حدّد قدرة محول S13 المغمور بالزيت وفق حدّين منفصلين: الطلب المستمر للمحطة على القدرة الظاهرية، وهبوط الجهد أثناء أصعب بدء تشغيل محتمل للمحرك. فقد يتحمل المحول حمل التشغيل براحة، ومع ذلك قد يتسبب ضاغط أو مضخة كبيرة في خفض جهد قضبان الجهد المنخفض بما يكفي لتعطيل أنظمة التحكم أو فصل وحدات القيادة أو منع محرك آخر من التسارع.

بالنسبة إلى محول قدرة مغمور بالزيت من سلسلة S13 للاستخدام الصناعي، ابدأ بجدول أحمال التشغيل، ثم افحص تيار البدء وممانعة المحول وقوة مصدر التغذية في المنبع وممانعة المغذي. لا تحدد القدرة المقننة إلا بعد اجتياز فحوصات سعة التشغيل وأداء البدء. عندما يكون جهد البدء هو العامل المحدِّد، قد يكون تغيير طريقة البدء أو تسلسله أكثر اقتصادية من زيادة سعة المحول.

أعدّ جدول الأحمال بناءً على مجموعات التشغيل الفعلية

إن جمع قيم الكيلوواط المدونة على لوحات المحركات لا يحدد قدرة المحول بالكيلوفولت أمبير. فعادةً ما تشير تصنيفات المحركات إلى القدرة الميكانيكية الخارجة من عمود الدوران، بينما يعتمد تحميل المحول على القدرة الكهربائية الداخلة والكفاءة ومعامل القدرة. أدرج الإنارة وسخانات العمليات ووحدات القيادة ومصادر تغذية أنظمة التحكم والأحمال الأخرى التي يشترك فيها المحول نفسه.

بالنسبة إلى محرك ثلاثي الطور عند نقطة التشغيل المقصودة:

القدرة الكهربائية الداخلة بالكيلوواط = قدرة عمود الدوران الخارجة بالكيلوواط ÷ الكفاءة
قدرة المحرك الظاهرية بالكيلوفولت أمبير = القدرة الكهربائية الداخلة بالكيلوواط ÷ معامل القدرة
تيار الخط = قدرة المحرك الظاهرية بالكيلوفولت أمبير × 1,000 ÷ (√3 × جهد الخط)

استخدم بيانات الشركة المصنّعة عند نقطة الحمل المتوقعة بدلًا من افتراض تشغيل كل محرك عند الحمل الكامل. وعلى مستوى المحطة بأكملها، اجمع القدرة الفعلية والقدرة غير الفعلية لكل مجموعة تشغيل، ثم احسب القدرة الظاهرية الكلية. ويمكن أن يوفر الجمع الحسابي لقيم القدرة الظاهرية الفردية تقديرًا أوليًا متحفظًا، لكنه لا يأخذ اختلاف معاملات القدرة في الحسبان بدقة.

• افصل المعدات التي تعمل باستمرار عن معدات الاستعداد التي لا يمكن تشغيلها في الوقت نفسه.
• حدّد أقصى مجموعة إنتاج، لا متوسط الطلب خلال الوردية فحسب.
• سجّل الإضافات المخطط لها بشكل منفصل حتى يظل هامش التوسع واضحًا.
• أدرج الأحمال المسببة للتوافقيات واطلب أي تقييم حراري ضروري للمحول.

يجب أن تستوعب القدرة المقننة الأولية هذا الطلب في ظل ظروف التبريد والتركيب المحددة. لا تستخدم نسبة احتياطية غير مبررة بديلًا عن تحديد الأحمال المستقبلية.

حدّد حالة البدء التي يجب أن يدعمها المحول فعليًا

ليس المحرك الأكبر بالضرورة هو الأصعب عند بدء التشغيل. فقد تؤدي محاولة بدء محرك أصغر تحت حمل ميكانيكي مرتفع، عبر مغذٍ طويل، أثناء تشغيل بقية المحطة، إلى حالة أشد صعوبة.

