کنسرواتور ترانس یا منبع انبساط، یک جزء حیاتی برای عملکرد صحیح و ایمنی در ترانسفورماتورها است که به حفظ کیفیت و فرآیند فیلتراسیون روغن کمک می کند. کنسرواتور ترانس با هدف جبران تغییرات حجم روغن عایق در ترانسفورماتورها طراحی شده است. با مدیریت حجم فشار و دمای روغن عایق درون منبع انبساط، سطح روغن عایق درون ترانسفورماتورها حفظ می شود. با افزایش دما و انبساط روغن، روغن اضافی به کنسرواتور منتقل شده و با کاهش دمای روغن، به ترانسفورماتور بر می گردد که ضمن جلوگیری از افزایش فشار، باعث بهبود کارایی آن می شود.
کنسرواتور ترانس چیست؟
کنسرواتور ترانس نقش مهمی در حفظ سطح و بازیافت روغن درون ترانسفورماتورها دارد و یکی از اجزای کلیدی در طراحی و عملکرد بهینه و ایمن سازی ترانسفورماتورهای برقی محسوب می شود. کنسرواتور ترانس مخزنی استوانه ای شکل است که به ترانسفورماتور متصل می شود و روغن عایق را نگه می دارد. طراحی این مخزن به گونه ای است که دما و فشار متغیر درون ترانسفورماتور را مدیریت می کند.
اجزای اصلی ترانسفورماتور کنسرواتوری
کنسرواتور ترانس، به عنوان عنصر اصلی حفظ کارایی و ایمنی ترانسفورماتورها، دارای چند جزء اصلی زیر است:
- تانک ترانسفورماتور (مخزن)
- منبع انبساط (کنسرواتور) ترانسفورماتور
- رطوبت گیر یا سیلیکاژل ترانسفورماتور
- نشان دهنده سطح روغن
- برقگیر آرماتور
- ترمینال زمین، بوشینگ و شیر اطمینان و تخلیه روغن
1- تانک ترانسفورماتور (مخزن)
تانک یا مخزن ترانسفورماتور شامل یک مجموعه سیم پیچی (جهت تبدیل ولتاژ) و هسته داخل آن (جهت ایجاد مسیر مناسب عبور شار) است. مخزن جهت حفاظت از قسمت موثر ترانسفورماتور، تقویت عایق درون آن و انتقال حرارت از طریق روغن کاربرد دارد. در ترانسفورماتورهای روغنی پره هایی به عنوان یک سیستم خنک کننده روی مخزن نصب می شود که به خنک سازی آن کمک می کند.
2- منبع انبساط (کنسرواتور) ترانسفورماتور
منبع انبساط نقشی حیاتی در ایمنی ترانسفورماتورهای برقی دارد. این بخش به جا به جایی روغن در زمان انقباض و انبساط آن کمک می کند و در نتیجه مانع از ایجاد فشار بیش از حد در سیستم می شود. دیگر کارکردهای این بخش عبارت است از:
- تنظیم و حفظ فشار مناسب ترانسفورماتور
- خنک سازی ترانسفورماتور (روغن عایق با جذب حرارت تولید شده در ترانسفورماتور، دما را کنترل می کند.)
- عایق سازی و جلوگیری از ورود رطوبت و آلودگی به داخل سیستم
3- رطوبت گیر یا سیلیکاژل ترانسفورماتور
سیلیکاژل ها ذراتی هستند که از ورود رطوبت هنگام تنفس ترانسفورماتور جلوگیری می کنند و در حفظ کیفیت روغن آن نقش موثری دارند. در حالت عادی این ذرات آبی رنگ هستند و در صورت نفوذ روغن به محفظه سیلیکاژل، رنگ آن قهوه ای تیره شده و فاسد می شود.
4- نشان دهنده سطح روغن
این شاخص نمایانگر سطح حداقل، عادی و حداکثر روغن است. در شرایطی که سطح روغن درون ترانسفورماتور از حد مجاز پایین تر باشد، باید روغن تا سطح مجاز آن اضافه گردد.
5- برقگیر آرماتور
قطعه ای است که حفاظت از بوشینگ فشار متوسط ترانسفورماتور را در برابر اضافه ولتاژ بر عهده دارد. این بخش شامل دو میله (الکترود) فلزی شاخکی است که در دو سر بوشینگ فشار متوسط ترانسفورماتور نصب می شود. در صورت زیاد شدن ولتاژ شبکه تخلیه الکتریکی، موج جریان حاصل از صاعقه و سایر عوامل را به زمین منتقل می کند.
سایر اجزای کنسرواتور ترانس
دیگر اجزای ترانسفورماتور کنسرواتوری عبارت است از:
- ترمینال زمین: بخشی برای اتصال زمین به بدنه ترانس است. این بخش به صورت پیج مخصوصی است که بر روی درپوش ترانس و زیر مخزن آن قرار دارد و به سیم ارت متصل می شود.
- بوشینگ ها: جهت اتصال ترانس به شبکه و حفظ فاصله عایق بین بدنه ترانسفورماتور، کابل های رابط و سیم ها کاربرد دارد.
- لغزانه یا تپ چنجر: ابزاری است که ولتاژ ترانسفورماتور را در مواقع لازم کنترل و تنظیم می کند.
