A vákuumszivattyús rendszer a teljesítménytranszformátorok gyártása és karbantartása során kritikus berendezés. Elsődleges funkciója a nagy vákuum létrehozása és fenntartása a transzformátor tartályában, amely folyamat elengedhetetlen a transzformátor hosszú távú megbízhatóságának, hatékonyságának és teljesítményének biztosításához. Ez a folyamat két fő szakaszból áll: a szigetelés víztelenítéséből és gáztalanításából, valamint a szilárd szigetelés impregnálásából.
1. A szigetelés víztelenítése és gáztalanítása
A transzformátor mag aktív része (tekercselés és mag) szigetelőolajba van merítve, amely elektromos szigetelőként és hűtőfolyadékként is működik. Mindazonáltal mind a szilárd szigetelés (elsősorban cellulózpapír és préskarton), mind maga az olaj higroszkópos, vagyis természetesen felszívja a nedvességet a légkörből. Már kis mennyiségű nedvesség és oldott gázok jelenléte is rendkívül káros.
· Elektromos gyengeség: A nedvesség drasztikusan csökkenti a szigetelőolaj és a szilárd szigetelés dielektromos szilárdságát. Emiatt a transzformátor részleges kisülésekre és teljes dielektromos törésre érzékeny, ami katasztrofális meghibásodáshoz vezet.
· Gyorsított öregedés: A víz katalizátorként működik a cellulózpapír termikus öregedésében, ami miatt az törékennyé válik, és sokkal gyorsabban elveszíti szigetelő tulajdonságait, lerövidítve a transzformátor élettartamát.
A vákuumszivattyús rendszer ezt úgy oldja meg, hogy a transzformátor teljes tartályát hosszabb ideig mélyvákuum alá helyezi. Ezen az alacsony nyomáson a víz forráspontja jelentősen csökken, aminek következtében a szilárd szigetelésben rekedt nedvesség elpárolog és kiszívódik. Ezzel egyidejűleg az oldott gázokat (például oxigént és nitrogént) is eltávolítják az olajból és a szilárd anyagokból. Ezáltal a belső szigetelőrendszer szárazon és gáz-mentes marad.
2. Szilárd szigetelés impregnálása
Miután a tartályt alaposan kiszárítottuk, a következő döntő lépés az, hogy szigetelőolajjal töltsük fel. Ezt légköri nyomáson nem lehet megtenni. A vákuumszivattyús rendszer tovább működik, vákuumot hozva létre az olaj felett, és ami még fontosabb, a cellulóz szigetelés mikroszkopikus pórusaiban.
A gáztalanított és dehidratált olajat ezután a tartályba vezetik. Mivel a szigetelés pórusaiban vákuum van, az olaj szó szerint "beszívódik" minden apró helyre, alaposan impregnálva a papírt és a préskartont. Ez a tökéletes impregnálás létfontosságú, mert megszünteti a megmaradt légzsákokat, amelyek részleges kisülésekhez vezethetnek. Egységes, egységes, maximális szilárdságú dielektromos rendszerként biztosítja az olaj- és szilárdszigetelési munkát.
Összefoglalva, a vákuumszivattyús rendszer a transzformátor szárítási és olajtöltési folyamatának szívverése{0}}. Nem túlzás azt állítani, hogy az elért vákuum minősége közvetlenül meghatározza a transzformátor elektromos igénybevételnek ellenálló képességét és várható élettartamát. E nélkülözhetetlen lépés nélkül a transzformátorok sokkal hajlamosabbak lennének a meghibásodásra, és lényegesen rövidebb élettartamúak lennének.
