Register now or log in to join your professional community.
جهاز الوقاية التفاضلية: هو جهاز نطاق حمايته المنطقة الموجودة بين محولات التيار للجهود المختلفة و يقوم الجهاز بالمفاضلة بين التيارات الداخلة و الخارجة (التيار التفاضلى)فإذا كانوامتساويان فى الوضع المتزن فأن المحول سليم أما إذا كان هناك عطل داخل المحول فإن قيمة التيار التفاضلى له قيمة(أي و جود عطل داخل المحول) فيفصل المحول و يمنع منعاً باتاً توصيل المحول إذا إشتغلت هذه الوقاية إلا بعد الكشف على المحول و معرفة سبب الإشتغال و هناك عدة عوامل يجب أخذها في الإعتبار مثل مغير الجهد و تغذية العطل من إتجاه واحد أو أكثر و عدة عوامل أخرىو هذا سوف نتناوله لاحقاً .2 جهاز الوقاية ضد زيادة التيار و يعمل بزمن و تكون وقاية ظهرية للوقاية التفاضلية .3جهاز الوقاية ضد التسرب الأرضى و يغذي من نقطة التعادل المجمع لأوجه التيار من محولات التيار .4 جهاز الوقاية ضد التسرب الأرضى المحدد (المقيد) و يركب لحماية المحول من التيارات الصغيرة المارة في نقطة التعادل ( الملف الموصل ستار في المحول).5جهاز الوقاية الغازية و يعرف بالبوخلز ريلاى و يعمل إذا إرتفعت درجة حرارة الزيت داخل المحول و تصاعد أبخرة منه يعطى إنزار بوجود خطأ بالمحول أما إذا كان هناك قصر داخل المحول فإن الزيت يغلى و يصعد من التنك الرئيسى للمحول إلى التنك الإحتياطى مارا بالعوامة السفلى فيدفعها في طريقه فيفصل من جميع الجهات و يمنع منعا باتا توصيل المحول إلا بعد الكشف عليه و إذا كان الإشتغال صحيح يتم إختبار المحول و الزيت..6 جهاز الوقاية ضد إنخفاض مستوى الزيت (Low Oil Level)و هو يعمل عند إنخفاض مستوى الزيت عن حد معين يعطى إنزار حتى يتم تذويده .7 جهاز ذيادة الضغط داخل المحول (Oil Pressure Relief) و يعمل عند ذيادة الضغط داخل المحول لأى سبب فيقوم بضغط على بن فيفصل المحول..8الإرتفاع في درجة الحرارة و هو عبارة عن حساس يحس بدرجة الحرارة داخل المحول و يوجد به 4 كونتاكات إثنين منهم لتشغيل مجموعتين من المراوح و إثنين واحد إنزار و الآخر يعطي فصل للمحول.س : ما هي أهمية (Tertiary Winding) في المحولات؟ج: ال Tertiary Windingفى المحولات هى ملف ثالث فى المحول بالإضافة إلى الملفات الإبتدائية و الثانوية و يوصل على هيئة دلتا و يستخدم لمرور مركبة التيار الصفرية في حالة عدم إتزان الأحمال على المحول و يستخدم لإنتاج جهد ثالث للمحول و يختلف قيمة القدرة على هذا الملف عن الملفين الرئيسين و في كثير من الأحيان تكون قدرتها ثلث قدرة الملفات الأخرى,و في أحيان أخرى لا يتم إستخدام هذا الملف لإنتاج القدرة ولكن لمرور مركبة التيار الصفرية فقط.
. مناولة التفاضلية ( Differential protection )تعتبر هذه المناولة مناولة كهربائية وتستعمل في اغلب المحولات ذات السعات الكبيرة وهي تعمل على أساس التفاضل إي المقارنة بين التيار في الملف الابتدائي والثانوي للمحولة وتقوم بحماية المحولة من اغلب العوارض التي تحدث في داخلها وتمتد حمايتها إلى محولات التيار من جهة الضغط العالي والضغط الواطئ وان أساس عمل تقوم بمقارنة التيار الداخل والخارج ففي الحالات الطبيعية فان التيار في الملف الابتدائي هو نفسه في الملف الثانوي بنظر الاعتبار نسبة التحويل للمحول وفي حالة حدث إي خلل في منطقة حماية هذه المناولة ( ارضي لأحد الإطراف ,دورة قصر في ملفات المحول ) فان التوازن في التيار الداخل والخارج يتخلخل وبذلك هناك تيارا مارا إلى ملف التشغيل الخاص بالمناولة (operating coil ) إلا انه قد تتحسس المناولة لأمور فبذلك تعمل المناولة بدون عارض حقيقي من جملتها نظرا لان نسبة التحويل غير ثابتة للمحولة بسبب وجود مغيرات الفولتية ومن الصعب الحصول على نفس التحويل لمحولتين التيار على جهتين الضغط العالي والواطئ وبنفس الدقة حتى لو كانت مصنوعة من نفس المنشأ ,وان من بين الأمور المهمة التي قد تسبب سقوط المحولة بالمناولة وهي غير حقيقية هي تيارات الاندفاع في المحولات ( Inrush current ) وتظهر هذه التيارات فقط في بداية التشغيل وقد تصل قيمته إلى خمسة أو ستة أمثال التيار الطبيعي بل قد يصل إلى عشرين مثل التيار الطبيعي حسب سعة المحول , وتيار الاندفاع لا يستغرق سوى ثانية أو أكثر وكما إن قيمته تتناقص سريعا خلال هذه المدة الوجيزة ولكن إن المشكلة تكمن بان هذا التيار لايمر سوى في الملف الابتدائي للمحول فقط وهو الجانب الموصل على المصدر ولا يمر في الجانب الثانوي لأنه يمر خلال الدائرة المغناطيسية بالمحولات(Magnetizing circuit ) وبالتالي فان إي جهاز وقاية تفاضلي سيرى إن هناك تيار داخل إلى المحول (Ip ) يختلف عن التيار الخارج (Is ) وهذا سيتسبب فصل خاطئ للمحول بواسطة (Differential Relay ) وهو فصل خاطئ لأنه لم يفصل بسبب وجود عطل , وإنما بسبب هذه الظاهرة الطبيعية الموجودة في كل المحولات والتي ستختفي عادة بعد فترة وجيزة , ومن هنا لابد من التفكير في طريقة لمنع تشغيل جهاز الوقاية خلال هذه الفترة العابرة .