يستخدم الزيت العازل على نطاق واسع في المعدات الكهربائية ذات الجهد العالي المملوءة بالسوائل، مثل محولات الطاقة، ومحولات التوزيع، والمحولات، والبطانات، وقواطع الدائرة المملوءة بالزيت، والكابلات المملوءة بالزيت، والمكثفات المملوءة بالزيت، وما إلى ذلك. يعمل الزيت العازل أيضًا كمبرد لتبديد الحرارة من المعدات الكهربائية. لذلك، يجب أن يتمتع الزيت العازل بموصلية حرارية جيدة وثبات كيميائي عند درجات حرارة عالية، ولمدة أطول. لتحديد قوة العزل الكهربائي للزيت، يتم تعريفها بشكل أساسي على أنها الحد الأقصى للجهد المطلوب لتوليد انهيار العزل الكهربائي عبر المادة، ويتم قياسه بالكيلو فولت لكل سمك متوسط عازل قياسي. من أجل قياس جهد الانهيار للمادة، يتم تطبيق جهد أعلى على المادة حتى يتسبب تيار التسرب في حدوث شرارة بين الأقطاب الكهربائية، مما يشير إلى انهيار المادة. الإجراء القياسي لقياس جهد انهيار الزيت العازل هو ملاحظة ما هو الجهد الكهربي الذي سيتم توليده بين قطبين مغمورين في الزيت العازل، مع وجود فجوة محددة عادةً 2.5 مم وفقًا للفاصل الزمني القياسي المحدد.
يتأثر الزيت العازل في المعدات ذات الجهد العالي بالضغوط الكهربائية والميكانيكية والحرارية أثناء التشغيل.
أنواع الزيوت العازلة
الزيوت المعدنية (المنتجات البترولية)
زيت الحلقي
زيت البارافين
الزيوت الاصطناعية (المنتجات الكيميائية)
زيت السيليكون
زيت حيوي (زيت نباتي)
عادةً ما يتم استخدام زيوت الهكسان الحلقي والبارافين أكثر من أنواع الزيوت الأخرى.
ما الذي يسبب تدهور النفط؟
سوف يتحمل الزيت العازل الموجود في المعدات ذات الجهد العالي الضغوط الكهربائية والميكانيكية والحرارية أثناء التشغيل. يمكن أن يؤدي ذلك إلى التلوث النفطي من خلال تكوين رواسب الكربون والكبريت والأحماض وأنواع مختلفة من الغازات والحمأة، وهي بشكل رئيسي منتجات الأكسدة ويزداد تكوينها مع درجة الحرارة وملامستها للهواء. إذا كانت الرطوبة والشوائب الموصلة عالية، فإن جهد الانهيار في زيت المحولات يكون منخفضًا.
أهمية فحص زيت المحولات
يعد الاختبار المنتظم لزيت العزل إجراءً وقائيًا مهمًا يساعد في الحفاظ على التشغيل الطبيعي للمعدات ذات الجهد العالي. تعد المراقبة المنتظمة لقوة العزل الكهربائي للزيت العازل أمرًا بالغ الأهمية قبل أن تتسبب في حدوث انحناء داخلي أو فشل كامل للمعدات. يمكن أن يؤدي الأعطال غير المتوقعة للمعدات الكهربائية الهامة أثناء التشغيل إلى خسائر تجارية وخسائر فادحة في الأرواح البشرية، فضلاً عن تقليل موثوقية نظام الطاقة.
اختبار زيت العزل
تعد ASTM D1816 وASTM D877 وIEC 60156 معايير شائعة تحدد الإجراءات والجوانب الهيكلية لخلية اختبار الزيت المستخدمة لاختبار قوة العزل الكهربائي أو قيمة الانهيار لعينات الزيت. خذ عينة زيت العزل من صمام تصريف الزيت الخاص بالمحول وقم بقياس جهد الانهيار. قم بتطبيق جهد الاختبار على القطب المغمور في الزيت العازل وبمعدل تحويل قياسي ثابت (على سبيل المثال 2 كيلو فولت / ثانية). يمكن إجراء الاختبار من خمس إلى ست مرات، ويمكن اعتبار متوسط هذه القراءات بمثابة جهد انهيار الزيت العازل الذي تم اختباره.
يجب ألا تكون قوة العزل الكهربائي أو جهد الانهيار للزيت العازل أقل من القيمة الموصى بها المحددة. إذا اقترب جهد الانهيار من الحد المحدد، يجب إجراء المزيد من الاختبارات التشخيصية على العينة، مثل اختبار مقاومة الزيت وعامل فقدان العزل الكهربائي (tan δ). وفقًا للممارسات القياسية، يوصى بإجراء اختبارين لضغط الزيت سنويًا.
