Трансформаторное масло: марки, свойства, применение
Силовые трансформаторы высокого напряжения – это одни из наиболее важных и дорогостоящих элементов систем распределения электричества. Для того, чтобы их работа была безопасной и надежной, нужно применять трансформаторное масло. Это специальная жидкость с высокой диэлектрической прочностью, которая предназначена для отвода тепла и выполняет изолирующую функцию.
Что такое трансформатор?
Трансформатором принято называть устройство, преобразующее переменный ток одного напряжения в переменный ток другого напряжения без изменения его частоты. По своей конструкции он состоит из одной или нескольких изолированных ленточных или проволочных катушек (обмоток), которые намотаны на сердечник (магнитопровод).
Работа трансформаторов основана на принципе электромагнитной индукции. Переменный ток подается на первую обмотку и образует в катушке магнитное поле, которое во второй катушке образует электрический ток. Величина напряжения электродвижущей силы зависит от скорости изменения магнитного поля и числа витков в катушке.
Если в первичной обмотке число витков больше, чем во вторичной – это понижающий трансформатор. Если наоборот – то это повышающий. В зависимости от того, на какую обмотку подается переменное напряжение, один и тот же трансформатор может быть и повышающим и понижающим. Также выделяют высоко- и низкочастотные трансформаторы. Частота, при которой работает оборудование определяется материалом, из которого изготовлен сердечник. Если сердечник отсутствует, то это высокочастотный трансформатор.
Еще одним видом трансформаторов являются силовые. В них две или больше обмоток надеты на замкнутый магнитопровод из стальных листов. Одна из катушек соединяется с источником переменного тока, другая – с потребителем. Электрическая мощность передается от первичной ко вторичной обмотке благодаря магнитному потоку в сердечнике.
Зачем в трансформаторах масло?
Обмотки являются наиболее важной частью трансформатора и нуждаются в защите. В процессе преобразования высокого напряжения в низкое оборудование выделяет много тепла. Во избежание выхода трансформаторов из строя это тепло нужно отводить.
Для решения задач, связанных с эксплуатацией трансофрматоров, используют специальные масла.
Трансформаторное масло – это продукт перегонки очищенной сырой нефти. Температура его кипения составляет от +300 °C до +400 °C. В зависимости от того, какая нефть была использована, масла обладают определенными свойствами. Они имеют сложный состав, в который входят следующие компоненты:
- 10-15 % парафинов
- 60-70 % нафтенов или циклопарафинов
- 15-20 % ароматических углеводородов
- 1-2 % асфальто-смолистых веществ
- < 1 % сернистых соединений
- < 0,8 % азотистых соединений
- < 0,02 % нафтеновых кислот
- 0,2-0,5 % антиокислительной присадки
Назначение трансформаторных масел заключается в следующих функциях:
- Охлаждение
- Электрическая изоляция
- Гашение дуги
В оборудовании мощностью 50-500 кВА используется бумажно-масляная изоляция. Это пропитанная маслом изоляционная бумага. В трансформаторах мощностью 20-30 кВА применяются крупные стальные конструкции (баки) с большим количеством труб, которые выходят параллельно в одну или несколько сторон. Обмотки с сердечником помещаются в трубчатый бак, где их окружает масло, которое отводит тепло. Благодаря конвекции горячая жидкость поднимается вверх по трубе, охлаждается, и опускается обратно в резервуар. По мере нагрева масла этот процесс повторяется.
Технические характеристики трансформаторного масла
Требования к трансформаторному маслу очень высокие. Их характеристики должны соответствовать условиям эксплуатации оборудования, а сам материал обеспечивать его надежную работу.
Все трансформаторные масла должны обладать электроизоляционными свойствами. Их диэлектрическая прочность напрямую зависит от наличия воды и волокон. Именно поэтому вода и механические примеси не должны присутствовать в масле, так как они снижают его электроизоляционные свойства.
Температура застывания масла не должна быть выше -45 °C, но для южных регионов допустимо применение жидкостей, температура застывания которых составляет -35 °C. Это необходимо для сохранения текучести при эксплуатации под воздействием отрицательных температур. Для эффективного отвода тепла жидкости должны иметь наименьшую вязкость при температуре вспышки. Для разных марок она составляет от +95 °C до +150 °C.
Одной из наиболее важных характеристик трансформаторного масла является окислительная стабильность – способность жидкости сохранять свои свойства при длительной эксплуатации. Данный параметр обеспечивается антиокислительной присадкой, эффективность которой зависит от того, насколько хорошо она взаимодействует с продуктами реакции окисления углеводородов.
