عایق ترانسفورماتور (Transformer insulation) یکی از مهمترین قسمت های ترانس است که برای ایزوله کردن سیم‌پیچ‌ها و ایجاد شرایط ایمن جهت عملکرد درست دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرد. عایق ترانسفورماتور نه تنها برای ایزوله کردن سیم‌پیچ‌ها، بلکه برای محافظت هسته از منبع نیز کاربرد دارد. در ادامه این مطلب به‌طور دقیق‌تر به بررسی عایق ترانس می‌پردازیم و ویژگی های مختلف آن را مورد بررسی قرار می‌دهیم.
عایق ترانسفورماتور چیست؟
همانطور که اشاره داشتیم عایق ترانسفورماتور بخشی مهم از دستگاه است که جهت جداسازی رساناها از یکدیگر و سایر اجزای ترانس استفاده می‌شود. برای درک بهتر ضرورت آن می‌توان این‌طور گفت که خرابی عایق ترانسفورماتور ممکن است به‌طور مستقیم به از کار افتادن دستگاه منجر شود! عایق ترانسفورماتور وظیفه ایزوله کردن سیم‌پیچ و هسته را بر عهده دارد؛ همچنین این بخش از دستگاه سلامت ترانس را در مقابل اضافه ولتاژ های ناگهانی محفوظ می‌دارد.
عایق بندی ترانسفورماتور و انواع آن
قبل از اینکه به انواع عایق ترانس اشاره کنیم، بهتر است بدانیم که خواص و ویژگی های مهمی در خصوص مواد عایقی وجود دارد که می‌توان آنها را در نظر گرفت. برخی از این ویژگی‌ها شامل مواردی مثل مقاومت، مقاومت ویژه بالا، استقامت دی‌الکتریک بالا، تلفات دی‌الکتریک کم و در نهایت کم بودن گذردهی نسبی (توانایی ماده جهت متمرکز ساختن خطوط شار میدان الکتروستاتیکی) می‌شوند. در مجموع می‌توان عایق ترانسفورماتور را در انواع عایق‌بندی کلی و جزیی تقسیم کرد.
عایق ترانسفورماتور کلی
- عایق میان سیم‌پیچ فشار ضعیف (LV) و فشار قوی (HV)
- عایق میان هسته و سیم‌پیچ فشار ضعیف (LV)
- عایق میان بالا و پایین سیم‌پیچ و یوغ
- عایق میان سیم‌پیچ فشارقوی و منبع
- بوشینگ‌ها
عایق ترانسفورماتور جزئی
- عایق میان پیچش فلز رسانا در سیم‌پیچ
- عایق میان فلز رساناها در سیم‌پیچ
- عایق میان مفصل‌ها و رابط‌ها
- عایق میان لایه های سیم‌پیچ
- عایق میان لمینیت‌ها
در خصوص انتخاب عایق ترانسفورماتور باید به مواردی همچون افزایش دمای متوسط سیم‌پیچ‌ها، حداکثر دمای سیم‌پیچ‌ها و افزایش دمای نقطه داغ توجه داشت.
کلاس عایق ترانسفورماتور چند حالت دارد؟
کلاس های عایق ترانس به ترتیب عبارت هستند:
- کلاس عایق A: حداکثر دما 105 درجه سانتی‌گراد
- کلاس عایق B: حداکثر دما 130 تا 150 درجه سانتی‌گراد
- کلاس عایق F: حداکثر دما 180 درجه سانتی‌گراد
- کلاس عایق N: حداکثر دما 220 درجه سانتی‌گراد
- کلاس H عایق: حداکثر دما 220 درجه سانتی‌گراد
از چه عایقی بیشتر در عایق بندی ترانسفورماتور استفاده می شود؟
اصولاً منظور از عایق ترانسفورماتور روغن و کاغذ ترانس است که به‌طور عمده در پروسه عایق‌بندی این دستگاه مورد استفاده قرار می‌گیرند. مهمترین دلیل استفاده از این صفحات و خصوصاً روغن ترانس، خواص دی‌الکتریک بسیار خوب این دو در طی فعالیت دستگاه می‌باشد.
روغن ترانسفورماتور
روغن ترانسفورماتور از اهمیت بالایی در انواع دستگاه ترانس برخوردار است چرا که نه تنها به عنوان خنک‌کننده اثر می‌کند، بلکه از زنگ‌زدگی و پوسیدگی اجزای فلزی دستگاه نیز جلوگیری می‌کند. روغن ترانسفورماتور از چهار ماده اصلی که شامل پارافین، آروماتیک‌ها، نفتن‌ها و الفین‌ها می‌شوند شکل می‌گیرد.
«یک روغن باکیفیت دارای پارافین اشباع شده، نفتن و آروماتیک کمتر است و ترجیحا عاری از الفین‌ها می‌باشد.»
کاغذ عایق الکتریکی (KRAFT)
کاغذ الکتریکی نوعی عایق ترانسفورماتور ارزان‌قیمت و پرطرفدار محسوب می‌شود. کاغذ عایق الکتریکی از استقامت دی‌الکتریک بالایی برخوردار بوده و عاری از هرگونه ذرات رسانا می‌باشد.
کاربرد کاغذ کرافت در بخش های مختلف دستگاه:
- کاغذ کرافت با نفوذپذیری هوای متوسط برای سیم‌پیچ‌ها
- کاغذ کرافت با نفوذپذیری هوای متوسط برای بوشینگ های هسته کندانسور
- کاغذ کرافت با درجه نفوذپذیری بالا برای عایق‌بندی های مسی مستطیل شکل
- کاغذ کرافت بسیار نازک (کرپ) برای عایق‌بندی کابل مسی افشان
پرس برد
درست مثل کاغذ کرافت، پرس برد ها نیز در واقع لایه‌ای از کاغذ ضخیم هستند که از روی هم قرار گرفتن لایه های متعدد کاغذ های عایق الکترونیکی تشکیل می‌شوند. پرس برد ها نیز در انواع مختلفی وجود دارند که جهت عایق‌کاری دستگاه های ترانسفورماتور مورد استفاده قرار می‌گیرند.
چوب چند لایه فشرده
چوب چند لایه فشرده، تخته‌ای سه لایی با روکش چوب است. این لایه ها بعد از پرس شدن و خشک شدن با گرما، به علت استقامت دی الکتریکی بالا و خاصیت جذب روغن به عنوان عایق ترانسفورماتور استفاده می‌شوند.
نوار عایق
نوار تریلن بافته شده، نوار پنبه‌ای، نوار های شیشه آغشته به رزین پلی‌استر و دیگر انواع آن، همگی برای چسباندن پیچ و مهره‌ها، هسته ترانس و هر قسمتی که نیاز به استقامت دی‌الکتریک دارد به کار برده می‌شوند.
سخن پایانی
فروشگاه الکترونیکی فازمتر ارائه‌دهنده بهترین و باکیفیت‌ترین خدمات در زمینه‌ی فروش انواع سیم و کابل های مسی و آلومینیومی، انواع یراق‌آلات و ترانسفورماتورهای روغنی و خشک می‌باشد.
