دليل الاختبارات المختلفة لمحولات الطاقة

Mar 24, 2026

ترك رسالة

202603231421054177

 

 

 

 

1. مقدمة

 

 

تعتبر محولات الطاقة من الأصول المهمة في الشبكات الكهربائية. لضمان الموثوقية والسلامة والأداء، يجب إجراء سلسلة من الاختبارات وفقًا للمعايير الدولية مثل IEC 60076. ويتم تصنيف هذه الاختبارات إلىالاختبارات الروتينية, اختبارات النوع, اختبارات خاصة، واختبارات اضافية. يقدم هذا الدليل نظرة عامة شاملة عن كل اختبار والغرض منه والمنهجية العامة المتبعة.

 


 

 

 

 

 

2. الاختبارات الروتينية

 

يتم إجراء اختبارات روتينية على كل محول للتحقق من جودة التصنيع والسلامة الكهربائية والاستعداد التشغيلي.

 

 

1.2 قياس الغازات الذائبة في السائل العازل من كل حجرة زيت منفصلة باستثناء حجرة مفتاح المحول. (قبل الاختبار وبعد الاختبار)

  • غاية:لتحليل حالة الزيت العازل واكتشاف الأخطاء الداخلية المحتملة (مثل الانحناء والسخونة الزائدة) قبل وبعد الاختبارات الأخرى.
  • طريقة:يتم أخذ عينات الزيت من كل حجرة زيت منفصلة (باستثناء حجرة مفتاح المحول) وتحليلها باستخدام تحليل كروماتوجرافي الغاز.
  • المعلمات الرئيسية:الهيدروجين (H₂)، الأسيتيلين (C₂H₂)، الميثان (CH₄)، أول أكسيد الكربون (CO)، ومحتوى الرطوبة.

 

2.2 فحص عزل القلب والإطار للمحولات المغمورة بالسائل مع عزل القلب أو الإطار

  • غاية:للتأكد من أن الهياكل الأساسية والتثبيت معزولة بشكل صحيح عن الخزان لمنع التيارات المتداولة.
  • طريقة:يتم قياس مقاومة العزل بين اللب والخزان، ووحدة اللب والتثبيت، ووحدة التثبيت والخزان باستخدام مقياس الضخامة.

2.3 قياس نسبة الجهد وإزاحة الطور

  • غاية:للتأكد من أن نسبة الجهد بين اللفات ومجموعة المتجهات (على سبيل المثال، YNd1) تطابق مواصفات التصميم.
  • طريقة:يتم قياس نسبة الجهد على جميع الصنابير، ويتم فحص إزاحة الطور مقابل مجموعة المتجهات المحددة.

 

2.4 قياس مقاومة اللف

  • غاية:لاكتشاف الاتصالات غير المكتملة، أو الخيوط المقطوعة، أو غير الصحيحة، انقر على -إعدادات المغير.
  • طريقة:يتم حقن تيار مستمر في اللفات، ويتم قياس المقاومة لكل مرحلة وموضع الصنبور. يتم تصحيح النتائج إلى درجة حرارة مرجعية (عادة 75 درجة).
Check of Ratio and Polarity of Built-in Current Transformers

 

2.5 التحقق من نسبة وقطبية -محولات التيار المضمنة (CTs)

  • غاية:للتأكد من أن CTs المضمنة في البطانات أو الأبراج لديها النسبة الصحيحة والقطبية الطرحية.
  • طريقة:يتم التحقق من نسبة الدورات باستخدام مقياس النسبة، ويتم فحص القطبية مقابل العلامات (P1/P2، S1/S2).

 

2.6 قياس مقاومة عزل التيار المستمر بين كل ملف إلى الأرض وبين اللفات

  • غاية:لتقييم الجفاف العام ونظافة نظام العزل.
  • طريقة:يتم قياس مقاومة العزل بين اللفات والأرض، وبين اللفات، باستخدام جهد التيار المستمر (عادة 5000 فولت). يتم حساب نسبة الامتصاص (R60/R15) ومؤشر الاستقطاب (PI).

