چرا ترانسفورماتورهای غوطه ور روغنی در برابر آلودگی مقاومت می کنند: طراحی و نگهداری

چه چیزی آلودگی را تهدیدی برای ترانسفورماتورها می کند

ترانسفورماتورهای نصب شده در مناطق ساحلی، مناطق صنعتی، سایت های معدنی و مناطق روستایی پر گرد و غبار در معرض نمک پاشی، گازهای شیمیایی، گرد و غبار و رطوبت بالا قرار دارند. آلودگی به دو صورت عایق را تخریب می کند: آلودگی رسانا بر روی بوش ها و سطوح خارجی می تواند باعث ردیابی و فلاش اور شود، در حالی که رطوبت وارد شده به واحد از داخل به سیستم عایق کاغذ و روغن حمله می کند. یک ترانسفورماتور غوطه ور در روغن در هر دو مسیر از طریق ترکیبی از روغن عایق، طراحی مخزن آب بندی شده و ساختار مقاوم در برابر خوردگی-مقاومت می کند، به همین دلیل است که انتخاب غالب برای توزیع در فضای باز در محیط های سخت است.

روغن عایق: اولین خط دفاعی

روغن عایق در یک ترانسفورماتور غوطه‌ور{0}}روغنی دو وظیفه مرتبط با مقاومت در برابر آلودگی را انجام می‌دهد. به عنوان یک دی الکتریک، دارای قدرت الکتریکی بالایی است که از خراب شدن عایق داخلی، حتی زمانی که محیط خارجی آلوده است، جلوگیری می کند. به عنوان خنک کننده، گرما را از سیم پیچ ها به سطوح مخزن و رادیاتور می برد. روغن همچنین وسیله ای است که رطوبت و اکسیژن را از عایق کاغذ دور نگه می دارد: یک روغن سالم و خشک حاشیه دی الکتریک کل واحد را حفظ می کند.

کیفیت روغن توسط استانداردهایی مانند IEC 60296 برای روغن های عایق معدنی جدید تعریف شده است. ویژگی های کلیدی که در سرویس نظارت می شوند عبارتند از ولتاژ شکست، محتوای آب، تعداد اسید و ضریب تلفات دی الکتریک. در یک محیط آلوده، این پارامترها سریع‌تر تخریب می‌شوند، بنابراین نمونه‌برداری از روغن در فواصل یک تا دو ساله توصیه استاندارد است، با فواصل کوتاه‌تر برای واحدهای در اتمسفر تهاجمی.

ساخت مخزن مهر و موم شده از آلودگی ها جلوگیری می کند

دومین لایه دفاعی خود تانک است. دو فلسفه مهر و موم کردن رایج است. در طراحی محافظ، یک مخزن انبساط و هواگیر روغن را در تماس با هوا نگه می‌دارد و سیلیکاژل در هواگیر رطوبت را جذب می‌کند. در یک طراحی کاملاً مهر و موم شده، دیواره مخزن موجدار با انبساط روغن خم می شود و واحد هیچ محافظ یا تنفسی ندارد، بنابراین روغن هرگز با جو بیرون تماس نمی گیرد. ساختار کاملاً مهر و موم شده به ویژه در مکان های آلوده و مرطوب مؤثر است زیرا دو نقطه ورودی ضعیف را حذف می کند: تنفس و سطح روغن در معرض هوا.

واشرها، مهر و موم روغن و فلنج های بوش باید برای سطح آلودگی سایت مشخص شوند. فاصله خزش بوشینگ ها و عایق ها باید با توجه به کلاس آلودگی محل نصب و با رعایت دستورالعمل IEC 60076 و استاندارد هماهنگی عایق مربوطه انتخاب شود تا نمک یا رسوبات صنعتی نتوانند یک پل رسانا را روی سطح چینی تشکیل دهند.

مواد مقاوم در برابر خوردگی{0}برای ساختار خارجی

ساختار خارجی باید از همان محیط تهاجمی که به عایق حمله می کند زنده بماند. مخازن فولادی گالوانیزه، سطوح پودر شده یا رنگ شده با سیستم پوشش مناسب، بست ها و پلاک های فولادی ضد زنگ، و ورودی های کابل مهر و موم شده از زنگ زدگی جلوگیری می کنند که در غیر این صورت در طول سال ها سرویس از دیواره مخزن عبور می کند. برای تاسیسات ساحلی، یک سیستم پوشش مطابق با رده خورندگی سایت (به عنوان مثال کلاس های C3-C5 تعریف شده در ISO 12944) باید در مرحله سفارش مشخص شود نه اینکه بعداً مقاوم سازی شود.

