⚡ أسرار SIPROTEC 7VK61 | الحلقة الأولى

المحرك يتحمل الكثير، لكن دوّاره لا يتحمل محاولات تقويم متكررة. هكذا يحميه 7SX800.

الجزء 4 من 10⏱ 5 دقائق قراءةالمستوى: متوسط

🎯 ماذا ستتعلم في هذا الجزء؟

• وظائف حماية المحرك وما يميز كل منها
• كيف تقاس درجات الحرارة بوحدة RTD خارجية
• حماية بنوك المكثفات ذات النجمة المزدوجة

حماية المحرك في جهاز واحد

يغطي 7SX800 المحركات الصغيرة والمتوسطة (100 كيلوواط إلى 2 ميجاواط) عبر القالبين 5 (قياس التيار) و6 (التيار والجهد). الميزة المذكورة في الكتالوج: دمج الحماية والتحكم في جهاز واحد يقلل الاستثمار، مع حماية حرارية كاملة للمحرك.

الوظيفة	ماذا تحمي؟
49 حراري للعضو الثابت	من الأحمال الزائدة ومشاكل التبريد والتلوث.
49R حراري للدوّار	الدوّار أثناء البدء بسبب كثرة محاولات البدء أو طولها أو انحشار الدوّار.
48 مراقبة زمن البدء	من بدء يطول أكثر من اللازم، مع زمن أقصى مختلف للبدء البارد والساخن.
66 منع إعادة التشغيل	من إعادة تشغيل المحرك إذا كان سيتجاوز حد حرارة الدوّار.
50L Load-jam	من انحشار الدوّار المفاجئ بسرعة أكبر من الحماية الحرارية.
14 الدوّار المحجوز	حالة الدوّار المحجوز (Locked rotor).
46 الحمل غير المتزن	من تسخين الدوّار بسبب المركبة العكسية.
37 التيار المنخفض	كشف المضخات والضواغط التي تعمل بلا حمل (Idling).
38 مراقبة الحرارة	درجات حرارة الملفات والمحامل عبر حساسات.

لماذا الدوّار هو نقطة الضعف؟

في التشغيل العادي، وحتى تحت الحمل الزائد، تبقى حرارة الدوّار بعيدة عن حدها المسموح. لكن تيارات البدء العالية تجعل الدوّار، لا العضو الثابت، هو المعرّض للتلف بسبب ثابت الزمن الحراري القصير له. ولذلك تمنع وظيفة 66 إعادة التشغيل إذا كان من الواضح أن حد حرارة الدوّار سيتجاوز في محاولة البدء، بدلاً من ترك القاطع يفصل بعد عدة محاولات.

Load-jam مقابل الحراري

انحشار الدوّار يسبب قفزة مفاجئة في تيارات الأطوار. قد تلتقط الحماية الحرارية أيضاً عندما تتجاوز النمذجة الحرارية قيمها، لكن وظيفة 50L تكشف الانحشار أسرع، فتقلل الضرر على المحرك والمعدات المدارة (التروس والمحامل وغيرها).

الحمل غير المتزن 46

تعتمد على المركبة العكسية للتيار وتنمذج السلوك الحراري بطريقة التكامل؛ منحنى الفصل عكسي، فالتيارات غير المتزنة الصغيرة تعطي زمن فصل أطول. ثابت الآلة K يقع بين 5 و40 ثانية، ويُحد تيار المركبة العكسية الكبير (نحو 10 أضعاف المسموح) لتفادي التشغيل الخاطئ في الأعطال غير المتماثلة. وهناك أيضاً إنذار عند تجاوز الحمل غير المتزن المستمر لحد معين بعد زمن تأخير.

