ترانسفورماتورها به عنوان قلب تپنده سیستم‌های قدرت، نقشی حیاتی در انتقال و توزیع انرژی الکتریکی ایفا می‌کنند. روغن ترانسفورماتور این مایع عایق و خنک کننده، در عملکرد بهینه و طول عمر این تجهیزات نقشی بی بدیل دارد. این روغن با گذشت زمان به دلایل مختلف دچار تخریب و آلودگی می‌شود و دیگر نمی‌تواند به خوبی وظایف خود را انجام دهد؛ بنابراین شناخت زمان مناسب تصفیه یا تعویض روغن ترانسفورماتور امری ضروری برای حفظ پایداری و کارایی شبکه برق است. در این مقاله به بررسی اهمیت تعویض روغن ترانس و دلایل اصلی انجام این فرآیند می‌پردازیم. برای آشنایی بیشتر با دلایل و نشانه‌های تعویض روغن ترانس با ما همراه باشید.
چرا باید روغن ترانسفورماتور را تعویض کنیم؟ اهمیت و دلایل تعویض روغن ترانسفورماتور
تعویض به موقع روغن ترانسفورماتور اقدامی‌پیشگیرانه و حیاتی برای حفظ سلامت و عملکرد صحیح این تجهیزات ارزشمند است. این کار از بروز خسارات جدی و توقف‌های ناگهانی در سیستم قدرت جلوگیری می‌کند. با تعویض روغن ترانس برق اطمینان حاصل می‌شود که دستگاه در شرایط ایمن و با راندمان بالا به کار خود ادامه می‌دهد. در ادامه به برخی از دلایل مهم تعویض روغن ترانس اشاره می‌شود:
۱. کاهش ولتاژ شکست
ولتاژ شکست نشان دهنده توانایی روغن در عایق بندی الکتریکی است و کاهش آن می‌تواند منجر به بروز جرقه و تخلیه الکتریکی در داخل ترانسفورماتور شده و حوادث خطرناک و گران‌قیمتی را به بار بیاورد. این اتفاق می‌تواند به سیم پیچ‌ها و سایر اجزای داخلی آسیب جدی وارد کند و حتی باعث انفجار ترانسفورماتور شود. روغن نو و مناسب دارای ولتاژ شکست بالایی است که عایق بندی مطمئنی را ایجاد کرده و از بروز حوادث جلوگیری می‌کند؛ بنابراین وقتی ولتاژ شکست روغن از حد مجاز پایین‌تر می‌آید، تعویض یا تصفیه روغن ضروری است.
۲. آلودگی
روغن ترانسفورماتور در طول زمان در معرض آلودگی‌های مختلفی قرار می‌گیرد. ذرات معلق، رطوبت و گازها از جمله مهم‌ترین این آلودگی‌ها هستند. ذرات معلق می‌توانند رسوب تشکیل داده و مسیرهای عایق بندی را مسدود کنند. رطوبت ولتاژ شکست روغن را کاهش داده و خطر خوردگی را افزایش می‌دهد. گازها نیز می‌توانند نشانه‌ای از وجود مشکلات داخلی در ترانسفورماتور باشند. وجود این آلودگی‌ها عملکرد عایقی و خنک کنندگی روغن را مختل می‌کند و می‌تواند باعث بروز خرابی شود. مشاهده هر کدام از این علائم نشانگر زمان تعویض روغن ترانسفورماتور است.
۳. اکسیداسیون
روغن ترانسفورماتور در اثر حرارت و تماس با اکسیژن هوا دچار اکسیداسیون می‌شود و این اکسید شدن، عمر مفید روغن ترانس را به شدت کاهش می‌دهد؛ چرا که این فرآیند منجر به تشکیل لجن و رسوب می‌شود که می‌توانند در داخل ترانسفورماتور تهنشین شده و مسیرهای خنک کنندگی را مسدود کنند. همچنین، این رسوبات می‌توانند به عایق‌های سیم پیچ‌ها آسیب برسانند و باعث کاهش عمر مفید ترانسفورماتور شوند. روغن اکسید شده خواص خود را از دست داده و دیگر نمی‌تواند از پس وظایف مهم و حساس خود بربیاید.
