متمم الوقاية الغازية (البوخهلز) Buchholz Relay

يكون تشغيل جهاز البوخهلز عادة في بداية العطل الحادث تحت مستوى الزيت داخل المحول، ويؤدي الى قفل نقط تلامس تعطي إشارات إنذار. حيث أن القوس الناتج عن القصر يؤدي الى تحليل الزيت، ونظراً لإحتواء ناتج التحليل على أكثر من 70 من غاز الهيدروجين ، وهو يعتبر خفيف الوزن ، مما يساعد على إرتفاع الغازات الى أعلى في إتجاه الخزان الاحتياطي. ويثبت متمم الوقاية الغازية على الانبوبة الواصلة بين الخزان الرئيسي والخزان الاحتياطي.

شكل (1)

شكل (1) أ يوضح شكل جهاز البوخهلز، بينما يوضح شكل (1) ب مقطعاً في هذا الجهاز.

عند حدوث عطل داخل المحول يحدث تحلل للزيت، ينتج عنه غازات تتجمع في الجزء العلوي لجهاز البوخهلز، وعلى ذلك ينخفض مستوى الزيت بالجهاز. تطفو العوامة بميل، داخل الجهاز، وتقفل نقط تلامس المفتاح الزئبقي ويعطي إشارة انذار ببداية حدوث عطل داخل المحول، مما يفضل معه فصل المحول وأخذ عينة زيت للإختبار والتحليل، حيث توضح نتيجة التحليل نوع العطل الحادث، وبذلك يمكن حماية المحول من استمرار العطل الداخلي. عند حدوث دائرة قصر خطيرة داخل المحول، فإن الضغط يزداد داخل المحول ويندفع الزيت الى أعلى في إتجاه الخزان الاحتياطي، فيمر من خلال جهاز الوقاية الغازية.

ونتيجة لإندفاع الزيت بقوة، فإن العوامة الثانية تعمل على توصيل نقط تلامس المفتاح الزئبقي المتصل بها وهو يعطي اشارة بفصل قاطع التيار الرئيسي للمحول وبالتالي خروج المحول من الخدمة.

تؤخذ عينة من الغازات المتجمعة في الجزء العلوي من جهاز البوخهلز، حيث تختبر من حيث : اللون، القابلية للاحتراق، التركيب الكيميائي... ومن هذا التحليل يمكن معرفة نوع العطل. هذا ويبدأ تحلل الزيت داخل المحول عند حوالى ٣٥٠ م.

في حالة إنخفاض مستوى الزيت عن حد معين، نتيجة التسرب في زيت المحول، فإن متمم الوقاية الغازية يعطي إنذار فقط.

يستخدم هذا المتمم في المحولات المحتوية على خزان احتياطي فقط، وكما ذكر سابقاً ، فإن جهاز البوخهلز يثبت على الانبوبة الواصلة بين الخزان الرئيسي والخزان الاحتياطي، كما في شكل (2) . وتكون مواصفات الانبوبة كالآتي.

شكل (2)

القطر الداخلي للأنبوبة :

في المحولات حتى 1 م.ف.أ.                         25 مم

للمحولات من 1 م.ف.أ. وحتى 10 م.ف.أ.            50 مم

للمحولات أكبر من 10 م.ف.أ.                       80 مم

يراعى أن تكون أوضاع الانبوبة كالآتي :

- ميل الانبوبة على المستوى الافقي حوالي 10 الى 1 أ

- لا يقل بعد مكان تركيب متمم الوقاية الغازية عن جسم المحول ، مقاساً على الخط المائل، عن 5 أمثال قطر الانبوبة الداخلي.

- المسافة بين متمم الوقاية الغازية وحتى الخزان الاحتياطي ، مقاساً على الخط المائل، لاتقل عن 3 أمثال قطر الانبوبة الداخلي وهذا واضح بشكل (3).

لا يعتبر المفتاح الزئبقي من الاجهزة عالية الحساسية ، حيث يمكن أن يتم تشغيله بالطريق الخاطئ، نتيجة الاهتزازات، الزلازل، هزات ميكانيكية للأنبوبة ..

يعتبر المتمم بطئ التجاوب لأن أقل زمن لتشغيله عبارة عن 0.1 ثانية ، بينما متوسط زمن التشغيل 0.2 ثانية. ولكنه يعتبر جهازاً ممتازاً لإعطائه تنبيهاً لبداية حدوث قصر.

لا تجهز المحولات أقل من 500 ك.ف.أ. بمتتم وقاية غازية، لإعتبارات اقتصادية، بينما يضاف متمم وقاية غازية آخر للمحولات المحتوية على غرفة مستقلة لمغير الجهد ، للكشف عن أعطال الزيت لغرفة مغير الجهد.

يمكن التعرف على طبيعة العطل بالمحول وسبب اشتغال متمم الوقاية الغازية وذلك بفحص الغازات المتصاعدة كالآتي:

شكل (3)