 

2.7 قياس عامل التبديد (تانθ)من السعات نظام العزل

  • غاية:لتقييم خسائر العزل الكهربائي في نظام العزل، مما يدل على الرطوبة أو الشيخوخة.
  • طريقة:يتم قياس السعة والظل δ للجسم الرئيسي والبطانات عند جهد محدد (على سبيل المثال، 10 كيلو فولت).

 

2.8 تحديد سعات اللفات على الأرض وبين اللفات

  • غاية:لتحديد قيم السعة بين اللفات والأرض وبين اللفات.
  • طريقة:غالبًا ما يتم اشتقاق هذا من نفس قياس عامل التبديد (Tan δ).

 

2.9 تشغيل -اختبار تشغيل المغير (OLTC)-نقرة التحميل

  • غاية:للتحقق من التشغيل الميكانيكي والكهربائي لـ OLTC.
  • طريقة:يتم تشغيل OLTC من خلال نطاقه الكامل في ظل ظروف مختلفة:-إلغاء تنشيطه، مع انخفاض جهد التحكم (85%)، وتنشيطه عند عدم-تحميل، ومع تطبيق تيار مقدر.

 

2.10 و2.11 رقم-فقدان الحمل والقياس الحالي

  • غاية:لقياس خسائر المغنطة (الخسائر الأساسية) وتيار الإثارة.
  • طريقة:تتم تغذية المحول بجهد وتردد مقدرين على أحد الملفين بينما يكون الآخر مفتوحًا-مدارًا. يتم أخذ القياسات عادةً عند 90% و100% و110% من الجهد المقنن.

 

2.12 قياس ممانعة الدائرة القصيرة وخسارة الحمل

  • غاية:للتحقق من جهد المعاوقة وخسائر النحاس (خسائر الحمل).
  • طريقة:يكون أحد الملفين ذا دائرة قصيرة-، ويتم تطبيق جهد منخفض على الملف الآخر لتدوير التيار المقدر. يتم أخذ القياسات على الصنبور الرئيسي والصنابير القصوى.

2.13 و2.14 اختبارات العزل الكهربائي (LI، LIC، AC، AV، IVPD)

تتحقق هذه الاختبارات من قوة العزل للمحول.

اختبار نبضات البرق الموجي الكامل لمحطات الخط (LI)

  • غاية:للتحقق من قوة العزل لملفات المحولات ضد ارتفاعات الجهد العالي-التي تحاكي ضربة البرق المباشرة. يضمن هذا الاختبار أن تنسيق العزل بين المنعطفات والطبقات والأرض كافٍ.
  • طريقة:يتم تطبيق موجة نبضية عالية الجهد -(قياسية 1.2/50 ميكروثانية) على كل طرف خط. يتضمن تسلسل الاختبار عادةً نبضة واحدة ذات مستوى -مخفض، ونبضة واحدة ذات مستوى -مقدرة، ونبضتين إضافيتين من المستوى -المقدرة. يتم تسجيل مخطط الذبذبات للجهد المطبق والتيار المحايد. يشير أي انهيار أو تشويه غير طبيعي في الشكل الموجي إلى فشل العزل.

 

اختبار نبضات البرق المموجة المقطعة (LIC)

  • غاية:لمحاكاة الضغط الواقع على عزل المحول عندما تتم مقاطعة موجة البرق بواسطة جهاز حماية (على سبيل المثال، مانع التسرب)، مما يؤدي إلى انهيار شديد الانحدار في الجهد الأمامي. يعد هذا الاختبار أمرًا بالغ الأهمية للتحقق من العزل بين-الدوران وبين-الطبقات.
  • طريقة:يتم تطبيق دفعة البرق ولكن "مقطعة" (تم إنهاؤها فجأة) بعد فترة قصيرة (عادةً 2-5 ميكروثانية) بواسطة فجوة التقطيع. يتم إجراء الاختبار عند ذروة جهد أعلى (على سبيل المثال، +10% من مستوى LI) لمراعاة الضغط المتزايد. يتم تحليل مخطط الذبذبات لمعرفة تجاوز الجهد والسلوك الحالي.

