الإرتفاع المفاجىء للفولت - Over Voltage

waelscout

ظاهرة الأرتفاع المفاجىء للجهد او ما يسمى بالـ Over Voltage

من المعروف فى نظم الشبكات الكهربية انه يوجد جهد مقنن تعمل عنده المعدات الكهربية و يجب ان لاتتعدى هذة القيمه للجهد عن قيمه معينة مسموح بها و متعارف عليها فى المواصفات العالمية (IEC) و غالبا ما تكون القيمه المسموح بها تتراوح ما بين 5 إلى 10 % بحد اقصى من قيمة الجهد المقنن.

و إذا زاد الجهد عن القيمه المشار إليها يسمى بالـ Over voltage

و يحدث الـ Over voltage فى الشبكات الكهربائية نتيجة لسببين اساسيين هما:

1 – نتيجة لحدوث تفريغ كهربى للصواعق الجوية الـ Lighting
2 – عمليات التشغيل او ما تعرف بالـ switching (فتح و غلق القواطع الكهربية )

الزيادة فى الجهد قى الحالتين السابقتين تتعرض فيهما المعدات الكهربية و خطوط النقل لإجهادات حرارية عالية اذا لم تتوافر وسائل الحماية المناسبة لها و بيتم تدميرها فى الحال و اقصد هنا بتدميرها هو بمعنى انه لايمكن إصلاحها.

و يتم حماية المعدات الكهربية من زيادة الجهد الناتج من الصواعق بتركيب مانعة صواعق Lighting arrestor و يتم حماية خطوط النقل بواسطة سلك الأرضى المركب فى اعلى ابراج خط النقل . و بالنسبة لـ مانع الصواعق فهى ببساطة عبارة عن مقاومة غير خطية تتغير قيمتها بتغير الجهد الواقع عليها قتكون قيمتها كبيرة جدا جدا عند الجهود العادية المسموح بها و عند حدوث ارتفاع مفاجىء فى الجهد تقل قيمتها وتعمل قصر مما يؤدى الى تسريب الشحنة الكهربية إلى الأرض و بذلك يتم حماية المعدة من الجهد المفاجىء
مع ملاحظة انه يوجد عداد مركب على قاعدة مانعة الصواعق يقوم بعد عدد مرات التفريغ التى تمت حيث انه يجب تغير مجموعة الأقراص (التى تتكون منها المقاومة الغير خطية) الموجودة داخل مانعة الصواعق لكل عدد معين من مرات التفريغ و هذا العدد بيتم تحديده بواسطة الشركة المصنعة.

و للاسف غالبا لايتم فحص هذا العداد اثناء أجراء عمليات الصيانه الروتينية و آخذ فراءته ليتم على اساسه استبدال و فحص الأقراص و نتفاجأ بحدوث صاعقة وتنهار مانعة الصواعق و المعدة معها و عند السؤال عن سبب ذلك تجد الأجابة من احد الفلاسفة بان الصاعقة كانت قوية. و هذا خطاء يا أخوانى للهروب من المسؤالية وعدم القيام بمهام الصيانة طبقا للمواصفات الفنية و لاثبات ذلك سوف اعطى لكم مثال بالأرقام.

لكل مستوى جهد من الشبكة الكهربية قيمة معينه للـ Over voltage لا يتعدها فمثلا لو عندى خط نقل جهد 66 كيلوفولت فان اقصى قيمة لزيادة الجهد من اقوى صاعقة هى 325 كيلوفولت طبقا للمواصفات القياسية IEC و للتجارب العملية التى تمت فى هذا الموضوع و بالتالى فان مانعة الصواعق المستخدمة فى هذا الخط عندم تتعرض لهذا الجهد سوف تقوم بواظيفتها و بعد عدد مرات من التفريغ بيحدث تلف جزىء لبعض القراص التى يجب استبدالها على الفور و فى حالة أهمالها فانه سوف تنهار هذة المانعة و المعدة المركبة معها فورا.

اما بخصوص زيادة الجهد فى الحالة الثانية الناتج من الـ Switching فتعتمد على متغيرات الشبكة الكهربية (L-R-C) و خاصة السعة Capacitance (C) ويتم الحماية من هذا الجهد عن طرق تركيب مقاومة خاصة توصل بالتوازى مع ملامسات القاطع لامتصاص هذا الجهد.

ملحوظة هامة :
الزيادة فى الجهد الناتج من الصواعق أعلى ام الجهد الناتج
من عمليات التشغيل الـ Switching أعلى:
الحقيقة فى الشبكات حتى 132 كيلوفولت يكون الزيادة فى الجهد الناتج من الصواعق اخطر على المعدة من الجهد الناتج من عمليات التشغيل.
اما فى الشبكات ذات الجهد اكبر من 132 كيلوفولت فيما أعلى بيكون الزيادة فى الجهد الناتج من عمليات الـ Switching اخطر و أكبر من الزيادة فى الجهد الناتج من الصواعق.