يعد اختبار دلتا تان للمحولات هو أقرب شيء لدى صناعتنا إلى فحص صحي روتيني للعزل. فبدلاً من التساؤل فقط عما إذا كان العزل لا يزال يحجب التيار، فإنه يقيس مقدار الطاقة التي يهدرها العزل كحرارة في كل مرة يتم فيها تنشيط الملف - ويبدأ هذا الرقم في التحرك قبل فترة طويلة من حدوث العطل.

بالنسبة لأي شخص مسؤول عن محولات الطاقة المغمورة بالزيت، أو الوحدات أو البطانات من النوع الجاف، فإن معرفة قياسات الاختبار، وكيفية تشغيله بشكل صحيح، والقراءات التي تستحق نظرة ثانية تؤتي ثمارها بسرعة.

ما الذي يقيسه اختبار محول تان دلتا فعليًا

يتصرف كل نظام عزل كمكثف به تسرب مقاوم صغير. في المكثف المثالي، يؤدي التيار إلى زيادة الجهد بمقدار 90 درجة بالضبط. يفقد العزل الحقيقي جزءًا من هذا الرصاص، والزاوية التي يقصر بها هي دلتا (δ). ظل تلك الزاوية — tan δ — هو نسبة التيار المقاوم إلى التيار السعوي.

وتظهر نفس الكمية تحت عدة أسماء: عامل التبديد، أو ظل الخسارة، أو عامل القدرة. عندما يُبلغ أحد المختبرين عن عامل القدرة، فإنه يكون tan δ مضروبًا في جيب تمام δ، ولأن δ صغير فإن الرقمين متطابقان تقريبًا في الممارسة العملية.

هناك مخرجان مهمان في كل قياس:

• السعة — يشير التحول إلى أن الشكل الهندسي أو محتوى الرطوبة قد تغير، وغالبًا ما يكون علامة التحذير الأولى.
• دلتا تان — تعني القيمة المرتفعة أن الخسائر تتزايد، عادةً من خلال الرطوبة أو التقادم أو التلوث أو تلف التفريغ الجزئي.

يتم تسجيل كليهما كنسب مئوية، لذا فإن قراءة 0.5 بالمائة تعني ظا δ = 0.005.

لماذا لا تكفي قراءة مقاومة العزل مرة واحدة؟

تعتبر مقاومة العزل ومؤشر الاستقطاب من اختبارات الفحص الممتازة، لكنها خشنة. يمكن أن يبقى الملف في نطاق جيجا أوم ويظل رطبًا بما يكفي ليتقادم سريعًا. تتفاعل دلتا تان في وقت مبكر جدًا مع الرطوبة الموزعة والتحلل البطيء للورق والزيت والراتنج، ولهذا السبب تعاملها النباتات كأداة للاتجاه بدلاً من بوابة النجاح أو الفشل. قاعدة العمل بسيطة: العدد المطلق أقل أهمية من اتجاهه، والاتجاه أقل أهمية من كيفية مقارنته بالوحدات الشقيقة المقاسة عند نفس درجة الحرارة.

كيف يتم إجراء اختبار محول تان دلتا في الميدان

أوضاع الاختبار التي ستقابلها

تقدم معظم مجموعات الاختبار التلقائية أربعة تكوينات، ومعرفة أي منها تستخدمه يفسر نصف أي نتيجة مفاجئة:

• GST (اختبار العينة المؤرضة) - التوصيل القياسي للملف مع تأريض الخزان.
• ضريبة السلع والخدمات مع الحرس - يحول تيار تسرب السطح بعيدا عن القياس.
• UST (اختبار العينة غير المؤرضة) - يقيس ملفًا واحدًا بينما يطفو الآخر، وهو مفيد لعزل الملف الذي يتدهور.
• GSTg - يقوم بتأريض العينة من خلال دائرة الحماية، وهو مفيد عندما لا يكون الملف مؤرضًا بقوة.

