روغن ترانسفورماتور
روغن ترانسفورماتور با پایه معدنی از مواد نفتی باکیفیت، نقش حیاتی در عملکرد و ایمنی تجهیزات برقی دارد. خواص فیزیکی آن شامل ویسکوزیته، نقطه ریزش، دانسیته و نقطه اشتعال، تاثیر مستقیم بر کارایی ترانسفورماتور و دیگر تجهیزات دارد.
همچنین پارامترهای تصفیهای و شیمیایی مانند میزان گوگرد، ترکیبات آروماتیک و اسیدهای آلی، همراه با خواص الکتریکی روغن، کیفیت و طول عمر تجهیزات را تضمین میکنند. استفاده از این روغن باعث افزایش دوام تجهیزات، کاهش خوردگی و عملکرد بهتر سیستمهای برقی میشود.
ویژگیهای فنی و عملکردی روغن ترانسفورماتور
ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور
ویسکوزیته یکی از عوامل کلیدی در انتقال حرارت و خنککنندگی ترانسفورماتورها است. روغن با ویسکوزیته پایین، حرارت تولید شده در تجهیزات برقی را بهتر منتقل میکند و عملکرد سیستم خنککننده بهینه میشود. استفاده از روغنهای با ویسکوزیته بالا معمولاً هیچ مزیت عملیاتی ندارد و میتواند جریان روغن در سیستم را محدود کند.
نقطه اشتعال
به منظور ایمنی تجهیزات، اندازهگیری نقطه اشتعال روغن ترانسفورماتور ضروری است. استاندارد IEC 60296 از روش کاپ بسته (Pensky-Martens) و استاندارد ASTM D3487 از روش کاپ باز برای این منظور استفاده میکنند. نتایج کاپ بسته معمولاً ۵–۱۰ درجه سانتیگراد کمتر از کاپ باز است. نقطه اشتعال به میزان اجزای سبک و آلودگیهای ناشی از سوختها مانند بنزین یا گازوئیل حساس است.
دانسیته روغن ترانسفورماتور
دانسیته روغن نقش مهمی در عملکرد تجهیزات در دماهای پایین دارد. در مناطق سردسیر، دانسیته صحیح از شناور شدن یخ در سطح روغن جلوگیری میکند و وزن ترانسفورماتور را برای محاسبات مهندسی دقیق میسازد. شناور شدن یخ معمولاً ناشی از وجود آب غیرمحلول در روغن است که میتواند در زمان راهاندازی ترانسفورماتور مشکل ایجاد کند.
مقاومت در برابر اکسیداسیون
در بازار، دو نوع روغن ترانسفورماتور وجود دارد:
-
با افزودنی آنتیاکسیدان (inhibited)
-
بدون افزودنی آنتیاکسیدان (uninhibited)
روغن ترانسفورماتور تولیدی شرکت پالایش روغنهای صنعتی زنگان، از نوع بدون افزودنی آنتیاکسیدان است که مقاومت طبیعی خوبی در برابر اکسیداسیون دارد و با مواد تجهیزات برقی سازگار است.
میزان آب در روغن
حلالیت آب در روغن به دما و میزان مولکولهای قطبی آروماتیک موجود در آن بستگی دارد. مقدار بالای آب باعث ایجاد کف شدید هنگام گاززدایی میشود، که این کف ناشی از تبخیر آب موجود است. روغنهای تمیز معمولاً کف نمیکنند، در حالی که روغنهای آلوده یا مخلوط شده با مایعات نامناسب، کف پایدار تولید میکنند.
شکست عایقی روغن
ولتاژ شکست روغن ترانسفورماتور تحت استانداردهای IEC 60156 و ASTM D1816 اندازهگیری میشود. در این آزمایش، الکترودهای کروی با فاصله ۲–۲.۵ میلیمتر قرار گرفته و ولتاژ با سرعت ۲ kV/s افزایش مییابد تا شکست رخ دهد. نتیجه، میانگین شش آزمایش پیاپی است. شکست عایقی به عواملی مانند مقدار و نوع ذرات، میزان آب و روش آزمایش وابسته است.
ضریب تلفات عایقی (Δtg)
Δtg یکی از مشخصات همیشگی روغن ترانسفورماتور است و نشاندهنده مقدار مولکولهای یونیزه و قطبی موجود در روغن است. روغن تصفیهشده مقدار مناسبی Δtg دارد، اما این پارامتر به آلودگی در حین فرآیند یا بارگیری بسیار حساس است.
کشش بین سطحی
این پارامتر میزان نیرو بین روغن و آب را نشان میدهد و به گروههای قطبی موجود در روغن بستگی دارد. روغنهای تازه معمولاً کشش بین سطحی حداقل ۴۰ mN/m دارند که برای عملکرد صحیح سیستمها ضروری است.
اسیدیته روغن
در روغن ترانسفورماتور تازه، اسیدیته باید کمتر از 0.03 mgKOH/g باشد. افزایش اسیدیته میتواند باعث خوردگی اجزای فلزی و کاهش عمر روغن شود.
خوردگی روغن
استاندارد IEC 60296 مقاومت روغن در برابر خوردگی را با استفاده از نوار مس و غوطهوری در دمای ۱۴۰ درجه سانتیگراد برای ۱۹ ساعت اندازهگیری میکند. پاسخ منفی به این آزمایش، نشاندهنده محافظت تجهیزات در برابر خوردگی ناشی از ترکیبات سولفور موجود در روغن است.
