لماذا تُعتبر مجموعة المتجهات داين ١١ خيارًا مفضَّلًا لمحوِّلات التوزيع الحديثة

في هندسة توزيع الطاقة الحديثة، يُعد اختيار مجموعة المتجهات الصحيحة للمحول أمراً جوهرياً لضمان موثوقية الشبكة واستقرار الجهد وأداء المعدات على المدى الطويل.

وبما أن الشبكات الكهربائية تزداد تعقيداً باستمرار، محولات دي-إن-١١ أصبحت التكوين المفضل على نطاق واسع لأنظمة التوزيع من الجهد المتوسط إلى الجهد المنخفض في العديد من الأسواق التي تتبع معايير الآي-إي-سي، ومنها أوروبا وجنوب شرق آسيا والشرق الأوسط وأمريكا اللاتينية.

فمن المباني التجارية والمرافق الصناعية التصنيعية إلى محطات شحن المركبات الكهربائية والمشاريع المتعلقة بالطاقة المتجددة، يجب أن تتكيف محولات التوزيع مع الأحمال غير المتوازنة والمعدات غير الخطية ومتطلبات الحماية الصعبة.

السوق مجموعة المتجه داين ١١ والمميَّزة بتوصيل لفّة الجهد العالي على شكل دلتا وتوصيل لفّة الجهد المنخفض على شكل نجمة مع وجود نقطة محايدة قابلة للوصول، توفر عدّة مزايا عملية مقارنةً بالتوصيلات التقليدية على شكل نجمة–نجمة مثل واي-واي-نُل.

مع ذلك، ليست داين ١١ معيارًا عالميًّا إلزاميًّا في كل شبكة توزيع. وتعتمد المجموعة المتجهة المثلى على جهد النظام وترتيب التأريض وخصائص الحمولة ومواصفات شركة التوزيع.

يوضّح هذا الدليل معنى داين ١١ والمزايا الهندسية الرئيسية لها، والاختلافات بين داين ١١ وواين ٠، والاعتبارات الأساسية عند اختيار محول توزيع.

١. ما هي المجموعة المتجهة لمحول داين ١١؟

تحدد المجموعة المتجهة لمحول ترتيب اتصال اللفات والانزياح الطوري بين الجانب عالي الجهد (إتش في) والجانب منخفض الجهد (إل في).

وفقًا للمعيار الآي إي سي ٦٠٠٧٦-١، تشير رموز اتصال المحولات إلى تكوين اللفات والعلاقة الطورية المقابلة.

فهم تسمية داين ١١

الرمز	المعنى	الوظيفة الهندسية
د	اتصال لفّة الجانب عالي الجهد على شكل دلتا (Δ)	توفر مسارًا مغلقًا لبعض التيارات الدوارة
ص	اتصال لفّة الجانب منخفض الجهد على شكل نجمة/واي (Y)	يدعم توزيع الجهد المنخفض ثلاثي الطور
ن	تم إخراج طرف المحايد من جهة الجهد المنخفض	يسمح بأنظمة ثلاثية الطور بأربعة أسلاك
11	التسمية بالساعات	جهد الجهد المنخفض يتقدّم جهد الجهد العالي بزاوية ٣٠ درجة

لماذا يُظهر التوصيل داين-١١ انزياحًا طوريًّا مقداره ٣٠ درجة؟

تستخدم مجموعات المتجهات للمحولات حسب مواصفات اللجنة الكهروتقنية الدولية (آي إي سي) نظام ترميز بالساعات لوصف الانزياح الطوري بين اللفات الأولية والثانوية.

يوضع متجه المرجع للجهد العالي عند وضع الساعة ١٢، بينما يُوضع المتجه المقابل للجهد المنخفض وفقًا لرقم مجموعة المتجه.

في التوصيل داين-١١، يوضع متجه الجهد المنخفض عند وضع الساعة ١١، ما يعبّر عن تقدّم بزاوية ٣٠ درجة بالنسبة لمتجه المرجع للجهد العالي.

هذه العلاقة الطورية ذات أهمية خاصة عند تقييم تشغيل المحولات على التوازي، وتوسيع الشبكة، واستبدال المعدات.

على سبيل المثال، فإن المحولات من النوع Dyn11 وDyn1 تمتلك إزاحات طورية مختلفة ولا يمكن ربطها عادةً بشكل مباشر على التوازي على نفس الحافلة.

٢. المزايا الأربعة الرئيسية للمحولات التوزيعية من النوع Dyn11

٢.١ أداء محسَّن تحت الأحمال غير المتوازنة

يُعَدُّ عدم توازن تحميل الطور أحد أكثر ظروف التشغيل شيوعًا في شبكات التوزيع ذات الجهد المنخفض.

غالبًا ما تحتوي المباني التجارية والمجمعات السكنية ومراكز التسوق والمنشآت الصناعية على مزيج من المعدات أحادية الطور، مثل الإضاءة وتكييف الهواء وأجهزة الكمبيوتر ووحدات إمداد الطاقة الإلكترونية.

ونادرًا ما تستهلك هذه الأحمال تيارات متطابقة من جميع الطور الثلاثة.

