اینسلیشن کے نقصانات کا تجزیہ اور پاور ٹرانسفارمرز میں سودگار انداز
سبسٹیں کا سب سے زیادہ استعمال کیا جانے والا ترانسفارمر: تیل میں غوطہ اور خشک رزین ترانسفارمر
آج کے دنیا میں دو سب سے زیادہ استعمال ہونے والے پاور ترانسفارمر تیل میں غوطہ ترانسفارمر اور خشک رزین ترانسفارمر ہیں۔ پاور ترانسفارمر کا عازم نظام، مختلف عازم موادوں سے مل کر بناتا ہے، جو اس کے صحیح کام کرنے کے لئے بنیادی ہے۔ ترانسفارمر کی خدمات کی عمر اس کے عازم مواد (تیل-کاغذ یا رزین) کی عمر پر منحصر ہوتی ہے۔
معمول میں، زیادہ تر ترانسفارمر کی خرابی عازم نظام کی خرابی کی وجہ سے ہوتی ہے۔ اعداد و شمار ظاہر کرتے ہیں کہ عازم سے متعلق خرابیاں تمام ترانسفارمر حادثات کا 85 فیصد سے زائد حصہ ہوتے ہیں۔ صحیح طور پر صيانہ کیے جانے والے ترانسفارمر جن میں عازم کے مینجمنٹ کو توجہ دی جاتی ہے، ان کی بہت لمبی خدمات کی عمر ہوتی ہے۔ اس لیے، ترانسفارمر کے صحیح کام کرنے کی حفاظت اور عازم نظام کے معقول صيانہ کو مضبوط کرنا بڑی حد تک ترانسفارمر کی مدت کو لمبا کرنے میں مدد کرتا ہے، جس کا مرکزی مقصد پیشگی اور پیشنگو صيانہ کو بہتر بنانا ہے تاکہ ترانسفارمر کی لمبی عمر اور برق کی فراہمی کی قابلیت کو بہتر بنایا جا سکے۔
1. چھوٹے کاغذی عازم کی خرابیاں
تیل میں غوطہ ترانسفارمر میں، اہم عازم مواد تیل اور چھوٹے عازم مواد ہیں جن میں عازم کاغذ، پریس بورڈ، اور لکڑی کے بلاک شامل ہیں۔ ترانسفارمر کا عازم درست نہ ہونا یہ مطلب ہے کہ یہ مواد ماحولیاتی عوامل کی وجہ سے تحلیل ہوتے ہیں، جس کے نتیجے میں ان کی عازم قوت کمزور ہو جاتی یا کھو بیٹھتی ہے۔
چھوٹا کاغذی عازم تیل میں غوطہ ترانسفارمر کے عازم نظام کا ایک اہم حصہ ہے، جس میں عازم کاغذ، بورڈ، پیڈ، رولز، اور بینڈنگ ٹیپ شامل ہیں۔ اس کا اہم جزو سیلوسلوز ہے جس کی کیمیائی فارمولہ (C6H10O5)n ہے، جہاں n پولیمرائزیشن (DP) کی درجہ بندی کو ظاہر کرتا ہے۔ نیا کاغذ عام طور پر DP کے 1300 کے آس پاس ہوتا ہے، جو مکینکل قوت کم ہونے کے بعد 250 کے آس پاس کم ہو جاتا ہے۔
جب یہ بہت پرانا ہو جاتا ہے اور DP 150-200 کے درمیان ہو تو، یہ مواد اپنی زندگی کا اختتام پاتا ہے۔ جب عازم کاغذ پرانا ہوتا ہے تو اس کا DP اور ٹینشنل قوت کم ہوتا ہے اور پانی، CO، CO2، اور فرفیورل (فروان الڈیہائڈ) کی تولید ہوتی ہے۔ یہ پرانے مواد کے ذخائر برقی معدات کے لئے بہت نقصان دہ ہوتے ہیں، جو عازم کاغذ کی بریک ڈاؤن ولٹیج اور ولیم ریزسٹویٹی کو کم کرتے ہیں، دائریک ٹکس کو بڑھاتے ہیں اور ٹینشنل قوت کو کم کرتے ہیں، جس سے میٹل کے حصے کی کوروزن کا خطرہ ہوتا ہے۔
چھوٹا عازم مستقل پرانا ہونے کی خصوصیات ظاہر کرتا ہے، جس میں مکینکل اور برقی قوت کی کمی کو واپس نہیں لایا جا سکتا۔ کیونکہ ترانسفارمر کی عمر عمدہ طور پر عازم مواد کی عمر پر منحصر ہوتی ہے، تیل میں غوطہ ترانسفارمر کے چھوٹے عازم مواد کو بہترین برقی عازم خصوصیات اور مکینکل خصوصیات کی ضرورت ہوتی ہے، جس میں سالوں کے اوپریشن کے دوران کارکردگی کی کمی بہت کم ہوتی ہے - جو بہتر پرانا ہونے کی خصوصیات کو ظاہر کرتا ہے۔
1.1 کاغذی فبر مواد کی خصوصیات
عازم کاغذی فبر مواد تیل میں غوطہ ترانسفارمر کا سب سے اہم عازم حصہ ہے۔ کاغذی فبر پودوں کا بنیادی چھوٹا متناسب حصہ ہے۔ میٹل کنڈکٹرز کے مقابلے میں جن میں فری ایلیکٹرونز کی کثرت ہوتی ہے، عازم مواد میں تقریباً کوئی فری ایلیکٹرون نہیں ہوتا ہے، جس کی وجہ سے کنڈکشن کرنٹ کی کمی ہوتی ہے جو عموماً آئینک کنڈکشن سے ہوتی ہے۔ سیلوسلوز کاربن، ہائیڈروجن، اور آکسیجن سے مل کر بناتا ہے۔ اس کے مولکولر ساخت میں ہائیڈروکسیل گروپز کی وجہ سے سیلوسلوز کو پانی بنانے کی صلاحیت ہوتی ہے، جس کی وجہ سے کاغذی فبر میں پانی کا جذب کرنے کی خصوصیات ہوتی ہیں۔
