الجزء الثانى من الاختبارات الكهربية على المحولات
الجزء الثاني الاختبارات الكهربيه على المحول طريقه اختبار قوه العزل للمحول.
عن طريق معامل القدرة ويكون له ثلاث مسميات بنفس شيء واحد وهو
.(power factor_dissipation factor _tanS).
حيث من المعروف ان عند تسليط جهد متغير AC على مقاومة (. Pure resistance ). فان الجهد والتيار يكونان مع بعضهما اي لا يوجد بينهما زاويه تقديم او تاخير وبالتالي فان القدرة التي تستهلك هذة المقاومة تكون وات وحيث تعطي قيمة عند قياسها بجهاز .
قياس القدرة ( وات ميتر).
اما في حالة عند تطبيق جهد متغير AC على دائرة سعودية .( Pure Capacitive ).
, في هذه الحاله يكون التيار متقدم عن الجهد بزاويه 90 درجه مئويه وبالتالي فان القدرة وات المستهلكه تساوي صفر اي اننا لو وضعنا جهاز قياس القدرة( وات ميتر )
فانه لا يقرا شيئا وتكون قراءته صفر بالرغم من ذلك فان هناك تيار وجهد في دائره المكثف حاصل ضرب التيار في الجهد هو فولت امبير او كيلو فولت امبير وتسمى هذه القدرة الظاهرية( apparent power ).
والمكثف هنا يتكون من لوحين كما نعلم احداهما ملفات المحول والاخر هو الارضي والمادة العازلة للملفات هي تعتبر العزل بين اللوحين فاذا كان العزل سليما تماما سوف يكون هناك دائره سعوية في هذه الحالة فان القدرة المتوسطة سوف تكون صفر اي لا يقرا جهاز قياس القدرة ( وات ميتر). اما لو كان حاله العزل سيء فان القدرة سوف تزداد ولهذا فان القدره المبينة على جهاز قياس القدرة هي القدرة المستهلكة بواسطة مركبةالمقاومة للعازل وهي بيان للتسريب في مقاومه العزل.
وبالتالي كما نشاهد بالرسم عند تطبيق جهد (AC) على مكثف عادي العزل بين لوحية ليس عزلا جيدا 100% كما هو موضح بالشكل فان التيار يكون لهم مركبتين.
المركبه الاكبر وهي التيار السعوي ( IC )الذي يتحدد بابعاد المكثف ونوع الماده العازلة والمركبة الاصغر وهى تيار المقاومة( IR ).
من الرسم يتضح لنا ان الذي يحدد المفاقيد هو مقاومة عزل المكثف ومركبة التيار المار في المقاومة تكون فى نفس الاتجاة مع جهد الاختبار.
ومن هنا يمكن تحديد معامل القدرة (P.F).أو معامل التشيت او.ظا $.وكل هذه الاسماء لمسمى واحد.حيث .
Distribution factor (D.F)=tanS=IR/IC.
وبالمثل فان معامل القدرة يقاس بنسبة القدرة الحقيقية
(Watt) التي تتسرب في العازل الى القدرة المحقونة عن طريق جهاز الاختبار اي الجهد والتيار.
حيث ان PF=W/I.*V=I*V CosQ/I*V=CosQ.
فان التيار المحقون على المحول (I) له مركبتين التيار.
وهما تيار المقاومة (IR) وتيار سعوى(IC).
حيث عند وضع جهد على الملف الابتدائي مع ترك الملف الثانوي مفتوح اى (حالة اللاحمل) No Lodging. فان تيار المقاومة يكون صغير جدا وهو عبارة عن الفقد في العوازل وهذه الحالة فان معامل القدرة سوف يكون صغير جدا تقريبا يصبح التيار الكلي الذي يسحبه المحول هو تيار سعوي لذلك يمكن تمثيل معامل القدرة على انه النسبه بين تيار المقاومة(IR) الى التيار السعوي (IC).
حيث يكون IC تقريبا بيساوي التيار الكلي بيساوىi
وبالتالي يكون معامل القدرة بيساوي.
p.F=IR/IC=IR/I.
ولاخذ النتائج يجب ان تصحح عند درجة حرارة 20 درجه مئوية ويجب اخذ درجة حرارة الملفات اثناء الاختبارات وان تعذر ذلك تؤخذ درجة حرارة الزيت ويجب اجراء اختبار للزيت قبل البدء في عملية اختبار معامل القدرة
وتعتمد قراءة معامل القدرة على عدة عوامل منها درجة حرارة الملفات وايضا الرطوبة وايضا دقه الجهاز التي يقاس به حيث يجب ان نقارن بقيم محولات مماثله او نقارن بالقراءات السابقه للمحول واذا كانت القيمه غير مقبوله تجرى اختبارات اخرى للتاكد من سلامة قوه عزل
المحول.
فاذا كان العزل يحتوي على رطوبه ام ان العزل انهار بفعل التشغيل والتقادم في عمر المحول حيث ان لو تغير جهد الاختبار مع تغيير معامل القدره اي اذا زاد جهد الاختبار مع زياده معامل القدرة يعنى ذلك ان حدث اللعزل كربنة(Carbonization). او تاثير الفراغات بين العوازل (ionizstion of voids). ولو ان جهد الاختبار تغير مع ثبات معامل القدرة فان ذلك دليل على احتمال وجود الرطوبه والقيمه المثاليه لمعامل القدره هي 0.5 او اقل كما يمكن مقارنتها بالاختبارات السابقه حيث ان معامل القدرة يزداد بقدوم المحول حيث من الممكن ان يصل الى قيمة قريبه من الواحد في المائة فان هذا لابد من فحص المحول حيث يتم قياس معامل القدره بجهاز يسمى
CB 100.
ومعامل القدرة يكون في المحولات الجديدة 3% الى 7% وقد تزداد هذه النسبه بالتقادم اي تزيد زياده طبيعية حتى تصل الى 1% وعند حدوث مشاكل في الملفات او الزيت ممكن ان تزيد هذه القراءة الى 1.5% واذا زاد عن ذلك يعني ان المحول في حاله خطرة.
حيث يجب دائما مقارنه القراءات السابقه بالقراءات الحالية مع الحكم على قوه العزل للملفات المحول.
حيث من المعروف ان قيمه اي مكثف داخل المحول ثابت وغير متغيره طالما انه لم يحدث هناك اي خلل داخل المحول لان مساحه العزل ثابته والمسافه بين بينهما ثابته والملفات بينهما وبين بعض وبين الملفات والقلب الحديدى
وبالرغم من ذلك فان معامل القدره تتغير ببطء اي تزيد مع مرور الوقت بسبب تقادم العزل وفقد الزيت لخواصه واذا كان هناك زياده كبيره في قيمه معامل القدره بمعنى انة ليست زياده تدريجيه فان هذا يعني ان هناك مشاكل في المحول.
ومع الزمن يحدث للعازل هشاشه وبالتالي يتكون حوله مجموعه من المكثفات التي تعمل على الشحن والتفريغ في ملفات المحول الذي تعجل من عمر المحول وانهيار العازل وتوجد بين الملفات وبعضها حيث عندما يحدث هشاشه في الجزء من الملف وجسم المحول فيعمل على تاين هذه المنطقه حيث يعمل على تسخين الملفات وايضا فقد الطاقه الكهربيه بداخل المحول ومعلوم اذا زاد معامل القدره عن 1.5% فان ذلك يدل ان حاله المحول في حاله خطر ويجب استبعادة وفحص المحول جيدا .