طلب عرض سعر
المدونة

محول دلتا واي: كيفية توصيله

إذا قمت بالوصول إلى أي ورقة بيانات محول تصف المحولات ثلاثية الطور، ستصادف إما Dyn11 أو Ynd11. قد تستخدم بعض أوراق بيانات المحولات تسميات مختلفة، لكنها جميعًا تشير إلى مجموعة المتجهات للمحولات. وهذا يعني أنه يتم استخدام اتصال دلتا (Δ) لجهة واحدة من المحول بينما يتم استخدام اتصال واي (Y) للجهة الأخرى. يعتبر اتصال دلتا-واي هو الأكثر شيوعًا في العالم لأنه يمكّن المحول من أداء وظيفتين رئيسيتين، وهما زيادة أو تقليل الجهد وإنشاء نقطة محايدة مؤرضة لجهة الواي.

شرح موجز: يتم بناء محول دلتا-واي بطريقة تجعل هناك ثلاثة لفات رئيسية متصلة في دلتا (بدون محايد) وثلاثة اتصالات ثانوية (أو لفات) متصلة في واي (مع نقطة سحب على الواي) مما يمكّن كلا الطريقتين لتحويل الجهد مع توفير نقطة محايدة مؤرضة في جهة الواي. يُستخدم هذا النوع من الاتصال عادة لأغراض التوزيع لأنه يسمح بتغيير الجهد واستقرار المحايد (على الواي) لأنواع الأحمال أحادية الطور كما أنه يمنع تدفق التوافقيات الثلاثية والتيارات ذات التسلسل الصفري من جهة إلى أخرى.

محول دلتا واي

ما هو محول دلتا-واي؟

يتكون المحول ثلاثي الطور من ثلاثة لفات رئيسية وثلاثة لفات ثانوية، وفي كل حالة، يسمح هذا الترتيب بنوعين مختلفين من التكوينات. الخيار الأول هو اتصالات دلتا (Δ)، حيث تنتهي اللفات بالاتصال معًا في شكل مثلث (وبالتالي، فهي مغلقة كهربائيًا)، متجنبة تمامًا مفهوم نقطة المحايد، وتوصيل أطراف الخط إلى قمم المثلث. الخيار الثاني هو ما يسمى بنوع اتصال واي (Y)، حيث تتصل النقطة المشتركة (المحايد) التي تتجمع فيها اللفات بالأطراف. بعبارة أخرى، يجب أن يأتي الاتصال إما عبر تكوين دلتا على الجانب الرئيسي (غالبًا ما يتم تعريفه من حيث الجهد) أو عبر تكوين محول دلتا-واي؛ أي Dyn.

الاحتمال الآخر يتضمن اتصال واي رئيسي مع اتصال دلتا ثانوي في حالات مثل محطات التوليد حيث يتم توليد جهد عالي أو حتى التطبيقات الصناعية القياسية. تعريف مجموعة المتجهات هو معرفة أساسية؛ مما يعني أنه يحدد أنواع لفات الواي بالنسبة لاتصالات دلتا، مما يؤدي إلى إزاحة الطور بينها وبالتالي يمكن استخدام نوع واحد من المحولات عبر أنظمة متعددة. دليل مجموعات متجهات المحولات لدينا يشرح نظام الرموز بالكامل.

متى تحتاج إلى اتصال دلتا-واي؟

تحتاج إلى اتصال دلتا-واي في الحالات التي يتم فيها استيفاء ثلاثة شروط: تحويل الطاقة ثلاثية الطور، ومتطلبات وجود محايد على جانب واحد، وضرورة حل المشكلات الناتجة عن اتصالات واي-واي. تشمل الحالات الشائعة:

  • توزيع جهد أولي متوسط من خلال خفض الجهد إلى نظام جهد منخفض بأربعة أسلاك (400/230V-واي في أوروبا/آسيا/أستراليا أو 120/208V-واي في أمريكا الشمالية)، والذي يوفر المحايد لتغذية الأحمال أحادية الطور.
  • صناعي 480V إلى 120/208V (480V دلتا أو واي لتغذية وحدة محول دلتا-واي التي توفر 120/208V واي لمنافذ الراحة، والتحكم، والإضاءة).
  • توليد (Ynd) حيث يتم رفع الدوار لمولد الواي إلى إمداد جهد عالي متصل بالدلتا، مما يستفيد من المحايد المؤرض لتنظيم مخاطر الأعطال الأرضية.
  • يتم تحقيق العزل التوافقي من خلال استخدام لف الدلتا لاحتجاز التوافقيات الثلاثية داخل النظام ومنعها من الدوران مرة أخرى إلى المصدر.