 

 

اختبار تحمل جهد التيار المتردد لمحطة الخط (LTAC)

  • غاية:للتحقق من قوة العزل بين أطراف الخط وبين أطراف الخط والأرض تحت جهد تردد الطاقة.
  • طريقة:يتم تطبيق جهد تيار متردد -أحادي الطور بين أطراف الخط من نفس الملف، مع وجود المحول في الهواء أو الزيت. يتم إجراء الاختبار لمدة محددة (على سبيل المثال، 30-60 ثانية) دون انخفاض مفاجئ في الجهد أو انهياره.

 

 

اختبار الجهد التطبيقي (AV)

  • غاية:التحقق من العزل الرئيسي بين كل ملف والأرض، وبين الملفات المنفصلة، ​​تحت جهد تردد الطاقة.
  • طريقة:يتم تطبيق جهد التيار المتردد بين الملف قيد الاختبار وجميع اللفات الأخرى المتصلة بالأرض (أو الخزان) لمدة 60 ثانية. يتم تحديد جهد الاختبار بناءً على مستوى العزل (على سبيل المثال، 95 كيلو فولت للجانب عالي الجهد). تتم الإشارة إلى الاختبار الناجح من خلال عدم وجود انخفاض مفاجئ في الجهد أو وميض كهربائي.

اختبار تحمل الجهد المستحث مع قياس PD (IVPD)

  • غاية:للتحقق من العزل-المنعطف، والطبقات-البينية، والعزل الرئيسي، بالإضافة إلى اكتشاف نشاط التفريغ الجزئي (PD) الذي قد يؤدي إلى تدهور طويل الأمد-.
  • طريقة:جهد يتجاوز الجهد المقنن (عادةًinfo-128-44) يتم تطبيقه على ملف واحد للحث على جهد متناسب في الملف الآخر. يتم إجراء الاختبار بتردد أعلى من المعدل (لتجنب التشبع الأساسي) ويتضمن مرحلة طويلة-من المدة (على سبيل المثال، 30-60 دقيقة) حيث تتم مراقبة مستويات التفريغ الجزئي بشكل مستمر. معيار القبول النموذجي هو PD أقل من أو يساوي 100 بيكو سي عندinfo-128-44.

 

2.15 اختبار التسرب بالضغط (اختبار الإحكام)

  • غاية:لضمان إغلاق الخزان والحشيات ضد تسرب الزيت.
  • طريقة:تتم تعبئة المحول بالزيت، ويتم تطبيق ضغط إيجابي (على سبيل المثال، 30 كيلو باسكال) لمدة محددة (على سبيل المثال، 24 ساعة).

 


 

 

 

 

3. نوع الاختبارات

 

 

يتم إجراء اختبارات النوع على محول تمثيلي لإثبات أن التصميم يلبي خصائص الأداء المحددة.

3.1 درجة الحرارة-اختبار نوع الارتفاع

غاية:للتحقق من أن نظام التبريد مناسب وأنه لم يتم تجاوز حدود درجة الحرارة (الزيت العلوي، متوسط ​​اللف، النقطة الساخنة-).

طريقة:يتعرض المحول لخسائر إجمالية (فقد الحمل + عدم فقدان الحمل -) باستخدام طريقة الدائرة القصيرة - حتى تستقر درجات الحرارة. يتم قياس درجات الحرارة باستخدام طرق المقاومة (اللف) ومقاييس الحرارة (الزيت).

 

3.2 تحديد مستوى الصوت

غاية:للتحقق من أن مستوى الضوضاء يلبي القيم المضمونة.

طريقة:يتم تنشيط المحول عند الجهد المقنن والتردد. يتم قياس مستويات ضغط الصوت في نقاط محددة (عادةً على بعد 0.3 متر و2 متر من السطح) ويتم حسابها كمستوى طاقة الصوت (dBA) وفقًا للمواصفة IEC 60076-10.

 

3.3 قياس القدرة التي تستهلكها محركات المروحة ومضخة السائل

غاية:لقياس استهلاك الطاقة المساعدة لمعدات التبريد.

طريقة:يتم قياس مدخلات الطاقة إلى مراوح التبريد ومضخات الزيت في ظل ظروف التشغيل المقدرة.

 

 


 

 

 

4. الاختبارات الخاصة

 

 

يتم إجراء اختبارات خاصة بالاتفاق بين الشركة المصنعة والعميل لتوفير بيانات إضافية حول خصائص محددة.