۴. فرسودگی
روغن ترانسفورماتور مانند هر ماده دیگری، با گذشت زمان دچار فرسودگی می‌شود. این فرسودگی ناشی از عوامل مختلفی مانند دما، بار، شرایط محیطی و آلودگی‌ها است. در اثر فرسودگی خواص فیزیکی و شیمیایی روغن تغییر می‌کند و توانایی آن در عایق بندی و خنک کنندگی کاهش می‌یابد. روغن فرسوده دیگر نمی‌تواند به خوبی از ترانسفورماتور محافظت کند و خطر بروز خرابی را افزایش می‌دهد؛ بنابراین باید در اسرع وقت تعویض شود تا خسارات مالی سنگین بر جای نگذارد. فرسودگی یکی از مهم‌ترین دلایل تعویض روغن ترانسفورماتور است.
۵. افزایش اسیدیته
اسیدیته روغن ترانسفورماتور با گذشت زمان و تحت تأثیر عوامل مختلف افزایش می‌یابد. افزایش اسیدیته روغن باعث خوردگی قطعات فلزی داخل ترانسفورماتور شده و منجر به کاهش عمر مفید ترانسفورماتور و بروز مشکلات جدی می‌شود. بررسی میزان اسیدیته روغن و تعویض یا تصفیه آن در صورت لزوم، از خوردگی قطعات داخلی جلوگیری می‌کند.
روغن ترانسفورماتور را چه زمانی عوض کنیم؟ نشانه‌های تعویض روغن ترانسفورماتور
قبل از تعویض روغن ترانس ابتدا باید بررسی کرد که آیا می‌توان با دستگاه تصفیه روغن آن را تصفیه کرد یا نه؟ اگر روغن دچار آلودگی‌های فیزیکی و رطوبت شده باشد می‌توان آن را به کمک روش‌های تصفیه فیزیکی مانند فیلتراسیون تصفیه کرد؛ اما اگر شاهد وجود آلودگی‌های شیمیایی یا فرسودگی شدید روغن هستیم، به تصفیه شیمیایی یا تعویض کامل روغن نیاز خواهیم داشت. در صورتی که روغن به شدت آلوده یا فرسوده شده باشد، بهترین راه حل تعویض کامل آن است.
۱. آزمایش‌های روغن
انجام آزمایش‌های دوره‌ای بر روی روغن ترانسفورماتور برای ارزیابی کیفیت و عملکرد آن از اهمیت بسزایی برخوردار است. این آزمایش‌ها مجموعه‌ای از اندازه‌گیری‌ها و آنالیزهای دقیق را شامل می‌شوند که به تعیین وضعیت فعلی روغن و تشخیص هرگونه تغییرات غیرطبیعی کمک می‌کنند. به طور معمول، این آزمایش‌ها شامل اندازه‌گیری ولتاژ شکست (Breakdown Voltage) که نشان‌دهنده توانایی روغن در مقاومت در برابر جریان الکتریکی است، تعیین میزان رطوبت موجود در روغن که می‌تواند باعث کاهش خواص عایقی شود، ارزیابی اسیدیته روغن که افزایش آن نشان‌دهنده تخریب روغن و تولید اسیدهای خورنده است و بررسی سایر پارامترهای مرتبط با کیفیت روغن نظیر میزان مواد معلق و گازهای محلول است. نتایج این آزمایش‌ها به متخصصان کمک می‌کند تا تصمیمات آگاهانه‌ای در مورد نیاز به تصفیه، تعویض روغن ترانسفورماتور یا ادامه استفاده از روغن بگیرند.
