رتبها

سؤال وارد جدااااا ف المقابلات ما هو سبب الطنين المزعج في محولات القدرة الكهربائية؟!!!
الإجابة تكون كالآتي :-
♦️ان سبب هذا الرنين او الطنطنة او الدندنة يعود الى ظاهرة تدعى التقبض المغناطيسي أو التخصر المغناطيسي و بالإنكليزية: Magnetostriction و يقابلها تقبض كهربائي

و هي خاصية في المواد الحديدية تؤثر على شكلها أو أبعادها اثناء تعريضها لمجال مغناطيسي.و هذا يؤدي لتغيير الشد المغناطيسي حتى يبلغ قيمة التشبع λ. تم تحديد هذا التأثير بداية في 1842 بواسطة جيمس جول خلال مراقبته لعينة حديد و تتسبب هذه الظاهرة في مفاقيد طاقة بفضل حرارة الاحتكاك في

القلب الحديدي وهي مسؤولة ايضا عن صوت الأزيز في المحولات الكهربائية حيث تولد التيارات المترددة مجالات مغناطيسية متذبذبة
♦️إن القلب الحديدي يربط الملفين بواسطة المجال المغناطيسي والذي يتكون من عدة مجالات عشوائية الاتجاه تحاول ان تتحد في اتجاه واحد لانتاج مجال مغناطيسي قوي

باتجاه واحد وفي هذه الحالة فان مادة القلب الحديدي ستحدث فيها استطالة بطيئة في تقليل الطول لكي تلائم وضعية الترتيب الجديد لهذه المجالات العشوائية
وهذا مايسمى التقبض أو التخصر المغناطيسي magnetostriction و لما كان المجال المغناطيسي يتغير خلال حديد القلب الحديدي فان الحديد سوف

يتمدد ويتقلص وهكذا..... فان هذه الاهتزازات تنتج موجات صوتية التي تولد هذا الطنين المميز
♦️تصدر همهمة او ازيز المحولات لعدة أسباب أهمها المجالات المغناطيسية الضالة والتخصر المغناطيسي magnetostriction، و تتسبب المجالات المغناطيسية في اهتزاز الملحقات الداخلية للمحول عند تردد 50

أو 60 هرتز.
و المصدر الآخر المهم للهمهمة الكهربائية التي يصدرها المحول هو التخصر المغناطيسي، يحدث التخصر المغناطيسي عندما تتفاعل مادة حديدية قابلة للمغنطة مع مجال مغناطيسي متناوب، وبالتالي تخضع لتمدد وتقلص دقيق.
عندما يتمدد قضيب الحديد داخل ملفات المحولات أو ينكمش

(بمعنى، يتغير شكله بشكل دقيق) بسبب التأثير المغناطيسي للتيار المتردد المار خلاله، فإنه ينتج كميةً صغيرةً من الاهتزاز، هذا ما يجعل المحولات تصدر صوت الأزيز.
🙄كيف يتم تقييم او فحص الضوضاء الصادر من محولات القدرة الكهربائية و هل هناك حدود لهذه القيم و باي وحدة تقاس؟! و هل

يمكن التخلص من هذه الضوضاء تماما؟!
♦️كما اشرنا صوت الأزيز الصادر من المحولات يكون بسبب ظاهرة التخصر المغناطيسي نتيجة للمجال المغناطيسي للقلب الحديدي و كذلك بسبب عدم الربط الجيد للاجزاء المكونة للمحول و كذلك رقائق القلب الحديدي نفسها و هذا الصوت له شده معينة مسموح بها طبقا

للمواصفات العالمية و يتم قياسها باجهزة خاصة و من خلال فحص معملي يدعى
Sound level test
وهو أحد الفحوصات النوعية والغرض منه بيان مدى مستوى الضوضاء لمحول القدرة و هو بالعمل ... من على بعد معين من المحول و وحدة قياس هذا الصوت تسمى الديسبل و يتناسب هذا الصوت تناسب طردي مع قدرة

المحول و لكن يجب ان لايزيد عن قيمة معينة و لو زاد يجب فصل المحول من الخدمة و فحص القلب الحديدي و الأجزاء الميكانيكية للمحول، و تجدر الإشارة إلى أن شدة أصوات الأزيز هذه تتناسب ايضا مع الجهد الكهربائي المستخدم: كلما زاد الجهد، زادت «كثافة الهمهمات»، هذا هو السبب في أنك قد لا تسمع

دائمًا هذا الصوت من بعض المحولات الصغيرة بينما تكون واضحة قرب المحولات كبيرة الحجم، يمكن تقليل أصوات المحول من خلال إجراء بعض التعديلات على التصميم، ولكن لا يمكن التخلص منها تمامًا.
#مختصر_مفيد
♦️تتلخص اسباب هذه الضوضاء كالآتي
يتبع 👇👇

👈ظاهرة التخصر أو التقبض المغناطيسي Magnetostruction و تم تفصيلها اعلاه
👈الصوت الناتج بسبب القلب الحديدي وتعتمد قوته على كثافة الفيض في طبقات القلب الحديدي وعلى مواصفات وخواص الحديد الكهربائي المصنوع منه القلب الحديدي.
👈محتمل ان يكون الصوت الصادر من زيادة الأحمال نتيجة تأثير

قوى كهرومغناطيسية تسبب اهتزازات في ملفات المحول بذبذة تتراوح بين (١٠٠-٦٠٠)هرتز.
👈العزل غير الجيد مما يولد تفريغ للشرارة وهذا يعطي صوت ازيز
👈بعض اجزاء المحولة قد تحدث فيها رخاوة مما يؤدي الى اصدار هذا الطنين
👈الربط غير الجيد للاجزاء المكونة للمحول

ف الصور جداول للقيم المقبولة للازيز الصادر من محولات القدرة الكهربائية بنوعيها الزيتي و الجاف و مرفق نماذج لاجهزة فحص الطنين الصادر من محولات القدرة الكهربائية
@omareyad72
#الهندسة_الكهربائية
#احمد_العزاوي
#Ahmed_Alazzawi