التحديات المرتبطة بالمحولات من النوع Yyn0

في المحول من النوع Yyn0، تستخدم كلٌّ من لفات الجهد العالي والجهد المنخفض الاتصال النجمي دون أي إزاحة طورية.

عندما لا توفر الأطراف المحايدة الملتفة والدائرة المغناطيسية مسارًا كافيًا للتيار التسلسلي الصفري، فقد يؤدي التحميل غير المتوازن الكبير إلى انزياح في المحايد وتغيرات غير مرغوب فيها في جهد الطور إلى المحايد.

ويتوقف مدى شدة هذه الظاهرة على ترتيب اللفات وطريقة التأريض وتصميم القلب والمقاومة الكلية للنظام.

المزايا التي تتمتع بها محولات داين-١١

توفر لفة الجهد العالي المتصلة على شكل دلتا مسارًا مغلقًا للتيارات الدوارة المرتبطة بالمكونات التسلسلية الصفرية.

وهذا يساعد في الحفاظ على استقرار أكبر لجهود الطور إلى المحايد في ظل ظروف التأريض المناسبة، ويقلل من بعض القيود التي تواجهها التوصيلات النجمية–النجمية التي تفتقر إلى لفة دلتا مستقرة.

وبالتالي، فإن محولات داين-١١ مناسبة جدًّا للعديد من شبكات التوزيع التي تُغذّي أحمالًا أحادية الطور كبيرة.

مع ذلك، لا يضمن رمز Dyn11 وحده قدرةً عالميةً بنسبة ١٠٠٪ على تحمل الأحمال غير المتوازنة. وتعتمد نسبة عدم التوازن المسموح بها في الحمل على تصميم اللفات، والسعة الحرارية، وتصنيف طرف التعادل، ومواصفات الشركة المصنِّعة.

٢.٢ تحسين احتواء التوافقيات الثلاثية

تضم الشبكات الكهربائية الحديثة بشكل متزايد أحمالاً غير خطية، مثل:

• محركات التردد المتغير (VFDs)

• محولات الطاقة ذات النمط التبديلي

• أجهزة تكنولوجيا المعلومات في مراكز البيانات

• معدات شحن السيارة الكهربائية

• محولات الطاقة الشمسية الكهروضوئية

• محولات تخزين الطاقة بالبطاريات

وقد تُولِّد هذه الأجهزة تيارات توافقية تساهم في زيادة الفقد في المحولات، والتسخن الزائد، ومشاكل جودة الطاقة.

وتكتسب التوافقيات الثلاثية — ومنها التوافقيات من الرتبة الثالثة والتاسعة والخامسة عشرة — أهمية خاصة في شبكات التوزيع ثلاثية الطور وأربعة أسلاك، لأن مكوناتها ذات الترتيب الصفري قد تتراكم في الموصل المحايد.

كيف تساعد لفة الدلتا

توفر لفة الجهد العالي المتصلة على شكل دلتا مساراً داخلياً للدوران يسمح بمرور المكونات التوافقية الثلاثية المناسبة.

يمكن لهذه التيارات الدائرية أن تقلل من انتقال تيارات التوافقيات ذات الترتيب الصفري إلى موصلات الخط عالي الجهد في الاتجاه الصاعد.

وهذا يُعَدُّ أحد المزايا العملية لمحولات داين ١١ في أنظمة التوزيع التي تحتوي على أحمال كهربائية غير خطية.

ومع ذلك، فإن محول داين ١١ لا يزيل كل التشويهات التوافقية.

قد تظل التوافقيات الخامسة والسابعة والحادية عشرة وغيرها من التوافقيات غير الثلاثية تنتشر عبر المحول. كما يمكن للتيارات التوافقية الداخلية الدائرية أن تسهم في زيادة تسخين اللفات.

وفي المنشآت ذات الأحمال غير الخطية العالية، ينبغي على المهندسين تقييم مجموع التشويه التوافقي (ث.د.ه)، وطيف تيارات التوافقيات، والخسائر الإضافية في اللفات، وارتفاع درجة الحرارة، وتحديد مقاس موصل المحايد.

وتُعَدُّ وصلة داين ١١ ميزةً تصميميةً مفيدةً، لكنها لا تحل محل إجراء تحليل توافقي شامل أو استخدام معدات مخصصة للتخفيف من التوافقيات عند الحاجة.

٢٫٣ الخصائص المواتية للتوافقيات ذات الترتيب الصفري لحماية الحوادث الأرضية

يُعَدُّ حماية موثوقة من الأعطال الناتجة عن التوصيل بالأرض ضروريةً لسلامة الأفراد وحماية المعدات الكهربائية.

عند حدوث عطل أحادي الطور إلى الأرض في شبكة جهد منخفض، يعتمد تيار العطل المتاح على الحلقة الكهربائية الكاملة للعطل.

وتشمل هذه الحلقة مقاومة المحول، وتوصيل نقطة المحايد بالأرض، ومقاومة الكابل، وخصائص الموصلات، ونظام الحماية.

