اختبار المقاومة لف

مبادئ العمل وأغراض جهاز اختبار مقاومة لف المحولات

ما أهمية تطوير جهاز اختبار مقاومة اللفات بالتيار المستمر؟

يُعد جهاز اختبار مقاومة لف المحول أحد أجهزة الاختبار عالية الأداء المصممة خصيصًا للتطبيقات الخاصة بالمحركات الكبيرة ومحولات الطاقة. بشكل أساسي، يعد اختبار مقاومة اللفات جزءًا حيويًا من برنامج ضمان الجودة في التصنيع وصيانة محولات الطاقة. عادةً ما تتعرض المحركات والمحولات الكبيرة للحمل الزائد والاهتزازات والبيئات ذات التغيرات الكبيرة في درجات الحرارة. يمكن استخدام مجموعة اختبار مقاومة اللفات هذه لإجراء القياسات والتأكد من أن الوصلات تمت بدقة دون أي دوائر قصر أو انقطاعات. ومع ذلك، فإن جهاز اختبار مقاومة اللفات فعال للغاية في اكتشاف الشذوذ في مبدل النقرات، حيث يُعد مبدل النقرات في محول الطاقة على وجه الخصوص أحد العناصر الأكثر أهمية في نظام الطاقة.

جهاز اختبار مقاومة اللفات يختبر محول الطاقة

الغرض من اختبار مقاومة اللفات بالتيار المستمر هو كما يلي:

1.فحص جودة اللحام للأسلاك الداخلية والموصلات في اللف: يؤدي اللحام الرديء مثل لحامات البرودة أو اللحامات الزائفة أو اللحامات المؤكسدة إلى زيادة غير طبيعية في مقاومة التلامس. في الظروف العادية، يجب أن تكون درجة عدم التوازن في مقاومة اللفات ثلاثية الطور ≤2% (للمحولات ذات السعة ≥1000 كيلو فولت أمبير). إذا كانت قيمة المقاومة لإحدى الطور أعلى بنسبة تزيد عن 5% من الطورين الآخرين، فمن المحتمل أن يكون لحام وصلة لف ذلك الطور رديئًا. على سبيل المثال، أثناء صيانة محول 10 كيلو فولت/500 كيلو فولت أمبير، تم قياس مقاومة الطور A بـ 12.5 ملي أوم، والطور B بـ 12.3 ملي أوم، والطور C بـ 18.7 ملي أوم. بعد الفك، تم اكتشاف وجود طبقة أكسدة عند منطقة اللحام بين سلك التوصيل للف الطور C والطرف. بعد التنظيف وإعادة اللحام، انخفضت درجة عدم التوازن في المقاومة ثلاثية الطور إلى 1.2%، مما يستوفي متطلبات المعيار.


2.فحص حالة التلامس لكل نَقْرَة في مبدل نقرات المحول: يؤدي التآكل أو الأكسدة أو التلامس الرديء لنقاط تلامس مبدل النقرات إلى جعل قيمة المقاومة للترس المقابلة كبيرة جدًا أو متقلبة. أثناء الاختبار، يجب تبديل المفتاح خطوة بخطوة وتسجيل قيمة المقاومة. بعد تبديل الترس بشكل طبيعي، يجب أن تظل المقاومة مستقرة ضمن النطاق المقابل، ويجب أن يكون التغير في المقاومة بين التروس المتجاورة منتظمًا (انحراف ≤3%). على سبيل المثال، عند اختبار محول 35 كيلو فولت في "الترس الثاني"، ارتفعت قيمة المقاومة فجأة من 8.6 ملي أوم الطبيعي إلى 15.8 ملي أوم، وعادت إلى طبيعتها بعد التبديل إلى تروس أخرى. بعد الفك، تم اكتشاف أن نقاط تلامس "الترس الثاني" بها علامات تآكل شديدة، وعاد الاختبار إلى طبيعته بعد استبدال نقاط التلامس.


3.فحص ما إذا كان اللف أو سلك التوصيل في حالة دائرة مفتوحة: عندما ينكسر سلك اللف أو ينفصل وصلة سلك التوصيل، ستكون قيمة المقاومة لا نهائية (تظهر كـ "OL" على الملتيميتر) أو تتجاوز بكثير القيمة التصميمية. على سبيل المثال، لنأخذ محركًا بقدرة 110 كيلوواط، تبلغ مقاومة تصميم لف الجزء الثابت له 3.2 ملي أوم. إذا أظهرت مقاومة أحد الأطوار قيمة لا نهائية أثناء الاختبار، فيمكن تحديد أن هناك دائرة مفتوحة في لف ذلك الطور. يكشف التحقيق الإضافي أن السلك عند نهاية اللف قد انكسر بسبب الاهتزاز، مما يستدعي إعادة لحامه وإصلاحه.


