ما هي مدة صلاحية زيت المحولات؟

في آليات محولات الطاقة المعقدة، يلعب زيت المحول دورًا محوريًا ومتعدد الجوانب. بصفته مكونًا أساسيًا للعزل والتبريد، يؤثر عمره الافتراضي بشكل مباشر على أداء المحول وموثوقيته. لكن تحديد مدة صلاحية زيت المحول مسألة معقدة، وتتأثر بعوامل متعددة.

العوامل المؤثرة على عمر زيت المحولات

1. ظروف التشغيل

درجة الحرارةدرجة الحرارة من أهم العوامل. تُسرّع درجات حرارة التشغيل المرتفعة من تدهور زيت المحولات. عندما ترتفع درجة حرارة الزيت بشكل مفرط، قد يتأكسد بسرعة أكبر. على سبيل المثال، إذا كان المحول يعمل باستمرار عند درجة حرارة قريبة من درجة حرارته المُصنّفة أو أعلى منها بسبب التحميل الزائد، فقد ينخفض ​​عمره الافتراضي بشكل كبير. كقاعدة عامة، مع كل زيادة بمقدار 6-8 درجات مئوية في متوسط ​​درجة حرارة التشغيل فوق المستوى الموصى به، يتضاعف معدل تدهور الزيت.

الرطوبهدخول الرطوبة إلى زيت المحولات ضارٌ للغاية. يمكن للماء أن يُقلل من قوة عزل الزيت، مما يزيد من خطر الأعطال الكهربائية. حتى كمية ضئيلة من الرطوبة، مثلاً فوق 30-50 جزءًا في المليون في المحولات المملوءة بالزيوت المعدنية، قد تُسبب مشاكل. يمكن أن تدخل الرطوبة إلى المحول عبر الأختام المتآكلة بمرور الوقت، أو من الهواء في البيئات الرطبة.

2. جودة الزيت

نوع الزيتتختلف أعمار زيوت المحولات الطبيعية باختلاف أنواعها. تتراوح أعمار الزيوت المعدنية، الشائعة الاستخدام، عادةً بين 15 و30 عامًا في ظروف التشغيل العادية. أما زيوت الإستر الاصطناعية، فتتميز بثباتها الحراري العالي ومقاومتها للأكسدة، ويمكن أن تدوم من 30 إلى 50 عامًا أو أكثر. كما تتميز زيوت الإستر الطبيعية، المشتقة من مصادر متجددة، بمتانة جيدة، ولكن قد يكون عمرها الافتراضي أقصر قليلًا مقارنةً بالإسترات الاصطناعية، وعادةً ما يتراوح بين 20 و40 عامًا.

إضافاتتحتوي العديد من زيوت المحولات على إضافات لتحسين أدائها. تُضاف مضادات الأكسدة عادةً لإبطاء عملية الأكسدة. تلعب جودة هذه الإضافات وفعاليتها دورًا في تحديد عمر الزيت. مع مرور الوقت، قد تنفد هذه الإضافات، وإذا لم تُجدد، سيتدهور الزيت بسرعة أكبر.

3. ممارسات الصيانة

اختبار منتظميُعدّ الفحص الدوري لزيت المحولات أمرًا بالغ الأهمية. تُوفّر اختبارات مثل جهد انهيار العازل، ومستوى الحموضة، وتحليل الغازات المذابة إنذارات مبكرة لتدهور الزيت. من خلال الفحص الدوري للزيت، يُمكن للمشغلين اكتشاف مشاكل مثل الأكسدة، والتلوث، أو تسرب الرطوبة في الوقت المناسب. في حال اكتشاف المشاكل مبكرًا، يُمكن اتخاذ التدابير المناسبة مثل ترشيح الزيت، أو استصلاحه، أو حتى استبداله، مما يُطيل عمره الافتراضي.

الترشيح والاستصلاح: عند اكتشاف وجود ملوثات أو رطوبة في الزيت، يمكن إجراء عملية الترشيح. يمكن للمرشحات الميكانيكية إزالة الجزيئات الصلبة، في حين يمكن استخدام التجفيف بالفراغ لإزالة الرطوبة. وفي بعض الحالات، يمكن استخدام عمليات الاستصلاح لاستعادة خصائص الزيت. على سبيل المثال، إذا أصبح الزيت حمضيًا بسبب الأكسدة، فيمكن لعملية الاستصلاح تحييد الأحماض وإزالة منتجات الأكسدة، مما يؤدي إلى تجديد الزيت بشكل فعال وإطالة عمره الصالح للاستخدام.

متوسطات العمر النموذجية

في ظل الظروف المثالية، حيث يعمل المحول ضمن حدود تصميمه، يكون الزيت عالي الجودة ويتم إجراء الصيانة المناسبة:

·يمكن للمحولات المملوءة بالزيت المعدني أن تتوقع أن يستمر الزيت لمدة تتراوح بين 20 إلى 30 عامًا.

·قد يكون عمر الزيوت المحولات القائمة على الإستر الاصطناعي يتراوح بين 30 إلى 50 عامًا.

·يمكن للمحولات المملوءة بالإستر الطبيعي أن تحافظ على زيتها لمدة تتراوح بين 25 إلى 40 عامًا.

ومع ذلك، في ظروف التشغيل الواقعية، وخاصةً في ظروف التشغيل غير المثالية، يمكن أن تنخفض هذه الأعمار بشكل كبير. على سبيل المثال، في محول يقع في منطقة صناعية متربة ذات تهوية سيئة ومعرضة لتقلبات متكررة في الأحمال، قد يلزم استبدال الزيت في غضون ١٠-١٥ عامًا.

في الختام، العمر الافتراضي لزيت المحولات ليس رقما ثابتا. إنه نتيجة للتفاعل بين ظروف التشغيل وجودة الزيت وجهود الصيانة. من خلال إدارة هذه العوامل بعناية، يمكن لمشغلي أنظمة الطاقة زيادة عمر زيت المحولات إلى أقصى حد، مما يضمن التشغيل الموثوق والفعال للمحولات على المدى الطويل.