وفي محول نوع Dyn11 ذي نقطة المحايد المنخفضة الموصولة بالأرض بشكل فعّال، يمكن أن تسمح لفّة الجهد العالي المصنوعة على شكل دلتا بتدوير تيار تسلسلي صفري داخلي.

وهذا الترتيب يوفّر غالبًا خصائص تسلسلية صفرية ملائمة لتحليل أعطال الأرض في الجهد المنخفض.

لماذا تكتسب هذه المسألة أهميةً في مجال حماية الأنظمة الكهربائية

يساعد وجود مسار مناسب لتيار العطل الأجهزة الواقية على اكتشاف الأعطال وإزالتها خلال زمن الانقطاع المطلوب.

ومع ذلك، فإن انخفاض مقاومة التسلسل الصفري لا يضمن تلقائيًّا تشغيل القاطع الدائري فورًا.

يجب على المهندسين الكهربائيين التحقق من:

• أدنى تيار عطل أرضي متوقع

• أقصى تيار قصر متوقع

• خصائص تشغيل القاطع الكهربائي وال퓨ز

• الانتقائية في الحماية والتناسق بين أجهزة الحماية

• ترتيب تأريض النظام

• قدرة التحمل القصوى للمحول عند حدوث قصر كهربائي

وبالتالي، يجب أن يتوافق مجموعة متجهات المحول مع تصميم نظام الحماية الكهربائية الكامل.

٢.٤ تحكّم أفضل في تأثيرات تدفق الترتيب الصفري

تتأثر الأداء المغناطيسي للمحول بطرق توصيل اللفات وبنيّة القلب وفولطية التشغيل وظروف التحميل.

تحت تأثير التغذية غير المتوازنة، قد يتبع تدفق الترتيب الصفري مسارات مغناطيسية مختلفة عما هو عليه في حالة التشغيل الثلاثي المتوازن.

وفي بعض ترتيبات المحولات النجمية-النجمية، يمكن أن تسهم هذه التأثيرات في سلوك جهد غير مرغوب فيه أو في خسائر إضافية أو في ارتفاع حراري موضعي.

اللفّة الدلتا في محول داين ١١ توفر مسارًا للتيار الدائر الذي يمكنه التصدي لبعض تأثيرات المغنطة ذات الترتيب الصفري.

وهذا قد يحسّن أداء المحول في ظل ظروف تشغيل غير متوازنة معيّنة.

ومع ذلك، فإن التشبع المغناطيسي والضجيج المسموع وتقدّم عمر العزل يعتمدان أيضًا على مقدار الجهد والتكرار ومواد القلب والتوافقيات ودرجة الحرارة.

ولضمان الموثوقية على المدى الطويل، ينبغي لمشتري المحولات تقييم التصميم الكهرومغناطيسي والحراري الكامل بدل الاعتماد فقط على مجموعة المتجهات.

٣. مقارنة فنية بين داين ١١ وواي واي إن صفر

إن فهم الفروق بين داين ١١ وواي واي إن صفر يساعد المهندسين على اختيار تكوين المحول المناسب لأنظمتهم التوزيعية.

المعلم التقني	محوِّل Dyn11	محول واي واي إن صفر
اتصال لفّة الجهد العالي	دلتا (Δ)	اتصال نجمي (واي)
اتصال لفّة الجهد المنخفض	نجمة مع نقطة متعادلة	نجمة مع نقطة متعادلة
ازاحة الطور	تتقدم الجهد المنخفض عن الجهد العالي بزاوية ٣٠ درجة	0°
تغذية ثلاثية الطور وأربعة أسلاك	مدعوم	مدعوم
أداء تحت حمل غير متوازن	مُفضَّل عمومًا بسبب مسار التدوُّل الدلتا	يعتمد أكثر على طريقة التأريض وتصميم القلب المغناطيسي
سلوك التوافقيات الثلاثية	يوفر مسار تدوُّل داخلي	لا يحتوي على مسار تدوُّل دلتا جوهري
خصائص المكوِّن الصفري	غالبًا ما يكون مناسبًا لشبكات الجهد المنخفض المُوصَلة بالأرض	يعتمد بشكل كبير على طريقة التأريض وطريقة التشييد
حماية ضد عطل التوصيل بالأرض	يدعم مسارات تيار العطل المناسبة	يتطلب تقييمًا خاصًّا بالنظام
العملية الموازية	متوافق مع مجموعات المتجهات المُختارة بما يتناسب مع النظام	لا يمكن تشغيله بالتوازي مباشرةً مع Dyn11
التطبيقات النموذجية	تطبيقات تجارية وصناعية وتوزيع مرافق عامة	تطبيقات مُختارة في مجال التوزيع والتطبيقات المساعدة

هل Dyn11 دائمًا أفضل من Yyn0؟

ليس بالضرورة.

يُعَد Dyn11 خيارًا قويًّا للعديد من أنظمة التوزيع من الجهد المتوسط إلى الجهد المنخفض، لا سيما عند وجود أحمال أحادية الطور كبيرة وضرورة تأريض نقطة المحايدة للجهد المنخفض.

