استفاده از روغن ترانس یا ترانسفورماتور در تجهیزات برقی، لازم و ضروری است. از آنجایی که تجهیزات برقی به هنگام فعالیت حرارت تولید می‌کنند، این حرارت باعث بالا رفتن دمای سیستم می‌شود و امکان دارد که به تجهیزات آسیب وارد کند. همچنین لازم است یک عایق مناسب ایجاد کرد تا مواقعی که لازم است حرارت حفظ شود، از سرد شدن سیستم جلوگیری کرد. در همه این مواقع استفاده از روغن ترانس ضروری است که در ادامه این مقاله با آن آشنا می‌شویم.
روغن ترانس چیست؟
روغن ترانس یا ترانسفورماتور یک روغن عایق است که مقاومت بسیار بالا در دماهای بالا دارد. همچنین نقش خنک کننده نیز دارد. البته روغن ترانسفورماتور کاربردهای مختلف دارد، مثلاً:
- قدرت الکتریک پر از روغن، کاربرد روغن برای توقف قوس الکتریکی، تخلیه تاج، عایق‌بندی و دفع گرمای ترانسفورماتور است.
- حفاظت از هسته و سیم پیچ ترانسفورماتور که در آن به طور کامل غوطه ور است.
- یکی از ویژگی‌های مهم روغن ترانس این است که از اکسید شدن عایق کاغذ ساخت سلولز جلوگیری می‌کند. در واقع روغن مایع مانند یک مانع بین سلولز و اکسیژن اتمسفر است که اجازه تماس مستقیم را نمی‌دهد و مانع اکسیداسیون می‌شود.
- روغن ترانس در خازن‌ها با ولتاژ بالا، لامپ‌های فلورسنت، سوئیچ‌ها، قطع کننده‌های ولتاژ بالا کاربرد دارد و این اجزا را درون روغن ترانس نگهداری می‌کنند.
کاربردهای روغن ترانس
روغن ترانس در دو مورد مهم کاربرد دارد:
خنک کننده: عملکرد اصلی روغن ترانس خنک کردن است. این مایع وظیفه دارد کویل‌های ترانسفورماتور را خنک کند. این کویل‌های شامل مس هستند و قادر به حمل جریان زیاد می‌باشند. این جریان زیاد حرارت زیاد تولید می‌کند و باعث بالا رفتن دمای اجزا می‌گردد. روغن ترانسفورماتور یک رسانای حرارتی استثنایی است و دمای کویل مسی را کاهش می‌دهد و از سوختن آن‌ها جلوگیری می‌کند.
عایق کاری: طراحی تجهیزات برقی به سیستم‌های عایقی مناسب نیاز دارند البته هر سیستمی نیاز متفاوتی دارد. این سیستم‌های عایق شامل مواد جامد و مایع هستند. در یک سیستم عایق، مایع موجود نقش بسیار حیاتی دارد و باید بتواند تنشهای الکتریکی را کنترل کند.
مشخصات روغن ترانس
- داشتن کشش سطحی: این خاصیت باعث می‌شود سطح آن به آب یا هر ماده دیگری بچسبد.
- ویسکوزیته روغن: این ویژگی اجازه نمی‌دهد روغن سریع جریان یابد و جا به جا شود. این ویژگی برای روغن باید پایین باشد.
- داشتن نقطه اشتعال بالا: این خاصیت باعث می‌شود سیستم را خنک نگه دارد.
- دمای ریزش روغن پایین: هر چقدر این دما پایین‌تر باشد، از یخ زدگی روغن در هوای سرد و زمستان جلوگیری می‌کند از این رو برای مناطق سردسیر بسیار مناسب است.
مقایسه روغن ترانس پارافینی و نفتی
روغن ترانس در دو نوع عرضه می‌شود: روغن ترانس پارافینی و روغن ترانس نفتی. هر کدام از این روغن‌ها مزایا و معایب خود را دارند. البته روغن‌های پارافینی اکسیداسیون پایینی دارند و دسترسی آن راحت‌تر می‌باشد. اما یکی مشکل اساسی دارند و آن هم اینکه در سیستم ترانسفورماتور رسوب ایجاد می‌کنند و همین رسوب کارکرد سیستم را مختل می‌کند . از این جهت استفاده از آن زیاد توصیه نمی‌شود. جا نماند که این روغن در مناطق گرمسیری، کمترین مشکل را دارد.
