
خشک کردن ترانسفورماتور قدرت (رطوبتگیری از روغن)
-
حمید زینالی
-
شبکه برق, طراحی و تجهیزات پست فشار قوی, وبلاگ
-
1405/02/23
-
این مقاله بروزرسانی شده 13 خرداد 1405
خشک کردن ترانسفورماتور قدرت
اگر عملیات نصب و راهاندازی ترانسفورماتورها با دقت و بهطور صحیح انجام شود، نسبت به دیگر تجهیزات نیاز کمتری به نگهداری دارند. مرحله خشک کردن ترانسفورماتور قدرت یکی از مهمترین مراحل نصب و راهاندازی است. اولین هدف در تمام روشهای خشک کردن، گرفتن رطوبت از عایق ترانسفورماتور است.
روشهای سهگانه خشک کردن ترانسفورماتور قدرت:
۱. ایجاد گرمای داخلی (اتصال کوتاه کردن مدار سیمپیچ)
۲. ایجاد گرمای خارجی (هوای داغ)
۳. چرخش روغن داغ
۱. خشکاندن توسط گرمای داخلی
در این روش سیمپیچ فشار ضعیف اتصال کوتاه شده و ولتاژ کافی به دو سر سیمپیچ فشار قوی اعمال میگردد تا جریان کافی از میان سیمپیچ عبور نموده و درجه حرارت سیمپیچ را در ۸۰ تا ۹۰ درجه سانتیگراد نگه دارد. همچنین این درجه حرارت به روش مقاومتی اندازهگیری میشود.
مقدار جریان ممکن است توسط یک رئوستا یا یک ترانسفورماتور ولتاژ متغیر با یک رگولاتور سری با سیمپیچ فشار قوی کنترل شود.
- ترانسفورماتور بایستی تا سطح معمول کنسرواتور پر از روغن شود.
- ترمینالهای انتهایی کل سیمپیچ بایستی استفاده شده و از تپها استفاده نشود، بهطوری که جریان از طریق کل سیمپیچ عبور نماید.
- چرخش روغن از طریق خنککنندهها یا لولههای رادیاتور میبایست متوقف گردد تا اتلاف گرما از طریق تشعشع به حداقل برسد. اگر این عمل ممکن نباشد، رادیاتورها بایستی پوشانده شوند.
- قسمت بیرونی تانک ترانسفورماتور میبایست پوشانده شود.
- درجه حرارت سیمپیچ و عایق نبایستی به ترتیب از ۹۵ درجه سانتیگراد و ۸۵ درجه سانتیگراد تجاوز کند و بایستی تا حد امکان ثابت باشد.
- اندازهگیری منظم مقاومت سیمپیچها و درجه حرارت روغن بایستی انجام گیرد.
- رطوبتزدایی ترانسفورماتورهای فشار قوی و بزرگ به آهستگی انجام میشود، هرچند با فیلتر کردن روغن در مدت رطوبتزدایی میتوان این کار را تسریع نمود.
- علاوه بر این، اعمال خلاء حداقل ۲۰ اینچ جیوه به سطح روغن کنسرواتور نیز رطوبتزدایی را تسریع خواهد کرد.
۲. خشک کردن بهوسیله عملیات گرمایشی بیرونی
در این روش روغن از تانک تخلیه شده و هوای گرم بیرونی از ته تانک به داخل آن دمیده میشود. این هوای داغ ضمن گذر به طرف بالا، قبل از بیرون آمدن از دریچه بالایی از میان هسته عبور میکند.
در این روش، داشتن یک فن با ظرفیت کافی ضروری است. اندازه فن را میتوان بر اساس «یک فوت مکعب هوای آزاد در دقیقه برای هر ۱۰ KVA توان نامی ترانسفورماتور» تخمین زد. دریچه ورود و خروج هوا میبایست دارای سطح مقطع حداقل ۲۰ اینچ مربع برای هر ۱۰۰۰ فوت مکعب در دقیقه هوای منبع تغذیه باشد.
تانک ترانسفورماتور جهت اجتناب از تشعشع گرما بایستی پوشانده شود. بانک گرمایشی بایستی طوری تنظیم شود که درجه حرارت هوای ورودی ۱۰۰ درجه سانتیگراد و دمای هوای خروجی از ترانسفورماتور حدود ۷۵ درجه سانتیگراد باشد.