مع ذلك، قد تظل التوصيلة ين0 مناسبةً للتطبيقات ذات الأحمال المتوازنة نسبيًّا أو الأنظمة المصمَّمة خصيصًا حول التوصيلات النجمية-النجمية.

وقد تُحدَّد توصيلاتٌ أخرى، مثل يزن11 ودين1 ويند11، حسب مستويات جهد الشبكة وترتيبات التأريض والمتطلبات المحلية لشركات التوزيع الكهربائي.

إن المجموعة المتجهة الأنسب هي التي تتوافق مع تصميم النظام الكهربائي، لا تلك التي تُستخدَم بشكلٍ متكرِّرٍ فحسب.

٤. التطبيقات النموذجية لمحوِّلات التوزيع دين11

٤.١ محطات شحن المركبات الكهربائية السريع

تتطلب بنية شحن المركبات الكهربائية توزيع طاقةٍ موثوقٍ، وقدرةً كافيةً للمحوِّل، وحمايةً كهربائيةً منسَّقة.

وتستخدم أنظمة الشحن المباشر عالي القدرة محولات إلكترونية قد تُدخل تيارات تشويشٍ في الشبكة الكهربائية.

كما يمكن لمُحوِّلات دين11 أن توفِّر توصيلةً عمليةً للشبكة الأرضية لتوزيع الجهد المنخفض التي تغذِّي معدات شحن المركبات الكهربائية.

ومع ذلك، يجب تقييم الأداء التوافقي وفقًا لطوبولوجيا محول الشاحن والظروف التشغيلية الفعلية.

٤.٢ أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية ونظم تخزين الطاقة بالبطاريات

تؤدي تركيبات الألواح الشمسية الكهروضوئية وأنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات إلى اعتبارات إضافية عند اختيار المحولات.

وتشمل هذه الاعتبارات تدفق القدرة ثنائي الاتجاه، والظروف التشغيلية المتغيرة، ومتطلبات التأريض، والتوافقيات الناتجة عن المحولات العكسية.

قد تكون المحولات ذات المجموعة المتجهة داين ١١ مناسبة لأنظمة التوزيع المساعدة وبعض تطبيقات خفض الجهد في مشاريع الطاقة المتجددة.

أما بالنسبة للمحولات العكسية الرافعة للجهد، فيجب اختيار المجموعة المتجهة المناسبة وفقًا لتصميم المحول العكسي، وفلسفة التأريض، ونظام الحماية، ومتطلبات الربط بالشبكة.

٤.٣ مراكز البيانات والمباني التجارية

تعمل مراكز البيانات والمرافق التجارية على مزيج من الأحمال الكهربائية ثلاثية الطور وأحادية الطور.

قد تشمل هذه أنظمة التغذية غير المنقطعة (UPS)، ومعدات الخوادم، والإضاءة، وأنظمة التدفئة والتهوية وتكييف الهواء (HVAC)، ومعدات إدارة المنشآت.

يمكن لمحولات داين-١١ دعم شبكات التوزيع ثلاثية الطور وأربعة أسلاك ذات نقطة محايدة منخفضة الجهد قابلة للوصول.

وفي تطبيقات مراكز البيانات، يجب على المهندسين أيضاً تقييم التيارات في النقطة المحايدة، والأحمال التوافقيّة، والازدواجية، وحماية الدوائر القصيرة، والموثوقية الكهربائية العامة.

٤٫٤ المنشآت الصناعية التصنيعية

غالباً ما تحتوي المنشآت الصناعية على محركات كهربائية، وآلات أوتوماتيكية، وأنظمة تحكم إلكترونية، وأحمال مساعدة أحادية الطور.

يمكن لمحولات داين-١١ توفير خصائص تشغيل ملائمة للعديد من شبكات التوزيع الصناعية منخفضة الجهد.

إن ترتيب لفاتها يكون مفيداً بشكل خاص في الحالات التي تتطلب فيها الأنظمة نقطة محايدة مؤرضة، وكذلك وجود أحمال مختلطة ثلاثية الطور وأحادية الطور.

كما ينبغي أن يراعي اختيار المحول ظروف بدء تشغيل المحركات، والتشويه التوافقي، وتقلبات الأحمال، وتناسق أنظمة الحماية.

٥. كيفية اختيار محول توزيع داين ١١ المناسب

يتجاوز اختيار محول داين ١١ تحديد مجموعة المتجهات فقط.

يجب على مقاولي المشاريع الهندسية والمشتريات والإنشاءات (EPC) ومهندسي المرافق ومديري المشتريات تقييم المعطيات الفنية التالية قبل شراء المعدات.

٥.١ التأكُّد من الجهد المقنن وقدرة المحول

يجب أن تتطابق تصنيفات جهد المحول مع شبكة التغذية ذات الجهد المتوسط والنظام المطلوب لتوزيع الجهد المنخفض.

