কিছু ক্ষেত্রে, খনিজ তেলের জ্বলনযোগ্যতার কারণে খনিজ তেল উত্তাপযুক্ত ট্রান্সফরমার ইনস্টল করার অনুমতি নেই। 1930-এর দশকের গোড়ার দিকে, পলিক্লোরিনেটেড বাইফেনাইল (PCBs) থেকে তৈরি কৃত্রিম তেল আংশিকভাবে ট্রান্সফরমার তেলের ব্যবহার সীমাবদ্ধ করার নিয়মগুলি পূরণ করে। এর নন-বায়োডিগ্রেডেবল প্রকৃতির কারণে, পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইল পরিবেশের জন্য উপযোগী নয় এবং শেষ পর্যন্ত খাদ্য শৃঙ্খলে প্রবেশ করবে। এছাড়াও, এই উপাদানটি ক্ষতিকারক পদার্থ ডাইঅক্সিনের সাথে ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত, তাই বিশ্বের অনেক দেশ ট্রান্সফরমার নিরোধক তেল তৈরিতে এই উপাদান ব্যবহার করা বন্ধ করে দিয়েছে।
সিলিকন তেল এবং সিন্থেটিক এস্টার ইনসুলেটিং তেলের উচ্চ ফ্ল্যাশ পয়েন্ট, ভাল তাপ পরিবাহিতা এবং কম তাপমাত্রায় কম সান্দ্রতা রয়েছে। এই বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এটি বর্তমানে বিশ্বব্যাপী ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়। এই ব্যাপক কর্মক্ষমতা অ দাহ্য ট্রান্সফরমার উৎপাদনে ট্রান্সফরমার ডিজাইনার এবং নির্মাতাদের চাহিদা পূরণ করতে পারে। অতএব, পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইলের অদৃশ্য হওয়ার সাথে সাথে, এই ধরণের অন্তরক তেলের বাজার প্রসারিত হতে থাকে। সাধারণভাবে বলতে গেলে, এই ট্রান্সফরমারগুলি প্রচলিত কাঠামোর, সামান্য উন্নত খনিজ তেল বা পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইল দিয়ে ভরা। এই তেলের সুবিধাগুলি ব্যবহার করা হলে, তারা খনিজ তেলের চেয়ে সামান্য বেশি তাপমাত্রায় স্বাভাবিকভাবে কাজ করতে পারে। সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ বিষয় হল প্রথমে কাগজ অন্তরক করার বিকল্প খোঁজা; দ্বিতীয়ত, উচ্চ অপারেটিং তাপমাত্রা উচ্চ বর্তমান ঘনত্বের সমান, যা উচ্চ লোড লস এবং অপারেটিং খরচ বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করে, যা প্রাথমিক খরচ বাজেট মান থেকে বিচ্যুত হয়।
একাধিক প্রতিষ্ঠানের বিশেষজ্ঞরা ট্রান্সফরমার থেকে পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইল বের করার, ট্রান্সফরমারে অন্যান্য তরল ইনজেকশন এবং সঠিকভাবে পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইল পরিচালনা করার পদ্ধতি তৈরি করেছেন। কিন্তু এই পদ্ধতিটি বাস্তবায়ন করা কঠিন কারণ অনেক দেশে আইন রয়েছে যা পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইলের বিষয়বস্তুর জন্য খুব কম সীমা নির্ধারণ করে। ট্রান্সফরমার থেকে পলিক্লোরিনযুক্ত বাইফেনাইলের ট্রেস পরিমাণ নির্মূল করা কঠিন, এবং খরচ অত্যন্ত বেশি। পলিক্লোরোবিফেনাইল অন্তরণ, তার এবং লোহার কোর শীটগুলির মধ্যে ফাঁকে থাকতে পারে, তাই কিছু সময়ের জন্য পুনরায় তেল দেওয়ার পরে, এটি অগ্রহণযোগ্য স্তরে পৌঁছে যাবে। পুনরায় তেল দেওয়ার ফলে ট্রান্সফরমারের নির্ভরযোগ্যতা হ্রাস পায় এবং এই অন্তরক তেলে ভরা ট্রান্সফরমারগুলি নিরাপদে খালি করা বা প্রতিস্থাপন করা উচিত।
1. সিলিকন তেল
সিলিকন তেল হল এক ধরনের Duokaoning পণ্য যা সাধারণত ট্রান্সফরমারগুলিতে ব্যবহৃত হয়, যার দহন কার্যক্ষমতা সীমিত থাকে। সিলিকন তেল হল একটি সিন্থেটিক উপাদান যা সাধারণত পলিডাইমিথাইলসিলোক্সেন নামে পরিচিত, এটির তাপীয় স্থিতিশীলতা এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য দ্বারা চিহ্নিত করা হয়। সিলিকন তেল বহু বছর ধরে ওষুধ, প্রসাধনী এবং অনুরূপ শিল্পের ক্ষেত্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়েছে এবং ভাল প্রয়োগের ফলাফল অর্জন করেছে।
সিলিকন তেলের ফ্ল্যাশ পয়েন্ট খুব বেশি। যখন তেলের তাপমাত্রা 350 ডিগ্রির নিচে থাকে, তখন তেলের পৃষ্ঠে খোলা শিখা থাকলেও এটি জ্বলবে না। সিলিকন তেলের দহনের সময় যে তাপ উৎপন্ন হয় তা জৈব তরলের তুলনায় অনেক কম। এটির একটি খুব কম দহন মান রয়েছে এবং এর অনন্য বৈশিষ্ট্য হল যে সিলিকন তেলের পৃষ্ঠে গঠিত সিলিকন স্তরটি বাতাসের প্রবেশকে ব্যাপকভাবে সীমাবদ্ধ করতে পারে। বিতরণ ট্রান্সফরমারগুলি বহু বছর ধরে সিলিকন তেল ব্যবহার করছে। হাজার হাজার সিলিকন তেল বিতরণ ট্রান্সফরমার বর্তমানে চালু আছে। এই ট্রান্সফরমারগুলির রেট করা ক্ষমতা প্রধানত 250kV · A~3MV · A, 11~36kV ভোল্টেজের মাত্রা সহ। এছাড়াও, 9MV · A পর্যন্ত বিতরণ ট্রান্সফরমার এবং 66kV এর ভোল্টেজ স্তর তৈরি করা হয়েছে
2. সিন্থেটিক এস্টার তরল
কম্পোজিট এস্টার বা হিন্ডারড এস্টার উচ্চ-তাপমাত্রার লুব্রিকেটিং তেল এবং হাইড্রোলিক ট্রান্সমিশন ক্ষেত্রগুলিতে, বিশেষত গ্যাস টারবাইনে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় এবং সাধারণত তাপ স্থানান্তর তরল হিসাবে ব্যবহৃত হয়। এই বিষয়ে, সিন্থেটিক এস্টার ব্যাপকভাবে পেট্রোলিয়াম এবং অনেক অস্থির বা বিষাক্ত সিন্থেটিক তেল প্রতিস্থাপন করেছে।
একটি অনুরূপ সিন্থেটিক এস্টার তেল তৈরি করা হয়েছে, যা উচ্চ-ভোল্টেজ নিরোধক তেলের প্রযুক্তিগত প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে। একটি নিরোধক তেল হিসাবে, এটি ট্রান্সফরমার এবং ট্যাপ চেঞ্জারগুলিতে ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে।
