كيفية تشخيص والقضاء على أخطاء التأريض الأساسية للمحولات

1. القضاء على أخطاء التأريض متعددة النقاط

(1) التدابير العلاجية المؤقتة عندما لا يمكن إيقاف تشغيل المحول:
① إذا كان هناك سلك تأريض خارجي وكان تيار العطل مرتفعًا نسبيًا، فيمكن فصل السلك الأرضي مؤقتًا للسماح بمواصلة التشغيل. ومع ذلك، فإن المراقبة المعززة إلزامية لمنع القلب الحديدي من تطوير إمكانات عائمة بمجرد اختفاء نقطة الصدع.
② إذا كان خطأ التأريض متعدد النقاط غير مستقر، فيمكن توصيل مقاومة متغيرة (مقاوم منزلق) على التوالي مع السلك الأرضي العامل للحد من التيار إلى أقل من 1 أمبير. يجب اختيار المتغير المتغير عن طريق تقسيم الجهد المقاس عبر السلك الأرضي العامل المفتوح على التيار المتدفق عبره.
③ يجب استخدام تحليل الغاز المذاب (DGA) لمراقبة معدل توليد الغاز عند نقطة العطل.
④ بمجرد تحديد موقع الخطأ الدقيق من خلال القياس ولكن لا يمكن إصلاحه على الفور، يمكن نقل لوحة التأريض الأساسية العادية إلى نفس موضع نقطة العطل. هذا سوف يقلل بشكل كبير من التيار المتداول.

(2) إجراءات الصيانة الشاملة:
بمجرد اكتشاف خطأ التأريض متعدد النقاط، يجب إغلاق المحولات التي يمكن إخراجها من الخدمة على الفور حتى يمكن إزالة الخطأ تمامًا. يجب أن تكون إجراءات الصيانة المحددة مصممة خصيصًا لنوع وسبب التأريض متعدد النقاط. في بعض الحالات، لا يمكن العثور على نقطة خطأ حتى بعد إلغاء تنشيط المحول ورفع القلب. لتحديد موقع نقطة التأريض بدقة في الموقع، يمكن استخدام الطرق التالية:
① طريقة التيار المباشر: افصل رابط الاتصال بين قلب الحديد والمشابك. قم بتطبيق 6V DC عبر صفائح الفولاذ السيليكونية على جانبي المقرن. استخدم الفولتميتر DC لقياس الجهد بشكل تسلسلي بين صفائح الفولاذ السليكونية المجاورة. عندما يقرأ الجهد صفرًا أو يشير المقياس إلى قطبية عكسية، يمكن اعتبار هذا الموقع المحدد نقطة تأريض الخطأ.
② طريقة التيار المتردد: قم بتوصيل جهد تيار متردد من 220 إلى 380 فولت بملف الجهد المنخفض للمحول، مما يؤدي إلى إنشاء تدفق مغناطيسي داخل قلب الحديد. مع فتح رابط الاتصال بين القلب والمشابك، استخدم ملليمترًا للتحقق من التيار. قم بالقياس نقطة بنقطة على طول كل مستوى من مستويات النير باستخدام المليمتر؛ عندما تنخفض القراءة الحالية إلى الصفر، فإن هذا الموقع هو نقطة الخطأ.

2. الظواهر غير الطبيعية الناجمة عن التأريض متعدد النقاط
(1) تتولد تيارات إيدي داخل قلب الحديد، مما يزيد من خسائر القلب ويسبب ارتفاع درجة الحرارة الموضعي.
(2) في الحالات الشديدة من التأريض متعدد النقاط الذي ترك دون علاج لفترات طويلة أثناء التشغيل المستمر، فإن الزيت والملفات سوف ترتفع درجة حرارتها أيضًا، مما يؤدي إلى تسريع تقادم عزل ورق الزيت. يؤدي هذا إلى تقدم عمر العزل بين الصفائح للصفائح الأساسية وتقشره، مما يؤدي إلى مزيد من ارتفاع درجة حرارة اللب واحتمال حرق اللب الحديدي.
(3) يؤدي التأريض متعدد النقاط لفترة طويلة إلى تحلل الزيت العازل في المحولات المغمورة بالزيت، مما يولد غازات قابلة للاحتراق ويطلق مرحل Buchholz (مرحل الغاز).
(4) يؤدي ارتفاع درجة حرارة قلب الحديد إلى تفحيم كتل المباعدة الخشبية والمشابك داخل الجزء النشط.
(5) يمكن أن يؤدي التأريض الشديد متعدد النقاط إلى حرق سلك التأريض، مما يتسبب في فقدان المحول لنقطة التأريض العادية، مما يؤدي إلى عواقب وخيمة.
(6) يمكن أن يؤدي التأريض متعدد النقاط أيضًا إلى حدوث ظاهرة التفريغ.

3. الأسباب التي تجعل القلب الحديدي يتطلب تأريضًا بنقطة واحدة في ظل الظروف العادية:
أثناء التشغيل العادي، يوجد مجال كهربائي بين اللفات المنشطة وخزان الزيت. يوجد قلب الحديد والمكونات المعدنية الأخرى داخل هذا المجال الكهربائي. بسبب التوزيع غير المتكافئ للسعة، تختلف شدة المجال الكهربائي باختلاف المناطق. إذا لم يتم تأريض القلب الحديدي بشكل موثوق، فستحدث ظواهر الشحن والتفريغ، مما يؤدي إلى إتلاف العزل الصلب وتقليل قوة العزل الكهربائي للزيت. لذلك، يجب أن يكون للقلب الحديدي أرضية موثوقة ذات نقطة واحدة.

تتكون قلوب المحولات من صفائح فولاذية من السيليكون. لتقليل التيارات الدوامية، هناك مستوى معين من مقاومة العزل بين الصفائح (تتراوح عادة من بضعة أوم إلى عدة عشرات من الأوم). نظرًا لأن السعة البينية الصفائحية عالية للغاية، تعمل هذه الفجوات كمسارات كهربائية تحت مجال كهربائي متناوب. وبالتالي، فإن تأريض القلب عند نقطة واحدة فقط يكفي لربط إمكانات المجموعة المكدسة بأكملها بإمكانات الأرض.

إذا تم تأريض القلب الحديدي أو مكوناته المعدنية عند نقطتين أو أكثر، تتشكل حلقة مغلقة بين نقاط التأريض. تربط هذه الحلقة جزءًا من التدفق المغناطيسي، مما يؤدي إلى توليد قوة دافعة كهربائية (EMF) وإنشاء تيار متداول، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة الحرارة الموضعية وقد يؤدي أيضًا إلى حرق قلب الحديد. إن الأرضية ذات النقطة الواحدة هي تكوين التأريض الوحيد المقبول والعادي لنواة المحول. باختصار، يجب أن يتم تأريض النواة الحديدية، وبشكل صارم عند نقطة واحدة فقط.

تنجم الأعطال الأساسية في المقام الأول عن عاملين: تقنيات البناء السيئة التي تؤدي إلى حدوث دوائر قصيرة، والتأريض متعدد النقاط الناتج عن الملحقات أو العوامل البيئية الخارجية.