هواروي 
محول مثبت على قطب أحادي الطور
المحول المثبت على عمود أحادي الطور، والمعروف أيضًا باسم محول التوزيع العلوي، هو محول توزيع مغمور بالزيت مصمم خصيصًا لتركيب خطوط الطاقة العلوية الخارجية. تحتوي المعدات على هيكل خزان أسطواني أو بيضاوي الشكل مدمج ويتم تعليقه من عمود المرافق باستخدام دعامة مخصصة. إنه يلعب دورًا حاسمًا في تقليل طاقة الجهد المتوسط والعالي (على سبيل المثال، 7.2 كيلو فولت، 12.47 كيلو فولت، 34.5 كيلو فولت) إلى جهد منخفض (على سبيل المثال، 120/240 فولت) من جانب المستخدم.
باعتباره مركزًا طرفيًا في شبكة التوزيع، فإن هذا المنتج يخدم على نطاق واسع شبكات الطاقة الريفية والمناطق الجبلية النائية والقرى المتناثرة والإنتاج الزراعي واستهلاك الكهرباء في المناطق الحضرية والريفية. يمكن أن يعمل بشكل مستقل كخط أحادي الطور أو يدعم ثلاثة محولات أحادية الطور مدمجة في بنك محولات ثلاثي الطور لتلبية متطلبات وضع إمداد الطاقة المختلفة. إنه حل مثالي لمعالجة مشكلات مثل نصف قطر مصدر الطاقة الطويل للغاية وفقدان الخطوط العالية.
يمكن استخدامه كمحول أحادي الطور لتزويد الطاقة للمناطق السكنية أو الصناعية الخفيفة، أو يمكن تجميع ثلاث وحدات معًا لتشكيل نظام توزيع ثلاثي الطور، مناسب لترقية شبكة الطاقة، وإمدادات الطاقة المؤقتة، وإمدادات الطاقة في المناطق النائية.
يستخدم القلب صفائح فولاذ السيليكون عالية النفاذية الموجهة نحو الحبوب (CRGO) أو شرائح السبائك غير المتبلورة ذات الفقد المنخفض، جنبًا إلى جنب مع تصميم الملف الأمثل، مما يقلل بشكل كبير من خسائر عدم التحميل والتحميل، وتلبية أحدث معايير كفاءة الطاقة لوزارة الطاقة.
إنه يستخدم الزيوت المعدنية أو زيت الإستر الطبيعي ذو نقطة الوميض العالية (مثل FR3) كوسيط تبريد وعزل، مع قدرة حرارية نوعية عالية وسيولة جيدة. يعمل خزان الزيت، جنبًا إلى جنب مع المشعاعات المموجة أو اللوحية، على زيادة مساحة تبديد الحرارة بشكل فعال ولديه قدرة ممتازة على تحمل التحميل الزائد على المدى القصير.
إن تصميم التركيب المعلق المثبت على عمود صغير الحجم وخفيف الوزن، مما يلغي الحاجة إلى محطة محولات فرعية منفصلة، مما يوفر بشكل كبير في الاستثمار في البنية التحتية. تعمل طرق التثبيت المرنة أحادية القطب أو القطب المزدوج على تقصير فترة البناء. 5. هيكل مغلق بالكامل، متين وموثوق: يعتمد خزان الوقود هيكلًا ملحومًا مغلقًا بالكامل، مما يعزله بشكل فعال عن الرطوبة الخارجية، الغبار، ورذاذ الملح، مما يظهر مقاومة رائعة للشيخوخة والتآكل. إلى جانب مواد العزل عالية الجودة، فإنه يتكيف مع مختلف المناخات الخارجية القاسية ويتمتع بعمر خدمة طويل.