۲. بررسی بصری
علاوه بر آزمایش‌های آزمایشگاهی، بررسی بصری روغن ترانسفورماتور نیز می‌تواند اطلاعات مفیدی در مورد وضعیت آن ارائه دهد. تغییر رنگ روغن از حالت شفاف و روشن به رنگ تیره اغلب نشان‌دهنده اکسیداسیون و تخریب آن است. این تغییر رنگ می‌تواند ناشی از عوامل مختلفی مانند دماهای بالا، تماس با اکسیژن و وجود ذرات معلق باشد. همچنین، وجود رسوبات و ذرات معلق در روغن نیز نشان‌دهنده آلودگی و کاهش کیفیت آن است. این رسوبات ممکن است شامل ذرات فلزی ناشی از سایش اجزای داخلی ترانسفورماتور، مواد آلی ناشی از تجزیه روغن و سایر آلاینده‌های خارجی باشند. بررسی بصری به صورت دوره‌ای و منظم می‌تواند به شناسایی زودهنگام این نشانه‌ها و جلوگیری از مشکلات جدی‌تر کمک کند.
۳. توجه به شرایط محیطی
شرایط محیطی که ترانسفورماتور در آن قرار دارد نیز نقش مهمی‌در تعیین طول عمر، کیفیت و زمان تعویض روغن ترانسفورماتور دارد. دماهای بالا می‌توانند سرعت اکسیداسیون و تخریب روغن را افزایش دهند و رطوبت بالا نیز می‌تواند باعث جذب رطوبت توسط روغن و کاهش خواص عایقی آن شود. آلودگی هوا به ویژه وجود ذرات معلق و آلاینده‌های شیمیایی، باعث آلودگی روغن و تسریع فرآیند تخریب آن خواهد شد. در مناطقی که آلودگی هوا بیشتر بوده و شرایط محیطی نامساعدتر است، دستگاه به تصفیه یا تعویض روغن بیشتر در زمان‌های کوتاه‌تر نیاز دارد؛ بنابراین در نظر گرفتن شرایط محیطی در برنامه‌ریزی نگهداری و بازرسی روغن ترانسفورماتور ضروری است.
۴. عوامل عملیاتی
علاوه بر موارد فوق، نوع و شدت بار اعمال شده بر ترانسفورماتور نیز می‌تواند بر طول عمر روغن تأثیر بگذارد. بارهای سنگین و نوسانات ولتاژ می‌توانند باعث افزایش دمای روغن و تسریع فرآیند تخریب آن شوند. همچنین، وقوع اتصال کوتاه و سایر حوادث الکتریکی باعث آلودگی شدید روغن و آسیب به اجزای داخلی ترانسفورماتور خواهد شد. بررسی سوابق عملیاتی دستگاه و ارزیابی وضعیت بار و ولتاژ می‌تواند به تعیین زمان مناسب برای تصفیه یا تعویض روغن ترانسفورماتور کمک کند. به طور کلی، نگهداری صحیح و رعایت دستورالعمل‌های بهره‌برداری می‌تواند عمر مفید روغن و ترانسفورماتور را افزایش دهد.
سخن پایانی
تصفیه به موقع یا تعویض روغن ترانسفورماتور یک سرمایه گذاری ارزشمند برای حفظ سلامت و عملکرد بهینه این تجهیزات حیاتی است. با انجام این کار به صورت منظم و بر اساس برنامه ریزی می‌توان از بروز خسارات جدی و توقف‌های ناگهانی در سیستم قدرت جلوگیری کرد. روغن ترانسفورماتور سالم تضمینی برای عملکرد ایمن و پایدار شبکه برق است؛ بنابراین توجه به کیفیت روغن و انجام اقدامات لازم برای حفظ آن اهمیت بسیار بالایی دارد. با مراقبت صحیح از روغن ترانسفورماتور می‌توان عمر مفید این تجهیزات را افزایش و هزینه‌های تعمیر و نگهداری را به طور قابل توجهی کاهش داد.
