كمورد للمحولات المثبتة على وسادة ، شاهدت بشكل مباشر أهمية فهم خصائص شيخوخة العزل. تستخدم هذه المحولات على نطاق واسع في أنظمة التوزيع ، ويلعب العزل دورًا مهمًا في تشغيلها الموثوق. في هذه المدونة ، سوف أتعمق في الجوانب الرئيسية لشيخوخة العزل في المحولات المثبتة على وسادة ، بما في ذلك العوامل التي تساهم في ذلك ، وعلامات البحث عنها ، والآثار المترتبة على أداء المحول.
العوامل التي تسهم في شيخوخة العزل
الإجهاد الحراري
أحد العوامل الأولية التي تسريع شيخوخة العزل هو الإجهاد الحراري. تولد المحولات المثبتة على وسادة الحرارة أثناء التشغيل العادي ، وإذا لم يتم تبديد هذه الحرارة بفعالية ، فقد يتسبب في تدهور العزل بمرور الوقت. يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى تغييرات كيميائية في مواد العزل ، مثل الأكسدة والربط الصليب ، مما يقلل من قوة العزل العازلة والخصائص الميكانيكية.
تصف معادلة Arrhenius العلاقة بين درجة الحرارة ومعدل التفاعلات الكيميائية. وفقًا لهذه المعادلة ، لكل زيادة في درجة الحرارة من 8 إلى 10 درجة مئوية ، فإن معدل شيخوخة العزل يتضاعف تقريبًا. هذا يعني أنه حتى الزيادة الصغيرة في درجة حرارة التشغيل يمكن أن تقصر بشكل كبير عمر عزل المحول.
الإجهاد الكهربائي
الإجهاد الكهربائي هو عامل مهم آخر في شيخوخة العزل. يمكن أن تسبب التدرجات عالية الجهد داخل المحول تصريفات جزئية في العزل. التصريفات الجزئية هي تصريفات كهربائية مترجمة تحدث في المناطق التي تتجاوز فيها قوة المجال الكهربائي القوة العازلة للعزل. يمكن لهذه التصريفات تآكل مادة العزل ، مما يخلق الفراغات ويقلل من قدرتها على تحمل الجهد.
بمرور الوقت ، يمكن أن تؤدي التصريفات الجزئية المتكررة إلى تكوين مسارات الكربون وغيرها من العيوب في العزل ، مما قد يتسبب في النهاية في انهيار العزل. يتأثر تواتر وحجم الإجهاد الكهربائي بعوامل مثل الجهد المقنن للمحول ، وجودة العزل ، ووجود الجهد الزائد العابر في النظام.
العوامل البيئية
تلعب العوامل البيئية أيضًا دورًا في شيخوخة العزل. الرطوبة هي واحدة من أكثر العوامل البيئية الضارة لعزل المحول. يمكن أن تخترق الماء مادة العزل ، مما يقلل من قوته العازلة ويزيد من خطر الانهيار الكهربائي. يمكن أن تتفاعل الرطوبة أيضًا مع مواد العزل ، مما تسبب في تدهور كيميائي.
بالإضافة إلى الرطوبة ، يمكن أن يؤثر التعرض للملوثات ، مثل الغبار والأوساخ والمواد الكيميائية ، على العزل. يمكن أن تتراكم هذه الملوثات على سطح العزل ، مما يشكل مسارات موصلة يمكن أن تؤدي إلى تسرب كهربائي وفشل العزل. المحولات التي يتم تثبيتها في الهواء الطلق معرضة بشكل خاص للعوامل البيئية ، حيث تتعرض للعناصر.
الإجهاد الميكانيكي
يمكن أن يسهم الإجهاد الميكانيكي أيضًا في شيخوخة العزل. الاهتزازات والصدمات والحركات الميكانيكية داخل المحول يمكن أن تتسبب في تكسير العزل أو يتضرر. يمكن أن يكون سبب هذه الضغوط الميكانيكية عوامل مثل تثبيت المحول ، أو تشغيل المعدات القريبة ، أو النشاط الزلزالي.
يمكن أن تسمح الشقوق في العزل بالرطوبة والملوثات الأخرى ، وتسريع عملية الشيخوخة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن يعطل التلف الميكانيكي توزيع المجال الكهربائي داخل المحول ، مما يزيد من خطر التصريف الجزئي وانهيار العزل.
علامات شيخوخة العزل
قياس دلتا تان
دلتا تان ، المعروف أيضًا باسم عامل التبديد ، هو مقياس لفقدان الطاقة في العزل. مع تقدم عزل العزل ، تزداد قيمة دلتا تان عادة. وذلك لأن عملية الشيخوخة تسبب التغيرات في الخواص العازلة للعزل ، مما يؤدي إلى زيادة تبديد الطاقة.
يمكن استخدام قياسات دلتا تان العادية لمراقبة حالة العزل. إن زيادة قيمة دلتا تان مع مرور الوقت هي مؤشر على تدهور العزل وقد تتطلب مزيدًا من التحقيق.
