عند توصيل المحولات على التوازي يتم توصيل الملفات الابتدائية للمحولات معا إلى ال BB الخاص بمصدر التغذية، وكذلك يتم توصيل ملفات الجانب الثانوي معا إلى BB الحمل .
وهناك شروط أساسية يستلزم تحقيقها بدقة قبل توصيل مجموعة محولات على التوازي. وهذه الشروط هي :
1. نسبة التحويل يجب أن تكون متساوية تماما في جميع المحولات same voltage ratio
2. جميع المحولات يجب أن يكون لها نفس القطبية Polarity
3. جميع المحولات يجب أن يكون لها نفس ( %percentage impedance(Z
4.جميع المحولات يجب أن يكون لها نفس التابع phase sequence
5. جميع المحولات يجب أن يكون لها نفس phase displacement
والشروط الثلاثة الأولى تعتبر شروط عامة لكافة أنواع المحولات ، سواء محولات Ph-1 أو محولات ال3-Ph، أما الشرطين الرابع و الخامس فهما خاصين بمحولات ال 4-3 فقط.
ولكن ماذا لو اختلفت أحد هذه الشروط؟ فلنتابع لنرى ماذا سوف يحدث ...
*لماذا يجب أن تكون المحولات الموصولة على التوازي لها نفس ال voltage ratio ؟
لو فرض أن لدينا محولين موصلين على التوازي ، و أن هناك فرق بسيط بين نسب التحويل في کلا المحولين ، فالذي سيحدث هو مرور ما يعرف بال circulating current حتى لو كان الحمل مفصولا ( No load ) ، بالطبع هذا التيار يمثل فقد للقدرة غير مرغوب بالإضافة أن التحميل سوف يكون غیر متوازن على كلا المحولين ، و ربما يحدث لأحدهما over Load ، وربما يفصل.
وحسب مواصفات IEEE فإن الاختلاف في النسب التحويل لو كان أقل من 0.5% فإنه يعتبر مقبولا ولا يتسبب في مشاكل ( لاحظ أنه من المستحيل عمليا أن يتم التطابق بين المحولين بنسبة 100% ، و لابد أن سيكون هناك فرق لكن من المهم ألا يزيد هذا الفرق عن 0.5%
*ماذا يحدث لو كان الفرق بين نسب التحويل كبيرا ؟
سوف ينشأ فرق جهد كبير بين الطرفين سيسبب مرور تیار ضخم في جهة الثانوي حتى لو كان secondary مفتوح.
المشكلة الثانية والأساسية هي أن تيار ال Circulating في الابتدائي له قيمتين مختلفتين بسبب اختلاف نسب التحويل ( لو كانت نسب التحويل متساوية لكان التيارين يلاشى أحدهما الآخر) ولكن في هذه الحالة قد ينشأ تيار يسبب شرارة هائلة قد تحرق الAir Break switch.
*ماذا لو تغيرت %Z أو تغيرت X/R ratio في المحولين؟
الأصل أن يستخدم محولين لهما نفس rating ، و لهما نفس %Z ، ولهما نفس القدرة وذلك حتى يتم توزيع الحمل بينهما بالتساوي ، فإذا اختلفت قدرة المحولين فإن الحمل سوف توزع بينهما حسب ال MVA rating ، فإذا اختلفت %Z فإن الحمل سيتوزع بينهما ,و ال phase angle للتيارين سوف تكون مختلفة ، وهذا يعني أن أحد المحولين سيكون له معامل قدرة power factor أكبر من الآخر، وبناء عليه فإن توزيع القدرة بينهما سيكون غير متساوي (سيكون حسب ال MVA rating) حتى لو تساوت ال Z كمقدار
*ماذا يحدث لو تغيرت الPolarity
من النقاط الأساسية في توصيل المحولات على التوازي أن تتشابه الpolarity لجميع المحولات ، وإلا فإن ال emf للمحول الأول ستكون باتجاه معاكس لل .emf في المحول الثاني ، وهذا يعني أن هناك short circuit سيحدث بالجانب الثانوي تماما كما لو وصلت كابل مباشرة بين طرفي محول
*ماذا لو اختلف الPhase sequence ؟
سيحدث في حالة اختلاف ال Phase Sequence تماما كما حدث في حالة اختلاف ال Polarity ، ولكن بصورة متكررة كل Cycle ، فمع تغير ال Cycle سيكون لدينا short circuit في كل مرة بين زوجين من ال .Phases
*لماذا يجب أن يكون Phase Displacement يساوي صفر ؟
لابد أخيرا أن يكون الفرق بين phase displacement للمحولين الموصلين على التوازي يساوي صفر ، بمعنى آخر أن يكون المحولين ينتميان إلى نفس ال.vector group . على سبيل المثال ، لو كان المحول الأول من النوع Yy0 فيجب أن يكون الثاني أما ۷y0، أو Dd0 ، أو Zz0 ، أي من نفس المجموعة
ولضمان أن يكون ال phase displacement مساويا للصفر يجب أن تكون جميع المحولات الموصلة على التوازي تنتمي لمجموعة واحدة من مجموعات من ال Vector Groups الأربعة المشهورة والشائعة وهي:
phase displacement (Yy0, Dd0, Dz0) Zero Group 1: .1
phase displacement (Yy6, Dd6, Dz6) 180° Group 2: .2
phase displacement (Yd1, Dy1, Yz1) -30° Group 3: .3
phase displacement (Yd11, Dy11, Yz11) +30° Group 4: .4
ولا يصح أن يكون المحولين خليطا من مجموعتين باستثناء المجموعة 1 و2 أما مجموعة 3 و 4 فيمكن أن يوصلا معا بشرط عكس طرفي التوصيل في احداهما .
وبهذا القدر نكتفي ....والحمد لله رب العالمين
منقول
Motaz.Fayomi@yahoo.com