تلعب مرحلات الغاز، والتي يشار إليها أيضًا باسم مرحلات Buchholz، دورًا في محولات التوزيع المملوءة بالزيت. تم تصميم هذه المرحلات خصيصًا لتحديد وتنبيه عند اكتشاف فقاعات غاز أو هواء في زيت المحولات. يمكن أن يكون وجود فقاعات غاز أو هواء في الزيت مؤشراً على وجود مشكلة داخل المحول، مثل ارتفاع درجة الحرارة أو حدوث ماس كهربائي. عند اكتشاف خطأ، سيطلق مرحل الغاز إشارة إلى قاطع الدائرة لفصل وحماية المحول من الضرر. تبحث هذه المقالة في سبب أهمية مرحلات الغاز لمحولات التوزيع وكيفية عملها وأنواعها المختلفة.
أهمية مرحلات الغاز في محولات التوزيع
تعد محولات التوزيع من مكونات شبكة الطاقة حيث تقوم بخفض الجهد الكهربائي من خطوط النقل إلى المستويات المخصصة للاستخدام المنزلي والتجاري. تستخدم هذه المحولات الزيت كعامل عازل وتبريد. ومع ذلك، يمكن أن تنشأ أخطاء داخل المحول مما يؤدي إلى تكوين غاز أو فقاعة هواء في الزيت. يمكن لهذه الفقاعات أن تؤثر على الخصائص العازلة للزيت مما يؤدي إلى حدوث أخطاء وتلف المحولات.
تم تصميم مرحلات الغاز خصيصًا للتعرف على وجود فقاعات الغاز أو الهواء في زيت المحولات. في حالة وجود خطأ، سيرسل مرحل الغاز إشارة إلى قاطع الدائرة الكهربائية ليقوم برحلة. فصل المحول عن شبكة الكهرباء لمنع حدوث أي ضرر للمحول وضمان سلامة نظام الطاقة.
مبدأ العمل لمرحلات الغاز
تعمل مرحلات الغاز على أساس مبادئ تطور الغاز. عندما يحدث خطأ مثل ارتفاع درجة الحرارة أو ماس كهربائى في المحول يتم إنتاج الغاز في الزيت. يتحرك هذا الغاز للأعلى داخل المحول ويدخل إلى مرحل الغاز للكشف عنه. الغرض من هذا التتابع هو اكتشاف أي فقاعات غاز أو هواء في الزيت وإرسال إشارة لتشغيل قاطع الدائرة الذي يعزل المحول عن نظام الطاقة.
أنواع مرحلات الغاز
هناك نوعان من مرحلات الغاز: مرحل Buchholz ومرحل زيادة الزيت.
●تتابع بوتشولز
يعد مرحل Buchholz (DIN EN 50216-2) هو النوع الأكثر شيوعًا من مرحل الغاز المستخدم في محولات التوزيع. تم تسميته على اسم مخترعه المهندس الألماني ماكس بوخهولز الذي طور الريلاي في عام 1921.
وظيفة:
تم تصميم مرحل Buchholz للكشف عن تراكم الغاز وحركات الزيت البسيطة داخل المحول. يتم استخدامه بشكل أساسي للكشف عن الأخطاء مثل فشل العزل أو ارتفاع درجة الحرارة أو التسربات البسيطة التي تنتج الغاز داخل زيت المحولات.
موقع:
يتم تثبيته في الأنبوب الذي يربط خزان المحولات الرئيسي بخزان الحفظ.
مبدأ العمل:
عندما يتم توليد الغاز بسبب خطأ، فإنه يرتفع ويدخل إلى مرحل Buchholz، مما يؤدي إلى إزاحة الزيت والتسبب في سقوط العوامة. يؤدي هذا إلى تنشيط مفتاح يرسل إشارة لفصل قاطع الدائرة، وعزل المحول.
الاستخدام:
يشيع استخدامه في محولات التوزيع وهو فعال للكشف عن الأخطاء بطيئة التطور.
●تتابع زيادة النفط
وظيفة:
تم تصميم مرحل زيادة الزيت لاكتشاف التغيرات المفاجئة في تدفق الزيت، والتي يمكن أن تشير إلى أخطاء كبيرة مثل التسريبات الكبيرة أو دوائر القصر الشديدة.
موقع:
ويتم وضعه أيضًا في خط الأنابيب بين خزان المحولات وخزان الحفظ، لكن تركيزه ينصب على اكتشاف حركة الزيت السريعة بدلاً من تراكم الغاز.
مبدأ العمل:
يؤدي الارتفاع المفاجئ في تدفق الزيت إلى تحرك العوامة داخل المرحل، مما يؤدي إلى تشغيل مفتاح يرسل إشارة لفصل قاطع الدائرة، وعزل المحول.
الاستخدام:
يستخدم عادةً في المحولات الأكبر حجمًا حيث يكون خطر حركة الزيت المفاجئة أكبر.
الوجبات الجاهزة
تلعب مرحلات الغاز دورًا في محولات التوزيع المملوءة بالزيت عن طريق الاستشعار والإبلاغ عن فقاعات الغاز أو الهواء في زيت المحولات. يمكن أن تشير هذه الفقاعات إلى مشاكل، مثل الدوائر القصيرة. عند اكتشاف خطأ، يقوم مرحل الغاز بتنشيط قاطع الدائرة لعزل المحول عن نظام الطاقة لمنع الضرر. هناك نوعان من مرحلات الغاز. تتابع Buchholz وتتابع ارتفاع الزيت. يُستخدم مرحل Buchholz بشكل شائع في محولات التوزيع بينما تستخدم المحولات الأكبر حجمًا مرحل زيادة الزيت.
وقت النشر: 15 نوفمبر 2024