قد تشمل التكوينات الشائعة في المشاريع ما يلي:

جهد المحول	التطبيق النموذجي
١٠‏/٠٫٤ كيلوفولت داين ١١	توزيع صناعي وبلدي
١١‏/٠٫٤١٥ كيلوفولت داين ١١	توزيع تجاري ومرافق عام
٢٠/٠٫٤ كيلوفولت داين١١	التوزيع الإقليمي متوسط الجهد/منخفض الجهد
٣٣/٠٫٤١٥ كيلوفولت داين١١	مشاريع صناعية وهياكل أساسية مختارة

هذه التكوينات أمثلة توضيحية. أما التصنيفات الفعلية فتعتمد على متطلبات شركة الكهرباء المحلية ومواصفات المشروع.

يجب تحديد سعة المحول وفقًا لأقصى طلب للقدرة الظاهرية، والنمو المتوقع في الأحمال، والظروف المحيطة، والأحمال التوافقيّة، والمتطلبات التشغيلية.

٥٫٢ تقييم مقاومة القصر

المقاومة النسبية للمحول تؤثر مباشرةً على تيار القصر المتوقع وتنظيم الجهد.

قد تؤدي مقاومة منخفضة جدًّا إلى ارتفاع أعباء تيار العطل، بينما قد تسبب مقاومة مرتفعة جدًّا انخفاضات غير مرغوب فيها في الجهد أثناء التشغيل.

يجب تنسيق المقاومة المحددة مع أجهزة التبديل اللاحقة، والكابلات، والأجهزة الحامية، وتصميم التوزيع الكهربائي العام.

٥.٣ مراجعة الأحمال التوافقيّة وارتفاع درجة الحرارة

في المنشآت التي تحتوي على أعداد كبيرة من محولات التردد المتغير (VFDs)، والمُصحِّحات، وأنظمة التغذية غير المنقطعة (UPS)، وأحمال أخرى غير خطية، يتطلّب الأداء الحراري للمحولات اعتبارات إضافيّة.

قد تؤدي التيارات التوافقيّة إلى زيادة الفاقد في اللفات والفاقد المشتت، ما قد يؤثّر على ارتفاع درجة الحرارة وعمر العزل.

وبالتالي، يجب أن تحدّد المواصفات الهندسية ظروف الأحمال التوافقيّة المهمّة وأي متطلّبات إضافيّة للتصميم الحراري.

٥.٤ التحقّق من متطلّبات التأريض والطور المحايد

وجود طرف طور محايد سهل الوصول إليه لا يُقرّر تلقائيًّا ترتيب التأريض الكهربائي.

يجب على مصمّم النظام أن يُحدّد ترتيب التأريض الساري ويتحقّق من متطلّبات الحماية المتوافقة معه.

وفي الشبكات ذات الجهد المنخفض، تتطلّب ترتيبات التأريض مثل أنظمة TN وTT وIT اعتبارات حماية مختلفة.

٥.٥ التحقّق من التوافق مع المحولات الموجودة

عند استبدال محولٍ موجودٍ أو توسيع شبكة التوزيع، يجب على المهندسين الكهربائيين التحقق من الآتي:

• مجموعة المتجهات وانزياح الطور

• تسلسل الطور

• نسبة الجهد

• مواقع التوصيلات المتغيرة (التَّاب)

• الم impedance قصير الدائرة

• خصائص مشاركة الحمل

• توافق أنظمة الحماية

قد يكون محولان لهما سعة اسمية متطابقة غير مناسِبين للتشغيل المتوازي المباشر.

٦. هل يمكن تشغيل المحولات من النوع Dyn11 بشكل متوازٍ؟

نعم. يمكن تشغيل محولات Dyn11 بشكل متوازٍ عند تحقُّق شروط التوافق الكهربائي الضرورية.

وتشمل المتطلبات الرئيسية التطابق في انزياح الطور، وتسلسل الأطوار، ونسبة الجهد المتوافقة، وخصائص مقاومة القصر الملائمة.

فعلى سبيل المثال، يوجد فرق قدره ٦٠° في انزياح الطور بين المحولات من النوع Dyn11 وDyn1.

قد يؤدي توصيل هذه المحولات مباشرةً على التوازي على نفس الحافلة إلى توليد تيارات دوّارة شديدة قد تتسبب في تلف المعدات الكهربائية.

لذلك، يجب مراجعة معلومات لوحة اسم المحول والمواصفات الفنية والسجلات الاختبارية ذات الصلة قبل توصيل محولات إضافية بشبكة التوزيع القائمة.

٧. معايير الآيزو الدولية للمحولات التوزيعية من النوع داين-١١

توفر المواصفة الدولية الآيزو ٦٠٠٧٦-١ المتطلبات الأساسية للمحولات الكهربائية، بما في ذلك رموز التوصيل والتصنيفات الفنية والمواصفات العامة.

وتتناول معايير الآيزو الدولية الأخرى ذات الصلة ارتفاع درجة الحرارة، وأداء العزل، وقدرة التحمل أثناء حدوث قصر كهربائي، وتصميم المحولات الجافة.