تسلسل الاختبار العملي

1. اعزل الوحدة وأغلقها، وقم بتفريغها، واتركها مؤرضة حتى يبدأ الاختبار. تسجيل درجات الحرارة المحيطة والمتعرجة.
2. البطانات والمحطات النظيفة والجافة؛ يؤدي تلوث السطح إلى إنشاء مسارات تسرب تبدو وكأنها خسارة عازلة عالية.
3. قم بتوصيل سلك الجهد العالي بالملف قيد الاختبار وسلك الجهد المنخفض كما يتطلب الوضع المختار، ثم قم بتأكيد تأريض الخزان.
4. قم بتطبيق الجهد الكهربي على خطوات - عادةً 0.5 و1.0 و1.5 مرة من جهد الاختبار الاسمي - وتسجيل تان دلتا والسعة مع استقرار القراءات.
5. قارن الخطوات: قيمة تصعد مع نقاط الجهد إلى الفراغات أو التلوث أو التفريغ الجزئي بدلاً من الرطوبة المنتظمة.
6. صحح درجة الحرارة المرجعية، وقارنها بالسجلات السابقة وتقرير المصنع، ثم كرر ذلك مع اللفات المتبقية.

تصحيح درجة الحرارة ليس اختياريا

يزداد فقدان العزل الكهربائي بشكل حاد مع ارتفاع درجة الحرارة، وفي العديد من الأنظمة يتضاعف تقريبًا لكل 10 درجات مئوية. لا يمكن مقارنة القياس المأخوذ عند 45 درجة مئوية مع القياس المأخوذ عند 20 درجة مئوية دون تصحيح. استخدم الجدول في المعيار المطبق أو في تقرير الشركة المصنعة، ولاحظ دائمًا درجة الحرارة الفعلية في ورقة التسجيل.

الجانب الزيتي: دلتا تان للسائل العازل

يتم تقييم زيت المحولات بشكل منفصل، عادةً في خلية مخصصة وفقًا للمواصفة IEC 60247 أو ASTM D924. يُظهر الزيت الجاف الطازج عادةً عامل تبديد أقل بكثير من 0.005 عند 90 درجة مئوية. يشير الانجراف البطيء إلى الأعلى إلى منتجات الأكسدة أو الرطوبة أو الملوثات الذائبة، غالبًا قبل أن يبدأ جهد الانهيار في الانخفاض.

محول طاقة مغمور بالزيت قدرة 20000 كيلو فولت أمبير 35 كيلو فولت يناسب هذا المحول المغمور بالزيت التوزيع الداخلي والمحطات الفرعية والتطبيقات الصناعية بجهد 35 كيلو فولت، حيث تدعم مراقبة حالة الزيت التشغيل الموثوق. عرض المنتج →

إن قراءة دلتا الزيت إلى جانب جهد الانهيار ومحتوى الرطوبة تعطي صورة أوضح بكثير من أي واحدة من الثلاثة بمفردها.

قراءة الأرقام: النطاقات الإرشادية

تمثل الأشكال أدناه مرجعًا للتفسير وليس معيارًا للقبول. دائمًا ما يكون لخط الأساس لأسطولك والاتجاه عبر الاختبارات السابقة الأولوية.

حيث يكسب الاختبار الاحتفاظ به: البطانات والملفات ذات الجهد العالي

في محولات 110 كيلو فولت أو 220 كيلو فولت، عادة ما تكون الجلبة هي الحلقة الأضعف، ومن السهل تتبعها لأن سعة لوحة الاسم توفر مرجعًا ثابتًا. إن ارتفاع السعة بأكثر من بضعة بالمائة، جنبًا إلى جنب مع دلتا اللون البني التي تسللت إلى الأعلى منذ بدء التشغيل، يعني دائمًا تقريبًا دخول الرطوبة أو تدهور الورق داخل الجلبة.

محول كهرباء جهد فائق 5 ميجا فولت أمبير 110 كيلو فولت بجهد يصل إلى 110 كيلو فولت، يناسب هذا المحول بقدرة 5 ميجا فولت أمبير أنظمة النقل والتوزيع حيث يتم مراقبة اتجاهات عزل الجلبة والملفات عن كثب. عرض المنتج →

تستفيد اللفات عند مستويات الجهد هذه بشكل أكبر عندما تتم مقارنة القراءات عند عدة خطوات جهد مع خط الأساس للمصنع الذي تم أخذه قبل الشحن - وهذا الخط الأساسي هو المستند الأكثر فائدة في مجلد الاختبار.