যুক্তরাজ্যের মাইকা অ্যান্ড ইনসুলেটরস লিমিটেড মিডল৭১৩১ ট্রান্সফরমার ইনসুলেশন অয়েল নামে একটি সিন্থেটিক এস্টার তৈরি করেছে। এটির একটি উচ্চ ফ্ল্যাশ পয়েন্ট 310 ডিগ্রি এবং একটি স্ব-ইগনিশন পয়েন্ট 435 ডিগ্রি। এই সিন্থেটিক এস্টারের চমৎকার লুব্রিসিটিও রয়েছে এবং এটি বিভিন্ন ধরনের জোরপূর্বক কুলিং (পাম্প) ডিভাইসে ব্যবহার করা যেতে পারে।
Midel 7131 সিন্থেটিক এস্টার উপাদানটি মূলত উদ্ভিদ ভিত্তিক যৌগগুলির একটি বড় পরিমাণ ছিল- এবং এর বিষাক্ততা খুবই কম বলে প্রমাণিত হয়েছে। কিছু ক্ষেত্রে, এর বিষাক্ততা অত্যন্ত পরিশোধিত পেট্রোলিয়ামের তুলনায় বহুগুণ কম। এটি সম্পূর্ণ বায়োডিগ্রেডেশন অর্জন করতে পারে এবং সামুদ্রিক জীবনের জন্য ক্ষতিকর নয়।
3. প্রাকৃতিক এস্টার
যদিও সিন্থেটিক এস্টার তরলগুলির ভৌত বৈশিষ্ট্যগুলি আগুন প্রতিরোধের ক্ষেত্রে তাদের সেরা ডাইলেক্ট্রিক করে তোলে, তবে এস্টার তরলগুলির উচ্চ মূল্য অন্যান্য সমস্ত বিদ্যমান নিরোধক তরলগুলির তুলনায় তাদের ব্যাপক প্রয়োগকে সীমিত করে। কিন্তু 1990 এর দশকের শেষের দিক থেকে, এস্টার তরলগুলির মূল্য উল্লেখযোগ্য হ্রাস এবং সিন্থেটিক এস্টার তরলগুলির বিকাশের সাথে যা সম্পূর্ণরূপে বায়োডিগ্রেডেড হতে পারে, এটি একটি নির্দিষ্ট বাজার পেতে শুরু করেছে। মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে কুপার পাওয়ার সিস্টেম দ্বারা তৈরি এই এস্টার তরলটি 2006 সাল থেকে মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হচ্ছে। এর বাণিজ্য নাম হল EnvirotempFR3। এই নিরোধক তরলটি রেপসিড তেল দিয়ে তৈরি এবং নিঃসন্দেহে এটির সম্পূর্ণ জৈব-বিক্ষয়যোগ্যতা রয়েছে।
EnvirotempFR3 তরলের ইগনিশন পয়েন্ট হল 360 ডিগ্রী, এবং ফ্ল্যাশ পয়েন্ট হল 330 ডিগ্রী। অতএব, এটি বর্তমানে বাজারে অ দাহ্য তরলগুলির সর্বোচ্চ ইগনিশন প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে।
এস্টার তরলগুলির কার্যকারিতা অন্যান্য নিরোধক উপকরণ এবং সাধারণত ট্রান্সফরমার উত্পাদনে ব্যবহৃত উপাদানগুলির সাথে তুলনা করা যেতে পারে। এটির চমৎকার রাসায়নিক স্থিতিশীলতা রয়েছে, যা সময়ের সাথে অপরিবর্তিত থাকে। এর চমৎকার ডাইইলেকট্রিক বৈশিষ্ট্য ট্যাপ চেঞ্জারের চাহিদা মেটাতে এবং ছোট-সার্কিট সুইচ লোড করতে যথেষ্ট। তেল ভরা ট্রান্সফরমারগুলির জন্য, এটি ট্রান্সফরমারটি পূরণ করতে পুনর্ব্যবহৃত তরল হিসাবে ব্যবহার করা যেতে পারে। যাইহোক, রিসাইক্লিং এর মাধ্যমে ফিলিং করার সময়, এটি অবশ্যই স্বীকৃত হতে হবে যে বর্তমানে নিম্ন ইগনিশন পয়েন্ট সহ অনেক মাঝারি মানের তরল রয়েছে যা মিশ্র তরলের ইগনিশন কর্মক্ষমতাকে প্রভাবিত করবে।
