ट्रांसफॉर्मर तेल की विद्युत रोधक शक्ति को कैसे सुधारें
ट्रांसफॉर्मर तेल की विद्युत रोधक शक्ति को बढ़ाना ट्रांसफॉर्मर के सुरक्षित और विश्वसनीय संचालन के लिए महत्वपूर्ण है। विद्युत रोधक शक्ति एक अवरोधक पदार्थ द्वारा सहन की जा सकने वाली अधिकतम विद्युत क्षेत्र की तीव्रता को संदर्भित करती है। ट्रांसफॉर्मर तेल की विद्युत रोधक शक्ति को तेल की गुणवत्ता, दूषित पदार्थ, नमी, तापमान और अन्य कई कारकों द्वारा प्रभावित किया जाता है। नीचे ट्रांसफॉर्मर तेल की विद्युत रोधक शक्ति को सुधारने के कई प्रभावी तरीके दिए गए हैं:
1. नमी हटाएं
सिद्धांत: नमी ट्रांसफॉर्मर तेल की विद्युत रोधक शक्ति को कम करने वाला प्रमुख कारक है। विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में जल अणु चालक पथ बना सकते हैं, जिससे टूटने का वोल्टेज कम हो जाता है।
विधियाँ:
वैक्यूम डिहाइड्रेशन: तेल से नमी को वाष्पित करने के लिए वैक्यूम उपचार का उपयोग करें। वैक्यूम डिहाइड्रेशन उपकरण निम्न तापमान पर नमी को प्रभावी रूप से हटा सकते हैं, जिससे तेल के रासायनिक गुणों को क्षति नहीं होती।
अवशोषक डिहाइड्रेशन: नमी को तेल से अवशोषित करने के लिए डिसिक्केंट (जैसे सिलिका जेल या सक्रिय ऐल्यूमिना) का उपयोग करें। इन डिसिक्केंट्स को तेल परिसंचरण प्रणाली में रखा जा सकता है ताकि नमी को लगातार अवशोषित किया जा सके।
2. दूषित पदार्थ और कण हटाएं
सिद्धांत: तेल में ठोस कण (जैसे धातु के छीले, फाइबर, और धूल) इसकी विद्युत रोधक शक्ति को कम कर सकते हैं क्योंकि वे विद्युत क्षेत्र के संकेंद्रण के बिंदु बन सकते हैं, जो टूटने की प्रक्रिया को तेज करते हैं।
विधियाँ:
फिल्ट्रेशन: उच्च-कार्यक्षमता फिल्टर तत्वों का उपयोग करके तेल से ठोस कणों को हटाएं। फिल्टर तत्वों के छिद्र के आकार को कणों के आकार पर आधारित चुना जाना चाहिए, आमतौर पर 5 से 10 माइक्रोन के बीच।
सेंट्रीफ्यूजल सेपरेशन: तेल से भारी दूषित पदार्थ और तलछट को हटाने के लिए सेंट्रीफ्यूज का उपयोग करें, विशेष रूप से बड़े कणों को हटाने के लिए।
3. गैसें हटाएं
सिद्धांत: तेल में घुली हुई गैसें (जैसे हवा, ऑक्सीजन, और नाइट्रोजन) विद्युत क्षेत्र के प्रभाव में बुलबुले बना सकती हैं। बुलबुलों का विद्युत रोधक नियतांक तेल की तुलना में बहुत कम होता है, जिससे स्थानीय डिस्चार्ज और अंततः टूटना होता है।
विधियाँ:
वैक्यूम डीगैसिंग: तेल से घुली हुई गैसें हटाने के लिए वैक्यूम उपचार का उपयोग करें। वैक्यूम डीगैसिंग उपकरण निम्न दाब पर काम कर सकते हैं ताकि गैसें तेल से निकल सकें, जिससे इसकी विद्युत रोधक शक्ति में सुधार हो।
