Neden Yağla Soğutulan Transformatörlerde Nefes Alma Cihazı Gerekir? | Dingxin

Yağla soğutulan transformatörler, koruyucu tanka (conservator) sahip olduğunda, transformatör yükü ve sıcaklığındaki değişikliklere bağlı olarak yalıtım yağı hacmindeki değişimleri karşılamalıdır. Yağ ısındığında genleşir; soğuduğunda ise büzülür.

Bu termal döngü, koruyucu tankın içindeki hava boşluğunda atmosferle hava değişimi yaşanmasına neden olur. Uygun nem kontrolü sağlanmadığı takdirde, nemli hava, toz ve diğer kirleticiler koruyucu tanka girebilir ve yalıtım yağının durumunu olumsuz etkileyebilir.

Transformatör nefes alma cihazı—aynı zamanda kurutucu nefes alma cihazı veya silika jeli nefes alma cihazı olarak da bilinir—koruyucu tanka giren havayı kurutar ve süzer. Transformatör için bir "kuru nefes alma maskesi" gibi çalışır; bu sayede yalıtım sistemi korunur ve güvenilir işletme desteklenir.

Nedir Transformer Nefes alma cihazı mı?

Transformatör nefes alma cihazı, genellikle yağla soğutulan bir transformatörün koruyucu tankının (conservator) hava boşluğuna bağlanan bir aksesuardur. Yük altında kademe değiştirici (on-load tap-changer) koruyucusuna da ayrı bir nefes alma cihazı monte edilebilir.

Nefes alma cihazı, koruyucu tanka hava giriş-çıkışını kontrol edilen bir yoldan sağlar. Nefes alırken gelen hava, genellikle indikatör silika jeli olan bir kurutucudan geçer; bu, havanın koruyucu tanka ulaşmadan önce nemi emer.

Geleneksel kurutucu nefes alma cihazları genellikle şeffaf bir kabin içerir ve bu kabin silika jel ile doldurulmuştur; ayrıca alt kısmında yağ contalı bir kupa bulunabilir. Endüstriyel nefes alma cihazı üreticilerinin teknik dokümantasyonu, termal daralma sonucu oluşan gelen hava akımının silika jelden geçtiğini doğrular; bununla birlikte hidrolik bir vana, her iki yönde de hava akışını kontrol edebilir.

Neden Transformatör Yağı ‘Nefes Alır’?

Transformatör yağı, sıcaklığı değiştiğinde hacmi de değişir.

Yağ sıcaklığı yükseldiğinde

Transformatör yükü veya ortam sıcaklığı arttıkça yalıtım yağı ısınır ve genleşir. Artan yağ hacmi, koruyucu tanktaki hava boşluğunu azaltır ve bu da havanın nefes alma cihazından dışarı atılmasına neden olur.

Yağ sıcaklığı düştüğünde

Trafo soğuduğunda yağ büzülür. Koruyucu tanktaki hava boşluğu artar ve bu, nem alıcısı üzerinden dış havayı içeri doğru çeker.

Bu süreç genellikle trafoyun "nefes alması" olarak tanımlanır. Nem alıcısı hava akışını durdurmaz; bunun yerine atmosferle exchanged edilen havayı kontrol eder ve şartlandırır.

Nem, bir trafoda neden zararlıdır?

Yağla yalıtılmış bir trafoyun yalıtım sistemi normalde hem yalıtım sıvısını hem de katı selüloz yalıtımı içerir. Bu sisteme giren nem, dielektrik performansı olumsuz etkileyebilir ve yalıtımın yaşlanmasına katkıda bulunabilir.

IEC rehberi, dielektrik performansı, yaşlanma, kararlılık ve sıvı-katı etkileşimi gibi unsurları, trafo yalıtım sıvılarının önemli işlevsel yönleri olarak değerlendirir.