খনিজ তেলের তুলনায়, এস্টার তরলগুলির কম সান্দ্রতা এবং সমস্ত অ দাহ্য তরলগুলির চেয়ে ভাল শীতল কার্যক্ষমতা রয়েছে। এটির জলের সাথে ভাল সম্পর্ক রয়েছে এবং এর জলের দ্রবণীয়তা খনিজ তেলের তুলনায় অনেক বেশি। নির্মাতা উপসংহারে পৌঁছেছেন যে এই বৈশিষ্ট্যটিকে তার প্রধান সুবিধাগুলির মধ্যে একটি হিসাবে বিবেচনা করা যেতে পারে। যদি EnvirotempFR3 উচ্চ আর্দ্রতা নিরোধক উপাদান দিয়ে একটি ট্রান্সফরমার পূরণ করতে ব্যবহার করা হয়, তাহলে এর দ্রুত জল শোষণ ক্ষমতা নিরোধক কাগজের আর্দ্রতার উপর একটি ভাল শোষণ প্রভাব ফেলবে। নির্মাতা আরও উপসংহারে পৌঁছেছেন যে এই জল শোষণ প্রভাব অন্তরণ কাগজে আণবিক চেইনের ভাঙ্গনকে সীমিত করবে, তাই মনে হয় এটি ট্রান্সফরমারগুলির আয়ু বাড়াতেও সাহায্য করবে।
অন্যদিকে, EnvirotempFR3 তরল দুর্বল জারণ স্থায়িত্ব আছে. স্বাভাবিক অপারেটিং তাপমাত্রায়, এটি দ্রুত জারিত হবে। অতএব, তেল ভর্তি ট্রান্সফরমারগুলিতে বাতাসে প্রবেশ করা এড়াতে হবে এবং ডায়াফ্রাম টাইপ সিলিং ডিভাইস থাকতে হবে। যখন তরল একটি পাতলা ফিল্ম অবস্থায় থাকে, অক্সিডেশন তীব্র হবে। তাই, বেশিরভাগ নির্মাতাকে তেলের ট্যাঙ্ক থেকে উইন্ডিং পর্যন্ত সরানো সক্রিয় উপাদানগুলির জন্য ওয়েজগুলিকে "পুনরায় প্যাকেজ" করতে হবে এবং যত তাড়াতাড়ি সম্ভব বাতাসের প্রবেশ সীমিত করার জন্য নিমজ্জন এবং শুকানোর কারণে সঙ্কুচিত হওয়াকে আটকে দিতে হবে। অক্সিডেশনের কারণে, এস্টার অণুগুলি দীর্ঘ-শৃঙ্খল পলিমার গঠন করতে পারে, যার ফলে একটি অক্সিডাইজড "সারফেস লেয়ার" তৈরি হয় যা বাতাসের সংস্পর্শে আসে। অক্সিডেশনের অধীনে, দীর্ঘ-শৃঙ্খল অণুগুলি তরলে থাকবে এবং এর সান্দ্রতা বৃদ্ধি করবে, এইভাবে তেলের প্রবাহের হার এবং শীতল প্রভাবকে প্রভাবিত করবে
এস্টার লিকুইড ফিলিং এর সহনশীলতা সময়কাল খনিজ তেল ভর্তির তুলনায় কিছুটা বেশি হতে হবে, কারণ এর বুদ্বুদ প্রসারণ খনিজ তেল ভর্তির তুলনায় ধীর। EmvirotempFR3 এর অবস্থা পর্যবেক্ষণ খনিজ তেলের মতোই, এবং বিশ্লেষণের জন্য নমুনা নেওয়া যেতে পারে। যাইহোক, এই তরল স্রাব দ্বারা উত্পাদিত হাইড্রোজেন খনিজ তেলের তুলনায় কম, এবং অত্যধিক তাপীয় চাপ গ্যাসের পরিমাণ বৃদ্ধির দিকে পরিচালিত করবে। EnvirotempFR3 সিলিসিয়াস তরলগুলির সাথে বেমানান।