المحولات من النوع الجاف والمحولات المصبوبة بالراتنج: قواعد مختلفة

تبدأ اللفات المصبوبة بالراتنج من مستوى خسارة أقل بكثير وتتغير بشكل أبطأ بكثير من عزل ورق الزيت، لذلك تتغير العتبات. تعتبر القيم القريبة من 0.1 إلى 0.5 بالمائة طبيعية، ويستحق الارتفاع بنسبة 20 بالمائة مقارنة بالقراءة السابقة الاهتمام، لأن الراتينج لا يمتص الرطوبة بشكل متساوٍ - فهو يدخل من خلال الشقوق أو التصفيح أو النهايات غير محكمة الغلق.

محول من النوع الجاف ثلاثي الطور من الراتنج المصبوب بقدرة 1000 كيلو فولت أمبير و11 كيلو فولت مع اللفات المصبوبة بالراتنج بدلاً من الزيت، يوفر هذا المحول من النوع الجاف صيانة منخفضة ويناسب البيئات الداخلية أو الحضرية أو القاسية. عرض المنتج →

تساعد هنا وصلات الحماية وقياسات UST، نظرًا لأن التسرب السطحي على ملف من النوع الجاف المغبر يمكن أن يضاعف الخسارة الظاهرة دون حدوث أي خطأ داخل العزل نفسه.

نصائح عملية تجعل النتائج جديرة بالثقة

• قم بإجراء الاختبار عند درجة حرارة ثابتة، ومن الأفضل أن تكون أعلى من 10 درجات مئوية، واترك القراءة تستقر قبل تسجيلها.
• قم بتنظيف البطانات والعوازل وصناديق الأطراف أولاً؛ يسبب التلوث معظم الإنذارات الكاذبة.
• استخدم وصلة الحماية عندما يكون التسرب السطحي ممكنًا - الأيام الرطبة، والوحدات الخارجية، ومسارات الزحف الطويلة.
• حافظ على نفس وضع الاختبار وخطوات الجهد ومرجع درجة الحرارة عامًا بعد عام حتى يظل الاتجاه ذا معنى.
• سجل السعة في كل مرة؛ تحكي قفزة السعة قصة مختلفة عن زيادة الخسارة وحدها.

اختبارات تستحق الجري بجانبها

تان دلتا يخبرك كم، نادرا لماذا. ومن خلال ربطه بمقاومة العزل ومؤشر الاستقطاب، وقياسات السعة على اللفات والبطانات، ورطوبة الزيت والحموضة، وتحليل الغاز المذاب، يتم إغلاق هذه الفجوة. لدينا دليل اختبار DGA يغطي تفسير تلك النتائج الغاز بالتفصيل.

ما نراقبه في قاعة الاختبار

إن بناء المحولات للشبكات والمنشآت الصناعية والمناجم ومشاريع الطاقة المتجددة يمنح مهندسينا اهتمامًا خاصًا بهذا الاختبار. قرارات العزل التي يتم اتخاذها في مرحلة الرسم - سمك الورق، وتصفية الزيت، وتركيبة الراتنج، ودورات التجفيف - كلها تظهر لاحقًا كأرقام في سجل تان دلتا، والتصميم الذي يبدأ منخفضًا ويظل منخفضًا لمدة عشرين عامًا هو التصميم الذي يستحق المادة الإضافية.

يتم اختبار الوحدات التي تغادر أعمالنا في Hai'an بشكل روتيني مقابل بيانات لوحة الاسم قبل الشحن، وينتقل خط الأساس هذا مع المحول، لذا فإن القياس الميداني الأول لديه شيء صادق للمقارنة به. إذا كنت ترغب في معرفة المزيد عن كيف نبني ونختبر المحولات ، يسعد مهندسونا بالتحدث عن التفاصيل.

لن يخبرك اختبار دلتا المحولات بكل شيء عن نظام العزل، لكنه يخبرك مبكرًا وبتكلفة زهيدة وبدون انقطاع طويل. قم بتشغيله باستمرار، واحتفظ بالسجلات، وصحح درجة الحرارة، وسوف تحذرك الأرقام من الرطوبة والشيخوخة قبل وقت طويل من فشلها.