recent
أخبار ساخنة

الحماية التفاضلية للمحولات الكهربية

ادمن
الصفحة الرئيسية
في المحولات الكهربائية ذات السعات الكبيرة (التي يكون مقنن قدرتها الظاهرية أعلى من MVA 2.5 ) فإن وقايتها وحمايتها تتم باستخدام الحماية التفاضلية ذات المعاوقة العالية والحماية التفاضلية الانحيازية التوافقية او حماية الخطأ الأرضي. او حماية تجاوز التيار وسنتناول في هذا المقال الحماية التفاضلية للمحولات وهي تعمل على أساس التفاضل إي المقارنة بين التيار في الملف الابتدائي والثانوي للمحولة.

الحماية التفاضلية المنفصلة

نظرية الحماية التفاضلية على التوازن بين التيار الداخل إلى والخارج من ملفات المحول . وفي حالة الحماية التفاضلية المنفصلة يتم حماية ملفات الابتدائي والثانوي كل على حدة وسوف نوضح مبدأ عمل هذه الحماية من خلال محول أحادي الوجه.
في هذا النوع من الحماية نستخدم محولي تيار مع مرحل واحد في كل ناحية من الابتدائي والثانوي كما هو مبين في الشكل التالي:
الحماية التفاضلية المنفصلة
الحماية التفاضلية المنفصلة




المرحلات المستخدمة في حالة الحماية التفاضلية المنفصلة للمحولات تكون عادة من نوع مرحلات الحافظة المنجذبة ذات المعاوقة العالية. وميزة المعاوقة العالية هي ضمان عدم عمل أجهزة الوقاية نتيجة تشبع أحد محولات التيار بسبب خطا خارجي.


مزايا الحماية التفاضلية المنفصلة

ومن مزايا الحماية التفاضلية المنفصلة ما يلي :
  • لا تتأثر بتيار المغنطة اللحظي وهو التيار الابتدائي لحظة إعادة توصيل المحول من جانبه الابتدائي على مصدر التغذية مع عدم وجود حمل على جانبه الثانوي. ويكون ذلك التيار على شكل تيار لا حملي ذي قيمة عالية تتراوح من8 إلى 12 ضعفا من تيار الحمل المقنن
  • للمحول.
  • لا تتأثر بتيار الحمل ولا الأخطاء الخارجية.
  • لا تتأثر بنسبة التحويل لمحول القدرة أو محولات التيار.
  • تؤمن وقاية كاملة لملفات المحول الثلاثي الأوجه إذا كانت نقطة تعادل النجمة مؤرضة تأريضا مباشرا.

عيوب الحماية التفاضلية المنفصلة

وعيوب هذه الطريقة ما يلي
  • لا يمكنها كشف حالة القصر الداخلية بين وجهين أو ثلاثة أوجه.
  • لا تؤمن وقاية كاملة لملفات المحول إذا كانت نقطة التعادل النجمة مؤرضة من خلال معاوقة أو مقاومة عالية.

الحماية التفاضلية المتكاملة

في هذه الحالة يتم وقاية المحول كوحدة متكاملة أي أن شروط التوازن يجب أن تتحقق بين تيار الابتدائي والثانوي كما هو مبين في الشكل التالي
الحماية التفاضلية المتكاملة
الحماية التفاضلية المتكاملة

مميزات وعيوب الحماية التفاضلية المتكاملة:


من الواضح أن الحماية التفاضلية المتكاملة تتأثر بتيار المغنطة اللحظي الذي يكون مصحوبا بتيارات توافقية عالية التردد من الدرجة الثانية والثالثة وهذا شيء غير مرغوب فيه.
وتوجد حلول عديدة للتغلب على هذه المشكلة، وجميع هذه الحلول ممكنة ومطبقة عمليا ومنها ما يأتي :
  • استعمال مرحل فرقي بحساسية منخفضة لموجة التيار المندفع. أي أن هذا المرحل له تيار لقط مرتفع بحيث يتجاوز التيار المندفع، بالإضافة إلى تأخير زمني كاف.
  • استخدام مرحل انخفاض جهد مع المرحل التفاضلي. ويميز مرحل انخفاض الجهد بين حالة التيار المندفع وحالة قصر الدائرة التي تكون مصحوبة بانخفاض شديد في جهد أحد الأطوار على الأقل .
  • تغذية المرحل التفاضلي بعزم معاكس لعزم التشغيل يتم توليده من توافقيات التيار المندفع وخاصة التوافقية الثانية. وفي هذه الحالة يميز المرحل بين تيار القصر الذي لا يحتوي على تلك التوافقية وبين التيار المندفع.

يتأثر هذا النظام من الحماية بالأخطاء الداخلية الأرضية والأخطاء الخارجية بين الأوجه وهذا مطلوب.

يبقى متزنا تحت ظروف التشغيل العادية والأخطاء الخارجية بشرط أن يتحقق تطابق كلي بين CT2وCT1 وهذا يصعب تحقيقه عمليا. أي أن عدم تطابق بين CT1 ،CT2 من ناحية نسبة التحويل أو تيار المغنطة قد يؤدي إلى عمل المرحل تحت ظروف التحميل العادية أو خارج منطقة الحماية.

أضف إلى ذلك توصيلة Δ.Y في المحولات ثلاثية الوجه التي تسبب انحياز 30 درجه في زاوية الطور بين تيارات الخط ناحيةΔ وناحيةY.
google-playkhamsatmostaqltradent