فكرة من أجمل أفكار هندسة الوقاية: ما يدخل المحول يجب أن يساوي ما يخرج منه (بعد تصحيح النسبة). أي فرق يعني أن تيارًا يتسرب داخل المنطقة المحمية — أي عطل داخلي. هذه هي الحماية التفاضلية 87T.
المبدأ الأساسي
- تركب محولات تيار CT على جانبي المحول وتحدد بينهما منطقة الحماية.
- يقارن المرحل التيار الداخل بالخارج (بعد تصحيح نسبة التحويل والإزاحة الزاوية).
- التشغيل الطبيعي والعطل الخارجي: الداخل = الخارج → تيار تفاضلي ≈ صفر → لا فصل.
- عطل داخل المنطقة: اختلال الميزان → تيار تفاضلي كبير → فصل لحظي من الجانبين.
التحديات الخاصة بالمحولات
| التحدي | لماذا يربك الحماية؟ | الحل |
|---|---|---|
| تيار الاندفاع | يدخل من جانب واحد دون أن يخرج — يبدو عطلًا داخليًا! | كبح بالتوافقية الثانية المميزة للاندفاع |
| اختلاف نسب CT والجهود | التياران غير متساويين رقميًا أصلًا | تصحيح النسب في إعدادات المرحل الرقمي |
| مجموعة التوصيل (مثل Dyn11) | إزاحة 30° بين تياري الجانبين | تعويض زاوي داخل المرحل |
| مغير الجهد | تغيير النقطة يغير النسبة الفعلية | منحنى انحدار (Bias) يتسامح مع الفرق البسيط |
| تشبع CT عند القصور الخارجية الكبيرة | فرق زائف بين الجانبين | كبح إضافي وخوارزميات استقرار |
سؤال "لماذا لا تفصل التفاضلية عند تشغيل المحول رغم تيار الاندفاع الكبير؟" إجابته: المرحل يميز الاندفاع بمحتواه العالي من التوافقية الثانية ويكبح الفصل مؤقتًا.
إجابة نموذجية: تقارن الحماية التيار الداخل لمنطقة المحول (عبر CT الجانب الأول) بالتيار الخارج منها (عبر CT الجانب الثاني) بعد تصحيح النسب والإزاحة الزاوية. في العطل الخارجي يمر نفس التيار داخلًا وخارجًا فيبقى التفاضل صفرًا ولا تفصل، أما العطل داخل المنطقة فيختل التوازن ويظهر تيار تفاضلي يفصل المحول لحظيًا من الجانبين. وتكبح المرحلات الحديثة تيار الاندفاع بتمييز توافقيته الثانية.
نسيان تعويض الإزاحة الزاوية لمجموعة التوصيل عند الإعداد. محول Dyn11 بفرق 30 درجة بين تياري الجانبين سيولد تيارًا تفاضليًا زائفًا دائمًا إن لم يعوض، فتفصل الحماية على الحمل الطبيعي.
هل تريد فهم المحولات الكهربائية خطوة بخطوة؟
يمكنك متابعة دورة المحولات الكهربائية للمدرب فهد رفاعي — شرح عملي من الأساسيات إلى الاختبارات وقراءة الكتالوجات.
تصفح دورات فهد رفاعي