Güç transformatörlerinin güvenli ve istikrarlı çalışmasını sağlamak için önemli bir bileşen olan transformatör havalandırması (aynı zamanda nem emici olarak da bilinir), transformatör yağının yalıtım performansının korunmasında ve ekipmanın servis ömrünün uzatılmasında yeri doldurulamaz bir rol oynar. Bu makale, trafo havalandırmasının çalışma prensibini detaylandıracak, silika jelin hızlı renk değişiminin ve kararmasının nedenlerini analiz edecek ve özellikle 500 kva dağıtım transformatörü veizolasyon güç transformatörüEkipmanın çalıştırılması ve bakımında yurtdışındaki kullanıcılara değerli referans sağlamak. JINSHANMEN TECHNOLOGY CO., LTD, profesyonel bir güç ekipmanı üreticisi olarak, transformatörlerin ve destekleyici bileşenlerin üretimi ve Ar-Ge'sinde zengin deneyime sahiptir. Şirket ağırlıklı olarak yağlı güç transformatörleri, kuru-tip güç transformatörleri, yağlı üç-boyutlu sarmal güç transformatörleri, kuru-tip üç-boyutlu sarmal güç transformatörleri, madencilik patlamasına-dayanıklı kuru-tip transformatörler, madencilik patlamasına-dayanıklı mobil trafo merkezleri, amorf alaşımlı güç transformatörleri, yük kapasitesi ayarlı güç transformatörleri, lokomotif üretmektedir. kuru tip transformatörlerin yanı sıra prefabrik trafo merkezleri, modüler trafo merkezleri, rüzgar enerjisi kutusu tipi trafo merkezleri, yüksek ve alçak gerilim şalt cihazları ve diğer iletim ve dağıtım ekipmanları.
I. Trafo Havalandırmasının Çalışma Prensibi
Transformatör havalandırmasının temel işlevi, transformatörün iç ve dış basıncını dengelemek ve transformatöre giren havadaki nemi ve yabancı maddeleri filtrelemek, böylece transformatör yağının nemlenmesini ve bozulmasını önlemek ve transformatörün normal çalışmasını sağlamaktır. İster endüstriyel ve ticari güç dağıtımında kullanılan 500 kva dağıtım transformatörü, ister hassas ekipman güç kaynağı gibi özel senaryolarda kullanılan izolasyon güç transformatörü olsun, havalandırmanın çalışma prensibi tutarlıdır ve esas olarak transformatör yağının termal genleşmesine ve büzülmesine dayanır. Transformatör yağının sıcaklığı değiştiğinde, yağın hacmi de buna göre değişecek, bu da transformatör yağı genleşme kabı içindeki basınçta değişikliklere yol açacak ve havalandırma, basınç dengesini korumak için "nefes alma" işlemini tamamlayacaktır.
1. Trafo Yağ Sıcaklığı Yükseldiğinde
1.1 Transformatör Yağ Sıcaklığı Arttığında İlgili Değişiklikler: Transformatör çalışırken, yük akımı sargıdan geçerek ısı üretir ve bu da transformatör yağı sıcaklığının yükselmesine neden olur. Sıcaklık arttıkça transformatör yağının hacmi genişler ve transformatör yağı genleşme haznesindeki hava sıkıştırılır, bu da iç basıncın artmasına neden olur. Transformatör içindeki basınç dengesini korumak ve aşırı basınçtan dolayı transformatör tankının zarar görmesini önlemek amacıyla, yağ genleşme deposundaki havanın bir kısmı, transformatör havalandırmasından atmosfere atılacaktır. Bu sırada, havalandırmanın yağ toplama kabında kabarcıklar ortaya çıkacak ve bazen kabarcıklar çok yoğun olacaktır; bu, havalandırmanın normal bir "nefes verme" olgusudur. Bu süreç özellikle büyük yük değişimlerine sahip 500 kva dağıtım transformatöründe belirgindir, çünkü bu tür transformatörlerin yağ sıcaklığı dalgalanması, güç tüketiminin en yüksek olduğu dönemlerde daha sık görülür.