Uygun şekilde bakımı yapılan bir nem alıcısı, koruyucu tank üzerinden giren atmosferik nemi azaltmaya yardımcı olur. Bu durum şunları destekler:

• Yalıtım yağı dielektrik performansı
• Trafoyun katı yalıtımının korunması
• Daha kararlı yalıtım koşulu
• Nemli hava kaynaklı kirlenmenin azalması
• Yağın ve yalıtım sisteminin daha uzun ömürlülüğü
• Daha güvenilir transformatör çalışması

Nem tutucu, transformatör nem yönetiminin yalnızca bir parçasıdır. Contalar, salmastralar, koruyucu tank diafragmaları veya balonlar, yağ işleme, montaj kalitesi ve bakım uygulamaları da dikkate alınmalıdır.

Geleneksel Bir Nem Tutucunun Ana Bileşenleri Transformer Soluk

Yapı, üreticiye ve modele göre değişse de geleneksel bir nem tutucu aşağıdaki bileşenleri içerebilir.

1. Şeffaf kurutucu odası

Şeffaf cam veya polimer odası, bakım personelinin nem tutucuyu sökmeden silika jelin durumunu gözlemlemesine olanak tanır.

Oda temiz, sağlam ve doğru şekilde sızdırmaz olmalıdır. Çatlaklar, gevşek bağlantılar veya hava sızıntısı, işlenmemiş havanın kurutucuyu atlaymasına neden olabilir.

2. Silika jeli göstergesi

Silika jeli, içeri gelen havadaki nemi emer. Bir gösterge maddesi, kurutucu doygun hâle geldikçe rengini değiştirir.

Orijinal ve doygun renkler, silika jel formülasyonuna bağlıdır. Örneğin bazı ürünler turuncudan yeşile, diğer türler ise farklı renk kombinasyonları kullanabilir. Bakım personeli, evrensel bir renk kuralına dayanmak yerine, belirli nefes alma cihazıyla birlikte verilen renk şemasını ve talimatları takip etmelidir.

3. Filtreler ve tutucu ızgaralar

İzgaralar veya filtreler, silika jel parçacıklarının içindeki odada kalmasını sağlar ve kurutucu tozun nefes alma geçidini tıkamasını veya bu geçide girmesini engeller.

4. Yağ contalı kap veya hidrolik valf

Birçok geleneksel nefes alma cihazında altta bir yağ kabı bulunur. Bu, hidrolik bir conta oluşturur, silika jel ile dış havanın sürekli temasını sınırlamaya yardımcı olur ve toz ile kirleticilerin nefes alma cihazına girmesini önleyebilir.

Yağ seviyesi, nefes alma cihazının üreticisinin talimatlarına göre korunmalıdır. Çok az yağ, contanın sağlamlığını tehlikeye atabilir; yanlış doldurma ise normal hava akışını kısıtlayabilir.

5. Bağlantı borusu ve flanş

Bağlantı borusu, nefes alma cihazını koruyucu havalandırma boşluğuna bağlar. Boru, conta ve flanş, havanın kontrolsüz bir sızıntı noktasından değil, nefes alma cihazından geçmesini sağlamak için sızdırmaz ve tıkanmamış kalmalıdır.

Trafo Nefes Alma Cihazı Nasıl Çalışır?

Trafo emme işlemi sırasında dış hava, nefes alma cihazının alt kısmından girer. Tasarıma bağlı olarak, hava önce yağ contasından veya hidrolik valften, ardından silika jelden geçer.

Silika jel, gelen havadaki su buharını emer. Kurutulmuş hava daha sonra bağlantı borusu üzerinden koruyucuya iletilir.

Çıkarma işlemi sırasında hava ters yönde akar ve nefes alma cihazı montajı üzerinden atmosfere geri döner. Hassas hava akışı yolu ve valf çalışması, nefes alma cihazının tasarımına bağlıdır.

Çalışma prensibi şu şekilde özetlenebilir:

1. Transformatör yağı, sıcaklıkla birlikte hacim değiştirir.
2. Genleşme deposu, atmosferle hava değişimi yapar.
3. Giren hava, nem tutucu üzerinden yönlendirilir.
4. Silika jeli, havadaki nemi giderir.
5. Yağ contası veya valf, hava akışını ve kirlenmeyi kontrol etmeye yardımcı olur.
6. Kurutulmuş hava, genleşme deposuna girer.

Nem Tutucu Bakımı Yapılmazsa Ne Olur?

