مبدلات الجهد

تعد مبدلات الجهد أحد أهم العناصر الرئيسة في تركيب محولات النقل والتوزيع، التي هي عبارة عن أجهزة تعمل على تغيير النسبة بين عدد اللفات في الملف الابتدائي إلى عدد اللفات في الملف الثانوي، ويبين الشكل (14) الآتي أحد مبدلات الجهد:

تكمن أهمية هذا المبدل؛ بسبب تغيير جهود الملفات الثانوية، بالارتفاع، أو الانخفاض عن القيمة المقررة له؛ نظراً لتغير ظروف التحميل، حيث إن جهد الملف الثانوي ينخفض بزيادة الحمل، بينما يرتفع بنقصان الحمل، أو في حالة اللاحمل؛ ما ينتج عنه تأثير الأحمال عند عملها على جهد أقل من الجهد المقرر، أو أعلى منه.

يتم تغيير عدد اللفات بتغيير نقط النهايات لهذه الملفات، وعادة ما يكون التغيير على نهايات ملفات الجهد العالي، كما هو موضح في الشكل (14)؛ للأسباب الآتية:

1. قيمة التيار في جهة ملف الجهد العالي أقل منها في جهة ملف الجهد المنخفض، حيث يفضل عند قطع الدارة الكهربائية من أحد أطراف الملف، ونقلها إلى طرف آخر أن يكون التيار المار في الملف قليلاً؛ لتقليل حدة الشرارة الناتجة عن عملية النقل.
2. عدد لفات ملف الجهد العالي أكبر من عدد لفات ملف الجهد المنخفض، وبالتالي يمكن اختيار نسبة رفع الجهد، أو خفضه بشكل أدق؛ نظراً لكثرة عدد اللفات.

1. مبدل الجهد على الحمل ⁦(On Load Tap Changer)⁩: يتم التغيير في هذا النوع من المحولات دون فصل تيار الحمل، حيث يستعمل بشكل رئيس في محولات القدرة، فقد يتعذر فيها فصل المحول عن الشبكة؛ لذا تغمر نقاط التلامس لمبدل الجهد في هذا النوع من المحولات في أسطوانة فيها زيت غير قابل للاشتعال.
2. مبدل الجهد على الدارة المفصولة ⁦(Off-Load Tap Changer)⁩: يستخدم هذا النوع في محولات التوزيع، حيث يتم فصل المحول تماماً عن الشبكة قبل إجراء أي تغيير فيه؛ نظراً لخطورة تغيير وضع مبدل الجهد في حالة وجود جهد على المحول، حيث يؤدي ذلك إلى اشتعال زيت المحول.

1. أذكر ثلاثاً من ميزات المحول الذاتي.
2. أذكر ثلاثاً من فوائد الزيت في المحول.
3. ما هي عيوب استخدام ثلاث وحدات أحادية الطور متماثلة لتكوين محول أحادي الطور؟
4. ما هي ميزات المحولات الذاتية ثلاثية الأطوار؟