1.2 Hava Akış Süreci: Yağ Deposu → Havalandırma Bağlantı Borusu → Cam Kapak (Silika Jel) → Cam Silindir → Yağ Keçesi Levha → Yağ Toplama Kabı → Hava Deliği → Atmosfer. Hava tahliye işlemi sırasında, havalandırma deliğinde bulunan silika jel, başlangıçta havayı filtreleyerek havadaki az miktardaki nemi ve yabancı maddeleri gidererek, tahliye edilen havanın çevreyi etkileyen zararlı maddeler taşımamasını sağlar.
2. Trafo Yağ Sıcaklığı Düştüğünde
2.1 Transformatör Yağ Sıcaklığı Düştüğünde İlgili Değişiklikler: Transformatör yükü azaldığında veya ortam sıcaklığı düştüğünde, transformatör yağının sıcaklığı da buna bağlı olarak azalacaktır. Sıcaklık düştükçe transformatör yağının hacmi küçülür ve transformatör yağı genleşme haznesindeki hava genleşerek iç basıncın düşmesine neden olur. Transformatörün içindeki negatif basıncı önlemek için (bu, tankın dış atmosferik basınç nedeniyle deforme olmasına neden olabilir), havalandırma, yağ genleşme kabının içindeki basıncı dengelemek için atmosferden havayı teneffüs edecektir. Bu sırada, havalandırmanın normal bir "nefes alma" olgusu olan, havalandırmanın cam silindirinde kabarcıklar görünecektir. Yüksek stabilite gerektiren izolasyon güç transformatörü için havalandırmanın kararlı çalışması çok önemlidir çünkü herhangi bir basınç dengesizliği transformatörün yalıtım performansını etkileyebilir ve ayrıca hassas ekipmanın güç kaynağı kalitesini etkileyebilir.
2.2 Hava Akış Süreci: Atmosfer → Hava Deliği → Yağ Toplama Kabı → Yağ Keçe Levhası → Cam Silindir → Cam Kapak (Silika Jel) → Havalandırma Bağlantı Borusu → Yağ Muhafazası. Havayı solurken, hava önce havadaki toz ve yabancı maddelerin çoğunu filtreleyebilen yağ toplama kabındaki (yağ keçesi) yağdan geçer; daha sonra havadaki nemi emen silika jelden geçerek yağ genleşme kabına giren havanın kuru ve temiz olmasını sağlar, böylece transformatör yağının nemlenip bozulmasını engeller.
II. Transformatör Havalandırma Silika Jelinin Hızlı Renk Solmasının Nedenleri
Silika jel, transformatör havalandırmasının çekirdek filtre bileşenidir ve genellikle kuru halde mavidir ve nemi emdikten sonra kırmızıya döner. Normal koşullar altında silika jelin renginin değişmesi çok yavaştır ve birkaç ay veya daha uzun süre kullanılabilir. Bununla birlikte, fiili çalışma sırasında, havalandırmanın silika jelinin rengi hızla bozulabilir; bu, yalnızca bakım iş yükünü arttırmakla kalmaz, aynı zamanda ekipmandaki olası arızaların da göstergesi olabilir. Bu sorun her ikisinde de ortak500 kva dağıtım trafosuve izolasyon güç transformatörü ve ana nedenler aşağıdaki gibidir:
2.1 Uzun-süreli yağmurlu hava, havadaki nemin yüksek olmasına yol açar. Silika jel havadaki büyük miktarda nemi emer ve bu da rengin hızla değişmesine neden olur. Bu, özellikle tüm yıl boyunca yüksek neme sahip bölgelerde objektif bir çevresel faktördür. Havalandırmanın silika jelinin daha sık değiştirilmesi gerekir.
2.2 Havalandırmanın kapasitesi çok küçük. Endüstriyel parklarda kullanılan 500 kva dağıtım transformatörü gibi büyük yük değişimleri olan ve sık nefes alan transformatörler için, havalandırma kapasitesi eşleşmezse silika jelin nem emme kapasitesi gerçek talebi karşılayamaz, bu da hızlı doygunluğa ve renk bozulmasına yol açar.
2.3 Silika jel cam kapağında veya tankında çatlaklar veya hasarlar var. Havalandırmanın cam kapağı veya tankı çatlamışsa, atmosferdeki nemli hava filtrelenmeden doğrudan silika jel tankına girebilir, bu da silika jelin nemi emmesine ve renginin hızla bozulmasına neden olur. Bu nedenle havalandırmanın görünümünün düzenli olarak incelenmesi günlük bakımın önemli bir parçasıdır.