يمكن تهيئتها بوظيفة الحماية التلقائية الكاملة (CSP)، ودمج الصمامات ذات الجهد العالي، ومانعات الصواعق، وأجهزة الحماية من الحمل الزائد، والتي يمكنها عزل الأخطاء الداخلية تلقائيًا وتحسين سلامة تشغيل شبكة الطاقة.
| المعلمة | المواصفات / التفاصيل |
| القدرة المقدرة | 5 كيلو فولت أمبير ~ 500 كيلو فولت أمبير (التخصيص مدعوم، المواصفات المشتركة: 15، 25، 37.5، 50، 75، 100، 167 كيلو فولت أمبير) |
| جانب الجهد العالي | 2.4 كيلو فولت ~ 34.5 كيلو فولت (مشترك: 7.2، 7.62، 12.47، 13.2، 13.8، 14.4، 19.92، 24.94 كيلو فولت) |
| جانب الجهد المنخفض | 120/240 فولت، 240/480 فولت، 277 فولت، 347 فولت، 600 فولت (هيكل ملف مزدوج أو ملف فردي) |
| اضغط على جانب نطاق الجهد العالي | ±2×2.5% أو ±4×2.5% (لا يوجد تنظيم لجهد الإثارة) |
| مجموعة الاتصال | II0 (مرحلة واحدة) |
| عدد المراحل | مرحلة واحدة (يمكن تجميعها في نظام ثلاثي الطور بثلاث وحدات) |
| التردد المقدر | 50 هرتز / 60 هرتز |
| طريقة التبريد | ONAN (التبريد الذاتي المغمور بالزيت) |
| فئة مقاومة الحرارة العازلة | الفئة أ (105 درجة مئوية) |
| نوع الزيت العازل | زيت معدني (IEC 60296) أو زيت إستر طبيعي صديق للبيئة (FR3، نقطة وميض عالية، قابل للتحلل) |
| فئة الحماية | IP54 (النوع الخارجي) |
| المعايير | ANSI C57.12.00 / C57.12.20، IEEE Std C57.12.20، CSA C2.2، معيار كفاءة الطاقة DOE 2016، IEC 60076 |
جوهر
يستخدم صفائح فولاذ السيليكون عالية النفاذية الموجهة نحو الحبوب (CRGO) أو شرائح السبائك غير المتبلورة، مع وصلة مائلة بالكامل بزاوية 45 درجة وهيكل غير مثقوب، مما يقلل بشكل فعال من التباطؤ وخسائر التيار الدوامي.
اللفات ذات الجهد العالي والمنخفض
ملفوف بأسلاك نحاسية أو ألومنيوم عالية الجودة، باستخدام هيكل أسطواني أو متعدد الطبقات، مما يوفر قوة عزل عالية وقدرة قوية على تحمل الدائرة القصيرة.
زيت عازل
زيت معدني أو زيت إستر طبيعي صديق للبيئة FR3، يقوم بالمهام الأساسية الثلاثة وهي العزل وتبديد الحرارة وإطفاء القوس الكهربائي.
خزان المحولات
مصنوعة من الفولاذ المدلفن على البارد أو صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ، مع هيكل مغلق بالكامل وزعانف مموجة أو مشتتة حرارية على الجدار الخارجي لتعزيز تبديد الحرارة.
مصنوعة من الفولاذ المدلفن على البارد أو صفائح الفولاذ المقاوم للصدأ، مع هيكل مغلق بالكامل وزعانف مموجة أو مشتتة حرارية على الجدار الخارجي لتعزيز تبديد الحرارة.
البطانات العازلة المصنوعة من البورسلين أو المركبة تستخدم لتوصيل الخطوط الهوائية. تستخدم المحولات الأمريكية عادةً البطانات الملحقة.
اضغط على المغير
عادةً ما يتم استخدام مبدل الصنبور غير المتحمس، المثبت على غطاء الخزان أو جانبه، لضبط جهد الخرج.
ملحقات الحماية
تشتمل على صمامات تخفيف الضغط (تخفيف الضغط المضاد للانفجار)، وأجهزة قياس مستوى الزيت (نوع النافذة أو نوع العداد)، وصمامات الصرف/صمامات أخذ العينات، والخطافات، ومحطات التأريض، وما إلى ذلك. تشتمل الملحقات الاختيارية على مانعات الصواعق، وصمامات الحد من التيار عالي الجهد، وواقيات التحميل الزائد، وما إلى ذلك. [الاقتباس: 2]
1. مزايا المنتج الأساسية
① فعالية عالية للغاية من حيث التكلفة: بالمقارنة مع المحطات الفرعية الجاهزة أو المحولات من النوع الجاف، تتمتع المحولات المثبتة على عمود بهيكل بسيط، وتكلفة تصنيع منخفضة، وتزيل الاستثمار المرتفع في البنية التحتية الأرضية، مما يجعلها خيارًا اقتصاديًا لترقيات توزيع الطاقة على نطاق واسع.