وان استخدام مرحلات زيادة التيار لا يفي بجميع الشروط الوقائية اللازمة في القدرة الكهربائية فقد لاحظنا بان زمن الفصل يزيد بغض النظر عن طريقة التدرج المستخدمة وهذا بدوره قد يشكل خطرا على محطات التوليد وكذلك على محطات التحويل بالإضافة إلى التأثير المباشر على اتزان الشبكة لذلك فان طريقة حماية الوحدة ( Unit Protection ) أو الحماية التفاضلية (Differential protection ) تستخدم لحماية المولدات والمحولات و المحركات وقضبان الربط (Bus bars) نظرية عمل المرحلات التفاضلية تعتمد على مبدأ ( Merz_price) ببساطة إذا كان التيار الداخل إلى الوحدة المحمية يساوي التيار الخارج منها فأن هذا يعني عدم وجود عطل في المنطقة المحمية والحماية لا تعمل من ناحية أخرى فأن وجود فرق بين التيار الداخل والخارج من المنطقة المحمية يدل على وجود عطل والحماية في هذه الحالة تعمل لفصل تيار العطل بأسرع ما يمكن شكل (2.4) وشكل (3.4) ويوضح الشكل (2.4) أن المرحل لايعمل إذا حدث عطل خارج المنطقة المحمية لأن التيار الذي يمر في المرحل يساوي صفرا وهذا هو المطلوب . ولكن في الحقيقة نجد إن التيار المار في المرحل في هذه الحالة يساوي الفرق بين تيارات المغنطة magnetizing currents المارة في محولات التيار .CT1,CT2وحتى لو استخدمنا محولات تيار متشابهة تماما من حيث التيار المقنن والشركة المصنعة ونسبة التحويل فأننا لا نضمن بأن يكون لها نفس تيارات المغنطة . بمعنى أخر فأنه من الناحية العملية سيكون هنالك فرق في الخواص المغناطيسية للمحولات .
هنالك الكثير من انواع الحمايات المستخدمه في المحولات و اهمها:
- differential protection الحماية التفاضلية و هي تستخدم للمفاضلة بين التيارات في جانبي المحول (high and low side) وتؤخذ من محولات التيار الموجودة بالجانبين وتوصل بمرحل الحماية التفاضلية
- over current and earth faultالحماية من التيار الزائد و كذلك من التسرب الارضي
- جهاز الحماية البوخلز ريلاي bocholouz relay (alarm)
and it have some detector "contact" for oil level and temperature and pressure re leave valve to detect gases from main tank
ويجب مراعاة تيار الدفع inrush current عند بداية تشغيل المحول وكذلك مراعاة الاتي
مغير الجهد , المبردات , المراوح , المتنفس , صمام تنفيس الضغط ,البوخلز , ريلاى زيادة الضغط لمغير الجهد , مبينات حرارة الزيت والملفات , مبينات مستوى الزيت , لوحات تشغيل المراوح ومغير الجهد ,صمامات العينات وتفريغ الزيت
الحمايه التفاضليه - الحمايه من التيار الزائد
الكثير من انواع الحمايات المستخدمه في المحولات و اهمها:
- differential protection الحماية التفاضلية و هي تستخدم للمفاضلة بين التيارات في جانبي المحول (high and low side) وتؤخذ من محولات التيار الموجودة بالجانبين وتوصل بمرحل الحماية التفاضلية
- over current and earth faultالحماية من التيار الزائد و كذلك من التسرب الارضي
فان التوازن في التيار الداخل والخارج يتخلخل وبذلك هناك تيارا مارا إلى ملف التشغيل الخاص بالمناولة (operating coil ) إلا انه قد تتحسس المناولة لأمور فبذلك تعمل المناولة بدون عارض حقيقي من جملتها نظرا لان نسبة التحويل غير ثابتة للمحولة بسبب وجود مغيرات الفولتية ومن الصعب الحصول على نفس التحويل لمحولتين التيار على جهتين الضغط العالي والواطئ وبنفس الدقة حتى لو كانت مصنوعة من نفس المنشأ ,وان من بين الأمور المهمة التي قد تسبب سقوط المحولة بالمناولة وهي غير حقيقية هي تيارات الاندفاع في المحولات ( Inrush current ) وتظهر هذه التيارات فقط في بداية التشغيل وقد تصل قيمته إلى خمسة أو ستة أمثال التيار الطبيعي بل قد يصل إلى عشرين مثل التيار الطبيعي حسب سعة المحول , وتيار الاندفاع لا يستغرق سوى ثانية أو أكثر
تعتبر أنواع الحماية التالية هي الأكثر استخداما في حماي ممولات القدرة:
· الحماية التفاضلية
· حماية من التيار الزائد