معيار الآيزو الدولي	النطاق التقني الرئيسي
IEC 60076-1	المحولات الكهربائية — المتطلبات العامة
IEC 60076-2	ارتفاع درجة الحرارة في المحولات المغمورة بالسوائل
الآيزو ٦٠٠٧٦-٣	مستويات العزل والاختبارات العازلة
IEC 60076-5	القدرة على تحمل الدوائر القصيرة
IEC 60076-11	المحولات الكهربائية الجافة

يجب التحقق من الامتثال وفقًا لوثائق تصميم المحول المعمول بها وتقارير الاختبار.

في المشاريع الدولية، قد تنطبق أيضًا معايير إقليمية إضافية ومواصفات شركات التوزيع وكود الشبكة.

٨. تصنيع وتجهيز محولات Dyn11 حسب الطلب من قِبل شركة دينغشين للكهرباء

اختيار مصنّع محولات موثوق لا يقتصر على مقارنة أسعار المعدات.

وتتضمن العوامل المهمة في الأداء الطويل الأمد للمحولات القدرة التصنيعية والخبرة الهندسية واختبار المنتجات ومرونة المواصفات ودعم المشاريع.

جيانغسو دينغشين للكهرباء هي شركة مصنّعة لمتحولات الطاقة تمتلك أكثر من ٣٠ عامًا من الخبرة في المجال، وتقدّم حلولًا لمتحولات الكهرباء لتطبيقات شركات التوزيع والصناعية والتجارية والبنية التحتية.

تصنّع شركة دينغشين للكهرباء مجموعةً متنوعةً من متحولات الطاقة ومعدات توزيع الطاقة، ومن بينها:

• محولات التوزيع المغمورة في الزيت

• محولات توزيع جافة

• محولات التوزيع المثبتة على القاعدة

• محولات قدرة غارقة في الزيت

• المحطات الفرعية الجاهزة

• محولات مثبتة على قواعد للطاقة الشمسية

للمشاريع التي تتطلب مجموعات المتجهات داين ١١ أو غيرها من المجموعات المحددة، يمكن للعملاء تقديم متطلباتهم الفنية لتقييم هندسي وحلول محولات مخصصة.

المواصفات الرئيسية لطلب عروض أسعار لمحول داين ١١

المواصفات	المعلومات المطلوبة
نوع المحول	نوع التبريد: غمر بالزيت أو جاف
السعة المقدرة	كيلوفولت أمبير أو ميغافولت أمبير
جهد عالي/منخفض	الجهد المقنن للدارة الأولية والثانوية
مجموعة المتجه	داين ١١ أو متطلبات المشروع المحددة
التردد المسموح به	٥٠ هرتز أو ٦٠ هرتز
الم impedance قصير الدائرة	النسبة المئوية أو متطلبات المشروع
طريقة التبريد	ترتيب التبريد المحدد حسب نوع الاستخدام
نطاق التحكم	تعديل الجهد المطلوب
التركيب	داخلي أو خارجي أو مركب على قاعدة أو في محطة فرعية
المعايير المطبقة	متطلبات آي إي سي أو آي-إي-إي أو آن إس آي أو شركة الكهرباء المحلية
ظروف خاصة	التوافقيات، وعدم توازن التحميل، ودرجة حرارة البيئة، أو متطلبات أخرى

توفير المواصفات الكهربائية الكاملة يمكّن المصنّع من مراجعة المتطلبات الفنية، وتحديد الاعتبارات المحتملة في التصميم، وإعداد عرض سعر مناسب.

٩. الأسئلة الشائعة حول محولات داين ١١

س١. ما المقصود بـ «داين ١١» في المحول؟

داين ١١ هو مجموعة متجهات محول، حيث يكون لفّ الطرف عالي الجهد موصّلاً على شكل مثلث (دلتا)، بينما يكون لفّ الطرف منخفض الجهد موصّلاً على شكل نجمة مع وجود نقطة محايدة قابلة للوصول. والرقم ١١ يشير إلى أن متجه الطور منخفض الجهد يتقدّم على متجه المرجع عالي الجهد بمقدار ٣٠ درجة وفق ترميز الساعات حسب معايير الآي إي سي.

س٢. لماذا تُستخدم محولات داين ١١ بشكل شائع في محولات التوزيع؟

تُستخدم محولات داين ١١ على نطاق واسع لأن لفّ الطرف منخفض الجهد على شكل نجمة يوفّر طرفًا محايدًا لأنظمة التوزيع ثلاثية الطور وأربع أسلاك، بينما يوفّر لفّ الطرف عالي الجهد على شكل مثلث مسارات تدوّل مفيدة للتيارات ذات الترتيب الصفري وبعض التوافقيات الثلاثية.

السؤال ٣: ما الفرق بين محولات داين ١١ وَ يان ٠؟

تستخدم محولة داين ١١ لفّة جهد عالٍ متصلة على شكل دلتا، ولفّة جهد منخفض متصلة على شكل نجمة مع انزياح طوري مقداره ٣٠ درجة. أما محولة يان ٠ فتستخدم توصيلات نجمية من كلا الجانبين مع غياب أي انزياح طوري. وقد تختلف سلوكياتهما بالنسبة للتسلسل الصفري، وخصائص التأريض، والأداء تحت الأحمال غير المتوازنة أيضًا.