علاوہ ازیں، یہ ہائیڈروکسیل گروپز کوئی مراکز کے طور پر دیکھا جا سکتا ہے جن کے گرد مختلف قطبی مولکول (جیسے ایسڈز اور پانی) کے ذریعے ہائیڈروجن بانڈ کے ذریعے جڑے ہوتے ہیں، جس کی وجہ سے فبر کو نقصان کا خطرہ ہوتا ہے۔ کاغذی فبر میں عام طور پر تقریباً 7 فیصد ناپاکیوں کا ہوتا ہے، جس میں پانی شامل ہوتا ہے۔ فبر کی کالوئیڈیature کی وجہ سے یہ پانی کو مکمل طور پر نہیں ہٹا سکتے ہیں، جس کی وجہ سے کاغذی فبر کی کارکردگی کو متاثر کیا جاتا ہے۔
قطبی فبر آسانی سے پانی جذب کرتا ہے (پانی ایک مضبوط قطبی میڈیم ہے)۔ جب کاغذی فبر پانی جذب کرتا ہے تو ہائیڈروکسیل گروپز کے درمیان تفاعل کمزور ہو جاتا ہے، جس کی وجہ سے مکینکل قوت ناپاکیوں کے تحت بہت تیزی سے کمزور ہو جاتی ہے۔ اس لیے، کاغذی عازم حصوں کو عام طور پر خشک کرنے یا خلا میں خشک کرنے کا علاج کیا جاتا ہے، پھر اسے تیل یا عازم وارنیش کے ساتھ مغلظ کیا جاتا ہے۔
مغلظ کرنے کا مقصد فبر کو نم رکھنا ہوتا ہے، جس سے عازم اور کیمیائی استحکام کو بہتر بنایا جاتا ہے اور مکینکل قوت بہتر ہوتی ہے۔ علاوہ ازیں، کاغذ کو وارنیش سے سیل کرنا پانی کے جذب کو کم کرتا ہے، مواد کی آکسیڈیشن کو روکتا ہے، اور خلا کو بھارتا ہے تاکہ ببلز کو کم کیا جا سکے جو عازم کارکردگی کو متاثر کرتے ہیں اور جزیاتی ڈسچارج اور برقی بریک ڈاؤن کا باعث بناتے ہیں۔ لیکن کچھ لوگوں کا خیال ہے کہ وارنیش کے ساتھ مغلظ کرنے کے بعد تیل کے ساتھ مغلظ کرنے سے کچھ وارنیش تیل میں کم کم حل ہونے لگتا ہے، جس کی وجہ سے تیل کی کارکردگی پر اثر پڑتا ہے، اس لیے ایسے پینٹ کے اطلاق کو دیکھنا ضروری ہے۔
بالکل، مختلف فبر مواد کی مکملیت اور ایک ہی مکملیت کے فبر کی مختلف کوالٹی کے سطح کے فبر کے پر مشتمل مختلف اثرات اور خصوصیات ہوتے ہیں۔ مثال کے طور پر، کپاس کے فبر کی مقدار سب سے زیادہ ہوتی ہے، جو کے فبر سب سے مضبوط ہوتے ہیں، اور کچھ آئیندہ عازم پریس بورڈ جو بہتر پروسیسنگ کرتے ہیں، ان کی کارکردگی کچھ گھریلو کاغذی بورڈ کے مقابلے میں بہت بہتر ہوتی ہے۔ زیادہ ترانسفارمر کے عازم مواد مختلف قسم کے کاغذ (جیسے کاغذی ٹیپ، پریس بورڈ، اور دباؤ سے بنا ہوا کاغذی حصے) کو عازم کے لئے استعمال کرتے ہیں۔
اس لیے، ترانسفارمر کی تیاری اور صيانہ کے دوران کیفیت فبر بیسڈ عازم کاغذی مواد کا انتخاب بہت ضروری ہے۔ فبر کاغذ خاص فائدے پیش کرتا ہے جیسے عملیت، کم قیمت، آسان پروسیسنگ، معتدل درجہ حرارت پر آسان بنانے اور علاج کرنے، کم وزن، معتدل قوت، اور مغلظ مواد (جیسے عازم وارنیش اور ترانسفارمر کا تیل) کو آسانی سے جذب کرنے کی صلاحیت۔
1.2 کاغذی عازم مواد کی مکینکل قوت
تیل میں غوطہ ترانسفارمر کے لئے کاغذی عازم مواد کا انتخاب کرتے وقت، فبر کی مکملیت، گنجائش، پرمیبلٹی، اور یکساںیت کے علاوہ، مکینکل قوت کی ضروریات جیسے ٹینشنل قوت، پنکچر قوت، ٹیر قوت، اور ٹوفنس کے اہم عوامل ہوتے ہیں:
ٹینشنل قوت: کاغذی فبر کی تینشنل لاڈ کے تحت کسی بھی ٹکڑے کو توڑنے سے پہلے سب سے زیادہ تناؤ۔
پنکچر قوت: کاغذی فبر کی دباو کے تحت کسی بھی ٹکڑے کو توڑنے سے پہلے کی قوت کا پیمانہ۔
ٹیر قوت: کاغذی فبر کو ٹیندنے کے لئے درکار قوت میں متعلقہ معیار پورا کرنا۔
سختی: جھرمنے پر کاغذ کی قوت یا پریسبورڈ کو مڑانے پر لگنے والی ضرورتیں پوری کی جانی چاہئیں۔
صلب عایقیت کی کارکردگی کو نمونوں کے ذریعے سنجھا جا سکتا ہے تاکہ کاغذ یا پریسبورڈ کی پولیمرائزیشن کی درجہ کی پیمائش کی جا سکے، یا اونچ کارکردگی کے سائل کروماتوگرافی کے ذریعے تیل میں فرفیورال کی مقدار کی پیمائش کی جا سکے۔