- شیر اطمینان و تخلیه روغن: برای تخلیه یا تصفیه روغن ترانسفورماتور در مواقع لزوم مانند افزایش فشار در کنسراتور، کاربرد دارد.
کاربرد کنسرواتور ترانس
کنسرواتور ترانسفورماتور در ایمنی و عملکرد بهینه ترانسفورماتورها نقش حیاتی دارد. استفاده از آن جهت پایداری سیستم های الکتریکی و شبکه های توزیع الکتریسیته نقش مثبتی دارد. از دیگر کاربردهای کنسرواتور ترانس می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- مدیریت فشار داخل ترانسفورماتور
- جذب حرارت ترانسفورماتور
- حفاظت از اجزا و ایمنی ترانسفورماتور
- حفظ کیفیت روغن و نظارت بر آن
- تضمین عملکرد بهینه ترانسفورماتور
1- مدیریت فشار داخل ترانسفورماتور
کنسرواتورهای ترانسفورماتوری برای مدیریت انقباض و انبساط روغن عایق و در نتیجه فشار داخل ترانسفورماتورها طراحی شده اند. با توجه به تغییر دما در زمان عملکرد ترانسفورماتورها و تغییرات حجمی روغن، این عنصر حیاتی با تسهیل جا به جایی روغن از افزایش یا کاهش فشار درون ترانسفورماتور جلوگیری می کند.
2- جذب حرارت ترانسفورماتور
یکی دیگر از کاربردهای کنسرواتور، جذب حرارت تولید شده در ترانسفورماتورها و خروج آن ها است. روغن عایق موجود در کنسرواتورها می تواند حرارت جذب شده را به محیط منتقل و دما را تنظیم کند.
3- حفاظت از اجزا و ایمنی ترانسفورماتور
روغن عایق درون کنسرواتور ترانس از جریانات نشتی ترانسفورماتور جلوگیری می کند؛ این ویژگی نقش موثری در حفاظت از اجزای الکتریکی دستگاه دارد. همچنین این عایق با مدیریت فشار و دمای ترانسفورماتور به حفظ ایمنی و کاهش ریسک تخریب آن کمک می کند.
4- حفظ کیفیت روغن و نظارت بر آن
کنسرواتورهای ترانسفورماتور مجهز به فیلترهایی برای جلوگیری از ورود ذرات و آلودگی های شیمیایی و رطوبت هستند که این ویژگی به حفظ کیفیت، تصفیه روغن عایق و کارایی آن کمک می کند. همچنین در صورت ایجاد مشکلاتی مانند تغییر رنگ یا کیفیت روغن، با مانیتورینگ به موقع آن را شناسایی و رفع می کند.
5- تضمین عملکرد بهینه ترانسفورماتور
کنسرواتور ترانس با تنظیم دما و فشار ترانسفورماتور، عملکرد بهینه ترانسفورماتور را تضمین کرده و کارایی آن را افزایش می دهد.
نحوه عملکرد کنسرواتور ترانس
کنسرواتور ترانس مخزنی مستقل به شکل عمودی یا افقی است که به ترانسفورماتور متصل شده و روغن عایق را در خود نگه می دارد. نحوه عملکرد کنسرواتور ترانس به صورت زیر می باشد:
- اجزای مختلف ترانسفورماتور در زمان کارکرد، حرارت تولید می کنند که حرارت ایجاد شده باعث انبساط روغن عایق می گردد.
- با افزایش حرارت و منبسط شدن روغن، روغن از طریق لوله های ورودی و خروجی به سمت کنسرواتور منتقل می شود.
- روغن عایق درون کنسرواتور حرارت را به خود جذب کرده و به ایجاد تبادل حرارتی با محیط اطراف کمک می کند.
- در این وضعیت، کنسرواتور به عنوان یک فضا برای جبران تغییرات حجم روغن عمل کرده و فشار درون ترانسفورماتور را کاهش می دهد.
- با کاهش دما، روغن منبسط شده به ترانسفورماتور بر می گردد، در نتیجه سطح روغن در ترانسفورماتور به وضعیت بهینه خود باز می گردد و از ایجاد فشار بیش از حد در سیستم جلوگیری می شود.
جمع بندی
کنسرواتور ترانسفورماتور مخزن مستقلی است که به ترانسفورماتورها متصل می شود. این مخزن حامل روغن عایق است و به افزایش بازده سیستم ترانسفورماتورها کمک می کند. ترانسفورماتورها علاوه بر کنسرواتور، شامل اجزای دیگری چون نشان دهنده سطح روغن، رطوبت گیر، برقگیر آرماتور، بوشینگ، لغزانه و شیر اطمینان هستند. کنسرواتور نقش حیاتی در تنظیم فشار و دمای ترانسفورماتور و خنک سازی آن دارد. کنسرواتور با کنترل حرارت، فشار و حرارت روغن عایق، به حفظ ایمنی و کاهش ریسک تخریب آن کمک می کند و کارایی صحیح ترانسفورماتور را تضمین می نماید. از دیگر کارکردهای این بخش می توان به جلوگیری از ورود آلودگی و رطوبت، حفظ کیفیت روغن، حفاظت از اجزا و جذب حرارت ترانسفورماتور اشاره کرد.
شرکت نیرونماد متخصص در بازیافت روغن های ترانسفورماتور، آماده است تا در این زمینه به شما مشاوره تخصصی ارائه دهد.