السؤال ٤: أيُّهما أفضل، داين ١١ أم داين ١؟

تتشابه محولتا داين ١١ وداين ١ في ترتيب اللفّات (دلتا-نجمة)، لكن انزياحهما الطوري يختلف. فمحولة داين ١١ تؤخر الجهد المنخفض بمقدار ٣٠ درجة، بينما تؤخر محولة داين ١ الجهد المنخفض بمقدار ٣٠ درجة أيضًا، لكن بالاتجاه المعاكس. ويتحدد التكوين الأنسب تبعًا لمعدات الشبكة القائمة ومعايير شركة التوزيع والمتطلبات الكهربائية للنظام.

السؤال ٥: هل يمكن لمحولة داين ١١ أن تتحمل أحمالًا غير متوازنة بنسبة ١٠٠٪؟

يُمكن لمحوّلات داين ١١ أن تقدّم أداءً ممتازًا في ظل الأحمال غير المتوازنة، لكن لا يجوز افتراض أنّها تتحمّل نسبة ١٠٠٪ من عدم التوازن في الحمل بشكل عام. وتعتمد النسبة المسموح بها من عدم التوازن على تصميم لفات المحول، وعلى تصنيف التيار في السلك المحايد، وعلى القدرة الحرارية، وعلى مواصفات الشركة المصنِّعة.

السؤال ٦: هل تزيل محوّلات داين ١١ التوافقيات الثالثة؟

توفر لفة الدلتا مسارًا داخليًّا للدوران بالنسبة لمكونات التوافقيات الثلاثية المناسبة، مما يقلّل من انتقالها كتيارات ترتيب صفري إلى خطوط الجهد العالي العلوية. ومع ذلك، فإن محوّلات داين ١١ لا تزيل جميع التوافقيات، وقد تؤدي التيارات الدوّارة مع ذلك إلى تسخين المحول.

السؤال ٧: هل يمكن تشغيل محوّلات داين ١١ ومحوّلات واي واي إن ٠ بالتوازي؟

لا يمكن عادةً توصيل محوّلات داين ١١ ومحوّلات واي واي إن ٠ مباشرةً بالتوازي على نفس الحافلة بسبب اختلاف إزاحة الطور بينهما. وقد تؤدي التوصيلة المباشرة بالتوازي إلى تيارات دوّارة ضارّة ما لم تُستخدَم ترتيبات هندسية صحيحة لتغيير طور الجهد.

السؤال ٨: هل مجموعة المُحَوِّل داين ١١ مناسبة لتطبيقات الألواح الشمسية الكهروضوئية وأنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات؟

نعم. قد تكون مجموعة المُحَوِّل داين ١١ مناسبةً لبعض تطبيقات التوزيع والطاقة المساعدة في مشاريع الألواح الشمسية الكهروضوئية وأنظمة تخزين الطاقة بالبطاريات. ومع ذلك، يجب اختيار مجموعة متجهات المُحَوِّل الخاصة بواجهات العاكس وفقًا لمتطلبات التأريض وتصميم العاكس وتناسق الحماية ومواصفات الربط مع الشبكة العامة.

السؤال ٩: هل مجموعة المُحَوِّل داين ١١ مناسبة لمراكز البيانات؟

تُعَدُّ مجموعة المُحَوِّل داين ١١ خيارًا عمليًّا للعديد من شبكات توزيع مراكز البيانات التي تتطلب وجود نقطة مُؤَرِّضة عند طرف الجهد المنخفض وتحميلًا مزيجيًّا ثلاثيَّ الطور وأحاديَّ الطور. ويجب على المهندسين أيضًا أخذ تأثيرات التشويه الناتجة عن أنظمة التغذية غير المنقطعة (UPS) والتيار في السلك المحايد والازدواجية والأداء الحراري وحماية النظام الكهربائي في الاعتبار.

السؤال ١٠: هل مجموعة المُحَوِّل داين ١١ معيارٌ صادر عن اللجنة الدولية الكهروتقنية (IEC) أم المعهد الأمريكي للمهندسين الكهربائيين والإلكترونيين (IEEE)؟

ديان ١١ هو تعيين لمجموعة المتجهات يستند إلى اتصال المحولات القياسي الصادر عن اللجنة الدولية الكهروتقنية (آي إي سي) وتدوين الساعة. وتتناول معايير معهد مهندسي الكهرباء والإلكترونيات (آي-إي-إي-إي) أيضاً اتصالات المحولات ذات التوصيل الدلتا-واي، لكن يجب التحقق بدقة من ترتيب لفات المحول والانزياح الطوري. فليست كل محولة ذات توصيل دلتا-واي مكافئة تلقائياً للمحولة القياسية ديان ١١.

السؤال ١١: ما مقاومة التسلسل الصفري لمحولة ديان ١١؟

لا توجد قيمة عالمية واحدة لمقاومة التسلسل الصفري تنطبق على جميع محولات ديان ١١. إذ تعتمد هذه المقاومة على تصميم لفات المحولة، وتصميم القلب الحديدي، ومسارات تسريب التدفق المغناطيسي، وترتيبات التأريض. ولذلك، ينبغي على المهندسين الحصول على بيانات المقاومة الخاصة بالمحولة من الشركة المصنِّعة لاستخدامها في حسابات الحماية وتحليل الأعطال.