إذا كانت تطبيقاتك تتطلب وجود محايد مؤرض على جانب واحد - وهو ما يتطلبه معظمها، حيث أن هذه هي الطريقة للحصول على المحايد للتطبيقات أحادية الطور - فإن دلتا-واي عادة ما تكون الحل المناسب. إذا كان كلا الجانبين يحتاجان إلى أن يكونا غير مؤرضين أو كنت بحاجة إلى عدم وجود محايد، فقد تكون دلتا-دلتا كافية - لدينا مقارنة دلتا-دلتا مقابل دلتا-واي تغطي البدائل.

لماذا هو المعيار: الحالة الهندسية

لماذا هو المعيار: الحالة الهندسية

هناك ثلاثة أسباب تبرر استخدام اتصال محول واي-دلتا:

  • المحايد المؤرض للواي ضروري في محول يكون إما حمل إضاءة ثنائي الطور، أو زيادة جهد خط-أرض، أو توفير حماية كافية من الأعطال الأرضية؛ حيث يقدم المحايد المؤرض لجهة الواي ذلك، بينما لا يستطيع محول دلتا-دلتا القيام بذلك بسبب عدم وجود محايد مؤرض لجهة الواي.
  • عزل التوافقيات والتيارات ذات التسلسل الصفري: يوفر محول دلتا-واي وسائل للتخلص من التوافقيات الثلاثية وتركيبات التسلسل الصفري من خلال توفير مسار تيار دائري في لف الدلتا، مما يتجنب آثار تسخين التوافقيات الثلاثية المحتملة الناتجة عن تكوينات أخرى عند استخدام محول واي مؤرض بدون لف دلتا.
  • يمكن تأريض جهة الواي بطريقة فعالة أو من خلال مقاومة، مما يضمن الحد من تيار الأعطال الأرضية من خلال حماية كل من المحول والنظام بالكامل.

الثمن الذي يجب دفعه مقابل المزايا المذكورة أعلاه هو تحول في الطور بمقدار 30 درجة بين الأطراف الأولية والثانوية، والذي يختلف اعتمادًا على ما إذا كانت مجموعة المتجهات للمحول تتطلب تشغيلًا في اتجاه عقارب الساعة/عكس اتجاه عقارب الساعة - أي Dyn11 أو Dyn1. له أهمية كبيرة في عمليات التوازي، وفي ضبط المرحلات الحماية، بالتزامن مع الأحمال التي تتطلب علاقة طور محددة مع بعضها؛ ومن هنا تأتي أهمية مجموعة المتجهات المذكورة في لوحة الاسم والتي يتم التحقق منها عند تشغيل المحول.

الأدوات والسلامة قبل أن تبدأ

عندما يتعلق الأمر بتوصيلات محول دلتا-واي، فإن العمل مع معدات الطاقة العالية يعني أنك ستحتاج إلى اتباع إرشادات صارمة.

  • قم بإيقاف تشغيل الطاقة إلى المحول مع جميع الدوائر المتصلة به وقم بإغلاقه حتى تتمكن من إثبات أنه من الآمن العمل من كل طرف باستخدام مقياس الجهد.
  • معدات الحماية الشخصية (PPE): ستحتاج إلى ارتداء ملابس مقاومة للشرر، وقفازات معزولة مصنفة للجهد الذي تتعامل معه، وحماية للوجه حيث يمكن أن تتسبب أطراف المحول في حدوث شرارات جهد عالية جداً.
  • الأدوات: مفكات ومفاتيح معزولة، مفتاح عزم لقطع الأجهزة الطرفية، مقياس دوران الطور، مقياس جهد (تتوفر العديد من الفئات، لذا كن حذراً)، جهاز اختبار مقاومة العزل، ومقياس نسبة لف المحول (TTR) إذا كان لديك واحد متاح.
  • لوحة الاسم والرسومات: يجب أن يكون لديك لوحة اسم تشير إلى مجموعات المتجهات، إعدادات التوصيل، ومخططات الاتصال من الشركة المصنعة. لا تقم بالتوصيل من الذاكرة أو التخمينات.
  • للأشخاص المؤهلين فقط: هذه وظيفة كهربائي فقط؛ الخطوات التالية هي للإرشاد فقط، وإذا اخترت شخصاً غير مرخص لأداء هذا العمل، فإنك تعرض نفسك لمسؤولية كبيرة عن أي نتائج.