قياس مقاومة العزل
قياس مقاومة العزل هو طريقة شائعة أخرى للكشف عن شيخوخة العزل. يشير انخفاض مقاومة العزل إلى أن العزل يفقد قدرته على مقاومة تدفق التيار الكهربائي. يمكن أن يكون سبب ذلك عوامل مثل دخول الرطوبة أو التدهور الحراري أو التلف الميكانيكي.
يجب أن تؤخذ قياسات مقاومة العزل بانتظام ، ويجب التحقيق في أي انخفاض كبير في المقاومة.
التفتيش البصري
يمكن أن يكشف التفتيش البصري أيضًا عن علامات شيخوخة العزل. يمكن ملاحظة الشقوق ، تلون ، وغيرها من الأضرار الجسدية للعزل أثناء الفحص البصري. قد تشير هذه العلامات إلى أن العزل قد تعرض للإجهاد المفرط وأنه معرض لخطر الفشل.
بالإضافة إلى فحص العزل نفسه ، يمكن أن يكشف الفحص البصري أيضًا عن مشكلات أخرى ، مثل تسرب النفط أو التآكل ، والتي يمكن أن تؤثر على الأداء العام للمحول.
الآثار المترتبة على أداء المحولات
انخفاض الموثوقية
مع تقدم عزل العزل ، تنخفض موثوقية المحول المثبت على الوسادة. يزداد خطر انهيار العزل ، مما قد يؤدي إلى انقطاع التيار الكهربائي وتلف المعدات ومخاطر السلامة. من المرجح أن يفشل المحول مع العزل المسنين أثناء التشغيل العادي أو في ظل ظروف غير طبيعية ، مثل التحميل الزائد أو الجهد الزائد العابر.
زيادة تكاليف الصيانة
غالبًا ما يتطلب عزل الشيخوخة صيانة ومراقبة أكثر تواتراً. الاختبار المنتظم ، مثل دلتا تان وقياسات مقاومة العزل ، ضروري للكشف عن العلامات المبكرة لتدهور العزل. بالإضافة إلى ذلك ، إذا تم اكتشاف تلف العزل ، فقد تكون الإصلاحات أو الاستبدال مطلوبة ، والتي يمكن أن تكون مكلفة.
عمر محدود
يتم تحديد عمر محول مُثبل وسادة إلى حد كبير حسب حالة عزله. بمجرد أن تتقدم العزل إلى نقطة معينة ، قد لا يكون المحول قادرًا على العمل بأمان وكفاءة. في بعض الحالات ، قد يلزم استبدال المحول قبل نهاية عمر الخدمة المتوقع.
حلولنا كمورد
كمورد للمحولات المثبتة على وسادة ، نحن ملتزمون بتوفير منتجات عالية الجودة مع عزل طويل دائم. نحن نستخدم مواد العزل المتقدمة وعمليات التصنيع لضمان أن محولاتنا يمكنها تحمل قسوة التشغيل العادي والعوامل البيئية.
ملكنامحول محول من دولة مرحلة ثلاث مراحلتم تصميمه لتلبية أعلى معايير الصناعة. إنه يتميز بنظام عزل قوي يقاوم الإجهاد الحراري والكهربائي والبيئي. المحول Mount Mount Transfort من ثلاث مراحل 500 كيلو فولهو مثال آخر على التزامنا بالجودة. تم تصميم هذا المحول وفقًا لمعايير ANSI و IEEE ، مما يضمن أداءً موثوقاً ومتانة طويلة.
نحن نقدم أيضامحول Mount Pad 150kva، وهو مناسب لمجموعة متنوعة من التطبيقات. تم تصميم هذا المحول مع التركيز على كفاءة الطاقة وموثوقية العزل ، مما يوفر حلًا فعالًا للتكلفة لأنظمة التوزيع.
اتصل بنا للمشتريات
إذا كنت مهتمًا بشراء المحولات المثبتة على وسادة أو لديك أي أسئلة حول عزل الشيخوخة وأداء المحولات ، فلا تتردد في الاتصال بنا. لدينا فريق من الخبراء الذين يمكنهم تزويدك بمعلومات مفصلة وإرشادات حول اختيار المحول المناسب لاحتياجاتك. هدفنا هو مساعدتك في ضمان التشغيل الموثوق والفعال لنظام التوزيع الخاص بك.
مراجع
- IEEE std C57.12.28 ™ - 2018 ، IEEE Standard for pad - مثبتة ، مقصورة - نوع ، تبريد ذاتي ، ثلاثة محولات توزيع الطور ، 500 كيلو فولت أمبير وأصغر ؛ الجهد العالي ، 34 500 grdy/19 920 فولت وما يليه ؛ الجهد المنخفض ، 15000 فولت وتحت
- Emsley ، Am ، & Stevens ، GW (2002). التدهور الكهربائي للمواد العازلة الصلبة. وقائع IEE - العلوم والقياس والتكنولوجيا ، 149 (3) ، 111 - 121.
- Cavallini ، A. ، Montanari ، GC ، & Morselli ، M. (2008). أنظمة العزل للآلات الدوارة: الاتجاهات السابقة والحاضرة والمستقبلية. مجلة IEEE Electrical Insulation ، 24 (4) ، 14 - 26.