4.فحص صحة توصيل الفروع المتوازية ووجود دارة مفتوحة: بالنسبة لللفات المكونة من عدة أسلاك متوازية (مثل اللفات منخفضة الجهد للمحولات الكبيرة التي تستخدم غالباً 6-12 سلكاً متوازياً)، إذا كان هناك دارة مفتوحة في سلك واحد أو أكثر، فإن مقاومة ذلك الفرع ستزداد، مما يؤدي إلى عدم توازن ثلاثي الطور. على سبيل المثال، لفة الجهد المنخفض لمحول 220 كيلو فولت تستخدم 8 أسلاك متوازية. في الظروف الطبيعية، يجب أن يكون انحراف مقاومة كل فرع متوازي ≤1%. أثناء الاختبار، تم اكتشاف أن مقاومة مجموعة واحدة من الفروع أعلى بنسبة 8% من الفروع الأخرى. بعد التفكيك، تأكد من كسر سلكين متوازيين في منتصف اللفة، مما أدى إلى تقليل مساحة المقطع العرضي الفعالة للتوصيل وزيادة المقاومة.


5.فحص وجود دارة قصر بين طبقات اللفات واللفات: دارة القصر بين اللفات أو الطبقات ستقلل من العدد الفعال لفات اللفة، مما يؤدي إلى انخفاض كبير في قيمة المقاومة. في الظروف الطبيعية، يجب أن يكون الانحراف بين قيمة المقاومة المقاسة وقيمة التصميم ≤±5%. إذا تجاوز الانحراف 10%، فيجب التنبيه إلى عطل دارة قصر. على سبيل المثال، أثناء صيانة محرك 380 فولت، كانت مقاومة اللفة المصممة 4.5 ملي أوم، لكن القيمة المقاسة كانت فقط 3.8 ملي أوم، ودرجة عدم التوازن ثلاثي الطور وصلت إلى 6.3%. من خلال اختبار نسبة اللفات والتحقق باختبار تحمل الجهد الجزئي، تأكد من وجود 3 لفات في حالة قصر في اللفة. بعد التفكيك وإعادة اللف، استعادت المقاومة قيمتها إلى 4.4 ملي أوم، مما يلبي متطلبات التصميم.


كيف يعمل جهاز اختبار مقاومة اللفات بالتيار المستمر؟


يعمل جهاز اختبار مقاومة اللفات بالتيار المستمر على مبدأ قانون أوم (R = V/I). هدفه الأساسي هو قياس المقاومة المستمرة البحتة لملفات المحولات أو المحركات عن طريق حقن تيار مستمر ثابت ومنخفض التردد في دائرة اللفة، ثم الكشف بدقة عن انخفاض الجهد المقابل عبر اللفات.

تُدرج التطبيقات الرئيسية لجهاز اختبار مقاومة اللفات أدناه:

1.مقاومة اللفات الأولية والثانوية للمحول

محتوى الاختبار: قياس المقاومة المستمرة (DC) لملفات الجهد العالي (الابتدائية) والجهد المنخفض (الثانوية) عبر جميع أوضاع مبدل النقرات، بما في ذلك قيم المقاومة بين الطور والطور وبين الطور والمحايد.

الغرض: التحقق من اتساق تصنيع الملفات (مثل تجانس مقطع السلك، شد الملف) وكشف العيوب الخفية مثل دوائر القصر بين اللفات، وصلات اللحام الرديئة للموصلات الداخلية، أو اتصالات مبدل النقرات المفكوكة. كما يوفر خطاً أساسياً للمقارنات الصيانة اللاحقة لتقييم شيخوخة أو تلف الملفات.

2. ملفات المحركات والمولدات

محتوى الاختبار: التركيز على ملفات الجزء الثابت (ثلاثية الطور) وملفات الجزء الدوار (لمحركات/مولدات الجزء الدوار الملفوف)، وقياس مقاومة الطور ومقاومة الفرع (للملفات الملفوفة على التوازي).

الغرض: تحديد مشاكل مثل الدوائر المفتوحة في موصلات الملفات، أو الوصلات الرديئة عند أطراف التوصيل، أو دوائر القصر بين اللفات الناتجة عن تدهور العزل. بالنسبة للمولدات، فإنه يساعد أيضاً في تقييم سلامة وصلات ملفات الجزء الدوار، مما يمنع ارتفاع درجة الحرارة أو التلف أثناء التشغيل بسرعات عالية.