Плотность жидкости находится в пределах (0,84-0,89)*103 кг/м3. Ее необходимо знать для расчета массы продукта. Также она позволяет узнать углеводородный состав жидкости.
Вязкость – важное свойство трансформаторного масла. Для получения высокой электрической прочности жидкость должна быть вязкой. Но для того, чтобы масло правильно работало в качестве охлаждающей среды в трансформаторах и в качестве среды для движущихся элементов привода выключателей, оно должно обладать невысокой вязкостью. Иначе охлаждение будет недостаточным, а выключатели не смогут разрывать электрическую дугу.
В связи с этим показатель кинематической вязкости при +20 °C должен составлять 28-30*10-6 м2/с.
Особенности применения
В зависимости от химического состава и эксплуатационных характеристик различные марки масел применяются для различных целей. В новое электрооборудование следует заливать только свежие жидкости, которые до этого нигде не применялись. Каждая партия используемого масла должна иметь сертификат завода-изготовителя.
Перед заливкой масла в оборудование его нужно предварительно подвергнуть глубокой термовакуумной обработке. Данную процедуру определяет руководящий документ РД 34.45-51.300-97 «Объем и нормы испытаний электрооборудования.» Согласно ему максимальное содержание воды в масле, применяемом для трансформаторов с пленочной или азотной защитой, измерительных трансформаторов и герметичных вводов, должно составлять 0,001 % массы, а концентрация воздуха не должна превышать 0,5 % массы.
В электрооборудовании без пленочной защиты и негерметичных вводах содержание воды в масле допустимо в количестве 0,0025 % массы. От чистоты жидкости зависит область ее применения. Жидкости, используемые в оборудовании напряжением до 220 кВ, должны быть не ниже 11 класса, а в аппаратах напряжением свыше 220 кВ – не ниже 9 класса.
Проверка масел
Параметры масел проверяют при помощи анализа следующих физико-химических и электроизоляционных характеристик:
- Электрической прочности
- Тангенса угла потерь
- Влагосодержания
- Содержания газа
- Количественного состава механических примесей
Замер влагосодержания производится при помощи реакции влаги, которая находится в масле, с гидритом кислорода. Содержание газа определяется по степени изменения остаточного давления в емкости после заливки в нее пробы исследуемой жидкости. Количество механических примесей определяется путем фильтрации растворенного в бензине масла через бумажный фильтр, который не содержит золы.
Электрическая прочность жидкости измеряется в ходе испытаний на пробой. Для этого используется разрядник 2,5 мм с диаметром электродов 25,4 мм. Полученный результат должен быть не менее 70 кВ, при котором электрическая прочность будет равна не менее 280 кВ/см.
Тангенс угла потерь определяется наличием примесей. В чистой жидкости его значение составляет не более 0,02 % при +90 °C в условиях частоты поля 50 Гц. В окисленном состоянии масла он может быть более 0,2 %.
Эксплуатация трансформаторного масла
Со временем ресурс антиокислительных присадок в масле заканчивается и оно начинает поглощать и растворять в себе большое количество газов. В стандартных условиях количество кислорода, азота и углекислоты составляет 0,16 мл, 0,86 мл и 1,2 мл. Если происходит выделение газов, это означает, что у обмотки появились дефекты. Также по наличию газов, растворенных в трансформаторном масле, можно посредством хроматографического анализа выявить дефекты трансформаторов.
Срок службы масла и трансформатора напрямую не связан. Независимо от срока эксплуатации трансформатора жидкость необходимо ежегодно подвергать очистке, а каждые 5 лет – регенерировать ее. Регенерация масла производится с применением силикагеля на специальных маслорегенерационных установках.
Тем не менее, в современном электротехническом оборудовании предусмотрены некоторые меры, которые продлевают срок службы трансформаторного масла:
- Установка расширителей с фильтрами для поглощения кислорода, воды и выделяемых газов
- Периодическая очистка жидкости
- Непрерывная фильтрация
- Добавление антиокислительных веществ
- Предупреждение перегрева масла
Поводом для изъятия масла из эксплуатации может быть его загрязнение веществами, которое привело к изменению характеристик. В этом случае достаточно провести механическую очистку жидкости. Выделяют следующие методы очистки:
- Фильтрация
- Адсорбционная обработка
- Центрифугирование
- Вакуумная обработка
Марки трансформаторных масел
В России и странах СНГ наиболее популярны отечественные трансформаторные масла. Рассмотрим наиболее востребованные продукты: Т-1500У, ГК, ВГ, ТСП, ТКП, АГК и МВТ. Из зарубежных масел можно выделить продукцию концернов Mobil и Shell.