قياس الحرارة بوحدة RTD خارجية

تُسجَّل الحرارة (الملفات أو الزيت أو المحامل) عبر جهاز خارجي لمراقبة الحرارة (RTD unit، مثل 7XV5662-xAD10)، ويرتبط بالريلاي بالبروتوكول الخاص SUP عبر السلسلي أو الإيثرنت. الحساسات المدعومة Pt 100 وNi 100 وNi 120، ويمكن معالجة حتى 12 نقطة قياس بحدّين لكل نقطة، مع كشف تلقائي لانقطاع السلك.

بنوك المكثفات: ثلاث وظائف متخصصة

الوظيفة	الفكرة
59C جهد الذروة للمكثفات	تحسب جهد الذروة لكل طور من الأساسية والتوافقيات، لأن ارتفاعه قد يدمر العازل. أنواع الأزمنة: عكسي IEC/IEEE، ومنحنى مستخدم، وزمن مستقل (حتى 4 مراحل).
60C عدم اتزان التيار	يراقب بحساسية عالية التيار غير المتزن بين نقطتي التعادل في بنك النجمة المزدوجة، ويتيح عدّ العناصر المعيبة.
50RS مراقبة إعادة الاشتعال	يراقب القاطع لكشف إعادة اشتعال القوس بعد فصل بنك المكثفات، ويصدر فصلاً مساعداً.

💡 ميزانية نقاط الوظائف

وظائف 48 و50L و66 تكلف 5 نقاط وظائف لكل منها. تذكّر أن ميزانية النقاط تُحسب عند الطلب (نناقشها في الجزء التاسع).

✅ الخلاصة: 4 نقاط تحملها معك

• وظائف المحرك تحمي العضو الثابت والدوّار معاً: 49 و49R و48 و66 و50L و46.
• Load-jam أسرع من الحراري في كشف الانحشار، وRestart inhibit يحمي الدوّار من التقويم المتكرر.
• قياس الحرارة يتم عبر وحدة RTD خارجية بحد أقصى 12 نقطة.
• للمكثفات: 59C وجهد الذروة، و60C وعدم الاتزان، و50RS وإعادة الاشتعال.

🧠 اختبر نفسك (اضغط على السؤال لتظهر الإجابة)

لماذا الدوّار أخطر من العضو الثابت أثناء البدء؟

لأن تيار البدء العالي مع ثابت الزمن الحراري القصير للدوّار يعرّضه للتلف قبل العضو الثابت.

كم نقطة حرارة يعالجها الجهاز عبر وحدة RTD؟

حتى 12 نقطة، بحدّين لكل نقطة.

ما وظيفة 60C؟

حماية بنك المكثفات ذي النجمة المزدوجة بمراقبة التيار غير المتزن بين نقطتي التعادل.

🧭 خريطة السلسلة

1  نظرة شاملة على الجهاز2  درع الفيدر: التيار الزائد والاتجاهية3  صيد الأعطال الأرضية الحساسة4  حارس المحركات وبنوك المكثفات5  الجهد والتردد والقدرة وجودة الطاقة6  التحكم والأتمتة والتسجيل7  الاتصالات: IEC 61850 وGOOSE والريدندنسي8  الأمان: Safety وCybersecurity9  الهاردوير وكود الطلب ونقاط الوظائف10  DIGSI 5 والاختبار والـ DigitalTwin

في الجزء القادم: الجهد والتردد والقدرة: الفصل عن الشبكة وفصل الأحمال وجودة القدرة.

الجزء السابق

صيد الأعطال الأرضية الحساسة

الجزء التالي

الجهد والتردد والقدرة وجودة الطاقة

📚 تفضّل المرجع الشامل: السلسلة كلها في مقال واحد

المصدر: كتالوج Siemens «SIPROTEC 5 Compact – 7SX800» الإصدار 5 (Catalog Edition 5 from V9.50). المقال شرح تعليمي بصياغة المؤلف، والقيم والمواصفات للاسترشاد فقط؛ راجع أحدث كتالوج وكتيّب الجهاز قبل أي تصميم أو طلب. هذه المدونة غير تابعة لشركة Siemens، وSIPROTEC وDIGSI وSIGRA علامات تجارية مملوكة لها.