یہ مدد کرتا ہے کہ آیا داخلی ترانسفارم کے خرابیوں میں صلب عایقیت شامل ہے یا کم درجہ حرارت کی بہت زیادہ حرارت سے ونڈنگ کی عایقیت کی مقامی کھینچ رہی ہے، یا صلب عایقیت کی کھینچ کی درجہ کی تعین کرنے میں۔ آپریشن اور مینٹیننس کے دوران کاغذ کے فائر میٹریلز کے لیے، ترانسفارم کی ریٹڈ لوڈ کو کنٹرول کرنے پر توجہ دینی چاہئے، آپریشن کے ماحول میں اچھی ہوا کی گردش اور گرمائش کو یقینی بنانا، ترانسفارم کی بہت زیادہ گرمائش اور ٹینک میں تیل کی کمی کو روکنا۔ اس کے علاوہ تدابیر کی گریجوئیشن اور ڈیٹریئریٹ کو روکنے کی چاہئیں جو فائر کی کھینچ کو تیز کر سکتی ہیں، ترانسفارم کی عایقیت کی کارکردگی، استعمال کی مدت اور سیف آپریشن کو کمزور کرتی ہیں۔
1.3 کاغذ کے فائر میٹریلز کی کمزوری
اس کا主要包括三个方面：
1. **纤维脆化**：过热导致纤维材料中的水分分离，加速纤维脆化。脆化的纸张在机械振动、电动应力和操作波冲击下可能导致绝缘失效和电气事故。
2. **纤维材料机械强度降低**：纤维材料的机械强度随加热时间延长而下降。当变压器加热再次使绝缘材料中的水分排出时，虽然绝缘电阻值可能会增加，但机械强度会显著降低，使得绝缘纸无法承受短路电流或冲击负载的机械力。
3. **纤维材料收缩**：脆化后，纤维材料会收缩，减少夹紧力，可能导致移位。这可能在电磁振动或冲击电压下导致变压器绕组位移和摩擦，损坏绝缘。
由于您要求翻译为乌尔都语（使用波斯-阿拉伯字母书写体），以下是翻译结果：
یہ بنیادی طور پر تین پہلوؤں پر مشتمل ہے: فائر کی کھٹی: بہت زیادہ گرمائش فائر میٹریلز سے پانی کو الگ کرتی ہے جس سے فائر کی کھٹی کی رفتار بڑھ جاتی ہے۔ کھٹی اور چھیلنے والے کاغذ کو مکینکل وبریشن، الیکٹروڈائنیمک سٹریس، اور آپریشنل واو کے اندر ممکنہ طور پر عایقیت کی خرابی اور الیکٹرکل حادثات کا باعث بن سکتا ہے۔ فائر میٹریلز کی مکینکل قوت کی کمی: فائر میٹریلز کی مکینکل قوت بڑھتی گرمائش کے ساتھ کم ہوتی ہے۔ جب ترانسفارم کی گرمائش دوبارہ عایقیت کے میٹریلز سے پانی کو نکالتا ہے تو عایقیت کی ریزسٹنس کی قیمت بڑھ سکتی ہے، لیکن مکینکل قوت کم ہو جائے گی، جس سے عایق کاغذ کو مختصر کرنٹ یا آمپیل لود کی مکینکل فورس کو برداشت کرنے کی صلاحیت نہیں رہے گی۔ فائر میٹریلز کی کشیدگی: کھٹی کے بعد فائر میٹریلز کشیدہ ہوتے ہیں، جس سے کلیپنگ فورس کم ہو جاتی ہے اور ممکنہ طور پر شفلٹ موومنٹ کا باعث بن سکتی ہے۔ یہ ممکنہ طور پر الیکٹرومیگنیٹک وبریشن یا امپالس ولٹیج کے تحت ترانسفارم کے ونڈنگ کی ڈسپلیسمینٹ اور فرکشن کا باعث بن سکتا ہے، جس سے عایقیت کی خرابی ہو سکتی ہے۔ 2. مائع تیل کی عایقیت کی خرابیاں تیل میں ڈوبا ہوا ترانسفارم 1887 میں امریکی سائنسدان تھامسن نے ایجا کیا اور 1892 میں جنرل الیکٹرک اور دیگر کی طرف سے پاور ترانسفارم کے ایپلیکیشن کے لیے پروموٹ کیا گیا۔ یہاں مائع عایقیت کا مراد ہے ترانسفارم تیل کی عایقیت۔ 2.1 تیل میں ڈوبے ہوئے ترانسفارم کی خصوصیات: ① الیکٹرکل عایقیت کی قوت میں بہت زیادہ بہتری لاتا ہے، عایقیت کی دوروں کو کم کرتا ہے، اور معدات کی کل حجم کو کم کرتا ہے؛ ② محفوظ کنندہ کی اثردار گرمائش کو منتقل کرنے اور ڈسپرس کرنے میں بہت زیادہ بہتری لاتا ہے، کنڈکٹرز میں مجاز کرنٹ ڈینسٹی کو بڑھاتا ہے، معدات کا وزن کم کرتا ہے۔ آپریشن کے دوران ترانسفارم کے کور سے گرمائش ترانسفارم تیل کی گرمائش کے ذریعے ترانسفارم کے کیس اور ریڈیئٹر تک منتقل ہوتی ہے تاکہ کارآمد تبرید کو بہتر بنایا جا سکے؛ ③ تیل میں ڈوبنا اور سیل کرنا کچھ اندری مکمل اور ایسیبلی کی آکسیڈیشن کو کم کرتا ہے، استعمال کی مدت کو بڑھاتا ہے۔ 2.2 ترانسفارم تیل کی خصوصیات آپریشن کے دوران ترانسفارم تیل کو مستحکم، بہترین عایقیت اور گرمائش کی ترسیل کی خصوصیات ہونی چاہئیں۔ کلیدی خصوصیات میں عایقیت کی قوت (tan δ)، گاڑھاپن، پور پوائنٹ، اور ایسڈ ویلیو شامل ہیں۔ پیٹرولیم سے پریس شدہ عایق تیل مختلف ہائیڈروکربنز، ریزن، ایسڈ، اور دیگر غیر صافیوں کا مکسچر ہے جس کی خصوصیات مکمل طور پر مستحکم نہیں ہوتی ہیں۔ گرمائش، الیکٹرک فیلڈ، اور روشنی کے اثرات کے تحت تیل مسلسل آکسیڈ ہوتا ہے۔ عام شرائط میں، یہ آکسیڈیشن کا عمل بہت کم رفتار سے چلتا ہے؛ صحیح مینٹیننس کے ساتھ تیل کی مطلوبہ کوالٹی کو بہت کم کرنے کے بغیر تقریباً 20 سال تک بھی بہتر رہ سکتا ہے۔ لیکن تیل میں مخلوط ہونے والے میٹل، غیر صافیوں، اور گیسوں کی وجہ سے آکسیڈیشن کی رفتار بڑھ جاتی ہے، تیل کی کوالٹی کو کم کرتا ہے، رنگ کو گہرا کرتا ہے، صافیت کو کم کرتا ہے، اور پانی کی مقدار، ایسڈ ویلیو، اور ایش کنٹینٹ کو بڑھاتا ہے، جس سے تیل کی خصوصیات کم ہو جاتی ہیں۔ ترانسفارم تیل کی خرابی کو سverity کے مطابق کنٹیمینیشن اور ڈیگریڈیشن کے مرحلے میں تقسیم کیا جا سکتا ہے۔ کنٹیمینیشن کا مطلب ہے کہ تیل میں پانی اور غیر صافیوں کا ملاپ ہوتا ہے—یہ آکسیڈیشن کے منتجات نہیں ہیں۔ کنٹیمینیٹڈ تیل کی عایقیت کی کارکردگی کم ہو جاتی ہے، براک ڈاؤن الیکٹرک فیلڈ کی قوت کم ہو جاتی ہے، اور ڈائی الیکٹرک لوز اینگل بڑھ جاتا ہے۔ ڈیگریڈیشن تیل کی آکسیڈیشن کا نتیجہ ہوتا ہے۔ یہ آکسیڈیشن صرف شدہ تیل کے ہائیڈروکربنز کی آکسیڈیشن کے معنوں میں نہیں ہوتی بلکہ تیل میں موجود غیر صافیوں کی وجہ سے آکسیڈیشن کی رفتار بڑھ جاتی ہے، خاص طور پر کپر، آئرن، اور الومینیم میٹل کے ذرات۔ آکسیجن ترانسفارم کے اندر موجود ہوا سے آتی ہے۔ مکمل طور پر سیل کی گئی ترانسفارم کے بھی تقریباً 0.25% آکسیجن موجود رہتی ہے۔ آکسیجن کی حل شدگی زیادہ ہوتی ہے، اس لیے تیل میں حل شدہ گیسوں میں ایک زیادہ تناسب رکھتی ہے۔ ترانسفارم تیل کی آکسیڈیشن کے دوران، پانی کیتیلن کے طور پر اور گرمائش کے طور پر ایکسیلریٹر کے طور پر کام کرتے ہوئے ترانسفارم تیل کو سلیم کا پیدا کرنے کا باعث بناتے ہیں۔ یہ کارکردگی کو ایک بڑی پریسپٹیٹ کے ذریعے کیفیکٹ کرتا ہے: الیکٹرک فیلڈ کے اثر میں بڑے پریسپٹیٹ کے ذرات؛ غیر صافیوں کی پریسپٹیشن کے سب سے مضبوط الیکٹرک فیلڈ کے علاقے میں متمرکز ہونے سے ترانسفارم کی عایقیت کے درمیان کنڈکٹو "برج" کی تشکیل؛ نامساوی پریسپٹیشن کے ذریعے الگ الگ لمبی پٹیاں جو الیکٹرک فیلڈ لائن کے ساتھ ترتیب دی گئی ہو سکتی ہیں، گرمائش کی ڈسپرس کو روکتی ہیں، عایق میٹریلز کی کھینچ کو تیز کرتی ہیں، اور عایقیت کی ریزسٹنس کو کم کرتی ہیں اور عایقیت کی سطح کو کم کرتی ہیں۔ تیل کی ڈیگریڈیشن کے دوران، اہم بائی پروڈکٹس پeroxides، ایسڈ، الکاہول، کیٹونز، اور سلیم ہیں۔ ایرلی ڈیگریڈیشن مرحلہ: تیل پeroxides کو پیدا کرتا ہے جو عایق فائر میٹریلز کے ساتھ ریاکشن کرتے ہیں تاکہ آکسیڈائزڈ سیلیولوز کی تشکیل ہو، جس سے عایق فائر کی مکینکل قوت کم ہو جاتی ہے، کھٹی اور عایقیت کی کشیدگی کا باعث بناتا ہے۔ پیدا ہونے والے ایسڈ گچیل فیٹی ایسڈ ہیں۔ اگرچہ ان کی کوروسیو کیپیسٹی مائنرل ایسڈز کے مقابلے میں کم ہوتی ہے، لیکن ان کی گروتھ ریٹ اور آرگنک عایق میٹریلز پر اثر بہت زیادہ ہوتا ہے۔ بعدی مرحلہ کم شدگی: اس وقت جب اسید کپر، لوہے، عایق وارنیش اور دیگر مواد کو کھانچتا ہے، اس کے نتیجے میں سلڈ کا تشکیل ہوتا ہے - ایک گاڑھا، آسفالت کی طرح کا پولیمری کاندکٹیو مادہ۔ یہ تیل میں قدرے حل ہوتا ہے اور برقی میدان کے تحت تیزی سے تشکیل ہوتا ہے، عایق مواد یا ٹرانسفارمر کے ٹینک کے کناروں پر چپٹا رہتا ہے، تیل کے پائپوں اور ریڈیئیٹر کے فن کے اوپر جمع ہوتا ہے، ٹرانسفارمر کی کارکردگی کی درجہ حرارت بڑھاتا ہے اور الیکٹروکیٹک قوت کم کرتا ہے۔ تیل کی آکسیڈیشن کی عمل میں دو بنیادی ریاکشن کی حالتیں شامل ہیں: پہلی، ٹرانسفارمر میں بہت زیادہ اسیدی قیمت، تیل کو اسیدی بناتا ہے؛ دوسری، تیل میں حل شدہ آکسائڈز تیل میں حل نہیں ہونے والے کیمپاؤنڈ میں تبدیل ہوتے ہیں، ٹرانسفارمر کے تیل کی کیفیت کو کمزور کرتے ہوئے۔ 