به محض اینکه ترانسفورماتور از نظر خشک شدن به میزان مورد نظر رسید، جهت پوشش هسته و سیمپیچها فوراً با روغن پر شود. در کل مدت خشک کردن، قرائت و ثبت منظم درجه حرارت سیمپیچها و مقاومت عایقی بین هر سیمپیچ و زمین الزامی است.
۳. خشک کردن توسط به گردش درآوردن روغن داغ
در این روش ترانسفورماتور توسط روغن تا بالای هسته و سیمپیچها پر میشود. در این روش، شیرهای تخلیه و تزریق روغن در بالا و پائین تانک، از طریق یک دستگاه فیلتراسیون که به تجهیزات گرمایشی مجهز است متصل میشوند.
درجه حرارت روغن بایستی در ۸۵ درجه سانتیگراد نگه داشته شود. جهت کاهش تلفات گرمائی بایستی تانک پوشانده شده و از عبور روغن از خنککنندهها و رادیاتورها ممانعت بهعمل آید.
لازم است که در بالای روغن، مسیری به منظور خارج کردن رطوبت قرار گیرد. با بهکارگیری خلاء روی سطح روغن میتوان زمان خشک کردن را کاهش داد. این عمل باید در حالی انجام شود که تمامی واشرها با روغن پوشانیده شده باشند، در غیر این صورت امکان جذب رطوبت از طریق واشرها وجود خواهد داشت.
شرایط لازم در مدت خشک کردن ترانسفورماتور قدرت
مدت زمانی برای خشک کردن روغن وجود ندارد؛ بستگی به اندازه ترانسفورماتورها، ولتاژ نامی، شرایط و روش خشک کردن مورد استفاده، ممکن است یک دوره ۲ تا ۴ هفته نیاز باشد.
مراحلی که ترانسفورماتور ممکن است تا خشک شدن سپری نماید به تجربه و قضاوت مهندس مسئول و رویه خشک کردن بستگی دارد. نتیجه امر ابتدا بر اساس قرائت درجه حرارت و مقاومت عایقی، بهطور منظم در تمام مراحل خشک کردن مشخص میشود.
این نکته را باید در نظر داشت که مقدار عددی مقاومت به خودی خود هیچگونه معیاری برای میزان خشک بودن عایقی نیست.
روند تغییرات مقاومت عایقی
قبل از شروع مراحل خشک کردن، مقاومت عایقی ممکن است به حد کافی زیاد باشد. همانطور که مراحل رطوبتزدایی ادامه دارد، مقاومت عایقی ممکن است به خاطر اول: افزایش درجه حرارت و دوم: آزاد شدن رطوبت، افت نماید.
موقعی که درجه حرارت ثابت میگردد، مقاومت شروع به افزایش میکند. وقتی که رطوبتگیری به مراحل آخر خود نزدیک میشود، نرخ رشد مقاومت عایقی به آهستگی پائین میآید تا اینکه در مقدار مشخصی ثابت میماند. این مقدار ثابت بر کامل شدن فرآیند خشک کردن دلالت مینماید.
رسم منحنی مقاومت عایقی نسبت به زمان قرائت، کار مناسبی است. همچنین درجه حرارتهای که اندازهگیری میشوند، نیز باید ثبت گردند. درجه حرارت را میتوان از طریق اندازهگیری افزایش مقاومت اهمی سیمپیچها نیز بررسی نمود.
وضعیتهایی ممکن است پیش آید که در آن زمان آسیبدیدگی آببندی کوتاه باشد؛ در چنین شرایطی رطوبت فرصت کافی برای ورود ندارد و بر عایق تأثیر جدی نمیگذارد.
در این صورت، هنگام مراحل رطوبتگیری میبایست توجه گردد که مقاومت عایقی صرفاً به خاطر افزایش درجه حرارت افت خواهد داشت و سپس عملاً ثابت باقی خواهد ماند. موقعی که این مقدار بهطور معقول زیاد و تقریباً در مدت ۳ روز به همان حالت ثابت بماند، میتوان ترانسفورماتور را خشک در نظر گرفت.