Отечественные трансформаторные масла
Масло Т-1500У отличается хорошей устойчивостью к окислению и газостойкостью, но не отвечает требованиям зарубежного оборудования по этим параметрам. Жидкость содержит не более 0,3 % серы. Применяется масло в электрооборудовании до 500 кВ, которое не требует дополнительных условий. После изучения свойств масла его можно применять в аппаратах до 750 кВ.
Масло ГК изготавливается методами каталитической депарафинизации и гидрокрегинга. Его производят из сернистых парафинистых нефтей. Отличительной особенностью жидкости является очень низкое содержание ароматических углеводородов и сернистых соединений. Масло имеет хорошие диэлектрические свойства, высокие антиокислительные свойства и . Материал применяется в электрооборудовании напряжением до 1150 кВ.
Масло ВГ изготавливается посредством гидрокаталитических процессов из парафинистых нефтей. В составе содержит антиокислительную присадку ионол. Оно отличается высокой устойчивостью к окислению и обладает высокими диэлектрическими свойствами. Применяется в аппаратах высших классов напряжений.
Масло ТСП изготавливают из западносибирских нефтей путем низкотемпературной депарафинизации и селективной очистки. По сравнению с подобными материалами его можно охарактеризовать как некачественное. Масло отличается высоким содержанием сернистых соединений (до 0,6 %), малой устойчивостью к окислению, высокими диэлектрическими потерями, несовместимостью с некоторыми конструкционными материалами. Из плюсов можно выделить хорошую стойкость к воздействию электрического поля высокого напряжения. Используется в основном в аппаратах до 220 кВ включительно.
Масло ТКп производится из малосернистой нафтеновой нефти путем кислотно-щелочной очистки и контактной доочистки. В своем составе содержит присадку ионол. Применяется в оборудовании до 500 кВ включительно.
Масло АГК изготавливается посредством гидрокаталитических процессов из парафинистых нефтей. Оно отличается низкой температурой застывания и малой вязкостью при отрицательных температурах. Применяют данную жидкость преимущественно в северных широтах в оборудовании высших классов напряжения.
Масло МВТ это специальная жидкость, которая обладает малой вязкостью при высоких и низких температурах, низкой температурой застывания и низкой температурой вспышки. В основном его применяют в трансформаторах арктического исполнения и масляных выключателях в северных широтах.
Зарубежные трансформаторные масла
Масло Mobil Mobilect 44 N предназначено для масляных выключателей, трансформаторов и другого электротехнического оборудования любых классов напряжения кроме измерительных трансформаторов и вводов.. Оно производится из нафтеновых нефтей. Жидкость отличается малым содержанием парафинов и серы. Добавление электрически нейтральных присадок придает ей отличные низкотемпературные и антиокислительные свойства.
Трансформаторные масла Shell Diala изготавливаются из нефтяных фракций. Они могут быть ингибированными и неигнибированными. Жидкости отличаются высокими эксплуатационными свойствами и надежностью в течение длительного срока службы.
Вышеперечисленные масла не являются единственными, которые представлены на рынке. Они приведены для краткого ознакомления. На деле существует гораздо большее количество марок масел.
Масло трансформаторное ГК
Связаться с нами
Описание и техничекие характеристики
Масло ГК производится из парафинистых нефтей с использованием процесса гидрокрекинга. Отличается превосходными диэлектрическими свойствами и высокой стабильностью против окисления. Масло ГК является единственным отечественным трансформаторным маслом, которое полностью соответствует требованиям международного стандарта МЭК 60296:12. Выпускается по техническим условиям ВНИИНП.
Область применения
Трансформаторное масло ГК предназначено для заливки силовых трансформаторов, реакторного оборудования, а также масляных выключателей с целью изоляции токонесущих частей оборудования, отвода тепла и для быстрого гашения электрической дуги в выключателях. Рекомендовано к применению в электрооборудовании высших классов напряжения.
Преимущества
- Уникальная стабильность к окислению, подтвержденная промышленным опытом эксплуатации, срок службы масла 25 – 30 лет
- Является продуктом глубокой конверсии углеводородного сырья с содержанием нежелательных компонентов на уровне следовых количеств
- Высокий уровень эксплуатационных свойств, благодаря тщательному контролю качества производства.
Типичные показатели
Параметр | Метод измерения | Показатель |
Кинематическая вязкость, мм2 /с | ГОСТ 33 | |
При 50 °С | не более 9 | |
При -30 °С | не более 1200 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 90 °С, % | ГОСТ 6381 | не более 0,5 |
Стабильность против окисления (500 часов), не более: | ГОСТ 981 | |
Общее кислотное число, мг КОН/г | не более 0,15 | |
Массовая доля осадка, % | не более 0,005 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 90°С, % | не более 5 | |
Плотность при 15 °С, кг/м3 | ГОСТ 3900 | не более 895 |
Температура вспышки в закрытом тигле, °С | ГОСТ 4333 | не ниже 135 |
Температура текучести, °С | ГОСТ 20287-91 Метод А | не выше -45 |
Одобрения производителей:
- МЭК
- ART-TRA
- Рекомендовано к применению ПАО «Россети» (Заключение № IЗ-125/16)
Скачать описание в .pdf
Применение трансформаторного масла на производстве и в быту
В каком же высоковольтном оборудовании используется масло? Силовые трансформаторы, высоковольтные вводы, измерительные трансформаторы тока и напряжения, масляные выключатели.
Кроме норм и объемов испытаний электрооборудования, где прописаны допустимые значения различных марок трансформаторных масел при проведении различных видов испытаний, существуют и другие нормативные акты, определяющие понятия и термины в этой теме. Например, руководящие указания по эксплуатации трансформаторных масел.
Согласно этого документа цикл жизни масла состоит из нескольких этапов, согласно которых можно описать возможные состояния данного материала:
- Свежее
- После осушки и очистки
- Эксплуатационное
- Отработанное
- Восстановленное
- Регенерированное
Сначала в бочках на объект поступает свежее масло, затем его при необходимости чистят, сушат, доводя показатели до установленных в нормах на испытания чистых масел.
Масло, залитое в электрооборудование называется эксплуатационным, оно должно соответствовать нормам на эксплуатационное масло.
По истечении определенного срока показатели масла ухудшаются и его сливают из оборудования в специальные емкости, такое масло является отработанным.
Далее масло восстанавливают или регенерируют. Возвращают допустимые характеристики. Различие в том, что регенерированное масло возвращают к характеристикам свежего масла. Если очистка не удается, то отработанное масло сдается на нефтебазу.
О назначении трансформаторного масла очевидно говорит его название, хотя для разных марок масла имеются свои особенности. Откроем пару ГОСТов и инструкций и посмотрим, что о применении пишут создатели.
- ГК, ВГ, СА — применяется в электрооборудовании всех классов напряжения
- Nytro — маслонаполненное оборудование: силовые трансформаторы, распределительные трансформаторы, выпрямители, автоматические выключатели, распредустройства
- Т 1500 — силовые трансформаторы, реакторы, маслонаполненные вводы, измерительные трансформаторы, масляные выключатели всех классов напряжения. Если на конце буква У, то напряжение до 330 кВ включительно
- ТКп — силовые трансформаторы, масляные выключатели до 500 кВ
- ТСп — ЭО до 220 кВ
- Nytro 10X — силовые трансформаторы всех классов напряжения
- Nytro 11GX, Technol 2000 — силовые трансформаторы всех классов напряжения, ТТ серии ТФЗМ до 220 кВ
Также масло применяется в аппаратах для испытания диэлектриков, испытательных трансформаторов.
Где лучше не использовать трансформаторную отработку?
Если послушать отдельных слесарей и мастеров, которые постоянно ездят на ремонты трансформаторов — то можно услышать, что масло хорошо подходит для дизельных машин. Также можно услышать истории про сумасшедших, которые добавляли это масло в салат, а потом лежали в больнице. Что же из этого правда, а что пьяная небылица?
Что касается применения трансформаторного масла в быту, то в данном вопросе речь идет скорее всего про отработанное масло, или как его еще называют отработку.
Если масло досталось, а что делать с ним не приходит в голову, то могу привести список возможных вариантов, о которых люди пишут на форумах (проверять я их естественно не рекомендую). Вся эта народная “медицина” не вызывает доверия.
- использование вместо солярки в тракторе, старом корче (но стоит обратить внимание на порчу резиновых уплотнений)
- смешать с турбинным маслом и использовать в амортизаторах (данная схема применялась во времена дефицита в старых моделях авто)
- применение в качестве аналога олифы для пропитки деревянных поверхностей (другой вопрос в пожароопасности полученной поверхности)
- в качестве среды для замкнутого цикла отопления загородного дома вместо мазута
Вместе с тем стоит помнить, что трансформаторное масло всё таки предназначено для гашения дуги, а не для смазки. Имеет слабые смазывающие свойства, разъедает резину, высокая впитываемость. А в отработанном содержатся вредные вещества, да и пары его вредны для здоровья.