Doymuş, sızdıran, boş veya tıkanmış bir nem tutucu, amaçlanan işlevini etkili bir şekilde yerine getiremez.

Doymuş silika jeli

Kurutucu, nem tutma kapasitesine ulaştığında, gelen havayı etkili bir şekilde kurutamaz. Bu durumda çalışmaya devam edilmesi, nemli havanın koruyucu tanka girmesi riskini artırır.

Boş veya kirli yağ kabı

Yağ contalı kavanoz boşsa, sızdırıyorsa, kirliyse veya emülsifiye olmuşsa, amaçlanan conta ve filtreleme işlevini artık yerine getiremeyebilir.

Havalandırmanın tıkanması

Toz halindeki silika jeli, kir, hasar görmüş süzgeçler veya tıkanmış bağlantı borusu, nefes alma işlemini kısıtlayabilir. Tıkanmış bir yol, normal koruyucu tank basınç dengelemesini engelleyebilir; bu nedenle sorun hemen araştırılmalıdır.

Hava Kaçağı

Gevşek bağlantı parçaları, arızalı conta contaları veya çatlamış şeffaf bölümler, silika jelini atlayarak havanın geçmesine izin verebilir ve işlenmemiş atmosferik havanın koruyucu tanka girmesine neden olabilir.

Yanlış Kurulum

Nefes alma cihazının eğik monte edilmesi, yanlış yağ miktarının kullanılması, taşıma mühürlerinin yerinde bırakılması veya tıkanmış bir boruya bağlanması, doğru çalışmayı engelleyebilir.

Trafo Nefes Alma Cihazı Denetim Listesi

Nefes alma cihazının kontrolü, transformatörün rutin durum izleme programının bir parçası olmalıdır.

Dış durum

Şunları kontrol edin:

• Nefes alma cihazı güvenli ve dikey olarak monte edilmiştir.
• Şeffaf kabin çatlamamış veya hasar görmemiştir.
• Görünür yağ veya hava sızıntısı yoktur.
• İnceleme penceresi, silika jeli gözlemlemek için yeterince temizdir.
• Flanşlar, bağlantı parçaları ve sabitleme elemanları sağlam kalmıştır.

Silika jeli durumu

Şu hususları doğrulayın:

• Silika jel rengi, üreticinin belirttiği "kuru" duruma uymaktadır.
• Renk değişimi, üreticinin belirlediği değiştirme veya yenileme sınırına henüz ulaşmamıştır.
• Kurutucu toz haline gelmemiş, sıkışmamış veya kirlenmemiştir.
• Hava geçitleri ve tutucu ızgaralar tıkanmamıştır.

Geleneksel üniteler için bakım tetikleyicisi olarak kurutucu yatağının yaklaşık yarısından üçte ikisine kadar olan alanında renk değişimi bazen kullanılır. Ancak bu, monte edilen nefes alma cihazına ilişkin talimatların yerini alamaz. Silika jeli formülasyonları ve gösterge renkleri farklılık gösterebilir.

Yağ contalı bardak

Aşağıdakilerin doğrulandığından emin olun:

• Yağ, belirtilen seviyededir.
• Yağ temizdir ve görünür su veya emülsiyon içermez.
• Bardak çatlamamış veya sızdırmamaktadır.
• Conta ve tutucu donanım iyi durumdadır.

Bağlantılar ve nefes alma geçidi

Denetle:

• Koruyucu bağlantı borusu
• Flanş conta ve dişli bağlantılar
• Ekranlar ve iç hava akışı geçitleri
• Tıkanıklık, korozyon veya fiziksel hasar belirtileri

İşlevsel durumu

Beklenmedik basınç davranışı, anormal kabarmalar, sürekli tek yönlü hava akışı veya anormal koruyucu göstergeleri, transformatör ve nem tutucu kılavuzlarına göre araştırılmalıdır.

Silika Jeli Ne Zaman Değiştirilmelidir?

Silika jel, nem tutucu üreticisi tarafından belirtilen duruma ulaştığında değiştirilmeli ya da yenilenmelidir.