توصيل الأسلاك خطوة بخطوة

توصيل الأسلاك خطوة بخطوة

في أكثر الحالات تمثيلاً للمحول الثلاثي الطور (H1-H2-H3)، والثانوي على شكل واي (X0 محايد، X1-X2-X3):

  • تحقق من مجموعة المتجهات ودائرة الاتصال من ورقة البيانات ولوحة المعدات (مثل Dyn11) وتحقق أيضاً من موضع التوصيل على الملف الأولي للجهد الفعلي.
  • قم بتوصيل الدلتا الأولية: قم بتوصيل أطراف أسلاك الملف لإنشاء دلتا مغلقة مثل إنهاء H1 إلى بدء H2، إنهاء H2 إلى بدء H3، إنهاء H3 إلى بدء H1، وقم بتوصيل ثلاثة أطراف طور (A، B، C) إلى الزوايا الثلاثة للدلتا من خلال معدات الحماية (صمامات/قواطع). نظام الدلتا لا يحتوي على محايد وليس نظام مؤرض.
  • قم بتوصيل الثانوي على شكل واي: قم بتوصيل جميع أسلاك الملفات X1 وX2 وX3 عند النقطة المحايدة X0، ثم خذ ثلاثة أطراف (a وb وc) من الطرف المفتوح للحماية والشريط الناقل. قم بتوصيل الأرض المحايدة X0 بالشريط الناقل المحايد.
  • قم بتأريض المحايد وفقاً لتصميم النظام: قم بتوصيل X0 (من خلال الشريط الناقل المحايد) إلى القطب الأرضي للنظام. يجب أن يكون حجم سلك الأرض وفقاً للرمز (ومقالتنا حول أساسيات تأريض المحول توفر إرشادات حول هذا)؛ يجب أن يتم الاتصال عند المحول أو أول فصل وليس إلى الحمل.
  • ربط الغلاف والنواة: يجب أن يتم ربط خزان/إطار المحول والنواة على نفس نظام الأرض.
  • تنشيط والتحقق: قم بإجراء الاختبارات المذكورة أدناه، أغلق أجهزة الحماية الأولية وقم بقياس جهد الثانوي ودوران الطور قبل توصيل الحمل.

الآن، في حالة التكوين العكسي (Ynd، رفع جهد المولد)، ستتغير الأدوار، حيث سيعمل الواي كنقطة محايدة أولية، والتي يجب أن تكون مؤرضة وفقاً لتصميم المولد، ويظل نظام الدلتا تحت تكوين ثانوي فقط. نطاق المحولات الثلاثية الطور لدينا يغطي التكوينات القياسية المتاحة من الرف، مع تفاصيل مجموعة المتجهات لوحدات تخفيض الجهد في قسم التوزيع من الكتالوج.

الاختبار والتحقق

قبل التفعيل، قم بإجراء الاختبارات التالية. بمجرد أن تقوم بتفعيل الوحدة للمرة الأولى، قم بإجراء الاختبارات مرة أخرى:

  • مقاومة العزل: قم بأخذ قراءة لمقاومات العزل بين الأولي والمحايد، والثانوي والمحايد، والأولي والثانوي. تأكد من أن السجلات تتطابق مع القيم الدنيا التي حددها المصنع. إذا تم العثور على قيمة منخفضة، يجب اتخاذ إجراء فوري للتحقيق في الأمر قبل تفعيل الوحدة.
  • اختبار الاستمرارية والقطبية: تأكد من أن كل لفيفة نشطة ولا توجد زوايا مفتوحة، وفي نفس الوقت يتم توصيل نقطة المحايد بين جميع اللفائف.
  • اختبار نسبة اللفات (TTR): قارن نسبة اللفات مع تلك المذكورة على لوحة الاسم الخاصة بالمحول.
  • اختبار التفعيل: قم بقياس الفولتية بين الخط والخط والفولتية بين الخط والمحايد عبر المحول على كلا جانبي المحول. على جانب الواي، يجب أن تكون الفولتية الناتجة √3 مرات الفولتية المقاسة على المحايد الخاص بالمحول. تحقق أيضًا مما إذا كانت نقطة المحايد مؤرضة؛ وكذلك دوران الطور للمحولات.
  • فحص التيار المحايد: إذا كان يتم حمل تيار محايد بواسطة المحايد، فهذا يعني أن هناك حمل غير متوازن على المحول. يتصرف المحول الواي المصمم بشكل صحيح بشكل سليم.

مجموعة اختبار قبول منظمة — العزل، النسبة، القطبية، وفحوصات التفعيل — هي جزء من أي تكليف صحيح؛ دليل اختبار المحولات لدينا يسرد المجموعة الكاملة ومعايير النجاح لكل منها.

