چگونه روغن یک ترانسفورماتور قدرت ۳۵ کیلوولت غوطه‌ور در روغن را تعویض کنیم؟

اگر صاحب ترانسفورماتور قدرت، اپراتور، یا حتی یک پیمانکار کوچک برق هستید، می‌دانید که نگه داشتن ترانسفورماتور 35 کیلو ولت غوطه‌ور در روغن در حالت تاپ، برای قابلیت اطمینان شبکه غیرقابل مذاکره است. به عنوان فردی که بیش از یک دهه است که ترانسفورماتورها را تامین می کند - از جمله مدل هایی مانند ترانسفورماتور برق 2000 KVA، ترانسفورماتور قدرت 250 KVA و ترانسفورماتور توزیع غوطه ور در روغن 80 KVA - من از نزدیک دیدم که چگونه عدم نگهداری صحیح روغن می تواند منجر به قطعی پرهزینه، خرابی ترانسفورماتور عایق شود. تعویض روغن در واحد 35 کیلوولت فقط یک کار معمولی نیست. این یک گام مهم در افزایش طول عمر ترانسفورماتور شما است. بیایید دقیقاً نحوه انجام این کار را به طور ایمن، کارآمد و صحیح با تمام درس‌هایی که از کار با نصاب‌ها و تیم‌های شبکه در سراسر آمریکای شمالی دریافت کرده‌ام، توضیح دهیم.

اول، بیایید یک چیز را واضح بگوییم: ترانسفورماتورهای غوطه ور در روغن 35 کیلوولت برای کار با روغن معدنی ساخته شده اند که هم به عنوان خنک کننده و هم عایق عمل می کند. با گذشت زمان، این روغن در اثر گرما، رطوبت و آلاینده های داخل ترانسفورماتور تجزیه می شود. اگر متوجه شدید روغن شما تیره شده است (مثل قهوه، نه به رنگ نی)، بوی سوختگی می دهد، یا نتایج آزمایش رطوبت بالایی را نشان می دهد (بیش از 30 پی پی ام برای واحدهای 35 کیلوولت)، زمان تعویض آن فرا رسیده است. اما قبل از برداشتن ظرف تخلیه، چند مرحله آماده سازی غیرقابل مذاکره برای جلوگیری از اشتباه وجود دارد.

با ایمنی شروع کنید—بدون میانبر در اینجا. کار با تجهیزات ولتاژ بالا به این معنی است که ترانسفورماتور (LOTO) را از شبکه قبل از اینکه حتی آن را لمس کنید، قفل کنید. نمی‌توانم به شما بگویم که چند بار شنیده‌ام که مردم از LOTO پرش کرده‌اند و زاپ می‌شوند، بنابراین 10 دقیقه اضافی را صرف کنید تا مطمئن شوید که شکن باز است، خط قطع شده است و ولتاژ باقی‌مانده وجود ندارد. بعد، ابزارهای خود را جمع آوری کنید: یک تشت تخلیه سنگین، یک قیف با فیلتر، یک پمپ خلاء، روغن معدنی جدید 35 کیلوولت (مطمئن شوید که برای استفاده با ولتاژ بالا درجه بندی شده است-روغن موتور معمولی آن را قطع نمی کند)، نوارهای تست دی الکتریک، یک آنالیزگر رطوبت، و دستکش، عینک، و محافظ صورت. اوه، و آب و هوا را بررسی کنید—شما نمی خواهید این کار را در باران شدید یا سرمای شدید انجام دهید، زیرا رطوبت می تواند در طول فرآیند وارد ترانسفورماتور شود.

هنگامی که آماده شدید، پلاگین تخلیه را در پایین مخزن ترانسفورماتور قرار دهید. معمولاً یک شیر فلزی 1 تا 2 اینچی است، بنابراین مطمئن شوید که زنگ زده یا گیر نکرده باشد - اگر مدتی گذشت، شب قبل کمی روغن نافذ روی آن اسپری کنید. تشت تخلیه خود را مستقیماً زیر آن قرار دهید، سپس به آرامی دوشاخه را باز کنید. آن را به سرعت باز نکنید - روغن قدیمی می تواند فوران کند، و شما نمی خواهید به هم ریخته شوید (یا خطر ریختن روغن روی زمین، که یک خطر بزرگ زیست محیطی است). در حالی که روغن در حال تخلیه است، نمونه ای از روغن قدیمی را بردارید تا بعداً آزمایش کنید - این به تأیید اینکه چرا باید آن را تعویض کنید، کمک می کند و یک خط پایه برای تعمیر و نگهداری آینده به شما ارائه می دهد. بگذارید تمام روغن قدیمی کاملاً تخلیه شود. این بسته به اندازه ترانسفورماتور می تواند 1-2 ساعت طول بکشد. برای مرجع، ترانسفورماتور 3 فاز متغیر 315 KVA ما حدود 50 گالن روغن را در خود جای می دهد، در حالی که واحدهای بزرگتر مانند ترانسفورماتور برق 220 کیلوولت می توانند بیش از 500 گالن را در خود جای دهند، بنابراین جدول زمانی خود را بر این اساس تنظیم کنید.

