روغن عایق به طور گسترده ای در تجهیزات الکتریکی با ولتاژ بالا پر از مایع مانند ترانسفورماتورهای قدرت، ترانسفورماتورهای توزیع، ترانسفورماتورها، بوشینگ ها، قطع کننده های مدار پر از روغن، کابل های پر از روغن، خازن های پر از روغن و غیره استفاده می شود. روغن عایق همچنین به عنوان خنک کننده برای اتلاف عمل می کند. گرما از تجهیزات الکتریکی بنابراین، روغن دی الکتریک باید رسانایی حرارتی و پایداری شیمیایی خوبی در دماهای بالا داشته باشد و مدت زمان بیشتری داشته باشد. برای تعیین قدرت دی الکتریک روغن، عمدتاً به عنوان حداکثر ولتاژ مورد نیاز برای ایجاد شکست دی الکتریک از طریق ماده تعریف می شود که بر حسب کیلوولت در هر ضخامت متوسط عایق استاندارد اندازه گیری می شود. به منظور اندازه گیری ولتاژ شکست مواد، ولتاژ بالاتری به ماده اعمال می شود تا زمانی که جریان نشتی باعث ایجاد جرقه بین الکترودها شود که نشان دهنده خرابی مواد است. روش استاندارد برای اندازهگیری ولتاژ شکست روغن عایق، مشاهده جرقههای ولتاژی بین دو الکترود غوطهور در روغن عایق است، با یک شکاف مشخص معمولاً 2.5 میلیمتر مطابق با فاصله استاندارد مشخصشده.
روغن عایق در تجهیزات فشار قوی تحت تأثیر تنش های الکتریکی، مکانیکی و حرارتی در حین کار قرار می گیرد.
انواع روغن عایق
روغن معدنی (فرآورده های نفتی)
روغن سیکلوآلکان
روغن پارافین
روغن مصنوعی (محصولات شیمیایی)
روغن سیلیکون
روغن زیستی (روغن گیاهی)
معمولا روغن های سیکلوهگزان و پارافینی بیشتر از سایر روغن ها استفاده می شود.
چه چیزی باعث خراب شدن روغن می شود؟
روغن عایق در تجهیزات ولتاژ بالا در طول عملیات، تنش های الکتریکی، مکانیکی و حرارتی را تحمل می کند. این امر می تواند با تشکیل رسوبات کربن، گوگرد، اسید، انواع گازها و لجن که عمدتاً محصولات اکسیداسیون هستند و تشکیل آنها با دما و تماس با هوا افزایش می یابد، منجر به آلودگی نفتی شود. اگر رطوبت و ناخالصی های رسانا زیاد باشد، ولتاژ شکست در روغن ترانسفورماتور کم است.
اهمیت تست روغن ترانسفورماتور
آزمایش منظم روغن عایق یک اقدام پیشگیرانه مهم است که به حفظ عملکرد عادی تجهیزات ولتاژ بالا کمک می کند. نظارت منظم بر قدرت دی الکتریک روغن عایق قبل از ایجاد قوس داخلی یا خرابی کامل تجهیزات بسیار مهم است. خرابی های غیرمنتظره تجهیزات الکتریکی حیاتی در حین کار می تواند منجر به خسارات تجاری و از دست دادن فاجعه آمیز جان انسان ها شود و همچنین قابلیت اطمینان سیستم قدرت را کاهش دهد.
تست روغن عایق
ASTM D1816، ASTM D877 و IEC 60156 استانداردهای رایجی هستند که رویه ها و جنبه های ساختاری OIL TEST CELL مورد استفاده برای آزمایش مقاومت دی الکتریک یا ارزش شکست نمونه های روغن را مشخص می کنند. نمونه روغن عایق را از شیر تخلیه روغن ترانسفورماتور گرفته و ولتاژ شکست آن را اندازه گیری کنید. ولتاژ آزمایش را به الکترود غوطه ور در روغن عایق و با نرخ تبدیل ثابت و استاندارد (به عنوان مثال 2 کیلو ولت در ثانیه) اعمال کنید. آزمایش را می توان پنج تا شش بار انجام داد و میانگین این قرائت ها را می توان به عنوان ولتاژ شکست روغن عایق آزمایش شده در نظر گرفت.
قدرت دی الکتریک یا ولتاژ شکست روغن عایق نباید کمتر از مقدار توصیه شده تعیین شده باشد. اگر ولتاژ شکست به حد مشخص شده نزدیک شود، آزمایشهای تشخیصی بیشتری باید روی نمونه انجام شود، مانند تست مقاومت روغن و ضریب تلفات دی الکتریک (tan δ). طبق روال استاندارد، انجام دو آزمایش فشار روغن در سال توصیه می شود.