لكل محرك ذي أهمية، احصل على التيار المقنن وتيار الدوار المقفول أو منحنيات تيار البدء ومعامل قدرة البدء عند توافره وزمن التسارع وعدد مرات البدء المسموح بها في الساعة. وسجّل عزم الحمل المُدار وقصورَه الذاتي. فعلى سبيل المثال، يتطلب الضاغط المحمّل تسارعًا مختلفًا عن آلة غير محمّلة، حتى عند تطابق تصنيفي المحركين.

ميّز بين تيار المحرك وتيار التغذية، ولا سيما عند استخدام مغير تردد. فالمحول يغذي دخل مغير التردد، وليس تيار الدوار المقفول للمحرك عند توصيله مباشرةً على الخط.

حدّد أيضًا سلوك إعادة التشغيل بعد انقطاع التغذية. فقد يكون بدء عدة محركات معًا أشد من تسلسل الإنتاج المعتاد. وينبغي تنفيذ أي تسلسل مفترض ضمن أنظمة التحكم، لا تركه مجرد تعليمات تشغيلية.

قيّم هبوط الجهد مبدئيًا، ثم نمذج مسار التغذية بالكامل

تُعد ممانعة المحول المئوية عنصرًا أساسيًا في التحقق من ظروف البدء. ولإجراء تقييم أولي يقتصر على المحول:

المقدار التقريبي لهبوط الجهد (%) ≈ تيار البدء ÷ تيار المحول المقنن على الجانب الثانوي × ممانعة المحول (%)

يقدّر ذلك مقدار هبوط الجهد الناتج عن ممانعة المحول وفق افتراضات مبسطة. ولا يضمن مقدار هبوط الجهد على القضبان؛ فالجهد الفعلي يعتمد على المقاومة والمفاعلة ومعامل قدرة البدء والحمل القائم وتغير تيار المحرك مع انخفاض الجهد. استخدم النتيجة لتحديد الحالات التي تتطلب تحليلًا أدق، لا كدليل نهائي على القبول.

ينبغي أن يشمل الحساب الكامل ممانعة شركة الكهرباء أو مصدر التغذية في المنبع، وممانعة المحول، وتوصيلات القضبان، ومغذي المحرك. قيّم الجهد عند كل من القضبان المشتركة وأطراف المحرك. فسلامة جهد القضبان لا تستبعد حدوث هبوط مفرط على طول كابل طويل.

حدّد مقدار هبوط الجهد المسموح به استنادًا إلى متطلبات المعدات. فقد تختلف حدود تحمل الكونتاكتورات ومصادر تغذية أنظمة التحكم ووحدات القيادة وأجهزة قياس العمليات من حيث الجهد والمدة. ولا توجد نسبة هبوط واحدة مقبولة لجميع المنشآت الصناعية.

في المحركات الحثية، يتناسب عزم البدء تقريبًا مع مربع الجهد المطبق في الظروف المتقاربة. لذلك قد يؤدي خفض الجهد إلى إطالة زمن التسارع أو منعه تمامًا. وإذا كانت نتيجة التقييم الأولي قريبة من الحد، فاستخدم دراسة ديناميكية لبدء المحرك للتحقق من استعادة الجهد وزمن التسارع واستجابة المحركات الأخرى أثناء التشغيل.

اختر بين زيادة السعة وتخفيف متطلبات البدء

إذا اجتاز التحميل المستمر الفحص لكن أخفق بدء المحرك، فقارن الحلول التصحيحية قبل شراء محول أكبر.