तापीय उपचार: तेल को गर्म करने से गैसों का निकलना तेज हो सकता है, लेकिन तेल के विघटन या अपघटन से बचने के लिए तापमान को नियंत्रित करना महत्वपूर्ण है।
4. तेल की साफगी बनाएं रखें
सिद्धांत: तेल में दूषित पदार्थ (जैसे धातु आयन, अम्लीय पदार्थ, और ऑक्सीकरण उत्पाद) इसकी विद्युत रोधक शक्ति को कम कर सकते हैं और इसके पुराने होने की प्रक्रिया को तेज कर सकते हैं।
विधियाँ:
नियमित नमूना लेना और परीक्षण: तेल के भौतिक और रासायनिक गुणों की निगरानी करने के लिए नियमित नमूना लेना और विश्लेषण करें। सामान्य परीक्षणों में नमी की मात्रा, अम्ल मूल्य, और विद्युत रोधक शक्ति शामिल हैं।
तेल का पुनर्जीवन: गंभीर रूप से पुराने होने वाले तेल के लिए तेल के प्रदर्शन को बहाल करने के लिए तेल पुनर्जीवन तकनीकों का उपयोग करें। तेल पुनर्जीवन में भौतिक शुद्धीकरण (जैसे फिल्ट्रेशन, डिहाइड्रेशन, और डीगैसिंग) और रासायनिक शुद्धीकरण (जैसे अवशोषण और रासायनिक उपचार) दोनों शामिल हैं, जिससे हानिकारक पदार्थों को हटाया जा सकता है।
5. तापमान को नियंत्रित करें
सिद्धांत: उच्च तापमान तेल की विस्थापन को कम कर सकता है, दूषित पदार्थों के विस्तार और संकेंद्रण को तेज कर सकता है, और तेल के पुराने होने और विघटन को बढ़ा सकता है, जो सभी इसकी विद्युत रोधक शक्ति को कम करते हैं।
विधियाँ:
ठंडे प्रणाली: ट्रांसफॉर्मर तेल को एक उचित तापमान सीमा में रखने के लिए प्रभावी ठंडे प्रणाली स्थापित करें। सामान्य ठंडे विधियाँ शामिल हैं: हवा-ठंडे, पानी-ठंडे, और बलपूर्वक तेल परिसंचरण ठंडे।
ओवरहीटिंग से बचें: ट्रांसफॉर्मर के ओवरलोडिंग से बचें ताकि तेल का तापमान अत्यधिक न हो। उच्च तेल तापमान विद्युत रोधक शक्ति को कम करने के साथ-साथ तेल की लंबाई को भी कम करता है।
6. उच्च-गुणवत्ता वाला ट्रांसफॉर्मर तेल का उपयोग करें
सिद्धांत: विभिन्न प्रकार के ट्रांसफॉर्मर तेल विभिन्न विद्युत रोधक शक्ति और पुराने होने के प्रति प्रतिरोध प्रदर्शित करते हैं। उच्च-गुणवत्ता वाला ट्रांसफॉर्मर तेल का चयन इसकी विद्युत रोधक शक्ति को महत्वपूर्ण रूप से सुधार कर सकता है और इसकी सेवा अवधि को बढ़ा सकता है।
विधियाँ:
उपयुक्त तेल प्रकार चुनें: ट्रांसफॉर्मर के विशिष्ट अनुप्रयोग और संचालन वातावरण के आधार पर उचित प्रकार का ट्रांसफॉर्मर तेल चुनें। उदाहरण के लिए, मिनरल तेल, सिंथेटिक एस्टर तेल, और सिलिकॉन तेल प्रत्येक के अपने फायदे होते हैं और विभिन्न अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होते हैं।
एंटीऑक्सीडेंट जोड़ें: कुछ ट्रांसफॉर्मर तेल में एंटीऑक्सीडेंट होते हैं, जो पुराने होने की प्रक्रिया को धीमा कर सकते हैं, जिससे इसकी विद्युत रोधक शक्ति को बनाए रखा जा सकता है।
7. तेल के पुराने होने से रोकें