② تقليل الخسارة بشكل كبير وتوفير الطاقة: باستخدام طريقة التثبيت "سعة صغيرة، نقطة توزيع كثيفة، نصف قطر قصير"، يتم وضع المحول بالقرب من مركز التحميل، والذي يمكن أن يقلل بشكل كبير من نصف قطر مصدر الطاقة ذات الجهد المنخفض ويقلل من خسائر خطوط الجهد المنخفض بنسبة تصل إلى 60% أو أكثر.
③ تركيب مرن ومريح: صغير الحجم وخفيف الوزن، ويمكن تركيبه باستخدام تعليق عمود واحد أو مزدوج، مما يسمح بالبناء السريع وتوفير مساحة الأرض، مما يجعله مناسبًا بشكل خاص للمناطق ذات الكثافة السكانية العالية أو المناطق الجبلية ذات الظروف الجغرافية المعقدة.
④ التشغيل المستقر والموثوق: يمنع هيكل الخزان المغلق بالكامل الماء والغبار بشكل فعال، مما يضمن التشغيل المستقر على المدى الطويل في البيئات الخارجية القاسية مثل رذاذ الملح الساحلي، والارتفاعات العالية، والاختلافات الشديدة في درجات الحرارة.
⑤ التسامح الممتاز مع الأخطاء: مجهز بجهاز الحماية الذاتية الكاملة (CSP)، يمكنه فصل الدائرة تلقائيًا في حالة حدوث خطأ داخلي، مما يمنع تفاقم الحادث وتحسين سلامة شبكة الطاقة. ⑥ الشبكات المرنة: يمكن استخدامها لإمدادات الطاقة أحادية الطور أو يمكن دمج ثلاث وحدات لتشكيل مجموعة محولات ثلاثية الطور، مما يسهل بشكل كبير ترقيات شبكة الطاقة الريفية وإمدادات الطاقة المؤقتة.
2. خدمة الحياة
في ظل ظروف التشغيل والصيانة القياسية (مثل اختبار جودة الزيت المنتظم وفحص الختم)، يمكن أن يصل عمر خدمة التصميم الإجمالي للمعدات إلى 20-30 عامًا. يمكن للنماذج المخصصة المُحسّنة التي تستخدم صفائح الفولاذ السليكونية عالية الجودة أو نوى السبائك غير المتبلورة والزيت العازل الصديق للبيئة أن تزيد من عمر الخدمة. تنبع تقادم المحولات بشكل رئيسي من تدهور الزيت العازل وتقادم الختم؛ يمكن للصيانة والاستبدال المنتظمين إطالة عمر الخدمة بشكل كبير.
1. الصيانة اليومية
① الفحص اليومي: قم بفحص الأجزاء الخارجية للمعدات بانتظام بحثًا عن تسرب الزيت والضوضاء غير الطبيعية، ولاحظ ما إذا كانت قراءة مقياس مستوى الزيت ضمن النطاق الطبيعي، وقم بتسجيل درجة حرارة التشغيل.
② اختبار جودة الزيت: يوصى بأخذ عينات واختبار قوة العزل الكهربائي ومحتوى الرطوبة والغاز المذاب (DGA) للزيت العازل كل سنة إلى سنتين، وتصفيته أو تجديده أو استبداله بناءً على نتائج الاختبار.
③ فحص المكونات: المعايرة المنتظمة لصمامات تخفيف الضغط، وأجهزة قياس مستوى الزيت، وأجهزة الحماية الأخرى؛ التحقق من تشغيل مغير الصنبور للحصول على المرونة؛ وتشديد محطات الأسلاك الخارجية.
④ التنظيف والصيانة: قم بتنظيف الغبار والحطام بانتظام من سطح خزان الزيت والمشتت الحراري لضمان قنوات تبديد الحرارة دون عائق.