السؤال ١٢: هل يمكن استخدام ديان ١١ في المحولات المغمورة بالزيت وكذلك في المحولات الجافة؟

نعم. فعبارة ديان ١١ تصف اتصال لفات المحولة والانزياح الطوري الناتج عنها، ولا تشير إلى تقنية العزل أو التبريد المستخدمة. وبالتالي، يمكن تحديد هذا النوع من الاتصالات للمحولات التوزيعية المغمورة بالزيت أو الجافة، شرط أن تكون مصمَّمة لذلك بشكل مناسب.

السؤال ١٣: ما هو التصنيف النموذجي للجهد لمحوّل توزيع من النوع داين-١١؟

تتوفر محوّلات داين-١١ بعدة تهيئة للجهد، وفقًا لشبكة التوزيع. ومن الأمثلة الشائعة: ١٠/٠٫٤ كيلوفولت، و١١/٠٫٤١٥ كيلوفولت، و٢٠/٠٫٤ كيلوفولت. وقد تتوفر أيضًا تهيئة جهد أولي أعلى، حسب المتطلبات الهندسية ومتطلبات شركات التوزيع.

السؤال ١٤: كيف أختار مُصنِّعًا موثوقًا به لمحوّلات داين-١١؟

عند اختيار المُصنِّع، راجع خبرته الهندسية، والمعايير التصنيعية المطبَّقة، والوثائق الفنية، وقدرات الاختبار، وخيارات التخصيص، ودعم ما بعد البيع. ويجب أن يكون المُصنِّع قادرًا على مراجعة متطلباتك المتعلقة بالجهد المُصنَّف، والسعة، والمقاومة الداخلية، والتوصيل بالأرض، ونوع التطبيق قبل إقرار مواصفات المحوّل النهائية.

خاتمة: اختيار مجموعة المتجهات المناسبة لتوزيع الطاقة في العصر الحديث

أصبحت مجموعة داين-١١ من المجموعات المفضَّلة على نطاق واسع لمحوّلات التوزيع في العديد من شبكات التوزيع متوسطة الجهد ومنخفضة الجهد الحديثة.

يقدِّم مزيجُه من لفّة جهدٍ عالٍ متصلةٍ على شكل دلتا ولفّة جهدٍ منخفضٍ متصلةٍ على شكل نجمة مع نقطة محايدة قابلة للوصول مزايا عمليةً لأنظمة الطور الثلاثي ذات الأسلاك الأربعة.

وتشمل هذه المزايا أداءً ممتازًا في ظل ظروف تحميل غير متوازنة معينة، واحتواءً فعّالًا للتوافقيات من الرتبة المضاعفة لثلاثة (مثل التوافقي الثالث والسادس والتاسع)، وخصائصَ ترتيبٍ صفريٍّ تدعم أنظمة حماية من أعطال التأريض المصمَّمة بشكل مناسب.

ومع ذلك، لا ينبغي اعتبار مجموعة المتجه Dyn11 متفوِّقةً بشكل عامٍّ على جميع مجموعات المتجهات الأخرى للمحولات.

ويجب أن يستند الاختيار النهائي إلى تصميم النظام الكهربائي، وقدرة المحول، وتحميل التوافقيات، ومتطلبات التأريض، وانزياح الطور، وتناسق أنظمة الحماية، والمواصفات التي تحددها شركة التوزيع المحلية.

وبالنسبة لمتعهدي المشاريع الهندسية-المشتريات-الإنشاءات (EPC)، والاستشاريين الكهربائيين، ومهندسي شركات التوزيع، وفرق المشتريات الصناعية، يُعَدُّ اختيار مجموعة المتجه المناسبة خطوةً هامةً نحو بناء بنية تحتية موثوقة وكفؤة لتوزيع الطاقة.

اطلب محول توزيع مخصص من نوع Dyn11 من شركة دينغشين للكهرباء

تبحث عن محول توزيع غمر بالزيت، أو محول جاف النوع، أو محول Dyn11 مخصص للمشروع القادم لتوزيع الطاقة؟

وبفضل خبرتها التي تزيد على ٣٠ عاماً في تصنيع المحولات، توفر شركة جيانغسو دينغشين للكهرباء حلولاً كهربائية للمحولات المستخدمة في التطبيقات الصناعية ومرافق المرافق العامة والبنية التحتية.

يمكن لفريقنا مراجعة مواصفات مشروعك، بما في ذلك سعة المحول، وتصنيفات الجهد، ومجموعة المتجهات، ومقاومة القصر، وظروف التركيب، والمعايير الفنية الواجب تطبيقها.

اتصل بشركة دينغشين للكهرباء اليوم لطلب المواصفات الفنية للمحول، أو الاستشارة الهندسية، أو عرض أسعار مخصص.

الموقع الإلكتروني: https://global.dingxinelectric.com/