Bakım sıklığı aşağıdakilere bağlıdır:

• Transformatör yağ hacmi
• Nem tutucu kapasitesi
• Çevre nemliği
• Ortam Sıcaklığı
• Dönüştürücü yüklenmesi
• Yağ sıcaklığı değişimi
• Termal döngülerin sıklığı
• Koruyucu tankın ve contaların durumu

Üretici verileri, bu değişkenlerin nefes alma cihazının boyutlandırılması ile bakım aralıklarını doğrudan etkilediğini göstermektedir. Bu nedenle, duruma dayalı denetim, her dönüştürücü için aynı değiştirme programını kullanmaktan genellikle daha güvenilirdir.

Bazı geleneksel silika jel ürünleri, kontrollü ısıtma ile yeniden aktive edilebilir; ancak izin verilen sıcaklık ve işlem yöntemi ürün bağlıdır. Kirlenmiş veya aşırı toz haline gelmiş nem tutucu maddeler otomatik olarak tekrar kullanılmamalıdır.

Kendiliğinden yenilenen nefes alma cihazları da mevcuttur. Bu cihazlar, silika jeli otomatik olarak kurutar ve nefes alma döngülerini izler; böylece manuel nem tutucu değiştirme gereksinimini azaltır.

Önemli Güvenlik Gereksinimleri

Dönüştürücü nefes alma cihazının bakımı, sahada onaylanmış güvenlik prosedürleri çerçevesinde yetkili personel tarafından tamamlanmalıdır.

Nefes alma cihazını çıkarmadan, açmadan veya bakımdan geçirmeden önce:

• Dönüştürücü üreticisinin talimatlarını izleyin.
• Dönüştürücünün enerjisizleştirilmesi veya izole edilmesi gerekip gerekmediğini doğrulayın.
• Kasıtsız işlem veya basınç boşaltılmasını önleyin.
• Uygun kişisel koruyucu ekipmanı kullanın.
• Sıcak yağ, elektrik ve yüksek yerlerde çalışma tehlikelerini göz önünde bulundurun.
• Koruyucu tank açıklığını atmosferik kirlenmeye karşı koruyun.
• Solunum borusunu gerekenden daha uzun süre açık bırakmayın.
• Yalnızca onaylı nem tutucu, yağ, conta ve yedek parçaları kullanın.

Dönüştürücü aksesuarlarının işletme talimatları, personelin ilgili ekipmanı enerjisizleştirmesini ve elektrik bakımından önce yeniden bağlantı yapılmasını önlemesini uyarır.

Neden Nem Tutucu Bakımı Önemlidir

Bir transformatör nefes alıcı, nispeten küçük bir aksesuardur; ancak izole edici yağı ve transformatörün genel yalıtım sistemini korumada önemli bir işlev görür.

Basitçe ifade edersek nefes alıcı, transformatörün kuru nefes alma maskesidir:

• Koruyucu tankın hava değişimine izin verir.
• Gelen havadan nem giderir.
• Toz ve kirleticileri süzmeye yardımcı olur.
• Basınç dengelemesine destek olur.
• İzole edici yağı korumaya yardımcı olur.
• Önlenebilir bakım risklerini azaltır.

Bu nedenle silika jelin, yağ kabının, contaların ve hava akış yollarının düzenli muayenesi, yağla soğutulmuş transformatörlerin bakımı için temel bir unsurdur.

Dingxin Electric’ten Transformatör Çözümleri

Dingxin Electric, faydalı kullanım, endüstriyel, yenilenebilir enerji, ticari ve altyapı projeleri için özel olarak üretilmiş yağla soğutulmuş dağıtım ve güç transformatörleri üretmektedir.

Transformatör kapasitesi, gerilim oranı, frekans, vektör grubu, empedans, ayar aralığı, soğutma yöntemi, aksesuarlar ve izleme fonksiyonları, müşteri teknik spesifikasyonuna göre yapılandırılabilir.

Transformatör seçimi veya bakım bilgisi için, gerekli kapasitenizi, birincil ve ikincil gerilimi, frekansı, montaj ortamını ve uygulanabilir standardı belirterek Dingxin Electric ile iletişime geçin.