2. أنظمة السلامة
① سلامة العمل على الخط المباشر: عند العمل على منصة المحولات، يجب التقيد الصارم بـ "لوائح أعمال السلامة الكهربائية". لا يمكن متابعة العمليات إلا بعد فصل الطاقة واختبار الجهد الكهربي وتأريضها.
② السلامة من الحرائق: الزيوت المعدنية التقليدية هي سائل قابل للاشتعال. يُحظر تمامًا استخدام اللهب المكشوف وتخزين المواد القابلة للاشتعال حول المعدات. يجب أن تكون طفايات الحريق ذات البودرة الجافة وغيرها من معدات مكافحة الحرائق متاحة بسهولة.
③ الوقاية من السقوط والصدمات: يجب على الموظفين الذين يعملون على المرتفعات ارتداء أحزمة الأمان. يجب أن يتم تمرير الأدوات والمواد باستخدام الحبال؛ يُمنع منعا باتا الرمي لمنع سقوط الأشياء من إصابة الأشخاص.
④ الامتثال البيئي: عند استبدال الزيت العازل أو التخلص منه، استخدم حاويات مخصصة لإعادة التدوير. يمنع منعا باتا الإلقاء العشوائي لمنع تلوث التربة والمياه.
1. تحديث شبكة الطاقة الريفية: كعنصر أساسي في استراتيجية "القدرة الصغيرة والتوزيع الكثيف"، فإنه يحل مشاكل نصف قطر إمدادات الطاقة الطويلة والجهد غير المستقر في المناطق الجبلية والرعوية النائية.
2. مصدر الطاقة السكني الحضري: يوفر إمكانية الوصول إلى نقطة النهاية لتوزيع الطاقة للمجتمعات السكنية ومناطق الفلل في المناطق الضواحي والمناطق الحضرية والريفية.
3. الزراعة والري: توفر الطاقة اللازمة للإنتاج الزراعي مثل زراعة الدفيئات، وري الأراضي الزراعية وتصريفها، ومعالجة المنتجات الزراعية والهامشية.
4. إمدادات الطاقة المؤقتة والبنية التحتية: بمثابة مرافق توزيع الطاقة المؤقتة أو المتنقلة لمواقع البناء وعمليات حقول النفط والتعدين.
5. أنظمة إضاءة الشوارع: توفر طاقة أحادية الطور لإضاءة الطرق البلدية، وإضاءة الطرق السريعة، إلخ.
6. توصيل شبكة الطاقة الجديدة الموزعة: توصيل الشبكة بشكل تدريجي أو متدرج لمحطات الطاقة الكهروضوئية الصغيرة الموزعة أو أنظمة تخزين الطاقة.
1. المخاطر البيئية
1. خطر الصواعق: تقع الخطوط الهوائية في مواقع خارجية عالية وتكون عرضة لضربات الصواعق المباشرة أو الفولتية الزائدة الناتجة عن الصواعق. 1. **يوصى باستخدام مانع الصواعق من أكسيد الزنك (MOA)** كمعدات قياسية، أو ينبغي اختيار نموذج مزود بوظيفة الحماية الذاتية الكاملة (CSP) ليشمل مانع الصواعق [CITATION:2].
2. **مخاطر التسرب والتلوث:** يمكن أن يؤدي تسرب الزيوت المعدنية إلى تلويث البيئة. في المناطق ذات متطلبات حماية البيئة العالية (مثل مصادر المياه والأراضي الزراعية)، يوصى بشدة باستخدام زيوت الإستر الطبيعية عالية نقطة الوميض الصديقة للبيئة مثل FR3، وتعزيز فحص ختم خزان الزيت.
3. **مخاطر مناخية شديدة:** في المناطق الباردة، يجب الانتباه إلى سيولة الزيت العازل في درجات الحرارة المنخفضة؛ يمكن اختيار الزيوت المضادة للتجمد ذات درجة الحرارة المنخفضة. في البيئات ذات الرطوبة العالية أو رش الملح (المناطق الساحلية)، يلزم وجود طلاءات مضادة للتآكل من الدرجة C4 أو أعلى ومثبتات من الفولاذ المقاوم للصدأ.
