Yağlı Tip Trafo

Elektrik trafoları

Güç transformatörleri yapı olarak iki çeşitte yapılır. Bunlar yağlı tip tarfo ve kuru tip güç trafolarıdır. Yağlı tip trafolarda hermetik tip yağlı trafolar tam kapalı ve genleşme depolu trafolar atmosfere açık olmak üzere iki tipte imal edilir.

Hermetik ve genleşme tankı tipte trafo sargıları tümüyle yağın içindedir. Ancak hermetik trafo, atmosfere kapalıdır ve bakım gerektirmez. Hermetik trafo küçük olduğu için genleşme deposu bulunmaz ve bulundurduğu kazan yağ doludur. Hermetik trafolar fabrika ortamında hermetik basınç ayarı yapılarak atmosfere kapatılmıştır. Yağın genleşmesi elastik ve dalgalı olan kazan yapısı ile kontrol altına alınır. Dalga duvarlar hem ısıyı dışarıya iletme, hem de genişleyip büzülme hareketleri ile genleşen eklenen yağı da absorbe ederler.

Trafo yağı hava ile temas etmediğinden ortamda oksijen yoktur. Bundan dolayı yağ oksitlenmez. Hava ile temas olmadığı için trafo yağı nemden etkilenmez. Bu sebeplerden dolayı hermetik trafo, genleşme depolulara oranla daha uzun ömürlüdür. Hermetik trafolarda genleşme deposu olmadığından yükseklikleri genleşme depolulardan azdır. Bu durumda hermetik tip trafo daha küçük alanlarda montajı yapılır. Genleşme tankı olan yağlı trafolara periyodik bakım yapılmalıdır. Yağ atmosfer ile devamlı etkileşim halinde bulunduğu için yağ bozulur ve yalıtkanlık özelliğini yitirir. Bu nedenle hermetik trafolara göre kısa ömürlüdürler. Genleşme deposu olan trafolarda periyodik yağ değişimi ve aktif kısmın kurutulması işlemleri yapılmalıdır.

Yağlı tip trafolar: Genel yapısı çekirdek (nüve), sargılar, kazan ve kapak, buşingler ve terminaller, kademe değiştirici ( gerilim değiştirici), genleşme kabı (Hermetik trafolarda yoktur.), kablo kutuları, diğer aksesuarlardan meydana gelmektedir.

Yağlı tip trafolar: 50-20000 kV güçlerde 36 kV en üst seviyede sistem gerilimine kadar yağlı trafo imalatı yapılmaktadır. Standart tipler olan 3 fazlı yağlı tabi soğutmalı (ONAN) trafolar içerde ve dışarıda kullanılmaktadır.

Trafo çeşitleri arasında olan yağlı tip trafoların, kuru trafolardan farkı: Kuru tip trafolar gaz içinde veya atmosfer altında çalışır. Kuru trafo, dökme epoksi reçine ve vernik emdirilerek örtülmüş elektrik trafosudur.

Yağlı Tip Trafo Parçaları

Çekirdek; Yağlı tip trafo çekirdeği, silisli sacdan imal edilir. Çekirdek, dikdörtgen biçiminde uygun boyda kesilen sac levhaların üst üste sıralanmasıyla meydana gelir. Çekirdeği meydana getiren saclar, manyetik akım yolu üstünde saplama deliği gibi kesit azalmasına yol açacak herhangi bir boşluk bulunmaması gereklidir. Çekirdeğin sıralama işlemi bittikten sonra bacak sacları yan yüzeylerinden yapıştırılır, boyunduruk saclarıysa çelik klempler sayesinde sıkıştırılır.

Sargılar; Alçak ve yüksek gerilim sargı iletkeni alüminyum yada bakırdır. Sargılar emaye kaplı aluminyum tel yada yuvarlak bakır, izolasyon kağıdı ile kaplı alüminyum tel yada yassı bakırdır. Sargı çıkış ucunda bakır baralar kullanılarak bakır barayla sargı levhası birbirine soğuk kaynakla, kaynak yapılır. Bu sistem, iki metalin arasında moleküler bir bağlantı yapar. Çıkış ucu baralarıyla buşingler, örgülü bakır iletkenlerle birbirlerine bağlanır. Yüksek gerilim (YG) sargıları kağıt izoleli bakır iletken veya emayeden yapılır. Özel kraft kağıdı ile YG sargılarının katları arasındaki izole sağlanır. Buşing ile sargı ve kademe değiştirici arasındaki bağlantılar örgülü bakır iletkenlerle, muf kullanılarak veya direkt YG sargısına kaynak yapılır.

Trafo kazanı ve kapak; Trafo kazanı yapısı dikdörtgen şekilli ve yan duvarları doğal soğutma yapan dalgalı saclarla donatılmıştır. Dalgalı saclı kazana paralel, radyatörlü kazan da vardır. Trafo kapağına kademe değiştirme kumanda mekanizması, buşingler, kaldırma kulakları ve termometre montajı yapılır. Kaldırma kulakları, aktif bölümün bağlı olduğu kapakla beraber bütün trafoyu kaldırmak için kullanılır. Kapak, kazanın üzerine vida ile vidalanır. Kapak üstündeki bütün bağlantı elemanları (buşing tutucu, vida, saplama,somun vs) ve yüksek gerilim (YG) buşinglerinin ark (şerare)boynuzları aşınmaya (korozyon) karşı ya paslanmayan veya özel kaplamalı çelik malzemeden yapılır.