2.5 ٹرانسفارمر تیل کا تجزیہ، تقویم اور صيانت ① عایق تیل کی کم شدگی: فزیکل اور کیمیائی خصوصیات دونوں تبدیل ہوجاتی ہیں، الیکٹرکل کارکردگی کو کمزور کرتی ہیں۔ تیل کی اسیدی قیمت، انٹرفیسیل ٹینشن، سلڈ پریسپیٹیشن، اور واٹر-سولبل اسیدی قیمت کا ٹیسٹ کرکے یہ تعیین کیا جا سکتا ہے کہ کیا یہ نقص ہے۔ تیل کی ریجنیریشن کا علاج کم شدگی کے پروڈکٹس کو ختم کر سکتا ہے، حالانکہ اس عمل کے ذریعے قدرتی آنتی آکسیڈنٹس بھی ختم ہو سکتے ہیں۔ ② عایق تیل میں پانی کی آلودگی: پانی ایک مضبوط قطبی مادہ ہے جو برقی میدان کے تحت آسانی سے آئونائز ہو جاتا ہے اور تیل میں کنڈکٹیو کرنٹ میں اضافہ کرتا ہے۔ چھوٹی مقدار کا نمک کافی ہے تیل کی الیکٹروکیٹک نقصان میں اضافہ کرے۔ تیل کی نمک کی مقدار کا ٹیسٹ کرکے یہ نقص تعیین کیا جا سکتا ہے۔ دباؤ کے خلاء تیل فلٹریشن عام طور پر نمک کو ختم کرتا ہے۔ ③ عایق تیل میں مائیکروبیل کی آلودگی: کیلنر ٹرانسفارمر کی نصب یا کور لیفت کے دوران، عایق کامپوننٹس پر کیڑے یا انسانی پاسائن کے باقیات مائیکروبز کو لے کر تیل میں آلودگی کا باعث بن سکتے ہیں؛ یا تیل خود مائیکروبز سے آلودہ ہو سکتا ہے۔ کیلنر ٹرانسفارمر عام طور پر 40-80°C کے ماحول میں کام کرتے ہیں، جو مائیکروبز کے لیے بہت مناسب ہے۔ کیونکہ مائیکروبز اور ان کے نکاسیوں میں موجود معدنیات اور پروٹین کی عایق کیفیت تیل سے کہیں کم ہوتی ہے، یہ تیل کی الیکٹروکیٹک نقصان میں اضافہ کرتے ہیں۔ اس نقص کو آن سائٹ سرکیولیشن کے ذریعے ختم کرنا مشکل ہے، کیونکہ کچھ مائیکروبز ہمیشہ سولڈ عایق پر رہتے ہیں۔ علاج کے بعد ٹرانسفارمر کی عایق کیفیت موقتی طور پر بحال ہو سکتی ہے، لیکن کارکردگی کا ماحول مائیکروبز کی دوبارہ تکاثر کو فروغ دیتا ہے، جس کے نتیجے میں عایق کیفیت سال بہ سال کمزور ہوتی ہے۔ ④ تیل میں حل ہونے والا پولر مادہ کے ساتھ الکائڈ ریسن عایق وارنیش: برقی میدان کے تحت، پولر مادے کو دپول ریلکسیشن پولرائزیشن کا سامنا کرنا پڑتا ہے، AC پولرائزیشن کے دوران توانائی کا استعمال ہوتا ہے، تیل کی الیکٹروکیٹک نقصان میں اضافہ ہوتا ہے۔ اگرچہ عایق وارنیش فیکٹری سے باہر آنے سے پہلے کیورنگ کا سامنا کرتا ہے، لیکن کامل نہ ہونے کی صورت میں کچھ علاج باقی رہ سکتا ہے۔ کچھ عرصے کے بعد، ناقابل کامل علاج وارنیش تیل میں تدریجی طور پر حل ہوتا ہے، عایق کیفیت کو تدریجی طور پر کمزور کرتا ہے۔ اس نقص کا وقوع وارنیش کے علاج کی کامیابی سے تعلق رکھتا ہے؛ ایک یا دو آڈورشن کے علاج کچھ کارکردگی کو حاصل کر سکتے ہیں۔ ⑤ صرف پانی اور غیر صافیت سے آلودہ تیل: یہ آلودگی تیل کی بنیادی خصوصیات کو تبدیل نہیں کرتی۔ نمک کو خشک کرنے سے ختم کیا جا سکتا ہے؛ غیر صافیت کو فلٹر کے ذریعے ختم کیا جا سکتا ہے؛ تیل میں ہوا کو خلا کے ذریعے ختم کیا جا سکتا ہے۔ ⑥ دو یا دو سے زیادہ مختلف ذرائع سے تیل کو ملانا: تیل کی خصوصیات متعلقہ اسپیسیفیکیشنز کو پورا کرنا چاہئے؛ تیل کی کثافت، ٹریکشن ٹیمپریچر، ویسکوسٹی، اور فلاش پوائنٹ میں مشابہت ہونی چاہئے؛ اور ملے ہوئے تیل کی استحکام کو مطلوبہ درجہ حاصل کرنا چاہئے۔ کم شدہ ملے ہوئے تیل کے لیے کیمیائی ریجنیریشن کے طریقے کی ضرورت ہوتی ہے تاکہ کم شدگی کے پروڈکٹس کو الگ کیا جا سکے اور خصوصیات کو بحال کیا جا سکے۔ 3. ڈرائی ریسن ٹرانسفارمر کی عایق کیفیت اور خصوصیات ڈرائی ٹرانسفارمر (یہاں ایپوکسی ریسن عایق ٹرانسفارمر کو ظاہر کرتا ہے) کی اہم استعمال کی جگہیں جہاں آگ کی سیفٹی کی بہت زیادہ ضرورت ہوتی ہے، جیسے بلند عمارات، ہوائی اڈے، اور تیل کے ڈپو۔ 3.1 ریسن عایق کی قسمیں ایپوکسی ریسن عایق ٹرانسفارمر کو تیار کرنے کے عمل کی خصوصیات کے بنیاد پر تین قسموں میں تقسیم کیا جا سکتا ہے: ایپوکسی-کوارٹز سنڈ مکسچر ویکیوم کاسٹنگ قسم، ایپوکسی-آکلیس فری گلاس فائبر رینفورسڈ ویکیوم ڈفرینشل پریشر کاسٹنگ قسم، اور آکلیس فری گلاس فائبر ورپنگ امپرگنیشن قسم۔ ① ایپوکسی-کوارٹز سنڈ مکسچر ویکیوم کاسٹنگ عایق: ان ٹرانسفارمرز میں ایپوکسی ریسن کے لیے کوارٹز سنڈ فلر کا استعمال کیا جاتا ہے۔ وارنیش سے عایق کیے گئے کوائل کو کاسٹنگ مولڈز میں رکھا جاتا ہے اور ایپوکسی ریسن اور کوارٹز سنڈ کے مکسچر کے ساتھ ویکیوم کاسٹنگ کی جاتی ہے۔ کیونکہ کاسٹنگ کے عمل میں کیفیت کی مطلوبہ درجہ حاصل کرنے کی مشکلات ہوتی ہیں - جیسے باقی رہنے والے بیبس، مکسچر کی مقامی غیر یکساںگی، اور مقامی حرارتی تناؤ کے پرکھانے کی ممکنہ خطرات - یہ عایق ٹرانسفارمر نم اور گرم ماحول اور بہت زیادہ لاڈ کی تبدیلی کے علاقے میں مناسب نہیں ہیں۔ ② ایپوکسی آکلیس فری گلاس فائبر رینفورسڈ ویکیوم ڈفرینشل پریشر کاسٹنگ عایق: یہ کوائل کی لیئرز کے درمیان آؤٹر لیئر کے طور پر کم لمبائی کے آکلیس فری گلاس فائر یا گلاس میٹ کا استعمال کرتا ہے۔ آؤٹر میں عایق کیپنگ کی معمولی مقدار 1-3mm کی چھوٹی عایق ہوتی ہے۔ ایپوکسی ریسن کاسٹنگ میٹریل کے ساتھ درست تناسب میں مکس کرنے کے بعد، ہائی ویکیوم کے تحت بیبس کو ختم کیا جاتا ہے پھر کاسٹنگ کی جاتی ہے۔ کیونکہ کیپنگ کی چھوٹی مقدار کی وجہ سے، کم امپرگنیشن آسانی سے پارشل ڈسچارج پوائنٹس کا باعث بن سکتی ہے۔ اس لیے، کاسٹنگ میٹریل کا مکسچر کامل ہونا چاہئے، ویکیوم ڈیگیسنگ کامل ہونا چاہئے، اور کم ویسکوسٹی اور کاسٹنگ کی رفتار کو کنٹرول کیا جانا چاہئے تاکہ کوائل کے پیکیج کی کیفیت کی امپرگنیشن کی کیفیت کو یقینی بنایا جا سکے۔ ③ آکلیس فری گلاس فائبر ورپنگ امپرگنیشن عایق: ان ٹرانسفارمرز میں کوائل کی لیئر کی عایق کیپنگ کیلئے اور کوائل کی امپرگنیشن کیلئے ونڈنگ کے دوران یکجا کیلئے کیپنگ کیلئے مطلوبہ مولڈ کی ضرورت نہیں ہوتی، لیکن کم ویسکوسٹی ریسن کی ضرورت ہوتی ہے جو ونڈنگ اور امپرگنیشن کے دوران مائیکرو بیبس کو برقرار رکھنا نہیں چاہئے۔ 3.2 ریسن ٹرانسفارمرز کی عایق کیفیت اور صيانت ریسن ٹرانسفارمرز کی عایق کیفیت تیل کے ڈنگ ٹرانسفارمرز سے کہیں زیادہ مختلف نہیں ہوتی؛ کیفیت کی کلیدی فرق درجہ حرارت اور پارشل ڈسچارج کی میزبانی میں ہوتا ہے۔ ① درجہ حرارت کی افزائش کی خصوصیات: رزن میں بنے ٹرانس فارمرز کا اوسط درجہ حرارت کی افزائش تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانس فارمرز سے زیادہ ہوتا ہے، جس کی وجہ سے زیادہ گرمی کا تحمل کرنے والے عایق مواد کی ضرورت پڑتی ہے۔ لیکن اوسط درجہ حرارت کی افزائش کوئل کے گرم ترین نقطہ کا درجہ حرارت ظاہر نہیں کرتا۔ اگر عایق مواد کی گرمی کا تحمل کرنے کی درجہ صرف اوسط درجہ حرارت کی افزائش کے مطابق منتخب کیا جائے یا غلط طور پر منتخب کیا جائے یا رزن میں بنے ٹرانس فارمرز لمبے عرصے تک اوور لوڈ کی حالت میں کام کرتے رہیں تو ٹرانس فارمر کی خدماتی عمر متاثر ہوگی۔ چونکہ میسر ہونے والے ٹرانس فارمر کے درجہ حرارت کی افزائش کوئل کے گرم ترین نقطہ کا درجہ حرارت ظاہر نہیں کرتا، اس لیے ممکن ہو تو انفراریڈ ٹھرمو میٹر کا استعمال کرتے ہوئے رزن میں بنے ٹرانس فارمر کے گرم ترین نقاط کا جائزہ لیا جانا چاہئے جب وہ مکسیمم بوجھ کے تحت کام کر رہا ہو۔ ٹرانس فارمر کے گرم ترین نقاط کو کنٹرول کرنے کے لیے کولنگ فین کی دشنا اور زاویہ مناسب طور پر تبدیل کیا جانا چاہئے تاکہ ٹرانس فارمر کی سیف آپریشن کی یقینی کی جا سکے۔ ② جزوی ڈسچارج کی خصوصیات: رزن میں بنے ٹرانس فارمرز میں جزوی ڈسچارج کی مقدار الیکٹرک فیلڈ کی تقسیم، رزن میکسچر کی منظمیت، اور باقی رہنے والے ببل اور رزن کے کریکنگ کی موجودگی سے تعلق رکھتی ہے۔ جزوی ڈسچارج کی مقدار ٹرانس فارمر کی کارکردگی، کوالٹی، اور خدماتی عمر پر اثر ڈالتی ہے۔ اس لیے، جزوی ڈسچارج کی مقدار کا میسنگ اور قبول کرنا صنعتی عمل اور کوالٹی کی کلیہ تجزیہ کا ذریعہ ہے۔ جزوی ڈسچارج کی میسنگ رزن میں بنے ٹرانس فارمر کے ہینڈ اوور ایکسپیکٹیشن کے دوران اور بڑے مرمت کے بعد کی جانی چاہئے، جزوی ڈسچارج میں تبدیلی کو کوالٹی اور کارکردگی کی پائیداری کی تجزیہ کے لیے استعمال کیا جانا چاہئے۔ ڈرائی ٹائپ ٹرانس فارمرز کی روایتی استعمال کے ساتھ ساتھ بڑھتی ہوئی، ٹرانس فارمرز کے انتخاب کے وقت، صنعتی عمل کی ساخت، عایق ڈیزائن، اور عایق کی کنفیگریشن کو مکمل طور پر سمجھا جانا چاہئے۔ مکمل صنعتی عمل، سٹرکٹ کوالٹی ایسیورنس سسٹم، سخت صنعتی مینجمنٹ، اور قابل اعتماد ٹیکنالوجیکل کارکردگی کے ساتھ صنعت کاروں کے پروڈکٹس کو منتخب کیا جانا چاہئے تاکہ ٹرانس فارمر کی کوالٹی اور گرمی کی عمر کی یقینی کی جا سکے، یہ سیف آپریشن اور پاور سپلائی کی پائیداری کو بہتر بناتا ہے۔ 4. ٹرانس فارمر کی عایق کی ناکامی کو متاثر کرنے والے اہم عوامل ٹرانس فارمر کی عایق کی کارکردگی کو متاثر کرنے والے اہم عوامل درج ذیل ہیں: درجہ حرارت، نمی، تیل کی حفاظت کے طریقے، اور اوور وولٹیج کے اثرات۔ 4.1 درجہ حرارت کے اثرات پاور ٹرانس فارمرز میں تیل-کاغذ کی عایق کا استعمال کیا جاتا ہے جس کے میں مختلف درجوں کی حرارت پر تیل اور کاغذ کی میں موجود پانی کی مقدار کے میں تعادل کی روابط مختلف ہوتی ہیں۔ عام طور پر، جب درجہ حرارت بڑھتا ہے تو کاغذ کا پانی تیل میں منتقل ہوتا ہے؛ بالعکس، کاغذ تیل سے پانی کو جمع کرتا ہے۔ اس لیے، بلند درجات حرارت پر ٹرانس فارمر کے عایق تیل میں مائکرو واٹر کی مقدار زیادہ ہوتی ہے؛ بالعکس، مائکرو واٹر کی مقدار کم ہوتی ہے۔ مختلف درجات حرارت کیلولوز کی حلقہ کھولنے، چین کیٹنگ، اور متعلقہ گیس کی پیداوار کی میں مختلف درجات کا سبب بنتی ہے۔ ایک خاص درجہ حرارت پر CO اور CO2 کی پیداوار کی شرح مستحکم رہتی ہے، یعنی تیل میں CO اور CO2 کی مقدار وقت کے ساتھ لکیری طور پر بڑھتی ہے۔ جب درجہ حرارت مسلسل بڑھتا ہے تو CO اور CO2 کی پیداوار کی شرح عام طور پر اکسپوننشل طور پر بڑھتی ہے۔ اس لیے، تیل میں CO اور CO2 کی مقدار عایق کاغذ کی گرمی کی پرانی کے ساتھ مستقیم طور پر تعلق رکھتی ہے اور بند ٹرانس فارمرز کے کاغذ کے لیئرز میں غیر معمولی حالات کو جانچنے کا ایک معیار کام کرتی ہے۔ ٹرانس فارمر کی عمر عایق کی پرانی کی میں منحصر ہوتی ہے، جو کہ اپریٹنگ درجہ حرارت پر منحصر ہوتی ہے۔ مثال کے طور پر، ریٹڈ لوڈ پر ایک تیل میں ڈوبے ہوئے ٹرانس فارمر کا اوسط کوائل کا درجہ حرارت کی افزائش 65°C ہوتا ہے اور گرم ترین نقطہ کا درجہ حرارت کی افزائش 78°C ہوتا ہے۔ اوسط درجہ حرارت 20°C کے ساتھ، گرم ترین نقطہ کا درجہ حرارت 98°C تک پہنچ جاتا ہے، جس سے 20-30 سال کی آپریشن کی یقینی کی جا سکتی ہے۔ اگر ٹرانس فارمر اوور لوڈ کی حالت میں کام کرتا ہے اور درجہ حرارت بڑھتا ہے تو عمر کم ہوجاتی ہے۔ انٹرنیشنل الیکٹروٹیکنیکل کمیشن (IEC) کے مطابق، 80-140°C کے درمیان کام کرنے والے کلاس A عایق ٹرانس فارمرز کے لیے، ہر 6°C کی درجہ حرارت کی افزائش کے ساتھ ٹرانس فارمر کی عایق کی موثر عمر کی شرح کا دوگنا ہوجاتا ہے - جسے 6°C کا قاعدہ کہا جاتا ہے، جو پہلے قابل قبول 8°C کے قاعدہ سے زیادہ مشدد گرمی کی محدودیت کو ظاہر کرتا ہے۔ 4.2 نمی کے اثرات پانی کی موجودگی کیلولوز کی تحلیل کو تیز کرتی ہے۔ اس لیے، CO اور CO2 کی پیداوار کیلولوز میٹریل کے پانی کی مقدار سے تعلق رکھتی ہے۔ مستحکم نمی کی میں، زیادہ پانی کی مقدار زیادہ CO2 کی پیداوار کو جنم دیتی ہے؛ بالعکس، کم پانی کی مقدار زیادہ CO کی پیداوار کو جنم دیتی ہے۔ عایق تیل میں مائکرو واٹر کی موجودگی عایق کی خصوصیات کو متاثر کرنے کا ایک اہم عنصر ہے۔ عایق تیل میں مائکرو واٹر تیل کی الیکٹریکل اور فزیکوکیمسٹریل خصوصیات دونوں کو بہت نقصان پہنچاتا ہے۔ پانی تیل کی سپارک ڈسچارج ولٹیج کو کم کر سکتا ہے، ڈائی الیکٹرک لاس فیکٹر (tan δ) کو بڑھا سکتا ہے، تیل کی پرانی کو تیز کر سکتا ہے، اور عایق کی کارکردگی کو بگاڑ سکتا ہے۔ ایک ڈیوائس کی نمی کی میں معرض ہونے سے پاور ایکسپیکٹیشن کی آپریشنل یقینی اور عمر کو کم کیا جا سکتا ہے، اور یہ ڈیوائس کو نقصان پہنچا سکتا ہے اور ممکنہ طور پر شخصی سلامتی کو خطرے میں ڈال سکتا ہے۔ 4.3 تیل کی حفاظت کے طریقے کے اثرات ٹرانس فارمر تیل میں موجود آکسیجن عایق کی تحلیل کی ریکشن کو تیز کرتی ہے، جس کی مقدار تیل کی حفاظت کے طریقوں سے تعلق رکھتی ہے۔ اس کے علاوہ، مختلف حفاظتی طریقے CO اور CO2 کی تیل میں حل اور پھیلاؤ کی میں مختلف شرائط پیدا کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر، CO کی کم حل پذیری کی وجہ سے کھلے ٹرانس فارمرز میں یہ آسانی سے تیل کی سطح تک پہنچ سکتا ہے، عام طور پر CO کی وولیوم کی فریکشن کو 300×10-6 سے زیادہ نہیں رکھا جاتا۔ بند ٹرانس فارمرز میں، کیونکہ تیل کی سطح ہوا سے الگ ہوتی ہے، CO اور CO2 آسانی سے بھیگ نہیں سکتے، جس کی وجہ سے ان کی مقدار زیادہ ہوتی ہے۔ 4.4 اوور وولٹیج کے اثرات ① موقتی اوور وولٹیج کے اثرات: نارمل آپریشن کے دوران تین فیز ٹرانس فارمرز کے میں فیز کے درمیان ولٹیج کا 58% فیز کے سے زمین تک ولٹیج پیدا ہوتا ہے۔ لیکن، ایک فیز کے فیولٹ کے دوران، میںٹل گراونڈ سسٹمز میں میں عایق ولٹیج 30% بڑھ جاتا ہے اور ناگراونڈ میں میں عایق ولٹیج 73% بڑھ جاتا ہے، جس کی وجہ سے عایق کو نقصان پہنچ سکتا ہے۔ ② بجلی کے چمکنے کے اوور وولٹیج کے اثرات: بجلی کے چمکنے کے اوور وولٹیج کے میں شدید میں ولٹیج کی تقسیم کی وجہ سے طولی عایق (ٹرن-ٹو-ٹرن، لیئر-ٹو-لیئر، ڈسک-ٹو-ڈسک) کے میں ولٹیج کی بہت نامساوی تقسیم ہوتی ہے، جس کی وجہ سے عایق پر ڈسچارج کے نشانات پیدا ہوسکتے ہیں اور سولیڈ عایق کو نقصان پہنچا سکتا ہے۔ ③ سوئچنگ کی اوور وولٹیج کے اثرات: سوئچنگ کی اوور وولٹیج میں نسبتاً تدریجی موج کا سامنا ہوتا ہے، جس کے نتیجے میں لگ بھگ لکیری وولٹیج کا تقسیم ہوتا ہے۔ جب سوئچنگ کی اوور وولٹیج کی موجیں ایک وینڈنگ سے دوسری وینڈنگ میں منتقل ہوتی ہیں، تو وولٹیج دونوں وینڈنگز کے درمیان ٹرن کے تناسب کے مطابق ہوتی ہے، جس سے میئن انسلیشن یا فیز سے فیز تک کے انسلیشن کو خرابی یا نقصان ہو سکتا ہے۔ 4.5 شارٹ سرکٹ الیکٹروڈائنامک اثرات آؤٹ گونگ شارٹ سرکٹ کے دوران الیکٹروڈائنامک قوتیں ترانسفر کے وینڈنگز کو ڈیفورم کر سکتی ہیں اور لیڈز کو ڈسپلیس کر سکتی ہیں، جس سے متعارفہ انسلیشن کی دوروں میں تبدیلی آتی ہے، انسلیشن کو گرم کرتی ہیں، عمارت کو تیز کرتی ہیں یا نقصان پہنچاتی ہیں جس سے ڈسچارج، آرکنگ، اور شارٹ سرکٹ کی خرابیاں پیدا ہوسکتی ہیں۔ 5. نتیجہ خلاصہ کے طور پر، پاور ترانسفر کے انسلیشن کے کارکردگی کو سمجھنا اور معقول عمل کرنے اور صيانت کے طریقے لاگو کرنا ترانسفر کی سلامتی، استعمال کی مدت، اور برق کی فراہمی کی قابلیت پر مستقیماً اثر ڈالتا ہے۔ برق کے نظام کے کلیدی اہم معدات کے طور پر، پاور ترانسفر کے آپریشن، صيانت کے کارکنان، اور مینیجرز کو ترانسفر کے انسلیشن کی ساخت، مادوں کی خصوصیات، پروسیس کی کوالٹی، صيانت کے طریقے، اور سائنسی تشخیص کی ٹیکنالوجی کو سمجھنا اور ماسٹر کرنا چاہئے۔ صرف متعارفہ اور معقول آپریشنل مینجمنٹ کے ذریعے ہی پاور ترانسفر کی کارکردگی، عمر، اور برق کی فراہمی کی قابلیت کی ضمانت ہو سکتی ہے۔
2.3 ترانسفارم تیل کی خرابی کے اسباب
2.4 ترانسفارم تیل کی ڈیگریڈیشن کا عمل
