مدیریت آلودگی میکروبی در روغن تخصصی ترانسفورماتور: علل، اثرات و روش‌های درمان

1 مروری بر متن

گزارش‌هایی از آلودگی روغن ترانسفورماتورها با میکروب‌ها در داخل و خارج کشور وجود دارد. تولیدکنندگان فردی ترانسفورماتور، واحدهای مصرف‌کننده و مؤسسات پژوهشی مطالعات تخصصی را انجام داده‌اند، اما همه آنها روی ترانسفورماتورهای قدرت متمرکز شده‌اند. این مقاله به ترانسفورماتورهای تخصصی برای کاربردهای خاص (مانند ترانسفورماتورهای مستقیم‌ساز برای فرآوری گرافیت و ترانسفورماتورهای فرآوری زیر آب) می‌پردازد و فرآیند آلودگی روغن آنها با میکروب‌ها و روش‌های درمان و معالجه آن را بررسی می‌کند.

2 فرآیند آلودگی روغن ترانسفورماتور تخصصی با میکروب‌ها

بر اساس بررسی منابع و تجربه نویسنده، فرآیند آلودگی روغن ترانسفورماتور تخصصی مشابه با روغن ترانسفورماتور قدرت است. سه شرط اساسی باید برقرار باشد: مسیر حمل و نقل موثر، محیط زنده برای بقا میکروب‌ها و زمان تکثیر کافی. مسیرهای بالقوه آلودگی شامل:

• ذخیره روغن ترانسفورماتور در مخازن ناپاک آلوده شده با میکروب‌ها؛

• مخلوط کردن روغن ترانسفورماتور جدید و معتبر با روغن آلوده شده؛

• بسته‌بندی ناکافی مخزن که روغن را به هوا می‌گذارد و اجازه ورود میکروب‌ها و رطوبت را می‌دهد؛

• خرابی تنفس‌کننده ترانسفورماتور یا پارگی کیسه/غشاء محافظ در طول عملیات؛

• تماس با ابزارهای آلوده/تجهیزات محافظ شخصی در مونتاژ نهایی یا استفاده از لوله‌های روغن آلوده در زمان پرکردن.

3 ویژگی‌های ترانسفورماتورها پس از آلودگی روغن با میکروب‌ها

عوامل داخلی و خارجی به هم متصل هستند. یک ترانسفورماتور ممکن است روغن آلوده با میکروب‌ها داشته باشد اگر:

مقاومت عایقی کرن و پیچ‌ها به زمین کم باشد، حتی کمتر از استانداردهای تبدیلی تعریف شده در کد آزمون‌های پذیرش مهندسی نصب تجهیزات الکتریکی (GB50150 - 2006) (به جدول زیر مراجعه کنید)؛4 درمان روغن ترانسفورماتور آلوده شده با میکروب‌ها

تحلیل این پدیده‌ها نشان می‌دهد که میکروب‌ها خاصیت رنگ‌آمیزی، فیلترپذیری و مقاومت حرارتی معینی دارند. به دلیل سیستم‌های خنک‌کننده پیچیده ترانسفورماتورهای تخصصی، آلودگی روغن آنها سخت‌تر از مخازن ذخیره‌سازی یا ترانسفورماتورهای قدرت است و یک کار مهندسی سیستم‌های پیچیده است. خالص‌سازی معمولی روغن تحت فشار خلأ نمی‌تواند میکروب‌ها را از روغن ترانسفورماتور تخصصی حذف کند؛ فقط درمان روغن نمی‌تواند آلودگی را به طور کامل حذف کند. بنابراین، باید نه فقط روغن و خود ترانسفورماتور (کرن، مخزن) بلکه سیستم خنک‌کننده (تجهیزات، خطوط لوله) را نیز در نظر گرفت و از روش‌های خاص فراتر از خالص‌سازی فشار خلأ استفاده کرد.

به طور کلی، درمان روغن ترانسفورماتور تخصصی آلوده شده با میکروب‌ها شامل سه مرحله اصلی است:

• بازگرداندن ترانسفورماتور (با سیستم خنک‌کننده) به تولیدکننده اصلی برای پردازش.

• بیشتر کارها در محل انجام می‌شود. بر اساس تجربه، مصرف‌کنندگان معمولاً از این مراحل استفاده می‌کنند: ابتدا، مخزن را جدا کرده و کرن را در یک مخزن موقت قرار داده و آن را به یک شرکت با فرآوری خشک کننده فشار خلأ برای خشک کردن فشار خلأ (کشتن میکروب‌ها و حذف آب میکرو) ارسال می‌کنند (در حین حمل با نیتروژن محافظت می‌شود). دوم، مخزن، سیستم خنک‌کننده، گرم‌کن (یا خالص‌کننده فشار خلأ) و خالص‌کننده صفحه‌ای (با صفحات جاذب خاص) را به یک حلقه بسته متصل کرده و روغن را خالص می‌کنند. اگر از خالص‌کننده فشار خلأ به عنوان منبع گرما استفاده می‌شود، دمای روغن را در حد ۶۰±۵ درجه سانتیگراد کنترل می‌کنند؛ با گرم‌کن، در حد ۷۰±۵ درجه سانتیگراد؛ اگر تجهیزات و سنگینی روغن اجازه دهد، می‌توان دمای روغن را معتدل افزایش داد (به جدول مرگ میکروب‌ها بر اساس دمای زمان مراجعه کنید). همیشه ابتدا روغن را تست کنید، رطوبت را به حدود ۲۰ppm کنترل کنید و بر اساس نتایج عمل کنید. سوم، کرن خشک شده را دوباره نصب کنید، اجزای سیستم خالص‌سازی را حذف کنید و از خالص‌کننده فشار خلأ برای خلاء دادن روغن (از جمله روغن سیستم خنک‌کننده) پس از مونتاژ نهایی استفاده کنید.