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

1 مروری بر متن

گزارش‌هایی از آلودگی روغن ترانسفورماتور با میکروارگانیسم‌ها در داخل و خارج کشور وجود دارد. سازندگان فردی ترانسفورماتور، واحدهای مصرف‌کننده و مؤسسات تحقیقاتی مطالعات تخصصی انجام داده‌اند، اما همه آنها روی ترانسفورماتورهای قدرت متمرکز بوده‌اند. این مقاله به ترانسفورماتورهای تخصصی برای کاربردهای خاص (مثلاً ترانسفورماتورهای مستقیم‌ساز برای فرآوری گرافیت و ترانسفورماتورهای فرآوری غوطه‌ور) می‌پردازد و فرآیند آلودگی روغن آنها با میکروارگانیسم‌ها و روش‌های درمان و اقدامات مورد نیاز را بررسی می‌کند.

2 فرآیند آلودگی روغن ترانسفورماتور تخصصی با میکروارگانیسم‌ها

براساس مرور ادبیات و تجربه نویسنده، فرآیند آلودگی روغن ترانسفورماتور تخصصی مشابه با روغن ترانسفورماتور قدرت است. سه شرط اساسی باید برقرار باشد: مسیر تجاوز مؤثر، محیط مناسب برای بقا و زمان تکثیر کافی. مسیرهای بالقوه آلودگی شامل:

• ذخیره روغن ترانسفورماتور در مخازن ناپاک آلوده با میکروارگانیسم‌ها؛

• مخلوط کردن روغن ترانسفورماتور جدید و کیفیت‌دار با روغن آلوده؛

• بسته‌بندی ناقص مخزن که روغن را به هوای آزاد می‌رساند و ورود میکروارگانیسم‌ها و رطوبت را ممکن می‌سازد؛

• خرابی تنفس‌گیر ترانسفورماتور یا پارگی کیسه/غشا محافظ در حین عملیات؛

• تماس با ابزارهای آلوده/تجهیزات محافظ شخصی در مرحله نهایی مونتاژ یا استفاده از لوله‌های روغن آلوده در حین پر کردن.

3 ویژگی‌های ترانسفورماتورها پس از آلودگی روغن با میکروارگانیسم‌ها

عوامل داخلی و خارجی به یکدیگر مرتبط هستند. ترانسفورماتور ممکن است روغن آلوده با میکروارگانیسم‌ها داشته باشد اگر:

مقاومت عایق کرن و پیچک‌ها نسبت به زمین پایین باشد، حتی کمتر از استانداردهای تبدیل تعریف شده در کد آزمایش‌های پذیرش نصب تجهیزات الکتریکی (GB50150 - 2006) (به جدول زیر مراجعه کنید)؛4 درمان روغن ترانسفورماتور آلوده با میکروارگانیسم‌ها

تحلیل این پدیده‌ها نشان می‌دهد میکروارگانیسم‌ها دارای رنگ‌آمیزی، قابلیت فیلترشدن و مقاومت حرارتی معینی هستند. به دلیل سیستم‌های خنک‌سازی پیچیده ترانسفورماتورهای تخصصی، آلودگی روغن آنها سخت‌تر از مخازن ذخیره‌سازی یا ترانسفورماتورهای قدرت قابل حل است و یک وظیفه مهندسی سیستم‌های پیچیده است. تصفیه معمولی روغن با فرآیند خلاء نمی‌تواند میکروارگانیسم‌ها را از روغن ترانسفورماتور تخصصی جدا کند؛ درمان فقط روغن نمی‌تواند آلودگی را به طور کامل حذف کند. بنابراین، ما باید نه تنها روغن و خود ترانسفورماتور (کرن، مخزن) بلکه سیستم خنک‌سازی (تجهیزات، خطوط لوله) را نیز بررسی کنیم و از تدابیر خاص فراتر از تصفیه خلاء استفاده کنیم.

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

• بازگرداندن ترانسفورماتور (با سیستم خنک‌سازی) به سازنده اصلی برای پردازش.

• بیشتر کارها در محل انجام می‌شوند. بر اساس تجربه، کاربران اغلب از این مراحل استفاده می‌کنند: ابتدا مخزن را خارج کنید، کرن را در یک مخزن موقت قرار دهید و آن را به یک شرکت با فرنسپار خلاء برای خشک کردن خلاء (کشتن میکروارگانیسم‌ها و حذف آب میکرو) ارسال کنید (در حین حمل با نیتروژن محافظت شود). دوم، مخزن، سیستم خنک‌سازی، گرم‌کن (یا تصفیه‌گر خلاء) و تصفیه‌گر صفحه‌ای (با صفحات جاذب خاص) را به یک حلقه بسته متصل کنید تا روغن را تصفیه کنید. اگر از تصفیه‌گر خلاء به عنوان منبع گرما استفاده می‌کنید، دمای روغن را در حدود ۶۰±۵C کنترل کنید؛ با گرم‌کن، در حدود ۷۰±۵C؛ اگر تحمل گرما و پیری روغن اجازه دهد، دمای آن را به طور معتدل افزایش دهید (به جدول دمای مرگ میکروارگانیسم‌ها-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 تصفیه را خارج کنید و از تصفیه‌گر خلاء برای دگاسه کردن روغن (از جمله روغن سیستم خنک‌سازی) پس از مونتاژ نهایی استفاده کنید.