2.4 Havalandırmanın alt kısmındaki yağ keçesi kapağında yağ yok veya yağ seviyesi çok düşük. Yağ keçesi kapağındaki yağ, birincil filtreleme ve sızdırmazlık rolünü oynar. Yağ yoksa veya yağ seviyesi çok düşükse, yağ keçesi iyi bir rol oynayamaz ve nemli hava doğrudan silika jel tankına girerek silika jelin renginin solmasını hızlandırır. Havalandırmanın yağ seviyesinin düzenli olarak kontrol edilmesi ve yağın zamanında doldurulması tavsiye edilir.
2.5 Havalandırmanın yanlış kurulumu. Örneğin silika jel contasının çatlak ve kalitesiz olması, vidaların gevşek olması, tesisatın sızdırmaz olmaması vb. Bu sorunlar nemli havanın silika jel filtrasyonundan geçmeden yağ genleşme kabına girmesine yol açacak ve silika jelin renginin hızla değişmesine neden olacaktır. Özellikle yüksek sızdırmazlık performansı gerektiren izolasyon güç transformatörü için, havalandırmanın yanlış montajı yalnızca silika jelin renginin hızla bozulmasına neden olmakla kalmayacak, aynı zamanda transformatörün yalıtım performansını da etkileyebilecektir.
III. Trafo Havalandırma Silika Jelinin Kararmasının Nedenleri
Transformatör havalandırması silika jelinin nem emilimi nedeniyle kırmızıya dönmesi normaldir, ancak bazen havalandırmadaki silika jelin üst ve alt kısımları siyaha dönebilir; bu anormal bir olgudur ve dikkat edilmesi gerekir. Bu olay hem 500 kva dağıtım transformatöründe hem de izolasyon güç transformatöründe ortaya çıkabilir ve bunun temel nedeni, transformatör yağının havalandırma deliğine girmesidir, özellikle aşağıdaki gibi:
3.1 Silika jelin alt kısmının kararması: Havalandırıcının "inhalasyon" işlemi sırasında, havalandırmanın alt kısmındaki yağ toplama kabındaki aşırı yağın solunmasından kaynaklanır. Yağ toplama kabındaki yağ seviyesi çok yüksek olduğunda, inhalasyon işlemi sırasında yağ, hava ile birlikte silika jel tankına emilecek ve alt silika jelin yağ tarafından kirlenmesine ve kararmasına neden olacaktır.
3.2 Silika jelin üst kısmının kararması: Yağ genleşme haznesindeki körükteki bir sorundan kaynaklanabilir. Körük hasar görmüşse veya sızdırıyorsa, yağ koruyucudaki transformatör yağ buharı, bağlantı borusu boyunca havalandırma deliğine girecek ve yağ buharı üst silika jel üzerinde yoğunlaşarak üst silika jelin siyaha dönmesine neden olacaktır. Yaz aylarında sıcaklık yüksektir, transformatörün "nefes alması" yoğunlaşır ve dışarı verilen yağ buharı miktarı daha fazladır, bu nedenle üst silika jelin kararması olgusu daha belirgindir.
IV. Çözüm
Transformatör havalandırması, transformatörlerin güvenli çalışmasını sağlamak için önemli bir bileşendir. Kararlı çalışması doğrudan transformatörün servis ömrü ve güç kaynağı sisteminin güvenliği ile ilgilidir. Güç dağıtım senaryolarında 500 kva dağıtım transformatörü veya özel güç kaynağı senaryolarında izolasyon güç transformatörü olsun, havalandırmanın çalışma durumuna dikkat etmek, silika jelin renk değişimini düzenli olarak incelemek ve silika jelin hızlı renk değiştirmesi ve kararması sorunlarını zamanında ele almak gerekir.JINSHANMEN TEKNOLOJİ CO., LTDTransformatörlerin ve destekleyici havalandırmaların üretiminde zengin deneyime sahiptir ve dünya çapındaki kullanıcılara yüksek-kaliteli transformatörler ve profesyonel teknik destek sunarak kullanıcıların bakım maliyetlerini azaltmasına ve güç ekipmanlarının istikrarlı çalışmasını sağlamasına yardımcı olabilir.