3. محولات الجهد (PT) / محولات التيار (CT) / محولات الجهد السعوية (CVT)

محتوى الاختبار: قياس مقاومة الملفات الابتدائية/الثانوية لمحولات الجهد (PT)، والملفات الابتدائية (من نوع قضيب التوزيع أو الملفوفة) والثانوية لمحولات التيار (CT)، وقطاعات الملف التسلسلي لمحولات الجهد السعوية (CVT).

الغرض: ضمان تحويل دقيق للجهد/التيار من خلال التحقق من استمرارية الملفات وموثوقية الوصلات. يمكن أن تؤدي مقاومة الملفات الرديئة (مثل الدوائر المفتوحة أو عيوب التلامس) إلى أخطاء في القياس، مما يؤثر على تشغيل مرحلات الحماية ودقة قياس نظام الطاقة.

4. محولات القياس (فئة عامة)

محتوى الاختبار: يشمل محولات القياس المتخصصة (مثل محولات الاقتران، محولات التيار ذات التسلسل الصفري) من خلال قياس مقاومة الملفات لكل من الدوائر الابتدائية والثانوية، بما في ذلك الملفات المساعدة.

الغرض: التحقق من السلامة الكهربائية للملفات لتجنب تشويه الإشارة أثناء مراقبة نظام الطاقة. كما يساعد في اكتشاف عيوب التصنيع (مثل طبقات الملف غير المتساوية) أو التلف أثناء الخدمة (مثل تشوه الملف بسبب الديناميكا الكهربائية لدوائر القصر) التي قد تعرض دقة القياس للخطر.

5.منظمات الجهد

محتوى الاختبار: قياس مقاومة الملفات التسلسلية/التفرعية للمنظم واتصالات منتقي النقرات، عبر جميع نطاقات ضبط الجهد.

الغرض: ضمان تنظيم سلس للجهد من خلال التأكد من موثوقية نقاط اتصال مبدل النقل وانتظام مقاومة الملف. تشير المقاومة غير الطبيعية (مثل الزيادة المفاجئة في موضع نقل معين) إلى تآكل نقطة الاتصال أو تلف الملف، مما يمنع عدم استقرار الجهد أو ارتفاع حرارة المنظم.

6.القضبان الموحدة، خطوط الكابلات، ونقاط اتصال المفاتيح

محتوى الاختبار: قياس مقاومة التلامس لوصلات القضبان الموحدة (مثل الوصلات الملولبة أو الملحومة)، وموصلات قلب الكابل (بما في ذلك نقاط النهاية)، ونقاط اتصال معدات التبديل (مثل اتصالات قاطع الدائرة، اتصالات مفتاح العزل).

الغرض: الكشف عن التلامس الرديء الناجم عن الأكسدة، أو الارتخاء، أو التآكل بالشرر، والذي يمكن أن يؤدي إلى ارتفاع حرارة موضعي، أو فقدان طاقة، أو حتى أعطال قوس كهربائي. بالنسبة للكابلات، فإنه يتحقق أيضًا من استمرارية الموصل ويحدد الكسور الخفية أو عيوب الضغط في النهايات.


يمكن لاختبار مقاومة ملف المحول دائمًا إجراء القياسات على المحولات الكبيرة جدًا، وذلك بفضل خرج تياره الثابت المنظم والمرشح للغاية. يمنع مصدر التيار المستقر هذا التداخل الناتج عن المحاثة الذاتية للملف وتموج مصدر الطاقة، مما يضمن قراءات مقاومة دقيقة وقابلة للتكرار حتى للمحولات عالية المحاثة وكبيرة السعة.


مقالات ذات صلة:

المجموعة الأكثر اكتمالاً لمجموعات متجه المحول مع مخططات توصيل الملفات
ما مدى أهمية مقاومة ملف المحول المستمرة؟
أفضل 6 أجهزة لاختبار مقاومة ملف المحول عالميًا (بما في ذلك الأسعار)
كيف يجب أن يختلف اختبار مقاومة الملف على محول التيار ومحول الجهد؟
ما الفرق بين المقاومة المستمرة ومقاومة العزل وكيفية اختبارهما؟
8 نصائح لتحسين دقة قياس المقاومة المستمرة
لماذا تكون مقاومة الملف المختبرة دائمًا غير دقيقة؟ ربما أغفلت هذه النقاط الستة الرئيسية



شركة كينغرون لأجهزة المحولات المحدودة



المزيد من أجهزة اختبار المحولات من كينغرون