تصنيف زيوت المحولات

تلعب زيوت المحولات ، المعروفة أيضًا باسم الزيوت العازلة ، دورًا مهمًا في تشغيل المحولات الكهربائية. أنها توفر كل من العزل والتبريد ، مما يضمن أن المحول يظل مستقرًا ويعمل بكفاءة. يمكن تصنيف زيوت المحولات بناءً على أصلها وتكوينها الكيميائي والخصائص. فيما يلي نظرة عامة على الأنواع المختلفة من زيوت المحولات.

1. على أساس الأصل

الزيوت المعدنية
الزيوت المعدنية هي الزيوت العازلة الأكثر استخدامًا للمحولات. وهي مستمدة من تكرير الزيت الخام وتتكون في المقام الأول من الهيدروكربونات. هذه الزيوت لها خصائص عزل كهربائية جيدة ، وسعة حرارة عالية ، وخصائص تبريد ممتازة.

أنواع الزيوت المعدنية:

زيت النفثيني: مستمدة من تكرير زيت النفط النفثيني ، هذا الزيت له نقطة صب أقل وأداء درجة حرارة منخفضة أفضل -.

زيت البارافين: مشتق من الزيت الخام البارافين ، هذا الزيت لديه أفضل ثبات الأكسدة وارتفاع اللزوجة.

الزيوت الاصطناعية
هذه الزيوت عبارة عن زيوت هندسية كيميائيًا ، وغالبًا ما تكون مصنوعة من المركبات العضوية. يتم استخدامها عادة في المحولات التي تتطلب ثباتًا أعلى في درجة الحرارة أو في المناطق الحساسة للبيئة حيث قد تشكل الزيوت المعدنية خطرًا.

أمثلة:

زيت السيليكون: معروف بالاستقرار الحراري العالي ومقاومة الحريق. غالبًا ما يتم استخدامه في محولات الجهد العالية-.

الزيوت العطرية: تستخدم في تطبيقات درجة الحرارة العالية -.

الاسترات الطبيعية (الزيوت النباتية)
هذه هي زيوت قابلة للتحلل المستمدة من مصادر نباتية - مثل فول الصويا أو بذور اللفت. فهي صديقة للبيئة وتوفر أداء أفضل من حيث السلامة من الحرائق مقارنة بالزيوت المعدنية. يتم استخدام الاسترات الطبيعية بشكل متزايد بسبب طبيعتها المتجددة وقابلية التحلل الحيوي المتفوق.

المزايا:

قابلية التحلل الحيوي: أقل ضررًا للبيئة في حالة التسريبات.

مقاومة الحريق: أعلى نقطة فلاش ونقطة النار مقارنة بالزيوت المعدنية.

استرات الاصطناعية
استرات الاصطناعية هي فئة من الزيوت المصنوعة من الأحماض الدهنية الاصطناعية أو المكونات الكيميائية الأخرى. أنها توفر أداء جيدا في ظروف درجة الحرارة العالية- وأيضًا لها خصائص بيئية أفضل مقارنة بالزيوت المعدنية.

أمثلة:

البوليستر -

polyalkylene glycol - الزيوت المستندة إلى الزيوت

2. بناء على التكوين الكيميائي

Hydrocarbon - الزيوت المستندة إلى الزيوت (الزيوت المعدنية)
تتكون هذه الزيوت من الهيدروكربونات (الألكانات ، السيكلوكان ، والهيدروكربونات العطرية) وهي الأكثر استخدامًا في المحولات. فهي عادة غير - القطبية ولا تتفاعل مع مكونات المحول في ظل الظروف العادية.

استرات
الاسترات هي مركبات عضوية تتشكلها تفاعل الكحول مع حمض. غالبًا ما يتم استخدامها كزيوت محول بديلة بسبب خصائصها البيئية الفائقة والنار -. يمكن استخدام كل من الاسترات الطبيعية والاصطناعية.

البارافينات المكلورة
يتم استخدام البارافينات المكلورة في بعض المحولات لتحسين مقاومة الحريق. تحتوي هذه الزيوت على الكلور وتستخدم أحيانًا في محولات الجهد العالية - لمنع مخاطر الحريق.

3. بناءً على الخصائص والأداء

يمكن أيضًا تصنيف زيوت المحولات بناءً على بعض الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي تحدد أدائها في التطبيقات المختلفة:

زيوت عزل
الوظيفة الأساسية لعزل الزيت هي توفير العزل الكهربائي. يجب أن يكون لهذه الزيوت قوة عازلة عالية (مقاومة العزل) لمنع الانهيار الكهربائي في المحولات.

