نظام الحماية الخاص بالحرائق التي تصيب محولات القدرة

اقرأ في هذا المقال


ضرورة تنفيذ أنظمة الحماية من الحرائق في محولات القدرة:

قد يؤدي ارتفاع درجة الحرارة المفرط والقصر الشديد للغاية وأعطال في الزيت وضربات البرق إلى نشوب حريق في المحولات، لذلك؛ فإن حرائق المحولات الكهربائية نادرة ولكن تأثيرها كبير، وذلك على الرغم من احتمال تدمير المحول المتورط في حريق على الفور تقريباً، وذلك كما هو موضح في الشكل أدناه؛ فإنه يمكن التخفيف من تأثير الحريق على المعدات والهياكل المجاورة، وبالتالي يجب أخذها في الاعتبار.

8.8888888888888888888-e1629746581949-300x180

كما يمكن أن يتسبب الحريق الذي لم يتم احتواؤه في حدوث قدر كبير من الضرر ويؤدي إلى انقطاع طويل وغير مخطط له، وبالنسبة للمحولات ذات القدرة العالية والفولتية التي تزيد عن (123) كيلو فولت، من المعتاد توفير نظام حماية من الحرائق، وذلك باستخدام أنظمة ثابتة لرش الماء، كما تسمى عادةً أنظمة “الغمر” أو “مياه النار”.

يتم تنشيط هذا النظام من خلال تركيب المحول في الخارج، أو بواسطة كاشفات يطير،  وذلك إذا تم تركيب المحول في الداخل.

أنواع نظام الحماية من الحرائق للمحول:

هناك ما يسمى بالأنظمة القائمة على الماء والضباب، بحيث تحتوي على مضخات الحريق، كما أن نظام هناك فوهات رش الماء الثابتة، والتي تحتوي فيها “الصمامات” على مكونات متعددة ويكون بعضها معقد، كذلك هناك نظام الكشف عن الحريق، والذي يحتوي بصورة رئيسية على “كاشفات الحريق” وجزء التحكم.

كما يمكن تخفيف متطلبات إخماد الحريق عندما يكون المحول بعيداً عن الهيكل والمعدات الأخرى أو يمكن احتواء الزيت المحترق، لذلك فإن “حماية هيكل المصنع” والمعدات المجاورة، بالإضافة إلى تقليل المخاطر على الأفراد، بحيث تستلزم إخماد الحرائق في معظم الحالات.

وفي بعض الحالات، قد يخفف استخدام سوائل عازلة أقل قابلية للاشتعال من الحاجة إلى إخماد الحرائق ويجب اعتباره بديلاً، ومن الممارسات الشائعة أن معايير الصناعة ومتطلبات التأمين تشمل إخماد الحرائق وجدران الحريق للمحولات التي تحتوي على أقل من 1900 لتر من الزيت القابل للاحتراق، حيث لا يمكن تحقيق فصل بينها وبين حواجز مقبولة من المباني والمعدات الأخرى.

11.336-e1629746159225-300x206

متطلبات الحماية من حرائق محولات القدرة:

يجب أن تشتمل المرافق الجديدة التي تحتوي على محولات كبيرة مملوءة بالزيوت المعدنية والموجودة بالقرب من هيكل المصنع أو غيرها من المعدات على أنظمة إخماد حريق محولات نشطة لحماية الهيكل والمعدات المجاورة وأنظمة احتواء مصممة بشكل صحيح “لحماية البيئة”.

وبالنسبة للمنشآت الجديدة، وحيثما يكون ذلك مبرراً في المصانع الحالية؛ فإنه ينبغي النظر بجدية في تحديد موقع المحولات المملوءة بالزيوت المعدنية بعيداً عن المصنع والمعدات الأخرى والممرات المائية كوسيلة للحد من الحرائق والمخاطر البيئية، وفي هذه الحالات، قد لا يكون إخماد الحرائق النشط ضرورياً إذا سمحت بذلك اعتبارات أخرى.

كما يجب الاستمرار في استخدام أنظمة إخماد الحرائق الوظيفية الحالية لحماية هيكل المصنع والمعدات الأخرى، ولكن يجب مراجعتها للتأكد من كفايتها والامتثال للقوانين والمعايير الحالية، ويجب مراجعة أنظمة إخماد الحرائق غير النشطة للتأكد من كفايتها وامتثالها للقوانين والمعايير وإعادتها إلى الخدمة.

لذلك ينبغي أيضاً إضافة أنظمة إخماد الحرائق إلى المرافق الحالية (حيث لا توجد حالياً)، وحيثما يكون ذلك مطلوباً لحماية هيكل المصنع أو المعدات الأخرى، بحيث يجب أن يكون للمحولات تقييمات دورية للحالة بالإضافة إلى الفحص الروتيني والاختبار والصيانة.

أيضاً يلزم برمجة المحولات ذات مؤشرات الحالة المنخفضة لإعادة التأهيل أو الاستبدال، وإضافة جدران النار بين المحولات المجاورة وبين المحولات وهيكل المحطة وبين المحولات أحادية الطور، أو بين المحولات وغيرها من المعدات حيثما كان ذلك ممكناً ومناسباً لاحتواء حريق وانفجار، وبالتالي تقليل الأضرار الجانبية.

كذلك يجب تشغيل أنظمة إخماد الحرائق وصيانتها واختبارها بشكل مناسب، وأن تمتثل هياكل الاحتواء وفصل الزيت عن الماء لجميع القوانين واللوائح والمعايير المعمول بها، بحيث سيقتصر الوصول إلى المحولات على أولئك الذين لديهم أعمال رسمية في المنطقة. سيتم تقييد قرب الجمهور من المحولات، كذلك مراعاة القوانين البيئية المعمول بها.

اللوحة الإسمية للمحولات والتي تساهم في الحد من حرائق المحولات:

هناك ما يسمى بالحد الأدنى من المعلومات والبيانات التي يجب عرضها على لوحة اسم المحولات، بحيث تتطلب “المعايير المعلومات” والبيانات التالية للمحولات التي تزيد عن (500) كيلو فولت أمبير، لذلك افترض أن (1000) كيلو فولت أمبير = (1) ميجا فولت أمبير.

  • اسم الشركة المصنعة.
  • الرقم السري.
  • تاريخ الصنع.
  • عدد المراحل.
  • تصنيف (kVA) أو (MVA).
  • اضغط على الفولتية.
  • مخطط الاتصال.
  • فئة التبريد.
  • درجة الحرارة المقدرة في درجة مئوية.
  • مخطط متجه أو مخطط متجه (للمحولات متعددة الأطوار أو ثلاثية الطور).
  • المعاوقة ٪.
  • الكتلة أو الوزن التقريبي للمحول.
  • نوع السائل العازل.
  • مادة موصل لكل ملف.
  • حجم الزيت (لكل حاوية/ مقصورة محول).
  • تعليمات التثبيت والتشغيل.

المصدر: L. Dalessandro, F. d. S. Cavalcante, and J. W. Kolar, "Self-Capacitance of High-Voltage Transformers," IEEE Transactions on Power Electronics, vol. 22, no. 5, pp. 2081–2092, 2007. Boteler, D. H.; Pirjola, R. J.; Nevanlinna, H. (1998). "The Effects of Geomagnetic Disturbances On Electrical Systems at the Earth's Surface". Hasegawa, Ryusuke (June 2, 2000). "Present Status of Amorphous Soft Magnetic Alloys". Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 215–216 (1): 240–245. Hartley, William H. (~2011). "An Analysis of Transformer Failures, Part 1 – 1988 through 1997". The Locomotive. Retrieved 30 January 2013.


شارك المقالة: