נושא : בדיקת מתח פריצה לשמן שנאים וציוד חשמלי

בס"ד ‏יום חמישי 06 אוקטובר 2023

הקדמה

שמן המשמש כבידוד נמצא בשימוש נרחב בציוד חשמלי המוזן במתח גבוה , הנפוץ מבניהם הינו השנאי אך הוא לא היחידי גם משני מתח, שנאי זרם ,קבלים ועוד זהו ציוד המלא בשמן . השמן המשמש כמבודד משמש גם כנוזל קירור לפיזור חום בציוד החשמלי, מכאן שלשמן צריכה להיות מוליכות טרמית טובה ויכולת שמירה על תכונותיו בטמפרטורות גבוהות למשך זמן, בשל חשיבותם של רכיבים אלו המחוברים למערכת החשמל נדרש לשמור על תכונותיו של השמן ועל מנת לשמור על נתונים אלו תחזוקה נכונה היא חיונית, והבסיס לתחזוקה נכונה כמו ברוב המקרים הוא בדיקות ועל אחת מהבדיקות שנדרש זמן לעבור נדון במאמר זה.

מהי בדיקת מתח פריצה של השמן?

במילים פשוטות, בדיקת מתח פריצה של השמן היא בדיקה שבה מאותר המתח החשמלי שבו השמן המשמש כמבודד יכול לעמוד ללא פריצה, הבדיקה מתבצעת באמצעות מכשיר בדיקה ייעודי שבו שמותקנות בו שתי אלקטרודות עם רווח ביניהן במרחק של 2.5 מילימטר (מרחק זה מוגדר בתקן IEC60156). לכוסית הבדיקה של המכשיר מוכנסת דגימה של השמן (בנפח של 350 עד 600 מיל) בין 2 האלקטרודות מפעילים מתח חילופין , בעת הבדיקה אנו מגדילים את המתח בקצב של 2 kV/s עד שהשמן נפרץ כלומר עד שיעבור ניצוץ בין האלקטרודות , המתח שבו התרחשה הפריצה היא תוצאת הבדיקה , על הבדיקה נחזור מספר פעמים (בדרך כלל 6 פעמים) ולבסוף יתבצע ממוצע של התוצאות. אם התוצאה גבולית מבחינת התוצאה נבצע על השמן בדיקה נוספת של tan (δ) .

תמונה מספר 1 : מכשיר לבדיקה מתח פריצה של שנאים

מה גורם למתח הפריצה של השמן לרדת?

הגורמים העיקריים לירידה של מתח הפריצה היא זיהומים מסוגים שונים אם כתוצאה ממצב שבו הציוד נתון ללחץ חשמלי, מכני ותרמי במהלך פעולתו, וכתוצאה מכך נוצרים זיהומים בשמן על ידי יצירת מצבורי פחמן, גופרית, חומצות, סוגים שונים של גזים ובוצה שהיא בעיקרה תוצר חמצון, שהיווצרותו מוגברת על ידי טמפרטורה ומגע עם אוויר. אם הלחות והזיהומים המוליכים גבוהים יותר, אזי מתח הפירוק יהיה נמוך יותר בשמן השנאי.

באיזו תדירות נבצע את הבדיקה ?

בדיקת מתח פריצה של השמן היא מרכיב חשוב בתוכנית התחזוקה כדי לקבל את התועלת המרבית מסוג זה נדרש לבדוק את השמן לפחות פעם בשנה ועדיף פעמיים בשנה. יש לתעד את התוצאה לצורך בדיקת המגנה של התוצאות לאורך זמן וזיהוי שינויים פתאומיים.

האם נדרש לבדוק שמן חדש ?

הבעיה העיקרית של שמן חדש לפני מילוי נוגעת בדרך כלל לאופן אחסון השמן עד שהגיע אלינו, השמן מאוחסן בחביות או בקוביות באקלים חם כמו שלנו בקיץ הלחץ עולה כאשר הם חשופים לחום השמש, ובלילה כאשר טמפרטורת הסביבה יורדת גם הלחץ יורד ,הלחצים המופעלים על החבית עלולים לפגוע באטימה שלה ולגרום לחדירת לחות אל תוך החבית , הלחות הזו פוגעת בתכונות השמן ועל כן שמן חדש עלול להיכשל בבדיקת מתח פריצה אפילו בשל כמות קטנה של לחות, בשל כך חייב לבדוק שמן חדש לפני שמוסיפים אותו לשנאי , אם התגלתה בעיה ניתן לסנן את השמן מחלקיקים ולחות והחזרה של תכונותיו קרוב למה שיצא מהמפעל.

תמונה מספר 2 : טבלה עם ריכוז נתונים עבור שמן מינרלי .

בהצלחה.