوع إلى الأعلى

اتصل بنا