با تخلیه روغن قدیمی، زمان تمیز کردن مخزن و بازرسی قطعات داخلی فرا رسیده است. این مرحله ای است که بسیاری از مردم از آن می گذرند، اما بسیار مهم است. از یک پارچه بدون پرز (بدون حوله کاغذی، الیاف باقی می‌مانند) برای پاک کردن داخل مخزن، از بین بردن رسوبات یا لجن‌های ایجاد شده استفاده کنید. واشرهای اطراف پلاگین تخلیه و سطح روغن را بررسی کنید—اگر ترک خورده یا فرسوده شده اند، اکنون آنها را تعویض کنید تا بعداً نشت نکند. در حالی که در حال انجام آن هستید، عایق سیم پیچ را برای هر گونه علائم آسیب (تغییر رنگ، شکنندگی) بررسی کنید. اگر متوجه چیزی شدید، فقط روغن را تعویض نکنید - با یک متخصص تماس بگیرید، زیرا ممکن است مشکل بزرگتری باشد. پس از تمیز و خشک شدن مخزن، دریچه تخلیه را محکم ببندید و مطمئن شوید که نشتی ندارد.

حالا روغن جدید را اضافه کنید. شما فقط آن را از یک سطل نمی‌ریزید، بلکه باید ترانسفورماتور را به آرامی پر کنید و ابتدا از یک پمپ خلاء برای کشیدن خلاء استفاده کنید. این برای حذف هر گونه هوا و رطوبت است که در داخل سیم پیچ و مخزن به دام افتاده است. بسته به اندازه ترانسفورماتور، یک خلاء حداقل 29 اینچ جیوه (جیوه) را به مدت 2-4 ساعت بکشید. واحدهای کوچکتر مانند ترانسفورماتور توزیع غوطه ور در روغن 80 KVA فقط به 2 ساعت زمان نیاز دارند، در حالی که یک واحد بزرگتر 2000 KVA به 4 ساعت نیاز دارد. پس از اتمام خلاء، شروع به اضافه کردن روغن جدید از طریق شیر پرکننده بالایی کنید. آن را بیش از حد پر نکنید - باید سطح روغن مشخص شده روی گیج باشد. زمانی که ترانسفورماتور گرم می‌شود، حدود 5 درصد فضای خالی باقی بماند. همانطور که روغن اضافه می کنید، جاروبرقی را برای 30 دقیقه دیگر روشن نگه دارید تا مطمئن شوید که حباب های هوا آزاد شده است. سپس پمپ خلاء را خاموش کنید، شیر پرکننده را ببندید و اجازه دهید ترانسفورماتور 24 ساعت قبل از آزمایش بماند.

بعد از استراحت 24 ساعته، نوبت آزمون است. یک نمونه روغن جدید برای تست استحکام دی الکتریک (باید حداقل 30 کیلو ولت برای واحدهای 35 کیلوولت باشد)، میزان رطوبت (زیر 20 پی پی ام) و اسیدیته (کم، زیر 0.1 میلی گرم KOH/g) بردارید. اگر این اعداد بررسی شوند، می توانید ترانسفورماتور را مجدداً در خدمت قرار دهید. اما قبل از انجام این کار، همه اتصالات را دوبار بررسی کنید، از محکم بودن پلاگین تخلیه اطمینان حاصل کنید و تگ های LOTO را بردارید.

صبر کنید، یک نکته سریع: اگر خودتان این کار را انجام نمی دهید، در استخدام یک پیمانکار برق دارای مجوز تردید نکنید. کار با تجهیزات ولتاژ بالا خطرناک است و یک اشتباه در اینجا می تواند منجر به آسیب جدی یا آسیب به تجهیزات شود. همچنین به همین دلیل است که وقتی ما ترانسفورماتورهایی مانند ترانسفورماتور برق 250 KVA یا ترانسفورماتور قدرت 220 KV را عرضه می کنیم، همیشه راهنمای تعمیر و نگهداری را در نظر می گیریم و به مشتریان توصیه می کنیم برای تغییرات عمده روغن با فناوری های معتبر کار کنند.

تعویض روغن ترانسفورماتور هر 3 تا 5 سال یکبار (یا همانطور که در نتایج آزمایش توصیه می شود) یکی از بهترین سرمایه گذاری هایی است که می توانید در تجهیزات خود انجام دهید. من ترانسفورماتورهایی را دیده ام که بیش از 30 سال با تعویض منظم روغن کار می کردند و سایر ترانسفورماتورهایی که در 5 سال از کار افتادند زیرا روغن هرگز تعویض نشد. این علم موشک نیست، اما نیاز به توجه به جزئیات و ایمنی دارد.

اگر به دنبال یک ترانسفورماتور جدید هستید یا به قطعاتی برای نگهداری ترانسفورماتورهای موجود خود نیاز دارید، ما شما را تحت پوشش قرار می دهیم. از واحدهای توزیع کوچک گرفته تا ترانسفورماتورهای برق فشار قوی، تیم ما می تواند به شما کمک کند تا مناسب نیازهای خود را پیدا کنید. چه در حال تعویض ترانسفورماتور فرسوده یا ارتقاء تجهیزات شبکه خود هستید، با تیم فروش ما تماس بگیرید تا در مورد نیازهای خود صحبت کنید. بیایید مطمئن شویم که برق شما قابل اعتماد است و ترانسفورماتورهای شما تا زمانی که ممکن است دوام بیاورند.

مراجع

1. IEEE Std. C57.106-2019، راهنمای IEEE برای پذیرش و نگهداری روغن عایق معدنی در ترانسفورماتورها
2. کد ملی ایمنی برق (NESC) 2023، ماده 125: الزامات ایمنی برای نصب و نگهداری ترانسفورماتور
3. راهنمای تعمیر و نگهداری ترانسفورماتور، وزارت انرژی ایالات متحده، دفتر بهره وری انرژی و انرژی های تجدید پذیر