الخصائص الرئيسية:

قوة عازلة عالية

لزوجة منخفضة لتحسين نقل الحرارة

نقطة صب منخفضة للتشغيل الفعال في درجات الحرارة المنخفضة

فلاش عالية ونقطة النار من أجل السلامة

زيوت التبريد
تعمل زيوت المحولات أيضًا كوسيلة لتبريد المحول. أنها تساعد على تبديد الحرارة الناتجة عن الخسائر الكهربائية داخل المحول. يجب أن يكون لزيوت التبريد الموصلية الحرارية عالية وقدرة الحرارة على نقل الحرارة بكفاءة.

الخصائص الرئيسية:

سعة حرارة عالية محددة

لزوجة منخفضة لنقل الحرارة الأمثل

الاستقرار الحراري العالي

النار - الزيوت المقاومة
الزيوت المصممة خصيصًا لمقاومة الاحتراق أو تقليل خطر الحريق ضرورية للمحولات المستخدمة في بيئات المخاطر الحساسة أو العالية. قد تكون هذه الزيوت الزيوت المعدنية أو الاسترات أو الزيوت الاصطناعية ذات الخواص المقاومة للحريق المحسّن -.

الأنواع:

عالي النار - الزيوت المقاومة: زيوت ذات نقاط فلاش أعلى (على سبيل المثال ، زيوت الإستر الطبيعية ، زيوت السيليكون).

انخفاض النار - الزيوت المقاومة: الزيوت التي عولجت بمثبطات الحرائق لتحسين السلامة (على سبيل المثال ، البارافينات المكلورة).

زيوت صديقة للبيئة
تم تصميم هذه الزيوت للحصول على الحد الأدنى من التأثير البيئي في حالة التسريبات أو الانسكابات. فهي عادة ما تكون قابلة للتحلل وليس - سامة. كل من الاسترات الطبيعية والاسترات الاصطناعية تندرج في هذه الفئة.

المزايا:

قابلية التحلل الحيوي

سمية منخفضة

آمن بيئيا في حالة التسرب

4. الأنواع المستندة إلى النار - المقاومة

زيت المعادن (غير - النار - مقاومة)
معظم الزيوت المعدنية القياسية المستخدمة في المحولات ليست النار - مقاومة ولها نقاط فلاش ونيران منخفضة نسبيًا مقارنة بالزيوت الأخرى. يمكنهم التقاط النار في درجات حرارة منخفضة نسبيا في ظل ظروف الصدع.

النار - السوائل المقاومة

زيوت قابلية للاشتعال منخفضة: هذه الزيوت عادة ما تكون الزيوت المعدنية تعامل مع إضافات لزيادة مقاومة الحريق.

زيوت قابلية للاشتعال عالية: تشمل الأمثلة الزيوت الاصطناعية (على سبيل المثال ، زيوت السيليكون) والزيوت المستندة إلى Ester - والتي تم تصميمها للتعامل مع درجات حرارة أعلى دون اصطياد النار.

غير- السوائل القابلة للاحتراق
يتم استخدام هذه السوائل في بيئات المخاطر عالية-. أنها لا تشتعل أو تحترق في ظروف التشغيل العادية.

أمثلة:

زيوت السيليكون(مثل سوائل داو كورنينج)

استرات الاصطناعية

5. اختبار زيت المحولات والمعايير

يتم اختبار زيوت المحولات بانتظام لضمان تلبية معايير الصناعة والأداء الفعال في بيئة التشغيلية للمحول. وتشمل الخصائص الرئيسية التي تم اختبارها:

القوة العازلة

اللزوجة

قيمة الحمض

محتوى الماء

فلاش ونقاط النار

التوتر البيني

استقرار الأكسدة

تشمل معايير زيوت المحولات:

IEC 60296: المعيار الدولي للزيوت المعدنية غير المستخدمة.

ASTM D3487: المواصفات القياسية للزيوت العازلة المعدنية المستخدمة في المحولات.

IEC 61099: معيار للاسترات الاصطناعية غير المستخدمة واستخدامها في المحولات.

خاتمة

تصنيف زيوت المحولات واسعة ويعتمد على أصلها (المعادن أو الاصطناعية أو الطبيعية) ، والتكوين الكيميائي (الهيدروكربون - ، ster - ، إلخ) ، والخصائص المحددة المطلوبة لاستخدامها (على سبيل المثال ، عوامل ، تبريد ،-}}}} يعد الاختيار السليم لزيت المحولات ضروريًا لضمان عمل المحول بكفاءة وأمان طوال فترة خدمته. من المهم أيضًا إجراء الاختبار المنتظم وصيانة زيت المحولات لضمان استمرار تلبية معايير الأداء المطلوبة.