ترانسفورماتور TRANSFORMATOR

اهمیت ترانسفورماتورها در صنعت برق و شبکه‌هاي صنعتی، برکسی پوشیده نیست. امروزه یکی از ملزومات اساسی در انتقال و توزیع الکتریکی در جهان ترانسفورماتورها، می‌باشند.ترانسفورماتورها در اندازه‌ها و توان‌های مختلفی جهت تغییر سطح ولتاژ الکتریکی به‌منظور کاهش تلفات ولتاژ در فرآیند انتقال و توزیع انرژی الکتریکی به‌کار می‌روند.در صنعت سیمان، به‌عنوان یکی از مصرف کننده‌های بزرگ برق و استفاده از سطوح ولتاژ مختلف در آن، استفاده از ترانسفور ماتورها یکی از ارکان اجتناب‌ناپذیر می‌باشد.در این مقاله به اختصار ترانسفورماتورها، ساختمان آنها، تعمیرات و نگهداری آنها مورد بررسی قرار گرفته است.

● ساختمان ترانسفور ماتور

ترانسفورماتورها را با توجه به کاربرد و خصوصیات آنها می‌توان به سه دسته کوچک، متوسط و بزرگ دسته‌بندی کرد. ساختمان ترانسفورماتورهای بزرگ و متوسط به‌دلیل مسائل فاظتی و عایق‌بندی و امکانات موجود، نسبت به انواع کوچک آن پیچیده‌تر است. اجزاء تشکیل دهنده یک ترانسفورماتور به شرح زیر است:
1- مقره فشار قوي
2 - مقره فشار ضعيف
3 - ترمو متر
4 - رله بوخهلتس
5 - درجه روغن نما
6 - رطوبت گیر
7 - درپوش منبع انبساطی
8 - واشر گرد لاستیکی زیر درب مخزن
9 - کلید تنظیم ولتاژ
10 - شیر تخلیه روغن
11 - چرخ

• روغن ترانسفور ماتور

روغن‌های ترانسفور ماتور عمدتاً ترکیبات پیچیده‌ای از هیدروکربن‌های مشتق از نفت خام می‌باشند و به جهت دارا بودن خواص مورد نیاز، این نوع روغن‌ها جهت ترانسفورماتورها مناسب‌تر تشخیص داده شده‌اند.خواص مورد نیاز برای روغن‌های ترانسفور ماتور به‌طور خلاصه عبارتند از:

▪ عایق کاری الکتریکی

▪ انتقال حرارت

▪ قابلیت خاموش کردن قوس‌الکتریکی

▪ پایداری شیمیائی

▪ سیل کردن ترانسفورماتور

▪ جلوگیری از خوردگی

▪ در مورد سفارش خرید روغن برای ترانسفورماتورها دو مورد مهم را مدنظر قرار می‌دهیم.

▪ انتخاب نوع روغن ترانسفورماتور

نوع روغن و کیفیت آن، براساس طراحی ترانسفورماتورها می‌باشد. به‌عنوان مثال در یکی از بررسی‌ها نوعی چسب که در داخل ترانسفورماتور به‌کار برده شده بود توسط روغن ترانس حل گردید و باعث شد که ذرات چسب داخل روغن پراکنده شود و منجر به کاهش دی‌الکتریک روغن گردد. مورد دیگری که مورد آزمایش قرار گرفت، این بود که کاتالیزور مس و آهن باعث از بین بردن روغن تشخیص داده شده است. بنابراین نوع ترانسفورماتور و مواد به کار رفته در آن درتعیین نوع و کیفیت روغن آن تأثیر زیادی دارد.

● آلودگی روغن ترانفسورماتورها:

به‌طور کلی دو نوع آلودگی اصلی در روغن ترانسفور ماتورها عبارتند از:

۱) مواد معلق در روغن

۲) آب

۳) اکسیداسیون روغن پس از شناسائی مؤلفه‌های روغن با آزمایش‌های مختلف، تصمیم به تصفیه یا تعویض روغن اتخاذ می‌گردد.به‌طور کلی ۳ نوع آزمایش کلی بر روی روغن ترانسفورماتور انجام می‌گیرد که عبارتند از:۱) آزمون‌های فیزیکی

۲) آزمون‌های شیمیائی

۳) آزمون‌های قسمت‌های الکتریکی برخی از آزمایش‌هائی که باید روی روغن ترانسفورماتورها، انجام گیرد در زیر آمده است.

۱) تست اسیدیته

۲) تست گازهای حل شده در روغن

۳) تست کشش سطحی

۴) تست بی‌فنیل پلی کلرید (pcb)

● تست ولتاژ شکست:

روغن ترانسفورماتورها معمولاً باید دارای ضریب شکست بیشتر از ۵۰ کیلو ولت باشند، که با انجام آزمایش ولتاژ شکست، نسبت به اندازه‌گیری آن اقدام می‌گردد. اگر این شاخص تا حد مشخصی کمتر از ۵۰ کیلو ولت باشد می‌توان با تصفیه روغن موجود آن را اصلاح کرد، در غیر این صورت باید نسبت به تعویض روغن اقدام نمود.

● آنالیز گاز کروماتورگرافی:

با توجه به اینکه مولکول‌های روغن از ترکیبات هیدروکربن ساخته شده‌اند، حرارت یا شکست الکتریکی می‌تواند باعث شکست مولکول‌های روغن و تولید گازهای قابل اشتعالی مثل متان، اتیلن، اتان و سایر گازها شود، که در دراز مدت انفجار ترانسفورماتور را در پی خواهد داشت. تحلیل گاز کروماتوگرافی به اندازه‌گیری میزان گازهای تولید شده در روغن ترانسفورماتور و آنالیز آنها می‌پردازد.