تأثیر رطوبت بر عایق‌های جامد

تأثیر رطوبت بر عایق‌های جامد (Cellulose/Paper Insulation)
این بخش از نظر مهندسی بسیار خطرناک‌تر است، زیرا آسیب به عایق کاغذ، آسیب دائمی و غیرقابل بازگشت است:

تخریب شیمیایی (Hydrolysis): وجود رطوبت در حضور حرارت، باعث واکنش هیدرولیز در زنجیره‌های سلولزی (کاغذ عایق) می‌شود.

این واکنش باعث شکسته شدن مولکول‌های کاغذ شده و “طول زنجیره پلیمر” را کاهش می‌دهد. در نتیجه، کاغذ از نظر مکانیکی ضعیف شده و به راحتی می‌شکند.– کاهش عمر مفید (Life Expectاancy):

طبق استانداردهای IEEE و IEC، عمر مفید ترانسفورماتور مستقیماً با کیفیت عایق کاغذی رابطه دارد.

رطوبت بالا، سرعت پیر شدن (Aging) کاغذ را به شدت افزایش می‌دهد که می‌تواند عمر یک ترانس را از ۳۰ سال به چند سال کاهش دهد.
– کاهش مقاومت عایقی بین لایه‌ها:

رطوبت در میان لایه‌های کاغذ و سیم‌پیچ، مسیرهای هدایتی ایجاد می‌کند که منجر به شکست عایقی و اتصال کوتاه بین لایه‌ها یا به بدنه (Ground Fault) می‌شود.

نتیچه گیری 

خلاصه اثرات زنجیره‌ای (Chain Reaction)
می‌توان اثر رطوبت را به این صورت خلاصه کرد:

• رطوبت $\rightarrow$
• کاهش قدرت عایق $\rightarrow$
• ایجاد آرک الکتریکی $\rightarrow$
• تولید حرارت شدید $\rightarrow$
• تخریب شیمیایی کاغذ $\rightarrow$
• اتصال کوتاه و انفجار ترانسفورماتور.

نکته کلیدی:

برخلاف عایق‌های مایع که با فرآیندهای فیزیکی قابل اصلاح هستند، رطوبت در عایق‌های سلولزی منجر به تخریب شیمیایی غیرقابل بازگشت می‌شود که مستقیماً طول عمر تجهیز را کاهش می‌دهد.