 

4.1 قياس المعاوقة (الممانعات) التسلسلية الصفرية على -ثلاثة محولات طور

  • غاية:مطلوب لتنسيق حماية النظام وحسابات خطأ الأرض.
  • طريقة:بالنسبة لمحولات الطور الثلاثة - (على سبيل المثال، YNd1)، يتم توصيل المراحل الثلاث على التوازي، ويتم تطبيق جهد طور واحد -.

4.2 اللف الساخن-درجة الحرارة الموضعية-قياس الارتفاع

غاية:لقياس درجة الحرارة الأكثر سخونة مباشرة داخل اللف باستخدام أجهزة استشعار الألياف الضوئية.

طريقة:يتم إدخال مجسات الألياف الضوئية في الملف أثناء التجميع. ويتم ذلك عادةً أثناء اختبار ارتفاع درجة الحرارة-للتحقق من صحة النقطة الساخنة المحسوبة-.

 

4.3 تحديد خصائص نقل الجهد العابر

غاية:لفهم كيفية نقل زيادات الجهد العالي-من الجانب الجهد العالي إلى الجانب الجهد المنخفض (وهو أمر ذو صلة بتنسيق العزل للمعدات المتصلة).

طريقة:يتم تطبيق الفولتية الدافعة على أطراف الجهد العالي، ويتم تسجيل الفولتية المستحثة على أطراف الجهد المنخفض.

 

 

4.4 قياس استجابة التردد (تحليل استجابة التردد أو FRA)

  • غاية:لإنشاء "بصمة" للسلامة الميكانيكية للمحول للمقارنة المستقبلية (يكتشف تشوه الملف).
  • طريقة:يتم حقن جهد تردد الاجتياح، ويتم قياس وظيفة النقل (الحجم/الطور) عبر نطاق تردد واسع (على سبيل المثال، 10 هرتز إلى 1 ميجا هرتز).

 

4.5 اختبارات الضغط وانحراف الفراغ على المحولات المغمورة بالسائل

غاية:للتحقق من القوة الميكانيكية للخزان.

طريقة:يتعرض الخزان لضغط إيجابي (على سبيل المثال، 100 كيلو باسكال) أو فراغ (على سبيل المثال، 133 باسكال). يجب ألا يتجاوز الانحراف الدائم عند النقاط الحرجة الحدود المحددة (عادةً 1 مم).

 


 

 

 

 

5. اختبارات إضافية

 

 

الاختبارات الإضافية هي فحوصات إضافية ليست إلزامية بشكل صارم ولكنها يتم إجراؤها لمتطلبات الجودة أو التشغيل المحددة.

 

5.1 قياس عدد - التوافقيات الحالية للحمل

  • غاية:لتحليل المحتوى التوافقي للتيار الممغنط، وهو أمر مهم لدراسات جودة الطاقة.
  • طريقة:أثناء اختبار عدم التحميل-، يتم تحليل شكل الموجة الحالية لتحديد حجم المكونات التوافقية الثالثة والخامسة والسابعة وما إلى ذلك.

 

5.2 تحديد نقطة الندى / محتوى الرطوبة

غاية:لقياس محتوى الرطوبة المطلقة في الزيت العازل أو العزل الصلب.

طريقة:يتم استخدام أجهزة قياس نقطة الندى أو معايرة كارل فيشر (للزيت). في التقرير المقدم، وجد أن نسبة الرطوبة أقل من 0.5%.

 


 

 

 

 

6. الاستنتاج

 

 

يعد نظام الاختبار الشامل أمرًا ضروريًا لضمان موثوقية محولات الطاقة وسلامتها على المدى الطويل-. من خلال الالتزام بالإجراءات الموحدة الموضحة في المواصفة IEC 60076 والمعايير المماثلة، يمكن للمصنعين والمرافق ضمان أداء المحول كما هو متوقع في ظل ظروف التشغيل العادية وأخطاء النظام. مزيج منروتين، نوع، خاص، وإضافيتوفر الاختبارات تقييمًا كاملاً للأداء الكهربائي والميكانيكي والحراري.

 

إرسال التحقيق