تعمیر و نگهداری که مقاومت در برابر آلودگی را حفظ می کند

ویژگی‌های طراحی تنها در صورتی مزایای خود را به ارمغان می‌آورند که نگهداری آنها را دست نخورده نگه دارد:

بوش ها و سطوح عایق را به طور منظم تمیز کنید. نمک انباشته شده یا گرد و غبار سیمان رایج ترین محرک فلاش اوور خارجی است.

رنگ سیلیکاژل تنفسی را بررسی کنید و در صورت اشباع آن را روی واحدهای نوع محافظ- جایگزین کنید.

جوش مخزن، واشر و مهر و موم دریچه ها را از نظر نشت روغن بررسی کنید، که نشان می دهد یکپارچگی آب بندی از بین رفته است.

سطح روغن و خوانش گیج دما را در هر بازدید نظارت کنید.

روغن را در فاصله زمانی توصیه شده نمونه برداری و آزمایش کنید و بر اساس نتایج عمل کنید: فیلتر برای رطوبت بالا، بازسازی یا جایگزینی برای ولتاژ شکست کم یا اسیدیته بالا.

سوالات متداول

Q1. آیا یک ترانسفورماتور غوطه ور روغنی-برای تاسیسات ساحلی مناسب است؟بله، مشروط بر اینکه بوشینگ ها برای سطح آلودگی سایت انتخاب شده باشند و پوشش مخزن با رده خورندگی محل مطابقت داشته باشد. طراحی مخزن موجدار کاملاً مهر و موم شده-هوای مملو از نمک را بیشتر کاهش می‌دهد.

Q2. روغن عایق چگونه در شرایط آلوده از فلاشور جلوگیری می کند؟روغن دارای استحکام دی الکتریک بالایی است و عایق داخلی را خشک و به خوبی آغشته نگه می دارد، بنابراین عایق داخلی به مسیرهای خزشی که در معرض آلودگی هستند متکی نیست. فلاش اور خارجی به طور جداگانه توسط فاصله خزش و تمیزی بوشینگ ها کنترل می شود.

Q3. تفاوت بین مخزن محافظ و مخزن کاملا آب بندی شده چیست؟مخزن محافظ دارای مخزن انبساط و تنفس است، بنابراین روغن با تغییر دما هوا را تنفس می کند. یک مخزن کاملاً مهر و موم شده از دیواره موجدار استفاده می کند که برای جذب انبساط روغن خم می شود و روغن را از جو جدا می کند. واحدهای کاملا آب بندی شده در محیط های مرطوب و آلوده ترجیح داده می شوند.

Q4. روغن ترانسفورماتور هر چند وقت یک بار باید در محیط های آلوده آزمایش شود؟نمونه برداری سالانه روغن در محیط های تهاجمی در مقایسه با هر یک تا دو سال در شرایط تمیز توصیه می شود. مجموعه تست باید شامل ولتاژ شکست، محتوای آب، تعداد اسید و ضریب تلفات دی الکتریک، بر اساس روش های تست مربوطه IEC باشد.

Q5. آیا آلودگی خارجی می تواند باعث نقص داخلی شود؟غیر مستقیم بله. آلودگی شدید روی بوش ها می تواند باعث ایجاد فلاش اور شود که بر عایق سیم پیچ فشار وارد می کند و نفوذ رطوبت از طریق درزگیرهای خراب باعث تخریب عایق روغن و کاغذ از داخل می شود. هر دو مسیر با یکپارچگی آب بندی و تمیز کردن منظم جلوگیری می شود.

Q6. در زمان سفارش برای یک سایت بسیار آلوده چه چیزی باید مشخص شود؟کلاس آلودگی سایت، فاصله خزش مورد نیاز بوشینگ ها، سیستم پوشش مطابق با رده خورندگی ISO 12944، طراحی کاملاً آب بندی شده یا محافظ بر اساس اولویت، و اتصالات فولادی ضد زنگ برای مناطق ساحلی را مشخص کنید.