सिद्धांत: समय के साथ, ट्रांसफॉर्मर तेल ऑक्सीकरण, विघटन, और अन्य पुराने होने की प्रक्रियाओं से गुजरता है, जो इसकी विद्युत रोधक शक्ति को कम कर सकते हैं। पुराने होने के उत्पाद, जैसे अम्लीय पदार्थ और तलछट, तेल की अवरोधक गुणों को और भी खराब करते हैं।
विधियाँ:
एंटीऑक्सीडेंट उपाय: तेल के पुराने होने को धीमा करने के लिए एंटीऑक्सीडेंट उपाय लागू करें। यह तेल के तापमान को नियंत्रित करना, हवा से संपर्क को कम करना, और अल्ट्रावायलेट प्रकाश से बचना शामिल हो सकता है।
नियमित तेल बदलाव: गंभीर रूप से पुराने होने वाले तेल को नए तेल से बदलें ताकि ट्रांसफॉर्मर सही ढंग से काम कर सके।
8. तेल शुद्धीकरण उपकरण का उपयोग करें
सिद्धांत: तेल शुद्धीकरण उपकरण ट्रांसफॉर्मर तेल को लगातार या अवधिक शुद्ध कर सकते हैं, नमी, गैसें, दूषित पदार्थ, और पुराने होने के उत्पादों को हटाकर इसे अपनी अच्छी स्थिति में रख सकते हैं।
विधियाँ:
ऑनलाइन शुद्धीकरण: ऑनलाइन तेल शुद्धीकरण प्रणाली स्थापित करें ताकि वास्तविक समय में दूषित पदार्थों की निगरानी और उपचार की जा सके, जिससे तेल की विद्युत रोधक शक्ति अपनी बेहतरीन स्थिति में रहे।
ऑफलाइन शुद्धीकरण: ट्रांसफॉर्मर तेल को नियमित रूप से निकालकर ऑफलाइन शुद्धीकरण उपचार किया जाए, फिर इसे ट्रांसफॉर्मर में फिर से भरा जाए।
9. तेल की दूषण से रोकें
सिद्धांत: बाहरी दूषित पदार्थ (जैसे धूल, नमी, और रासायनिक पदार्थ) ट्रांसफॉर्मर तेल में प्रवेश करने से इसकी विद्युत रोधक शक्ति में महत्वपूर्ण रूप से कमी आ सकती है। इसलिए, तेल की दूषण से रोकना आवश्यक है।
विधियाँ:
सील्ड सिस्टम: ट्रांसफॉर्मर के तेल टैंक और पाइपिंग सिस्टम को अच्छी तरह से सील्ड करें ताकि बाहरी दूषित पदार्थ तेल में प्रवेश न कर सकें।
ब्रीथर: ब्रीथर (जैसे डिसिक्केंट ब्रीथर) स्थापित करें ताकि नम हवा तेल टैंक में प्रवेश न कर सके। ब्रीथर में डिसिक्केंट (जैसे सिलिका जेल) नमी को अवशोषित करता है, जिससे तेल सूखा रहता है।
10. ट्रांसफॉर्मर डिजाइन का विकास करें
सिद्धांत: ट्रांसफॉर्मर का डिजाइन तेल की विद्युत रोधक शक्ति को भी प्रभावित कर सकता है। एक अच्छी डिजाइन वाली संरचना विद्युत क्षेत्र के संकेंद्रण बिंदुओं को कम कर सकती है और आंशिक डिस्चार्ज की संभावना को कम कर सकती है।
विधियाँ:
वाइंडिंग और कोर डिजाइन का विकास करें: वाइंडिंग और कोर के लेआउट को सुधार करें ताकि असमान विद्युत क्षेत्र वितरण को कम किया जा सके और अतिरिक्त विद्युत क्षेत्र के संकेंद्रण से बचा जा सके।
आइसोलेशन दूरी बढ़ाएं: वाइंडिंग के बीच आइसोलेशन दूरी को उचित रूप से बढ़ाएं ताकि विद्युत क्षेत्र की तीव्रता को कम किया जा सके और तेल की विद्युत रोधक शक्ति को सुधारा जा सके।
सारांश