Trafolarda kullanılan yağ, ünitenin fiziksel durumunu kontrol etmek için anahtar bir unsurdur. Mineral bazlı yağ benzeri trafo yağı, elektriksel özelliklerinin yanı sıra dielektrik dayanımı nedeniyle farklı transformatör türlerinde sıklıkla kullanılır. Transformatörde kullanılan yağın amacı, soğutma ve yalıtım işlemidir.
Trafo Yağı nedir?
Transformatör yağı, olağanüstü elektriksel yalıtım özelliklerine sahip özel bir yağ türü olarak tanımlanabilir. Yalıtım yağı olarak da bilinir. Yüksek sıcaklıkta bu sabittir ve elektrik güç transformatörlerinde ark oluşumunu önlemek, transformatörün ısısını düşürmek için kullanılır. Dolayısıyla trafo yağı, soğutma sıvısı görevi görür, çünkü içine daldırıldığı için transformatörün sargılarını ve çekirdeğini korur.
Transformatör yağ işlevi soğutma ve yalıtım amaçlı kullanılır. Farklı dielektrik dayanımına sahip farklı türde malzemeler mevcuttur.Bu nedenle, bu malzemeler voltajı dielektrik gücüne eşit tutmalıdır. Örneğin, malzemenin voltajı, malzemenin özgül dielektrik dayanımına göre artırılırsa, akım akışı boyunca orada olacaktır.
Yağ, doğadaki nemi çok çabuk emer. Yağın dielektrik dayanımı, rutubetin emilmesiyle bozulur. Bu nedenle, transformatör içinde silika jel dolgulu havalandırma gibi bir malzeme kullanılır, böylece solunumdaki harici nem silika jel içinde hapsolur. Transformatör yağının ana işlevleri soğutma ve yalıtmadır.
Soğutma – Transformatör bobinlerinin tasarımı, bu bobinlerin ısınması için yüksek akım taşıyan bakır ile yapılabilir. Mükemmel bir ısı iletkenidir, bu nedenle bunu kullanarak bakır bobinlerin sıcaklığı düşürülebilir. Dolayısıyla, transformatördeki yağ, bobinin yanmasını önlemede önemli bir rol oynar.
Yalıtma – Yüksek gerilime dayanmak için yüksek dielektrik dayanımı içerir. Transformatör içerisinde yalıtım olarak kullanılmasının nedeni budur.
Trafo Yağı Çeşitleri Nelerdir
Aşağıda açıklamaları verilen iki tür trafo yağı vardır.
- Naftenik Yağ
- Parafinik Yağ
Naftenik Yağ
- Mineral yalıtım yağı, mum olarak bilinen son derece düşük parafinden elde edilir.
- Bu yağın akma noktası, daha az mum içeriğinden dolayı parafinik tipe göre düşüktür.
- Kaynama noktası yaklaşık 425 °C’dir.
- Diğer yağlarla karşılaştırıldığında, daha kolay aşınmaktadır.
- Oksidasyon ürünleri, yağ içinde çözünür.
- Parafin, viskoziteyi artırmak için çözülemeyen bir tabaka oluşturur. Böylece ısı transferi, hizmet ömrü ve aşırı ısınma kapasitesini azaltacaktır.
- Bu yağlar, -40 °C gibi nispeten daha düşük sıcaklıklarda aromatik bileşikler içerir.
Parafinik Yağ
- Özel ham maddelerden elde edilen mineral izolasyon yağı, önemli miktarda n-parafin yani mum içerir.
- Akma noktası, yüksek mum içeriğinden dolayı naftenik türe göre yüksektir.
- Kaynama noktası yaklaşık 530 °C’dir.
- Oksidasyonu daha azdır.
- Oksidasyon ürünleri, yağ içinde çözünmez.
- Naftenik tip, parafinik ile karşılaştırıldığında daha kolay aşınmasına rağmen, oksidasyon ürünleri yağ içinde çözünür ve bu da problemin azalmasına neden olur.
Trafo Yağı Testi Neden Önemlidir?
- Önemli elektriksel özellikleri belirler
- Belirli bir yağın gelecekteki kullanım için uygun olup olmadığını anlar
- Filtreleme / rejenerasyon gerekip gerekmediğine dikkat edin
- Yağ maliyetlerini düşürür
- Bileşen ömrü artırılabilir
- Zamansız arızalar önlenebilir
- Güvenliği sömürmek
Transformatör Yağı Özellikleri
Transformatör yağı özellikleri temel olarak aşağıdakileri içerir.
- Mükemmel dielektrik özelliklerinden dolayı güç kaybı daha azdır
- Yüksek direnç nedeniyle sargılar arasında daha iyi yalıtım değerleri olacaktır.
- Yüksek performans
- Termal stabilite ve yüksek parlama noktası nedeniyle buharlaşma kayıpları azalacaktır.
- Ağır koşullarda bile olağanüstü yaşlanma özellikleri
- Sıcaklık aralığı daha geniştir
- Transformatör yağının elektriksel özellikleri çoğunlukla dielektrik mukavemeti, özgül direnci ve tan delta için dielektrik kayıp faktörü içerir.
- Transformatör yağı kimyasal özellikleri esas vb asitlik, su içeriğini içerir
- Transformatör yağı fiziksel özellikleri çoğunlukla dökme noktası, parlama noktası ve viskozite içerir.
Yağ Testi
Transformatör yağının bakımı için yılda bir kez test edilmesi zorunludur. Erken testler, kontrast için bir alt çizgi oluşturacak ve yıllık testler, transformatör içindeki herhangi bir değişikliği belirleyecektir. Transformatör kalitesi aşağıdaki testlerle gerçekleştirilebilir.
- Dielektrik gücü
- Çözünmüş gaz analizi
- Nem
- Asidite
- Viskozite
- Akma noktası
- Arayüzey Gerilimi
- Alevlenme noktası
- Oksidasyon Kararlılığı Testi
- Özdirenç
Test sırasında meydana gelen hatalar aşağıdakileri içerir.
- Korona Deşarj Hatası – Düşük enerji boşaldığında, hidrojen, metan az miktarda etan ve etilen üretecektir.
- Ark Asetilen Hatası – Bu hatada büyük miktarlarda asetilen / hidrojen / az miktarda metan ve metilen üretilebilir.
- Aşırı Isınmış Selüloz Hatası – Selüloz her uyarıldığında karbonmonoksit üretecektir.
- Aşırı Isınmış Yağ Hatası – Aşırı ısınan yağ, etilen ve metan üretir
Test Edilecek Faktörler
Test yaparken aşağıdaki faktörlerin test edilmesi gerekir
- Güç faktörü sıvı
- Asit sayısı
- Görsel test
- Dielektriğin arıza gerilimi
- Aşındırıcı kükürt
- Özgül direnç
- Ara yüzey gerilimi
Yukarıdaki testler, transformatördeki yağın durumunu belirleyecektir.