مشروع بحثي في دراسة انهيار محولات القدرة الكهربائية الناتج عن وجود مركب الكبريت المسبب للتآكل
م. خالد المطيري ، م. سطام الدلقان ، م. عاصم اليمني ، م. باقر الفرج
الشركة الوطنية لنقل الكهرباء / السعودية
خلال الـسـنـوات القليلة المـاضـيـة لـوحـظ ازديــاد حــالات الأعـطـال في مـحـولات الـقـدرة الكهربائية فـي شبكة نقل الكهرباء بسبب وجـود مركب الكبريت DBDS) DibenzylDisulfide ) في الزيوت المستخدمة للعزل بدون أي سابق إنذار أو تحذير من أجهزة الحماية المستخدمة في المحولات خاصة تلك المتعلقة بتحليل الغازات المتحللة في الزيوت ؛ علما بـأن تلك الـزيـوت تـتـوافـق مـع المـواصـفـات العاملية. ولعله من المناسب ذكره أنه لا توجد طريقة لمعرفة ما إذا كان المحول قد تعرض لصدأ النحاس أم لا بعد التأكد من وجـود DBDS في زيـت المحول، وكذلك لم يتم معرفة عند أي تركيز أو مستوى من مادة DBDS وعند أي درجـة حــرارة ، وهـل لمكـونـات المحـول والتصاميم المختلفة دور في بداية التفاعل وبالتالي بداية الصدأ النحاسي وانهيار العازل الـورقـي تباعًا. أيضا لـم يكن معروفا عند أي مستوى مـن مثبطات التآكل (Passivators) وأي نوع وأي درجة حرارة يمكن للمثبط ان يمنع التفاعل وعملية صدأ النحاس. لـذا قامت الشركة الوطنية لنقل الكهرباء عن طريق دراسـة عـدد من المحولات الموجودة في الخدمة لتحديد أسباب هذه الظاهرة وإيجاد الحلول المناسبة لمواجهة خطر أعطال محولات نقل الطاقة. حيث تقدم هذه الورقة عرضًا لمشروع دراسة انهيار عازلية محولات الـقـدرة الكهربائية الـنـاتـج عـن وجــود مـركـب الـكـبـريـت (DBDS ) في زيوت المحوالت والذي يتفاعل مع ملفات المحولات النحاسية بوجود الحرارة الالزمة مكونا مادة كبريتيد النحاس (Cu2S) المعروفة بصدأ النحاس والـتـي تكون طبقة موصلة كهربائيا على الـعـازل الورقي للمحولات مما يؤدي الى انهيار العازل، بالإضافة إلى وصف خطوات العمل والتجارب التي تخللت هذه الدراسة. الـهـدف مـن هـذه المـقـالـة هـو دراســة وتحليل أسـبـاب تـعـرض الـعـازل الورقي لمحولات القدرة الكهربائية للكبريت المسبب لصدأ النحاس (Cu2S) فــي شـبـكـة نـقـل الــكــهــربــاء الــســعــوديــة وتــقــديــم تـوصـيـات لتالفي الأعـطـال الناتجة عنه و دراســة أنــواع املثبطات املستخدمة (Passivators).
خطوات العمل
انطلق المشروع البحثي بتقديم العرض الفني من الشركة الوطنية لنقل الكهرباء لطلب التعاون مع جامعة الملك فهد للبترول والمعادن كجهة بحثية على أن تـكـون المــدة الزمنية للمشروع هـي 18 شهرا بحيث تكون مراحل المشروع مقسمة إلى خمس مراحل:مرحلة جمع المعلومات.
مرحلة جمع عينات الزيوت.
مرحلة اختبارات الزيوت.
مرحلة تحليل النتائج.
التوصيات و المخرجات.
تـلـى ذلــك تشكيل الـفـريـق الـبـحـثـي مـن الأطـــراف المعـنـيـة فـي الشركة الوطنية لنقل الـكـهـربـاء وكـذلـك الجهة البحثية (جـامـعـة املـلـك فهد للبترول و املـعـادن)، على شكل مجموعات
مجموعة بحوث الطاقة الكهربائية ،
مجموعة بحوث تكون المواد،
مجموعة بحوث التحليل الهندسي ،
مجموعة بحوث الصدأ
( و معامل فحص )معمل تحليل المواد و معمل المقايسات ، في تفاعل تام للقيام بالدراسة و الحصول على النتائج بشكل صحيح.