بررسی امکان استفاده از فناوری نانو در بهبود عملکرد ترانسفورماتورهای قدرت

هدف از این تحقیق ، مطالعه بهبود خاصیت عایقی و ظرفیت انتقال حرارتی روغن ترانسفورماتور با استفاده از پخش نانوذرات درون روغن می باشد. روغن های معدنی ترانسفورماتور علی رغم داشتم مشخصه های عایقی خوب ، دارای رسانایی حرارتی پایینی می باشند که علاوه بر اینکه عملکرد ترانسفورماتور را در ولتاژهای بالا به علت دمای نقطه داغ (Hot spot) محدود می کند ، باعث افزایش تلفات الکتریکی و حرارتی نیز می شود. در این تحقیق از نانوذرات مغناطیسی با درصد حجمی 0/1 تا 1٪ درون روغن نیناس (Nynas) استفاده شده است . با توجه به حساس بودن عملکرد ترانسفورماتور به پارامترهای مختلف ؛ برای استفاده از این نانوذرات در روغن باید به پاسخ های قانع کننده ای در مورد مولفه های عایقی وحرارتی نانوروغن در مقایسه با روغن معدنی پایه و همچنین پایداری و عدم تاثیر مخرب این ذرات روی سایر اجزای ترانسفورماتور رسید. آزمایشات انجام شده روی ولتاژ شکست نانوروغن به عنوان یکی از مهم ترین پارامترهای عایقی ، حاکی از افزایش 10 تا 50 درصدی ولتاژ شکست عایقی می باشد. بهبود مولفه های انتقال حرارتی مانند افزایش حداقل 20 درصدی رسانایی حرارتی و عدم تاثیر مخرب روی سایر اجزای ترانسفورماتور مانند چوبک و کاغذ هسته از نتایج مثبت استفاده از نانوذرات در ترانسفورماتور می باشد که باعث افزایش طول عمر و راندمان ترانسفورماتور می گردد.

کلیدواژه ها:

ترانسفورماتور ، نانوذرات ، عایق کاری ، خنک کاری ، نانوروغن