น้ำมันเคลือบฉนวน หรือที่รู้จักกันในชื่อสีเคลือบฉนวนหรือวานิช มีบทบาทสำคัญในการเป็นฉนวน ป้องกันความชื้น ระบายความร้อน และช่วยในการอบแห้งในหม้อแปลงไฟฟ้าความถี่สูง
ตามองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกัน ปัจจุบันน้ำมันฉนวนสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภท ได้แก่ น้ำมันโพลีเอสเตอร์ น้ำมันเรซิน และน้ำมันซิลิกา น้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์ส่วนใหญ่เตรียมได้จากปฏิกิริยาการควบแน่นของโพลีออลและโพลีแอซิด และมักเป็นของเหลวใสไม่มีสีหรือสีเหลืองอ่อน มีแรงดันพังทลายสูงและความต้านทานปริมาตรสูง สามารถป้องกันกระแสไฟฟ้าไหลผ่านได้อย่างมีประสิทธิภาพและให้ฉนวนที่ดี มีความคุ้มค่าสูงสุดในบรรดาน้ำมันฉนวนทั้งสามประเภทและเป็นน้ำมันฉนวนที่ใช้กันมากที่สุดในหม้อแปลงความถี่สูง
อย่างไรก็ตาม น้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์มีความหนืดสูง และความหนืดของมันได้รับผลกระทบอย่างมากจากอุณหภูมิ ความหนืดจะเพิ่มขึ้นอย่างมากที่อุณหภูมิต่ำ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อการไหลและประสิทธิภาพการระบายความร้อน ดังนั้น เมื่อใช้งาน จึงมักจำเป็นต้องเติมสารเจือจางเพื่อลดความหนืดของน้ำมันฉนวน รักษาการไหลที่ดี และทำให้มั่นใจได้ว่าหม้อแปลงความถี่สูงสามารถจุ่มลงในน้ำมันได้อย่างเต็มที่ ความหนาแน่นจำเพาะของน้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์และสารเจือจางโดยทั่วไปอยู่ที่ประมาณ 0.9 ซึ่งสามารถทดสอบได้ด้วยเครื่องวัดความหนาแน่นจำเพาะ
ประการที่สอง น้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์มีแนวโน้มที่จะเกิดปฏิกิริยาออกซิเดชันและเสื่อมสภาพที่อุณหภูมิสูง ทำให้เกิดสารที่เป็นกรดและตะกอน ซึ่งส่งผลกระทบต่อการทำงานปกติของผลิตภัณฑ์และจำกัดขอบเขตการใช้งานในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง นอกจากนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันฉนวนเรซินและซิลิกา น้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์มีค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสียไดอิเล็กตริกสูงกว่า ซึ่งหมายความว่าการสูญเสียพลังงานจะมากขึ้นภายใต้สนามไฟฟ้าสลับ และจะส่งผลกระทบต่อประสิทธิภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์ในระดับหนึ่ง
ในปัจจุบัน น้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์นิยมใช้ในการชุบขดลวด เช่น หม้อแปลงความถี่สูง มอเตอร์ สายเคเบิล ฯลฯ ซึ่งสามารถปรับปรุงฉนวน การนำความร้อน และความต้านทานความชื้นของผลิตภัณฑ์ และยืดอายุการใช้งานได้ ส่วนน้ำมันฉนวนชนิดเรซินนั้นส่วนใหญ่ประกอบด้วยสารประกอบโพลีเมอร์อินทรีย์ มักอยู่ในรูปของเหลวหรือของแข็ง และมีความทนทานต่อการสึกหรอดี
น้ำมันฉนวนชนิดเรซินสามารถสังเคราะห์ได้โดยการปรับสัดส่วนของวัตถุดิบและสภาวะการทำปฏิกิริยาเพื่อผลิตของเหลวเรซินที่มีความหนืดต่ำ ของเหลวเหล่านี้มีคุณสมบัติการไหลและการเคลือบที่ดี และโดยทั่วไปไม่จำเป็นต้องใช้สารเจือจางเพิ่มเติม ภายใต้สภาวะความร้อน น้ำมันฉนวนชนิดเรซินอาจอ่อนตัวหรือละลายได้ เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์ น้ำมันฉนวนเรซินมีความเสถียรสูงกว่า ประสิทธิภาพการเป็นฉนวนไฟฟ้าดีกว่า และมีราคาสูงกว่า นิยมใช้สำหรับเป็นฉนวนของหม้อแปลงไฟฟ้า ขั้วต่อไฟฟ้า และข้อต่อต่างๆ น้ำมันฉนวนซิลิกาประกอบด้วยสารประกอบซิลิกาอินทรีย์เป็นหลัก เช่น โพลีไดเมทิลไซลอกเซน โดยทั่วไปจะเป็นของเหลวใสไม่มีสีหรือสีเหลืองอ่อน มีความหนืดต่ำมากและไหลได้ดี
เมื่อเปรียบเทียบกับน้ำมันฉนวนโพลีเอสเตอร์และเรซิน น้ำมันฉนวนซิลิกาจะมีค่าการสูญเสียไดอิเล็กตริกต่ำกว่า การสูญเสียพลังงานภายใต้สนามไฟฟ้าสลับน้อยกว่า และประสิทธิภาพการทำงานของผลิตภัณฑ์สูงกว่า นอกจากนี้ยังมีความต้านทานต่อประกายไฟและการรั่วไหลที่ดี และสามารถรักษาประสิทธิภาพที่เสถียรในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง น้ำมันฉนวนซิลิกาสามารถใช้เป็นฉนวนในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น แรงดันสูง อุณหภูมิสูง ความชื้นสูง และความเย็นจัด ช่วยเพิ่มระดับฉนวนและความน่าเชื่อถือในการทำงานของผลิตภัณฑ์ จุดติดไฟสูงและคุณสมบัติการดับไฟเองทำให้ น้ำมันฉนวนซิลิกา มีข้อได้เปรียบอย่างมากในด้านความปลอดภัยจากอัคคีภัย อย่างไรก็ตาม น้ำมันฉนวนซิลิกามีราคาสูงกว่าและโดยทั่วไปไม่ได้ใช้ในหม้อแปลงความถี่สูง
วันที่เผยแพร่: 13 เมษายน 2569