1. فصل أوقات البدء. أجّل تشغيل المحركات غير الضرورية إلى أن يصل المحرك الأول إلى سرعة التشغيل. وتحقق من تطبيق التسلسل أيضًا بعد انقطاع التغذية وحالات الإيقاف الاضطراري.
2. خفض الحمل الميكانيكي عند البدء. تحقّق مما إذا كانت العملية تسمح بتخفيف حمل الضاغط أو باستخدام ترتيب بدء آخر معتمد من الشركة المصنّعة.
3. تغيير جهاز البدء. قد يقلل بادئ التشغيل الناعم أو مغير التردد الطلب على التغذية، لكن يجب أن تتناسب إعداداته وقدرته على توفير العزم مع المعدات المُدارة.
4. معالجة هبوط الجهد في المغذي. راجع طول الكابل ومقطع الموصلات والتوصيلات عندما يكون جهد أطراف المحرك هو العامل المحدِّد.
5. إعادة تقييم القدرة المقننة للمحول وممانعته. قارن الوحدات المرشحة باستخدام المعلمات الفعلية المقدمة، لا اعتمادًا على تسمية S13 وحدها.

يؤدي المحول الأكبر عمومًا إلى تقليل مساهمته في هبوط جهد البدء عندما تكون الممانعة المئوية متقاربة. كما يغيّر تيار القصر المتوقع، وقد يستلزم معدات فصل أو إعدادات حماية مختلفة. وينطبق الأثر المقابل نفسه على خفض الممانعة: فتحسين ثبات الجهد قد يعني زيادة متطلبات تحمل تيار القصر. ولا يلغي أي من الخيارين ضعف مصدر التغذية في المنبع.

تحقق من قيود التركيب قبل تثبيت نوع المحول

يتطلب اختيار محول مغمور بالزيت أيضًا مراجعة درجة الحرارة المحيطة والارتفاع والتهوية واحتواء الزيت وإمكانية الوصول ومتطلبات الحماية من الحريق المعمول بها. ويجب أن تتوافق القدرة المتاحة مع ظروف الخدمة المحددة؛ فقيمة kVA الاسمية لا تتجاوز قيود التبريد.

إذا كان موجز متطلبات التركيب يشترط استخدام معدات جافة بدلًا من ذلك، فإن المحول الجاف من النوع SCBH15 خيار بديل جدير بالتقييم، وليس إصدارًا مغمورًا بالزيت من S13. وتشير معلومات المنتج المقدمة إلى بنية من سبيكة غير متبلورة، وفقد منخفض دون حمل، ونظام للتحكم في درجة الحرارة والحماية. وقد تساعد هذه الخصائص في المقارنة بين خيارات التركيب، لكنها لا تثبت ملاءمة المحول لبدء تشغيل المحركات. احصل على بيانات القدرة المقننة والممانعة وقدرة التبريد وبيانات الأحمال قبل تطبيق فحوصات البدء نفسها.

أدرج شروط قبول قابلة للقياس في مواصفات الشراء

اطلب ضمان القدرة المقننة للمحول ونسبة الجهد ونطاق مآخذ الضبط والممانعة المئوية وسماحيتها والفواقد ومجموعة التوصيل وظروف الخدمة المعمول بها. وقدّم جدول بدء تشغيل المحركات ومعلومات مستوى تيار القصر في المنبع حتى يمكن التحقق من المحول المقترح وفق الشبكة الفعلية.

ينبغي أن تحدد المواصفات الحد الأدنى المقبول للجهد عند القضبان الحرجة وأطراف المحركات، والحد الأقصى المقبول لزمن التسارع، ومعدل البدء المطلوب. تحقّق من تنسيق الحماية مقابل تيار بدء المحرك وتيار الاندفاع عند تغذية المحول وتيار القصر باعتبارها أحداثًا منفصلة. إن رفع عتبات الحماية لمجرد تجنب الفصل قد يضعف الحماية من الأعطال.

أثناء التشغيل التجريبي، سجّل جهد القضبان وجهد أطراف المحرك والتيار وزمن التسارع لأصعب مجموعة تشغيل متفق عليها. وابحث في إعدادات بادئ التشغيل وظروف التغذية وهبوط الجهد في المغذي والحمل الميكانيكي عن أسباب أي انحراف قبل تغيير الحماية. وينبغي أن يثبت القبول أن القدرة المقننة المختارة تدعم تسلسل التشغيل المحدد، لا أن المحرك بدأ مرة واحدة فقط بينما كانت بقية المحطة متوقفة.