اختبار الدائرة المغلقة على المحول الكهربائي

الهدف من اختبار الدائرة المغلقة على المحول الكهربائي:

يتم إجراء هذا الاختبار للعثور على سلسلة من معلومات الفروع لدائرة مكافئة مثل المعاوقة المكافئة (Zo1 أو Zo2) ومقاومة اللف الإجمالية (Ro1 أو Ro2) و”مفاعلة التسرب” الكلية (Xo1 أو Xo2)، أيضاً من الممكن تحديد خسائر النحاس عند أي حمل مرغوب فيه وانخفاض الجهد الكلي للمحول المشار إليه في المرحلة الأولية أو الثانوية، في هذا الاختبار، عادةً ما يتم تقصير لفائف الجهد المنخفض بسلك سميك، كما ويتم إجراء الاختبار على الجانب الآخر، أي الجانب HV (كابتدائي).

طريقة إجراء اختبار الدائرة الكهربائية المغلقة؟

في اختبار “الدائرة القصيرة” (SC)، يتم توصيل الملف الأولي أو الملف (HV) بمصدر إمداد التيار المتردد من خلال الفولتميتر ومقياس التيار الكهربائي ومقياس الواط و (varac)، وكما هو موضح في الشكل؛ فإن هذا الاختبار يسمى أيضاً باسم اختبار الجهد المنخفض أو اختبار الجهد المنخفض، وذلك نظراً لأن اللف الثانوي قصير الدائرة، وعند الجهد المقنن؛ فإنه يسحب المحول تياراً كبيراً جداً نظراً لمقاومته الصغيرة جداً لللف.

كما يمكن أن يتسبب هذا التيار العالي في ارتفاع درجة الحرارة و”حرق المحولات” أيضاً، وبالتالي؛ فإنه للحد من التيار العالي، يجب تنشيط الملف الأولي بجهد منخفض، وهو ما يكفي فقط لإنتاج التيار المقنن في المرحلة الأولية من المحول الكهربائي.

كما يتم إجراء اختبار(SC) على الجانب (HV) لسببين رئيسيين، الأول هو اختبار (SC) الذي يتم إجراؤه عن طريق تطبيق التيار المقنن والتيار المقدر للجانب (HV)، وهو أقل بكثير من الجانب (LV) لذلك، يتم تحقيق التيار المقدر بسهولة في الجانب (HV) (بسبب انخفاض قيمة التيار) مقارنة بالجانب (LV).

من ناحية أخرى، إذا قمنا باختصار محطات (HV) عن طريق توصيل أداة القياس على الجانب (LV)، فإن الجهد في المرحلة الثانوية هو صفر، لذلك؛ فإن التدفق الحالي عبر الجانب (HV) مرتفع جداً (حيث أن تصنيف VA ثابت) مقارنة بالجانب (LV) وبالتالي سيؤدي إلى حرق المحول.

خلال هذا الاختبار، ومن خلال تغيير فارياك ببطء، نطبق جهداً منخفضاً على المستوى الأساسي عادةً من 5 إلى 10 في المائة من الجهد المقنن لإحداث تدفق تيار مقنن في كل من اللفات الأولية والثانوية التي يمكننا ملاحظتها في قراءة مقياس التيار الكهربائي (في بعض الحالات، كما يتم اختصار الثانوية من خلال مقياس التيار الكهربائي).

وفي هذا التيار المقنن؛ فإنه يتعين علينا تسجيل قراءات الفولتميتر (Vsc) ومقياس التيار الكهربائي (Isc) والواط (Wsc)، أيضاً في هذا الاختبار، يتم تصنيف التدفق الحالي بقيمة تصنيف وبالتالي لا يوجد تيار حمل صغير جداً وهو 3 إلى 5٪ من التيار المقنن، بمعنى آخر؛ فإن الجهد المطبق على الملف الأولي منخفض جداً، وبالتالي يكون مستوى التدفق في القلب صغيراً جداً.

في المقابل هناك خسارة جوهرية لا تذكر، لذلك يعتبر فرع (no load shunt) غائباً في الدائرة المكافئة لهذا الاختبار، حيث أن الخسارة الأساسية لا تكاد تذكر، ونظراً لأن خسائر الحديد أو القلب هي دالة للجهد؛ فإن هذه الخسائر صغيرة جداً لذلك تُظهر قراءة مقياس الواط فقدان الطاقة أو خسارة (I2*R) مساوية لخسائر النحاس بالحمل الكامل للمحول بأكمله.

ومن خلال تشكيل نتائج الاختبار، نحدد معلومات فرع السلسلة لدائرة مكافئة مع الأخذ بعين الاعتبار أن (Wsc) هي خسائر النحاس بالحمل الكامل، كما أنه:

• يشار إلى المقاومة المكافئة للجانب (HV،R01 = Wsc / Isc2).

• يشار إلى المعاوقة المكافئة للجانب (HV،Z01 = Vsc / Isc).

• يشار إلى مفاعلة التسرب المكافئة للجانب HV ، X01 = √ (Z201 – R201)

• كذلك عامل قدرة الدائرة القصيرة (Cos Φsc = Wsc / VscIsc).

كما تجدر الإشارة إلى أنه قبل حساب العناصر الخاصة بدائرة القصر الكهربائية؛ فإنه يجب أن تكون على دراية تامّة بأي جانب (أساسي أو ثانوي) يتم تسجيل قراءة الاختبار، لذلك يفترض إذا كان المحول عبارة عن محول تصاعدي؛ فإننا نجري اختبار (SC) على الجانب الثانوي (جانب HV) بينما يتم تقصير جانب الجهد الأساسي أو المنخفض.

وفي مثل هذه الحالة؛ فإننا نحصل على العناصر المشار إليها في الثانوية من حسابات مثل (R02) و (X02) و (Z02)، لذلك إذا كان محولاً خافضاً للجهد؛ فإننا نحصل على قيم المعلمات مثل (R01) و (X01) و (Z01)، وذلك لأن العدادات ( أجهزة القياس) متصلة بالجانب (HV) الأساسي.