ما هي المشكلات الشائعة في المحولات المغمورة بالزيت وكيفية إصلاحها؟

بينما المحولات المغمورة بالزيت تُعرف بمتانتها، لكنها ليست آلات «ثبّتها وانسَها». وبما أنها تعتمد على الكيمياء السائلة والختم الميكانيكي، فإنها عرضة لمشاكل تآكل محددة. وفي عام ٢٠٢٦، وبفضل دمج أجهزة الاستشعار الذكية، أصبح اكتشاف هذه المشكلات أسهل، لكن «الإصلاح» لا يزال يتطلب دقة فنية.

وفيما يلي أكثر المشكلات شيوعًا في المحولات المغمورة بالزيت، والحلول القياسية المتبعة في القطاع لإصلاحها.

١. تسربات الزيت وتنديّه

تُعد التسربات أكثر المشكلات تكرارًا، وتحدث عادةً عند الحشوات أو الصمامات أو زعانف المبرد بسبب الاهتزاز أو التغيرات الحرارية أو تقدم عمر الحشوات.

• المسألة: تجمع الزيت عند القاعدة أو «تنديّه» عند الوصلات. قد يؤدي انخفاض مستوى الزيت إلى ارتفاع درجة الحرارة وحدوث قوس كهربائي في العزل.

• الحل: * استبدال الحشية: استبدل الحشيات القديمة المصنوعة من الفلين أو النتريل بحشيات عالية الجودة من مادة الفيتون أو الفلوروالاستومر التي تتحمل درجات الحرارة التشغيلية الأعلى لعام ٢٠٢٦ بشكل أفضل.

  • اللحام/الإغلاق: يمكن إصلاح التسريبات الصغيرة الناتجة عن ثقوب الإبرة في الخزان باستخدام لحام بارد يعتمد على راتنجات الإيبوكسي المتخصصة المصممة لبيئات التلامس مع الزيت.

  • عزم تشديد البراغي: وفي كثير من الأحيان، تُحل مشكلة التسريبات ببساطة عبر إعادة تشديد براغي المرفق وفقًا للمواصفات التي حددها المصنع.

٢. تلوث الرطوبة

الرطوبة هي «القاتل الصامت» للمحولات. يقلل من قوة العزل الكهربائي للزيت ويُسبب تحلل عزل الورق.

• المسألة: يدخل الماء عبر وحدات التنفس المعطوبة أو الأختام المتآكلة. ويؤدي ارتفاع محتوى الرطوبة (بالجزء من المليون) إلى حدوث دوائر كهربائية قصيرة داخلية.

• الحل:

  • تجفيف الزيت: استخدام جهاز تنقية الزيت بالفراغ لتدوير الزيت، وإزالة الماء والغازات الذائبة والشوائب الجسيمية.

  • صيانة وحدات التنفس: استبدال هلام السيليكا المشبع (الذي يتحول لونه إلى الوردي/الأبيض عند امتصاصه للماء) بهلام أزرق جديد لضمان جفاف الهواء الداخل إلى الخزان.

  • عملية التجفيف: إذا كان عزل الورق رطبًا، فيجب إجراء دورة «التسخين والفراغ» لاستخلاص الرطوبة من القلب عن طريق التسخين.

٣. تدهور العزل (التَّرَبُّد)

مع مرور العقود، يتأكسد الزيت مُشكِّلاً طبقة سميكة حمضية تُعرف بـ"الوحل".

• المسألة: ويترسب هذا الوحل على الملفات وفي قنوات التبريد، حيث يعمل كعازلٍ يمنع الفخاخ تبدُّد الحرارة من داخل المحول، ما يؤدي إلى انخفاضٍ سريعٍ في العمر الافتراضي للمحول.

• الحل:

  • إعادة تجديد الزيت: في عام 2026، يمكن لوحدات إعادة تجديد الزيت المتنقّلة (ORU) أن تزيل الحموضة والوحل باستخدام طين «فولررز إيرث» دون الحاجة إلى فصل المحول عن التغذية الكهربائية (في بعض الحالات).

  • الاستبدال بالزيت الجديد: إذا كان الزيت قد تدهور بشكلٍ لا يمكن إصلاحه، فيمكن «استبداله» داخل المحول بزيت معدني جديد أو بزيت صديق للبيئة الإستر الطبيعية ، الأمر الذي قد يساهم فعليًّا في إطالة عمر العزل الورقي المتبقي.

٤. فشل الكوافات

الكوافات هي نقاط الدخول/الخروج للجهد العالي. وهي تتعرّض باستمرار لإجهاد كهربائي وبيئي.

• المسألة: تشقّقات في الخزف، أو تسريبات زيت من الكواف نفسه، أو ظاهرة «التتبع» (مسارات محترقة على السطح) الناتجة عن الأتربة والملح.

• الحل:

  • التنظيف: التنظيف الدوري باستخدام مذيبات متخصصة لإزالة الملوثات الصناعية.

  • البديل: إذا وُجدت تشقّقات، فيجب استبدال الكواف. وتُستخدم عادةً الكوافات الحديثة من نوع RIP (ورق مشبع بالراتنج) كتحديثات لأنها «جافة» ولا يمكن أن تتسرب منها الزيوت.

٥. تراكم الغازات الذائبة (DGA)

تنتج الأعطال الداخلية مثل القوس الكهربائي أو التفريغ الجزئي غازات محددة (أسيتيلين، هيدروجين، ميثان).

• المسألة: يمكن أن يؤدي تراكم الغاز المفرط إلى تشغيل مرحل بوكهولز ، مما يؤدي إلى قطع التيار عن المحول لمنع الانفجار.

• الحل:

  • تحليل الغازات الذائبة (DGA): خذ عينة من الزيت لاختبارها في المختبر. وتكشف نسب الغازات عن بالضبط طبيعة العطل (مثل ارتفاع نسبة الأسيتيلين يشير إلى قوس كهربائي عالي الطاقة).

  • الفحص الداخلي: استنادًا إلى نتائج تحليل الغازات الذائبة (DGA)، يجب على الفني فتح الغطاء المخصص للصيانة للتحقق من مفتاح التحكم في الجهد (Tap Changers) أو وصلات اللفائف بحثًا عن أجزاء مرتخية أو تكربن.

مصفوفة استكشاف الأخطاء وإصلاحها في الصيانة

الاستنتاج: الوقاية أرخص من الإصلاح

أكثر الحلول فعاليةً لمشاكل المحولات هي الصيانة التنبؤية . في عام ٢٠٢٦، يمكن لتثبيت نظام مراقبة عبر الإنترنت نظام مراقبة عبر الإنترنت يتعقّب درجة حرارة الزيت والرطوبة والغازات المذابة في الوقت الفعلي أن يوفّر لمنشأة ما مئات الآلاف من الدولارات، وذلك بالكشف عن تسرب في حشوة بتكلفة ٥٠٠ دولار قبل أن يتفاقم ليصبح عطلًا في اللبّ بتكلفة ٥٠٠٠٠ دولار.