#زيت المحولات
هو نوع من الزيوت المعدنية Mineral oil تستخرج مباشرة من عملية الى Distillation في مصافي البترول دون إضافات كيميائية ، ويستخدم لغمر الملفات والقلب الحديدي داخل Tank المحول حيث يقوم الزيت بالعديد من الوظائف من أهمها التبريد والعزل.
اهم خواص زيت المحولات
بالطبع لكي يقوم الزيت بوظائفه (وأهمها العزل والتبريد) فإنه يجب أن تتحقق فيه عدة سمات أهمها.
(1) قوة العزل : Dielectric Strength
يجب ألا تقل قوة عزل الزيت في جهاز الاختبار بالنسبة لجهد 11 ك.ف عن 30 ك.ف لكل 2.5 مم ، وبالنسبة لجهد 66 ك.ف تكون 50 ك.ف / 2.5 مم .
(2)درجة السيولة Viscosity
تؤثر لزوجة الزيت ( Viscosity ) بدرجة كبيرة على عملية التبريد إذ أن حركة الزيت داخل المحول تزداد كلما قلت لزوجته . و يجب ألا تزيد لزوجة الزيت عن حد معين حتى لا يكون غليظ القوام مما يعوق حركته داخل مجاري وفراغات المحول . كما أنه كلما كانت سيولة الزيت كبيرة كلما كانت صلاحيته لنقل الحرارة من قلب المحول إلى الخارج أفضل ، ولكن لا يجب أن تكون سيولة الزيت أكثر من اللازم ، لأن تأثره حينئذ بالتبخير يكون أعلى ، وبخار الزيت - كما هو معلوم - قابل للاشتعال ، وبالتالي يزداد الخطر إذا تعرض لأي لهب . و تقاس اللزوجة ب ( السنتيستوك ) ( mm2/sec ) والقيمة المعتادة تكون حول 37 سنتيستوك.
(3) قلة المفقود بالبخر :
يجب أن تكون النسبة المئوية لتبخر الزيت أقل ما يمكن ، وذلك لأنها تزيد من التكاليف وتعرض المحول للانفجار لتراكم البخار القابل للاشتعال فوق سطح الزيت . وقد حددت المواصفات البريطانية أقصی مقدار للتبخر 1.6 في المائة بعد خمس ساعات عند درجة حرارة 100 مئوية . و هذه النسبة أقل بكثير مما
يحدث فعليا في الحياة العملية لأن درجة حرارة التشغيل تكون أقل من 100 م
(4) نقطة الاشتعال Flash Point
المقصود بنقطة الاشتعال هو درجة الحرارة التي عندها تعطي كمية من الزيت بخارة كافية للاشتعال المؤقت عند تعريضه للهب أو إذا زادت درجة الحرارة عن حد معين ، فبخار الزيت يشتعل حتی بدون تعرضه اللهب مباشر إذا ارتفعن درجة حرارته . وقد حددت المواصفات البريطانية ألا تقل درجة الاشتعال للزيت المستخدم عن 145م .
(5) مقدار Tan delta
يكون الحد الأعلى لظل زاوية الفقد 0.005 مقاسة عند درجة حرارة 90°م على أن يكون القياس على عينة جافة مفلترة ، و عند إجهاد تتراوح قيمته بين 500 فولت / مم ، و 100 فولت / مم ، وعند تردد يتراوح بين 40 هرتز و 62 هرتز
(6) الحرارة النوعية
هي كمية الحرارة اللازمة لرفع درجة حرارة جرام من المادة درجة واحدة مئوية . فكلما كانت الحرارة النوعية الزيت المحولات عالية كلما كان الزيت أصلح للاستعمال . والحرارة النوعية تتراوح قيمتها بين 0.4 - 0.58 كيلو كالورى / كجم
(7) نسبة الأحماض والقلويات والكبريت والمواد الغريبة
الأحماض والقلويات والكبريت كلها ذات أثر سيئ على النحاس والمواد العازلة . وهي أيضا تقلل من قوة العزل فيجب أن تقل هذه المواد إلى أقصى حد ممكن . وقد يحتوي الزيت على بعض العناصر مثل الحديد والنحاس و الكبريت ، كما قد يحتوي على بعض الأحماض ، علاوة على ذلك فإن تشغيل المحول وارتفاع
درجة حرارة الزيت وملامسته لقلب وملفات المحول ينتج عنه تكون بعض الأكاسيد التي تتسبب في تكوين الأحماض والكتل الصلبة (Sludge) .
و الأضرار التي تنتج عن وجود الأحماض تتمثل في الآتي :
• يؤدي وجود الأحماض في الزيت إلى تأكل جسم الخزان للمحول و يؤدي ذلك أحيانا إلى سقوط الصدأ المتكون على ملفات و قلب المحول مما يؤدي إلى حوادث خطيرة قد تصل إلى حدوث قصر في الدائرة .
• قد يؤدي تكون بعض الأحماض إلى تكوين ( كتل صلبة ) ( Sludge ) حيث تترسب هذه الكتل على العوازل الصلبة للقلب الحديدي والملفات مما يقلل كفاءة عملية التبريد كما يمكن أن تترسب في مجاري التبريد للزيت ( مواسير التبريد - زعانف التبريد ) مما يسبب ضعف عملية التبريد
(8) الكثافة :
تعتبر الكثافة من أهم خواص الزيت التي تساعد على حساب وزنه ، وكذلك تعطي فكرة عن قبول الزيت للترسيب. وزيت المحولات عادة يكون سائل أصفر رائق كثافته حوالي 0.88 جم /سم عند 15 مئوية ، كفاءته في نقل الحرارة تعادل 21 مرة كفاءة الهواء ، معامل التمدد الحجمي 0.069 % لكل 1م .
(9) قلة نسبة الرطوبة:
الأصل ألا يحتوي الزيت على أي رطوبة ، فإذا وجدت الرطوبة فيجب التخلص منها ، وكلما كان الزيت خاليا من الرطوبة ( أو به نسبة قليلة جدا من الرطوبة) كلما كان استعماله أفضل في الجهود العالية ، علما بأن الرطوبة بنسبة 06, % يمكن أن تخفض العازلية بنسبة 50% مقارنة بالزيت الذي لا يحتوي على رطوبة. و تنص المواصفات على ألا تزيد نسبة الماء في الزيت الجديد عن 35 مللي جرام / كجم ( 35 جزء في المليون ) .
وهناك عدة طرق لطرد الرطوبة من الزيت منها رفع درجة حرارة الزيت فوق
100 درجة لعدة أيام أو إدخاله في عمليات فلترة