Vakum pompalama sistemi, güç transformatörlerinin imalatında ve bakımında kritik bir ekipman parçasıdır. Birincil işlevi, transformatörün uzun vadeli güvenilirliğini, verimliliğini ve performansını sağlamak için gerekli olan bir süreç olan, transformatör tankının içinde yüksek bir vakum oluşturmak ve sürdürmektir. Bu işlem iki temel aşamadan oluşur: yalıtımın dehidrasyonu ve gazının alınması ve katı yalıtımın emprenye edilmesi.
1. Yalıtımın Dehidrasyonu ve Gazdan Arındırılması
Bir transformatörün çekirdek aktif kısmı (sargılar ve çekirdek), hem elektrik yalıtkanı hem de soğutucu görevi gören yalıtım yağına batırılır. Bununla birlikte, hem katı izolasyon (öncelikle selüloz kağıt ve presli levha) hem de yağın kendisi higroskopiktir, yani atmosferden nemi doğal olarak emerler. Çok küçük miktarlarda nem ve çözünmüş gazların varlığı bile oldukça zararlıdır.
· Elektriksel Zayıflık: Nem, izolasyon yağının ve katı izolasyonun dielektrik mukavemetini büyük ölçüde azaltır. Bu, transformatörü kısmi deşarjlara ve tamamen dielektrik bozulmaya karşı hassas hale getirerek felaketle sonuçlanabilecek arızalara yol açar.
· Hızlandırılmış Yaşlanma: Su, selüloz kağıdın termal yaşlanmasında katalizör görevi görerek kağıdın kırılganlaşmasına ve yalıtım özelliklerini çok daha hızlı kaybetmesine neden olarak transformatörün çalışma ömrünü kısaltır.
Vakum pompalama sistemi, transformatör tankının tamamını uzun bir süre boyunca derin bir vakuma maruz bırakarak bu sorunu çözer. Bu düşük basınç altında, suyun kaynama noktası önemli ölçüde düşerek, katı yalıtımın içinde hapsolmuş nemin buharlaşmasına ve dışarı çekilmesine neden olur. Eş zamanlı olarak, çözünmüş gazlar da (oksijen ve nitrojen gibi) yağdan ve katı maddelerden uzaklaştırılır. Bu, iç yalıtım sisteminin kuru ve gazsız-olmasını sağlar.
2. Katı Yalıtımın Emprenye Edilmesi
Tank tamamen kurutulduktan sonra bir sonraki önemli adım, tankın izolasyon yağıyla doldurulmasıdır. Bu atmosferik basınçta yapılamaz. Vakum pompalama sistemi çalışmaya devam ederek yağın üzerinde ve daha da önemlisi selüloz yalıtımının mikroskobik gözenekleri içinde bir vakum oluşturur.
Daha sonra gazı giderilmiş ve suyu alınmış yağ tanka verilir. Yalıtımın gözenekleri içinde bir vakum mevcut olduğundan, yağ kelimenin tam anlamıyla her küçük alana "emilir" ve kağıt ve karton tamamen emprenye edilir. Bu mükemmel emprenye hayati önem taşıyor çünkü kısmi deşarjlara yol açabilecek kalan hava ceplerini ortadan kaldırıyor. Yağ ve katı izolasyonun maksimum dayanıma sahip tek, birleşik bir dielektrik sistem olarak çalışmasını sağlar.
Özetle, vakum pompalama sistemi, transformatör kurutma ve yağ-doldurma işleminin kalp atışıdır. Elde edilen vakumun kalitesinin, transformatörün elektriksel streslere dayanma yeteneğini ve beklenen hizmet ömrünü doğrudan belirlediğini söylemek abartı olmaz. Bu önemli adım olmasaydı, transformatörler arızalanmaya çok daha yatkın olacak ve işletme ömrü önemli ölçüde kısalacaktı.