4. **خطر الحريق:** الزيوت المعدنية قابلة للاشتعال. في المواقع ذات المتطلبات الصارمة للحماية من الحرائق، يوصى باستخدام زيت عازل الإستر الطبيعي FR3 بنقطة وميض أعلى من 300 درجة مئوية، أو لتنفيذ تدابير مقاومة الحريق.
5. **متطلبات القوة الميكانيكية:** عند تركيبه على عمود، يجب أن يتحمل خزان الزيت أحمال الرياح والجليد وشد الموصل. يجب ضمان القوة الهيكلية لخزان الزيت واللحام الآمن لإطار الدعم. في المناطق المعرضة للزلازل، هناك حاجة إلى قاعدة معززة مضادة للاهتزاز.
2. قيود التثبيت
1. قيود القدرة الحاملة: قبل التثبيت، تحقق من القوة الميكانيكية وعمق الدفن وحالة سلك الشد للعمود لضمان قدرته على تحمل الوزن الإجمالي للمحول (بما في ذلك الدعم) وشد الموصلات.
2. قيود مسافة الأمان: يجب أن يلبي التثبيت الحد الأدنى من متطلبات مسافة الأمان للأجزاء الحية على الأرض والمباني وخطوط العبور لضمان مساحة كافية لتشغيل الأفراد وصيانتهم.
3. قيود القدرة على التكيف مع الارتفاع: بالنسبة للمناطق التي يزيد ارتفاعها عن 1000 متر، يؤدي انخفاض كثافة الهواء إلى انخفاض قوة العزل الخارجي؛ لذلك، هناك حاجة إلى منتجات عزل معززة مخصصة (زيادة مسافة الزحف).
4. قيود الضوضاء: إذا كان العمود بالقرب من النوافذ السكنية، انتبه إلى حد ضوضاء عدم التحميل للمحول (على سبيل المثال، 55 ديسيبل في الليل)؛ ويمكن اختيار تصميم منخفض الضوضاء.
يدعم هذا المنتج التخصيص العميق ويمكنه توفير التكيف الدقيق بناءً على معايير المشروع (ANSI/IEEE/IEC/DOE)، وبيئة التثبيت، ومتطلبات السعة، وتكوينات الملحقات. الأبعاد الرئيسية هي كما يلي:
| البعد التخصيص | النطاق/الوصف الاختياري |
| القدرة والجهد | 5 كيلو فولت أمبير ~ 500 كيلو فولت أمبير؛ الجهد العالي ≥ 34.5 كيلو فولت، الجهد المنخفض ≥ 600 فولت |
| اضغط على التبديل | لا توجد إثارة (±2×2.5% أو ±4×2.5%) |
| نوع الزيت العازل | زيوت معدنية (IEC 60296) / زيت إستر طبيعي صديق للبيئة (FR3) / زيت إستر صناعي |
| مادة اللف | جميع النحاس، جميع الألومنيوم، الألومنيوم عالي الجهد / النحاس منخفض الجهد |
| هيكل الخزان | بالوعة الحرارة لوحة المموج، بالوعة الحرارة لوحة؛ صفيحة فولاذية عادية أو 304 الفولاذ المقاوم للصدأ |
| الحماية والحماية من التآكل | تصنيف مقاومة التآكل C3 / C4 / C5؛ ارتفاعات عالية، وتعزيز مستوى التلوث العالي |
| الحماية والملحقات | الحماية التلقائية الكاملة (CSP، بما في ذلك المصهر + مانع الصواعق)، ومفتاح التحميل، وجلبة الإدخال، ومراقبة درجة حرارة/مستوى الزيت الذكي، وإنذار الخطأ عن بعد، وما إلى ذلك. |
| مزيج المرحلة | التشغيل أحادي الطور لوحدة واحدة، أو ثلاث وحدات مجمعة معًا لتشكل بنك محولات ثلاثي الطور. |
| المعايير | ANSI C57.12.20 / IEEE C57.12.20 / CSA C2.2 / DOE 2016 / IEC 60076 |
| الألوان والعلامات | رموز الألوان المحددة من قبل المستخدم (على سبيل المثال، Munsell أو RAL)، ولوحات الأسماء الصينية/الإنجليزية وملصقات التحذير. |
