أسباب مشكلة الجهد الزائد في مولدات الديزل

اقرأ في هذا المقال


ضرورة الوقوف على مشكلة الجهد الزائد في مولدات الديزل:

زيادة الجهد الكهربائي يعني أن قيمة الجهد قد زادت في نظام الطاقة عن القيمة المتوقعة أو القيمة التصميمية، كما أن كل نظام طاقة له قيمة الجهد الخاصة به التي سيديرها النظام، ولكن إذا تجاوزت؛ فسوف تدمر لأن أشباه الموصلات ستتجاوز تصنيفاتها.

أبرز مسببات زيادة الجهد في مولدات الديزل:

هناك أسباب كثيرة للجهد الزائد في المولد، ومن أهمها:

  • إذا كانت سرعة محرك المولد غير مستقرة؛ فهذا يعني ارتفاعاً كبيراً ثم يزداد الجهد بشكل كبير.
  • إذا تجاوز حمل العمل كفاءة المولد؛ فإن الجهد سيكون غير مستقر.
  • في بعض الأحيان يتم إعاقة مكونات منظم الجهد، وفي تلك الحالات تزداد الفولتية.
  • في مولد الديزل، قد يكون دوران الوقود غير مستقر، وهذا سبب آخر لعدم استقرار الجهد.

إذا كانت الفجوة الأساسية كبيرة جداً في مفاعل التحويل لمولد الديزل؛ فإن الجهد الزائد ينشأ بسبب تنظيم الضغط، كما يزداد الجهد بشكل ملحوظ ومع ذلك، يحدث تنظيم الضغط بسبب ماس كهربائي من مقاومة متغيرة مغناطيسية، وعلاوة على ذلك، يعد الفقد المفاجئ للحمل سبباً آخر للجهد الزائد، كما أن هذه الأسباب هي نفسها أيضاً لمولد الغاز.

أسباب زيادة الجهد في المولدات الكهربائية بشكل عام:

في الأساس؛ فإن هناك نوعان من الجهد الزائد وهما الجهد الزائد الخارجي والداخلي، كما يحدث الجهد الزائد الخارجي بسبب البرق والتغيرات الجوية، وفي حين أن الجهد الزائد الداخلي يحدث بسبب مزاج التشغيل الداخلي للنظام، كما تنقسم الفولتية الزائدة الداخلية إلى الجهد الزائد لتردد الطاقة والجهد الزائد للعملية والرنين الزائد.

  • فشل العزل: يعتبر فشل العزل هو سبب شائع للجهد الزائد، كما يحدث فشل العزل عندما تنشأ مشكلة في تأريض الموصل. هذا يعني، وخاصةً إذا لم يكن هناك عزل بين الأرض والمولد، ثم يحدث فشل العزل لأن أحد طرفي الموصل يجب أن يكون مؤرضاً بحيث يمكن للتيار أن ينزل إلى أسفل.
  • الرنين: إذا كانت المقاومة الاستقرائية والمقاومة السعوية متساويتين في نظام الطاقة؛ فإن الرنين يحدث والرنين هو سبب وجيه للجهد الزائد، كما أن مكثف النظام وحلقة الحث الكهربائي يشكلان حلقة رنينية تحدث جهداً زائداً عالياً ولها تأثير قوي وطويلة الأمد.
  • ارتفاع نظام الطاقة: يحدث الجهد الزائد أيضاً للوائح السيئة لمصدر الطاقة بطريقة غير متساوية، بحيث سيؤدي ذلك إلى إتلاف المكون الإلكتروني بشكل خطير.
  • البرق: هناك الكثير من المشكلات الداخلية التي تسبب زيادة الجهد، ولكن البرق هو سبب خارجي للجهد الزائد، كما تسبب الصواعق في حدوث أكبر ارتفاعات في الجهد الزائد وتسبب في أضرار جسيمة للنظام، لذلك، يجب حماية كل نظام طاقة بواسطة واقي الجهد.
  • أرضية مقوسة: في نظام طاقة ثلاثي الطور، إذا كان هناك قوس متقطع عند توصيل الخط إلى الأرض؛ فإن الأرضية المقوسة تحدث، وهذا ينتج عن تغيرات الحمل والجهد الحالي تذبذبات قصيرة المدى أو جهد زائد مما يؤدي إلى مشكلة خطيرة مثل انهيار النظام أو المعدات المتصلة بالنظام.

المصدر: Waite, Thomas; Murray, Virginia; Baker, David (3 July 2014).Damon SA, Poehlman JA, Rupert DJ, Williams PN (2013). Thompson, Sylvanus P., Dynamo-Electric Machinery. pp. 16 Yoshihide Hase, "10: Theory of generators", Handbook of Power System Engineering, John Wiley & Sons, 2007


شارك المقالة: