بوشینگ ترانسفورمانور یک ساختار عایق است که وظیفه تسیهل عبور یک هادی با انرژی بالا و حامل جریان برق را از مخزن زمین شده ترانسفورماتور را برعهده دارد. این احتمال نیز وجود دارد که هادی در بوشینگ تعبیه شود؛ برای مثال می‌توان گفت یک بوش می‌تواند با پیش‌بینی یک هادی مجزا از مرکز آن کشیده می‌شود تولید شود که به آن بوشینگ سرب کش یا میله کشی نیز گفته می‌شود.
ساختار بوش دو نوع اصلی دارند که در بخش‌های جامدات یا حجیم و درجه‌بندی خازنی که گاهاً نوع کندانسور نامیده می‌شود تقسیم می‌شوند. بوشینگ‌هایی که برای سیم پیچ‌های ولتاژ پایین ترانسفورماتر مورد استفاده قرار می‌گیرند، اکثراً از نوع جامد با عایق چینی یا اپوکسی تولید می‌شوند. همچنین بوش‌های درجه‌بندی ظرفیت خازنی نیز به منظور استفاده در درجه‌بندی ولتاژ بالا و برای سیم پیچ ولتاژ بالا ترانسفورماتور مورد استفاده قرار می‌گیرند.
به منظور جداسازی هادی مرکزی از عایق بوشینگ، برخلاف سازه‌های نوع جامد دیده می‌شود که در بوشینگ ترانسفورماتور درجه‌بندی شده با ظرفیت، لایه‌های رسانا را در فواصل شعاعی بیش ازحد تعیین شده درون عایق قرار می‌دهند. با ایجاد عناصر خازنی توسط این درجه‌های رسانایی متعدد، هادی مرکزی بوشینگ به زمین متصل می‌شود. هدف این موارد نیز کنترل میدان‌های ولتاژ موجود در اطراف هادی مرکزی است؛ این عمل به گونه‌ای صورت می‌گیرد که ولتاژ مدنظر در سراسر سیتم عایق اطراف بوشینگ، به شکل یکسان توزیع شود.
لازم به ذکر است که معمولاً بوشینگ‌های ترانسفورماتور باتوجه به پارامترهای مختلفی که در این زمینه مدنظر است دسته‌بندی می‌شود که هرکدام از آن‌ها دارای ویژگی‌های خاصی هستند و کاربرد منحصربه‌فردی دارند. همانظور که گفته شد بوشینگ‌ها از نظر ساخت و مونتاژ به دو دسته بوشینگ نوع حجیم و بوشینگ‌های کندانسور تقسیم‌بندی می‌شوند.
انواع بوشینگ ترانسفورماتور
بوشینگ (Bushing) ترانسفورماتور ها علاوه بر طبقه بندی بر پایه ی ویژگی های الکتریکی، بر اساس کاربرد، بر حسب نوع عایق داخلی و بر حسب نوع عایق خارجی در انواع متفاوتی دسته بندی می شوند.
-
نوع اول بوشینگ ترانسفورماتور
بوشینگ با عایق پرسلان
بوشینگ ترانسفورماتور ها اکثرا به شکل های متفاوتی ساخته می‌شوند، نوع اول که کاملا قدیمی است به شکل خمره مانند ساخته می‌شد.
به این شکل که مقره ای کاملا بزرگ و توخالی بوده و سیم خارج شده از سیم پیچ ها بعد از عبور از ترانس و با کمک یک عدد آداپتور از جنس فلز که مقره ی خمره ای روی آن نصب می‌گردد، از درون این مقره ی بزرگ عبور کرده و از قسمت نوک آن خارج می گردد.
در این نوع بوشینگ ترانسفورماتور، روغن ترانسفورماتور و روغن موجود در مقره با همدیگر در ارتباطند.
امروزه این بوشینگ ها از رده ی استفاده خارج شده اند و دیگر به این منظور تولید نمی شوند.
این نوع بوشینگ به عنوان قدیمی‌ترین طراحی بوشینگ برای مصارف داخل و خارجی استفاده شده است.
پرسلان چیست و چرا پرسلان؟
“پُرسِلان” ماده سرامیکی سفید رنگ است که به تازگی از واژه جایگزین آن “بارفَتَن” برای اشاره به آن استفاده می‌شود.
پرسلان همانند چینی عایق جریان الکتریسیته است اما مزیت آن وزن کمتر و مقاومت بیشتر آن است.
این ماده از داغ و ذوب کردن ترکیبی از خاک رس با فلدسپات استخراج و سپس توسط بخش‌های دیگر شکل داده خواهد شد.
به علاوه شکل‌پذیری و سبک بودن آن نیز باعث تسهیل فرآیند طراحی و تولید شده است.
استفاده از پرسلان یا حتی چینی ضامن این موضوع است که خود بست الکتریکی با قرارگیری در میدان مغناطیسی دچار جرقه یا اتصال نشود.
اما بوشینگ به تنهایی تمام مشکلات ناشی از میدان الکتریکی غول آسای سیم‌های فشار قوی را برطرف نخواهد کرد.
پرسلان در اصل به شکل سنتی به خاطر نفوذ ناپذیری در برابر رطوبت و آب در تولید ظروف مورد استفاده قرار گرفته است.
- مزیت این ماده وزن کم و قیمت پایین آن محسوب خواهند شد.
- عیب اصلی این ماده مشکل در شکل‌دهی به آن است.
مسئله این است که تنها مقدار اندکی از آن را می‌توان به شکل خطی فرمدهی کرده و برای تولید قطعات مورد استفاده قرار داد؛ این یعنی یک مانع مهم در تولید و به کارگیری این محصول. یک بوشینگ پرسلان معمولی یک شکل خمره‌ای و استوانه‌ای دارد که از طریق یک سوراخ در دیوار یا قطعات فلزی ثابت شده و امکان عبور اتصال هادی از میان خود را فراهم خواهد کرد.
در ساخت این قسم بوشینگ از یک لعاب نیمه هادی در بخش میانی استفاده شده‌است برای متعادل ساختن بار سطح پرسلان
درون آن نیز با روغن پر می‌شود، به عنوان سد مقاومت ثانویه و این باعث خواهد شد تا این نوع بوشینگ ترانسفورماتور تا 36KV توان پاسخگویی و به کارگیری داشته باشد.
-
-
نوع دوم بوشینگ ترانسفورماتور
بوشینگ با عایق رزین
این بوشینگ ها از مدل های لید خشک هستند. در این نوع ها، لید یا همان مفتول که از جنس مسی و یا آلومینیومی است، در درون مقره ای بلند قرار دارد و از هر دو سر آن خارج می شود.
این بوشینگ ترانسفورماتور در بخش فوقانی شامل پیچ و مهره است که به منظور اتصال به شبکه استفاده می شود.
در بخش تحتانی که درون ترانسفورماتور قرار می گیرد هم اتصالاتی وجود دارند که سر خروجی سیم ها به آن ها وصل شوند.
لوله ی مسی و یا آلومینیومی درون مقره عایق کاری شده است.
تکنولوژی ساخت این نوع بوشینگ ترانسفورماتور ها به نحوی است که دائم سرشار از روغن بوده و در ارتباط با روغن خود ترانسفورماتور نیست.
-
نوع سوم بوشینگ ترانسفورماتور
بوشینگ با عایق کاغذی
این بوشینگ ها بسیار شبیه بوشینگ نوع قبلی است.
تنها تفاوت این است که در این بوشینگ از لوله های آلومینیومی استفاده می شود.
این لوله که حدودا هفت سانتی متر قطر دارد، از اندازه ی طول مقره اندکی بیشتر است که در شروع تولید با مواد اسیدی شسته شده، سپس صیقل داده شده و نهایتا از دو سر رزوه دار می شود.
به منظور عایق بندی در دستگاه قرار داده شده و قسمت رویی سیم، کاغذپیچی می شود که کاملا عایق است.
این قبیل کاغذ که بسیار مخصوص و با کیفیت بالا است، خود شامل یک لایه ی نازک آلومینیمی می شود.
تعداد دور های عایق از قبل محاسبه می شود و به شکل تخم مرغی در سراسر بوشینگ ترانسفورماتور حالت داده می شود.
بعد از امر عایق بندی، به این بخش اکتیو پارت گفته می شود. به منظور رطوبت زدایی، آن ها را در کوره هایی تحت تاثیر وکیوم قرار می گیرند تا قسمت اکتیو پارت تماما خشک شود.
با در نظر گرفتن این امر که کاغذ عایق شامل لایه ی آلومینیومی نازک است به طوری که بعد از عمل عایق پیچی، لوله آلومینیم عایق پیچی شده دارای ظرفیت خازنی می شود که به علت لایه ی آلومینیومی است.
قسمت اکتیو پارت را درون مقره ای از پیش ساخته شده می گذارند و به کمک ابزاری از دو سر مقره پیچ می دهند تا به هیچ وجه راه نفوذی نباشد، سپس آن را با کوره وکیوم می کنند تا هوای درون آن تخلیه شود، گام بعدی عمل تزریق روغن است.
سپس کمی گاز نیتروژن برای قطع ارتباط روغن و هوا در قسمت بالایی روغن قرار می دهند. در نهایت نشان دهنده ی اندازه ی روغن هم در همان قسمت بوشینگ ترانسفورماتور نصب می شود.
کاربرد بوشینگ ترانسفورماتور
بوشینگ در واقع با قرار گرفتن در نقش یک حائل، عبور جریان برق را فقط در راستایی خاص ممکن می‌کند.
در خطوط انتقال برق سیم‌ها و بخش‌های طول مدار نیاز دارند که با اتصالات بسیار رسانایی به یکدیگر متصل شوند؛ نزدیکی این اتصالات به سایر اجزای مدار ممکن است مشکل‌ساز باشد.
بوشینگ در واقع نوعی مقره است که با توجه به کاربرد بوشینگ ، یک بخش بشدت نارسانا مابین این اتصالات و سایر اجزا ایجاد می‌کند و از بروز مشکل جلوگیری می‌کند.
ساخت بوشینگ ها با توجه به کاربرد آن‌ها صورت می‌گیرد اما چندان کار ساده‌ای نیست.
حتماً تا به حال متوجه میدان الکتریکی بسیار قوی که در اطراف تیرهای برق فشار قوی ایجاد می‌شود شده‌اید؛ سیخ شدن موهای بدن و در موارد بسیار شدیدتر سیخ شدن و بلند شدن موهای سر از نشانه‌های آن است! این میدان الکتریکی می‌تواند در بخش اتصالات تیرهای برق فشار قوی مشکل ساز شود چرا که تیرها دارای پتانسیل صفر هستند و در صورت ایجاد کوچک‌ترین ولتاژی آن را به شکل اتصال کوتاه به سمت زمین می‌ربایند.
در اینجا تنها چاره استفاده از بوشینگ ترانسفورماتور است که با یک طراحی خاص و بدنه‌ای از جنس سرامیک یا پرسلان، باعث خواهد شد تا میدان حاصل از عبور جریان برق درون سیم مشکل‌ساز نشود.
ابزار جانبی بوشینگ
به این علت که کاربرد بوشینگ مقابله با مشکلات ناشی از میدان الکتریکی سیم‌هاست، مشخص است که بوشینگ رسانا نیست و بارهای حاصل از القا میدان الکتریکی در سطح آن باقی خواهد ماند.
این بارها در صورت تجمع و ازدیاد ممکن است موجب اختلال در مدار شوند. این اتفاق با القای دوباره یا جرقه شدید در مدار مشکل‌ساز شده و باعث خرابی‌ها و صدمات زیادی در طول خط انتقال خواهد شد.
راه حل این مشکل اتصال بوشینگ به جرقه‌گیر است. جرقه گیر بارهای موجود بر سطح بوشینگ را گرفته و به زمین انتقال خواهد داد.
جرقه گیر با ایجاد یک اتصال بین بدنه این کار را ممکن می‌سازد. بدنه نیز خود به وسیله سیم ارت به زمین منتقل خواهد شد.
این باعث می‌شود تا پتانسیل بخش انتهایی سیم ارت(زمین) و جرقه‌گیر همسان شده و جرقه‌گیر با انتقال بارهای سطح بوشینگ به زمین از جرقه یا قوس الکتریکی در طول خط انتقال جلوگیری کند.
این بدان معناست که ولتاژهای ناشی از القای احتمالی توسط جرقه گیر دفع شده و بوشینگ از هر گونه مشکل یا نقص ناشی از ازدیاد بار الکتریکی مصون خواهد ماند.
خرید بوشینگ ترانسفورماتور
حال با توجه به اینکه بوشینگ ترانسفورماتور چیست، چه ویژگی‌ها و چه کاربردهایی دارد، اگر قصد خرید این محصول را دارید، در بوشینگ (ترانسفورماتور) به طور دقیق‌تر با آن‌ها آشنا شوید و به راحتی آن را تهیه نمایید.
هم چنین باید در زمان انتخاب بوشینگ ترانسفورماتور دقت کافی را داشته باشید.
توصیه ما به شما این است که قبل از اقدام به خرید حتما با کارشناسان اسپادانا مشورت کنید و اطلاعات دقیق تر و کامل تری به دست آورید.
همچنین می‌توانید با استفاده از راهنمایی‌های مشاوران خود محصولی را خریداری کنید که کاملا اصل باشد و از کیفیت بالایی برخوردار باشد.
با آگاهی خرید کنید تا پشیمان نشوید.
همجنین می‌توانید نظرات و سوالات خود را درباره بوشینگ ترانسفورماتور از طریق نظرات در پایان همین صفحه با ما مطرح کنید. در کمتر از ۲۴ ساعت پاسخگوی شما خواهیم بود.
خیلی ممنون از کارشناسان اسپادانا بابت مقاله خوبتون درباره بوشینگ ترانسفورماتور..
از همراهی شما متشکریم