الأخطاء الشائعة وكيفية تجنبها

الأخطاء الشائعة وكيفية تجنبها

  • تأريض دلتا: لا تحتوي لفافة دلتا على نقطة محايدة، وبالتالي يجب ألا يتم تأريضها عند أي نقطة لف. في الواقع، يؤدي تأريض أحد الأطوار، أو أي اتصال على اللف إلى نظام مؤرض غير مقصود وقد يكون خطيرًا. تم تصميم جانب دلتا ليكون غير مؤرض.
  • إهمال المحايد في واي أو توصيله بشكل خاطئ: ستؤدي معظم حالات المحايد العائم إلى voltages غير متوقعة وغير طبيعية. وهذا يسمح لبعض المعدات بالتعرض للتلف ويسمح بتطور مستويات الجهد على المحايد إلى الأرض.
  • إهمال تحول الطور بزاوية 30 درجة: إذا تم توصيل محولين بالتوازي مع مجموعات متجهات مختلفة، يمكن أن تحدث تيارات دائرية شديدة وتلحق الضرر بالمحولات. تحقق من توافق مجموعات المتجهات.
  • عكس تسلسل الطور: إذا تم عكس اثنين من الأطوار على الجانب الأولي، فسيتم عكس دوران الطور الثانوي أيضًا وستعمل جميع المعدات المتصلة بالمحول بشكل خاطئ. تحقق دائمًا من دوران الطور.
  • اختيار التوصيلة الخاطئة: سيتسبب توصيل التوصيلة الخاطئة على الجانب الأولي من المحول أيضًا في إخراج خاطئ. تأكد دائمًا من أنك قد اخترت إعداد التوصيلة الأولية الصحيحة قبل تشغيل المحول.
  • العمل أثناء التشغيل: نظرًا لأن المحول جهاز عالي الطاقة، فلن يهم ما إذا كان النظام موصلًا بشكل صحيح إذا تعرض شخص ما للأذى أثناء القيام بذلك. تذكر دائمًا أن تقوم بقفل النظام، ووضع علامة، والعمل مع موظفين مؤهلين.

الأسئلة المتكررة

ماذا يفعل محول دلتا واي؟

ينقل محول دلتا-واي جهد ثلاثي الطور من تكوين دلتا (بدون محايد) إلى تكوين واي (يوفر تكوين واي محايد مؤرض ومستقر)، والذي يخدم غرض تحويل الجهود من أي نوع إلى الآخر بالإضافة إلى الحفاظ على محايد مستقر للأحمال أحادية الطور. يُستخدم لأغراض توزيع الكهرباء، حيث يُستخدم على سبيل المثال لتحويل الجهد من دلتا 10kV إلى 400 أو 230 فولت واي. كما ذُكر سابقًا، فإن محولات دلتا-واي تخدم لعزل التوافقيات الثلاثية أو تيار التسلسل الصفري.

كيف يمكنك معرفة ما إذا كان 480 دلتا أو واي؟

حدد الجهد. في حالة نظام 480 فولت دلتا، لا يوجد نظام محايد بنفس الطريقة التي يكون فيها جهد الخط إلى الخط يساوي 480 فولت. من ناحية أخرى، يستخدم نظام 480 فولت واي محايد، وبالتالي يتم تحديد الجهد عن طريق قسمة 480 على الجذر التربيعي للثلاثة مما يعطي 277 فولت من كل طور إلى المحايد. يمكنك التحقق من وجود موصل محايد وقياس الجهد بين الخط وجهد المحايد؛ إذا كانت القيمة المحددة هي 277 فولت، فإن النظام هو واي، وإذا كان المحايد غير موجود، فإن نظام دلتا قيد الاستخدام.

هل 240 فولت واي أم دلتا؟

في أمريكا الشمالية، تستخدم أنظمة 240 فولت ثلاثية الطور عادةً تكوين دلتا ما لم يتم استخدام نظام واي للتطبيقات التجارية. يتكون إما من تنسيق دلتا 240 فولت أو دلتا ذات نقطة مركزية بجهد إدخال 240/120 فولت. ومع ذلك، فإن وجود دلتا يعتمد على لوحة الاسم. إذا كان هناك أي حيادي موجود، فإنه يكون واي.

كيف تقوم بتوصيل محول دلتا واي؟

لتوصيل محول دلتا-واي، استخدم أسلاك ثلاثية الطور متصلة بالمحولات المستخدمة لضمان أن جميع النقاط المتصلة بكل محول تحتوي على حيادي موجود.

المراجع

الخاتمة

يعمل محول دلتا-واي كوسيلة شائعة للاتصال الكهربائي لأنه يوفر الحل للمشكلتين اللتين تواجههما كل شبكة توزيع. يقوم بتحويل الجهد ويخلق حيادي مؤرض بينما تمتص دلتا التوافقيات والتيار الصفري قبل أن يحدث ضرر للمصدر. هناك ست خطوات لجعل هذا الاتصال بشكل صحيح: تحديد مجموعة المتجهات، إنشاء حلقة دلتا غير مؤرضة، توصيل الحيادي للواي، تأريض ذلك الحيادي، التحقق من العزل، النسب، واختبار الدوران، وأخيرًا لا تنسَ عن تحول الطور 30° للتوازي. إذا قمت بتنفيذ جميع الخطوات الست، ستصبح Dyn11 على لوحة الاسم محولًا يمكنه توفير الخدمة لمبنى أو منشأة أو مجتمع لسنوات مستفيدًا من اتصاله البسيط والموثوق دلتا-واي.