Trafo kazanı

Buşing ve terminaller; Trafolarda DIN standartları kapsamında porselen buşing kullanılır. (AG) alçak gerilim nötr ucu faz uçları ile aynı düzeyde izole edilir ve nominal hat akımını taşıyacak biçimde tasarlanır. Porselen izolatörler zarar gördüklerinde trafonun aktif bölümü dışarıya çıkartmadan, yalnızca yağ düzeyi kapağın altına indirilir ve buşingleri değiştirilir
Kademe değiştirici; Standart dağıtım transformatörleri (+ -) % 5 gerilim ayarı yapılacak biçimde tasarlanmıştır. Boşta gerilim ayarı trafonun kapağıyla üst boyunduruk arasına yerleştirilen kayar tip mekanizmalı kademe değiştiricilerle yapılır. Kademe değiştirirken, trafo enerjisiz olduğunda kapak üstüne yerleştirilen çevirme düzeneğinin yardımı ile yapılır. İstenildiğinde, yük altında kademe değiştiriciyle kademe ayarı yapan trafo imalatı yapılmaktadır.

Kademe değiştirici

Genleşme tankı ve yağ seviyesi göstergesi; Açık sistem trafolarda, kapağa montajı yapılmış bir genleşme deposu vardır. Yağ 20 C ‘de buşinglerde yeterli yağ yüksekliği sağlanacak düzeydedir.
Kablo kutuları; İstenildiğinde 100-1600 kVA arasındaki trafolar IP55 (IEC 144) koruma grubunda BS 2562’ye uygun kablo kutularıyla teczih edilir. Kutuların izolesi , ag tarafında hava, yg tarafındaysa yağ ile sağlanır.
Diğer aksesuarlar; Bucholz röle, nem alıcı, yağ seviye göstergesi, yağ sıcaklık göstergesinden meydana gelir.

1 – Yağ seviye göstergesi;

Atmosfere açık genleşme tankı olan trafolarda, genleşme deposundaki yağın seviye kontrolünü yapmak ve izlemek için manyetik olarak çalışan yağ seviye göstergeleri kullanılmaktadır. Manyetik yağ seviye göstergeleri tek veya çift elektriksel kontaklıdır. Kontaklı yağ seviye göstergeleri yağ miktarındaki beklenmeyen hızlı değişiklikleri haber verir ve açma sinyalleri biçiminde iletir. İstenildiğinde prizmatik yağ seviye göstergeleri de kullanılır. Yağ seviye göstergesinin camı kırılsa bile yağ kaçağı olmaz. Klasik tip gösterge de istenildiği zaman kullanılır. 315 kVA’dan büyük güçlerde trafonun kazanı ile kapağı arasına yerleştirilmiş Buchholz rölesi vardır.

2 – Nem alıcı (Silica gel);

Atmosfere açık genleşme deposu olan trafolarda kullanılır. Genleşme tankına montajı yapılır. İçindeki silicagel ile genleşme tankı içerisine giren havadaki tozu ve nemi alır, trafonun işletmenin güvenliğini sağlar. Silikajel miktarı trafodaki yağ miktarına göre değişmektedir. Silicagel mavi renklidir, fakat nem aldığında pembe renk alır.

Nem alıcı (Silicagel)

3 – Yağ sıcaklık göstergesi;

Kapağın üstüne yada kazanın yan yüzlerine kaynak yapılan termometre ceplerine yerleştirilmiş termometreler aracılığı ile trafo yağ üst sıcaklığı izlenir ve kontrolü yapılır. Maksimum göstergeli, elektriksel kontaksız, tek veya çift kontaklı termometreler kullanılır. Kontaklı termometreler trafodaki ısı, belirlenen değerleri aştığı zaman bunları ikaz ve açma sinyalleri şeklinde verir.

4 – Bucholz, gaz toplama ve ikaz rölesi;

Trafo içinde oluşan düşük ve yüksek yoğunluklu deşarj (boşalma) ve arkların (şerare) meydana getirdiği gazların biriktiği röledir. Rölede biriken gaz miktarına göre ikaz ve açma sinyalleri elde edilir. Bu sayede trafo içindeki arızanın trafoda büyük hasarlar vermeden fark edilmesine yardımcıdır. Arıza sırasında izole malzemelerinde gaz açığa çıkarsa, rölenin içerisinden geçerken haznede toplanarak şamandırayı aşağı doğru iter ya da ani arızalarda yağ hızla depoya giderken klepeyi harekete geçirir ve kontakları çalıştırır. Rölede açma ve alarm için iki tane birbirinden bağımsız kontak bulunur. Bu kontaklar, 5 A, 250VAC yada 0,2 A, 250 VDC’dir. Ayrıca herhangi bir sebeple yağ seviyesinin röleyi tam dolduramayacak kadar düşmesi durumunda röle bunu ikaz sinyaliyle haber verir.

Bucholz rölesi

Yağlı Tip Trafoların Kullanım Alanları

Elektrik santralleri
Şantiyeler
Fabrikalar
Sulama projeleri
Organize sanayi bölgeleri
0G/AG Trafo Merkezleri
Dağıtım Merkezleri
Şehir içi dağıtım merkezleri(direk üstü veya trafo köşkü)

Günümüzde trafo üreticileri tarafından 66 kV üst gerilimde 40 MVA güce kadar yağa daldırılmış dağıtım ve güç transformatörleri, 36 kV üst gerilimde 20 MVA güce kadar dökme epoksi reçine kuru tip trafoları ve 40 MVAR güce kadar reaktörler üreten trafo firmaları vardır. Trafo fiyatları gücüne göre değişmektedir.