वितरण ट्रांसफॉर्मर खनिज तेल से भरा हुआ

क्यों खनिज तेल?
जैसा कि आप जानते होंगे, खनिज तेल से भरे वितरण ट्रांसफार्मर सबसे सामान्य प्रकार के वितरण ट्रांसफार्मर हैं। वे सबसे महत्वपूर्ण घटकों में से एक हैं और दुनिया भर में विद्युत आपूर्ति प्रणालियों में पाए जाते हैं।

हालांकि इन्सुलेटिंग तेल एक आगजनक द्रव है, फिर भी तेल-मग्न ट्रांसफार्मरों की विश्वसनीयता अनेक वर्षों से विद्युत आपूर्ति प्रणालियों में सिद्ध हो चुकी है, जहाँ सुरक्षित विद्युत आपूर्ति सुनिश्चित करना बहुत महत्वपूर्ण है।

हालांकि, खनिज तेल आगजनक है। ट्रांसफार्मर के वाइंडिंग्स में अधिकांश दोष स्थितियों में आमतौर पर केवल तेल का निकास होता है, लेकिन जब तेल की सतह के ठीक नीचे विद्युत आर्क बनता है, तो आग लगना संभव है।

इस प्रकार की स्थितियों में, अक्सर ड्राई-टाइप ट्रांसफार्मर या उच्च आग की बिंदु वाले द्रव से भरे ट्रांसफार्मर को इंस्टॉल किया जाता है। तेल-मग्न ट्रांसफार्मर में इन्सुलेशन प्रणाली की अखंडता, भाग में, तेल की स्थिति पर निर्भर करती है। दुनिया भर के अधिकांश स्थापित विद्युत आपूर्ति नेटवर्कों पर, यह एक सामान्य प्रथा रही है कि ट्रांसफार्मर को "स्वाभाविक रूप से सांस लेने" की अनुमति दी जाए, जैसे कि इन्सुलेटिंग द्रव लोड के साथ फैलता और संकुचित होता है।

हालांकि, यह भी मान्य है कि वायु में उपस्थित प्रदूषकों से इन्सुलेटिंग द्रव की प्रदूषण से रोकने के लिए किसी तरह की सुरक्षा प्रणाली को लागू करने से लाभ होता है, विशेष रूप से जब लोड कारक उच्च होते हैं।

दुनिया के मानसूनी क्षेत्रों में स्थापित अधिकांश 500 kVA से कम वितरण ट्रांसफार्मरों के लिए, सबसे सरल लेकिन पूरी तरह से पर्याप्त तेल सुरक्षा प्रणाली सिलिका-जेल डिहाइड्रेटिंग ब्रीथर है।

कम लोड की स्थितियों में, ट्रांसफार्मर टैंक में खींचा गया वायु पहले तेल बाथ से गुजरती है ताकि ठोस प्रदूषकों को फ़िल्टर किया जा सके। फिर, यह डिहाइड्रेटिंग सिलिका-जेल क्रिस्टल्स से गुजरती है, जो प्रभावी रूप से नमी को निकालती है।

सबसे सामान्य प्रकार की तेल सुरक्षा प्रणाली संभवतः कंसर्वेटर या विस्तार वाहन से संबंधित है। इस सेटअप में एक समूह होता है जो अधिकांश वायु द्वारा उत्पन्न प्रदूषकों (ऊपर दिए गए चित्र 1 में दिखाया गया) को पकड़ता है।

तेल की प्रदूषण से रोकने का सबसे सरल तरीका टैंक को बाहरी वायु से बंद करना और इसे फैलते तरल कूलेंट द्वारा उत्पन्न दबावों को सहन करने के लिए डिज़ाइन करना है (चित्र 2)। तेल में गैस की घुलनशीलता के कारण, ये दबाव सामान्य रूप से कम रहते हैं और स्थिर लोड की स्थितियों में 0.43 kg/cm² से अधिक बहुत कम बार अतिक्रमण करते हैं।

ट्रांसफार्मर टैंक की भुजाओं को बनाने के लिए स्टील प्लेटों को गहरी झाँकड़ों में ऑटोमैटिक रूप से मोड़ने और वेल्ड करने के लिए विशेष यंत्रों का आविर्भाव होने से झाँकड़े टैंक अधिक लागत-कुशल हो गए हैं। स्टील प्लेटों की मोटाई आमतौर पर 1.2 से 1.5 mm तक होती है, जिससे टैंक हल्का और संकुचित होता है। इसकी यांत्रिक शक्ति घनिष्ठ रूप से व्यवस्थित, गहरी झाँकड़ों से आती है।

2000 mm चौड़ाई और 400 mm गहराई वाली स्टील प्लेटों का उपयोग करके उप तक 5000 kVA रेटिंग वाले ट्रांसफार्मरों को इस विधि से ठंडा किया जा सकता है। हालांकि, उनका आम उपयोग 1600 kVA तक रेटिंग वाले वितरण ट्रांसफार्मरों में किया जाता है।

झाँकड़े पैनलों की लचीलापन ने पूरी तरह से बंद झाँकड़े टैंक डिज़ाइन के विकास का रास्ता खोला है। इस डिज़ाइन में, टैंक पूरी तरह से भरा जाता है, और तरल के विस्तार को टैंक की दीवारों के फ्लेक्सिंग द्वारा समायोजित किया जाता है। टैंक के अंदर का तरल वायुमंडल से कोई संपर्क नहीं रखता, जो ट्रांसफार्मर की इन्सुलेशन प्रणाली को संरक्षित करता है और रखरखाव की आवश्यकता को कम करता है।

झाँकड़े ट्रांसफार्मर टैंक डिज़ाइन 30 से अधिक वर्षों से उपयोग में हैं और अब यह एक विश्वसनीय टैंक-निर्माण विधि के रूप में मान्यता प्राप्त है।