روغن نفتی همانطور که از نامش مشخص است، از نفت استخراج می‌شود. این روغن، لجنی که در اثر اکسیداسیون تولید می‌کند راحت‌تر و بهتر حل می‌شود از این رو رسوب کمتری ایجاد می‌گردد. البته این روغن از روغن پارافینی بیشتر اکسید می‌شود.
البته یک نوع روغن ترانس دیگر وجود دارد به نام روغن ترانس برق:
این روغن یک سیال عایق و یک ماده انتقال دهنده حرارت است. از جمله ویژگی‌های آن:
- دارای نقطه اشتعال بالا می‌باشد.
- یکی دیگر از خواص این روغن قابلیت انتقال حرارت بسیار خوب است.
- مقاومت بالا
- یکی از خواص بسیار مهم ویسکوزیته پایین است.
- میزان تغییرات آن در درجه حرارت بالا، بسیار کم است.
- اکسید می‌شود و لجن نیز تولید می‌کند.
عملکرد روغن ترانس
روغن ترانس را داخل یک محفظه فلزی می‌ریزند و این روغن نقش عایق مخصوص را ایفا می‌کند. ترانفسورماتور را داخل این محفظه درون روغن ترانس قرار می‌دهند. ترانسفورماتور دستگاهی است که بدون تغییر فرکانس، انتقال برق را از یک مدار به مداری دیگر انجام می‌دهد. به مدت یک قرن است که در صنعت برق از روغن ترانس استفاده می‌شود. در گذشته از روغن‌های پارافینی استفاده می‌کردند اما چون ویسکوزیته بالا و انتقال پایین حرارت داشتند، کنار گذاشته شدند. اکنون روغن‌های ترانس نفتاتیک جایگزین آن شدند. اگر ویسکوزیته روغن‌های ترانس پایین باشد خاصیت خنک کنندگی آن بهبود می‌یابد. در نتیجه نقطه ریزش آن کم می‌شود.
روغن ترانس در دمای 250 تا 300 درجه به جوش می‌آید و از این رو به روغن دما بالا مشهور است. برای افزایش پایداری این روغن، آن را تصفیه فیزیکی و شیمیایی می‌کنند. برای تصفیه فیزیکی این روغن را در یک مدار بسته قرار می‌دهند تا با مکیده و گرم شود. سپس آن را از یک فیلتر عبور می‌دهند تا ذرات معلق آن جدا شوند. در تصفیه شیمیایی روغن را از خاک رنگبر نیز عبور می‌دهند تا کامل تصفیه شود. البته رعایت این نکته مهم است که روغن ترانس به موقع و درست تعویض شود. شرایط نگهداری روغن ترانس شامل فضای سربسته، خنک، تمیز، بدون رطوبت و دور از هر نوع ضربه نگهداری می‌شود.
تست و آنالیز روغن ترانس
برای اطمینان از اینکه آیا روغن ترانس مطابق استاندارد است یا نه، باید آزمایش شود. استانداردها و رویه‌های آزمایش طبق استانداردهای بین المللی تعریف می‌شوند و رایج‌ترین آن ASTM است. برای آزمایش روغن باید ولتاژ خرابی اندازه گیری شود و سایر خصوصیات شیمیایی و فیزیکی روغن یا از طریق تجهیزات تست قابل حمل یا در آزمایشگاه شوند. اگر آزمایش را درست و اصولی انجام شود، طول عمر ترانس افزایش می‌یابد و نیاز به پرداخت هزینه جایگزینی کاهش می‌یابد.
8 نوع آزمایش برای تست و آنالیز روغن ترانسفورماتور وجود دارد:
- اسیدیته
- تانژانت دلتا
- گوگرد خورنده
- فورفورال
- گازهای محلول در روغن
- ولتاژ شکست
- اندازه گیری مواد بازدارنده روغن
- کشش سطحی
جمع بندی
در این مقاله با روغن ترانس آشنا شدیم. اگر نیاز به مشاوره برای انتخاب روغن ترانس مناسب دارید، با ما تماس بگیرد تا پشتیبانان شما را راهنمایی کنند و تصمیم بهتر بگیرید. نظرات و پیشنهادات خود را می‌توانید در قسمت نظرات با ما به اشتراک بگذارید.
278 بازدید
الهه زینالی