Масло трансформаторное / Каталог товаров
Масло в трансформаторах используется в качестве охлаждающей среды и изоляции. В роли охлаждающей среды оно отводит тепло от проводов обмоток. При этом важное значение имеет вязкость масла, изменяющаяся в зависимости от температуры. При положительной температуре масло менее вязко, при отрицательной вязкость возрастает, причем весьма неравномерно для масел различных марок. Высокая вязкость ухудшает прокачиваемость масла, затрудняет работу механизмов систем охлаждения. В связи с этим в эксплуатации вязкость масла нормируется. Она проверяется у свежих сухих трансформаторных масел перед заливкой в оборудование — в объеме сокращенного анализа, в который входят следующие определения: кислотное число, реакция водной вытяжки, наличие воды и механических примесей, температура вспышки, пробивное напряжение. Определение тангенса угла диэлектрических потерь и последовательность отбора проб масла для анализа в процессе монтажа.
Испытание трансформаторного масла.
Трансформаторное масло применяется в качестве изолирующей среды в силовых и измерительных трансформаторах, маслонаполненных вводах и выключателях.
Условия работы масла в электрооборудовании(нагревании рабочим током, действие горящей дуги, загрязнение частицами твердой волокнистой изоляции, увлажнение от соприкосновения с окружающей средой и т.п.) предъявляют к нему довольно жесткие требования.
Свежее трансформаторное масло перед заливкой в оборудование должно пройти испытание в соответствии с требованиями ПУЭ. Эксплуатационное трансформаторное масло испытывается в соответствии с требованиями ПЭЭП.
Для испытаний пробу трансформаторного масла, прибывшего с завода-изготовителя или находящегося в электрооборудовании, отбирают из нижней части емкости или бака оборудования, предварительно промыв маслом сливное отверстие. Посуда, в которую отбирают пробу масла, должна быть чистой и хорошо высушенной.
Минимальное пробивное напряжение масла определяют на аппаратах типа АМИ-80 или АИИ-70М в маслопробойном сосуде со стандартным разрядником, который состоит из двух плоских латунных электродов толщиной 8 мм с закругленными краями и диаметром 25 мм с расстоянием между электродами 2,5 мм.
Перед испытанием банку или бутылку с пробой масла несколько раз медленно переворачивают вверх дном, добиваясь, чтобы в масле не было пузырьков воздуха. Фарфоровый сосуд, в котором испытывают масло, вместе с электродами три раза ополаскивают маслом их пробы. Масло льют на стенки сосуда и электроды тонкой струей, чтобы не образовались воздушные пузырьки. После каждого ополаскивания масло полностью сливают.
Уровень залитого масла в сосуде должен быть на 15 мм выше верхнего края электрода. Защитному маслу в сосуд необходимо отстояться 15-20 мин. для удаления воздушных пузырьков. Повышение напряжения до пробоя производится плавно со скоростью 1-2 кВ/с. После пробоя, который отмечается искрой между электродами, напряжение снижают до нуля и вновь увеличивают до следующего пробоя. Всего производится шесть пробоев с интервалами между ними 5-10 мин. После каждого пробоя из промежутка между электродами стеклянными или металлическими чистыми стержнями помешиванием удаляют обуглероженные частицы масла. Затем жидкости дают отстояться в течение 10 мин.
Напряжение, при котором происходит первый пробой, во внимание не принимается. Пробивное напряжение трансформаторного масла определяется как среднее арифметическое значение из пяти последующих пробоев.
Нормы испытаний.
В соответствии с требованиями ПУЭ трансформаторное масло на месте монтажа электрооборудования испытывается в следующем объеме:
1. Анализ масла перед заливкой в оборудование.
2. Анализ масла перед включением оборудования.
Анализ масла перед заливкой в оборудование.
Каждая партия поступившего с завода трансформаторного масла перед заливкой в оборудование должна подвергнуться однократным испытаниям.
Масло, вновь залитое в оборудование, перед его включением под напряжение после монтажа должно быть подвергнуто сохраненному анализу. В сокращенный анализ масла входят: определение минимального пробивного напряжения, качественное определение наличия механических примесей и взвешенного угля, определение кислотного числа, выяснение реакции водной вытяжки или количественное определение водорастворимых кислот и установление температуры вспышки.
По вопросам заказа и приобретения продукции
звоните тел: 8(351) 233-44-66;
пишите e-mail: [email protected].
Сегодня на складе
Масло трансформаторное: предназначение, использование и свойства
Масло для трансформаторов — это минеральное масло. Его получают вследствие перегонки нефти. Температура кипения равна 300-400 градусам по Цельсию. Исходя из сорта перерабатываемой нефти, характеристики масел для трансформаторов имеют различия в молекулярной массе (значения колеблются в пределах от 220 до 340 атомных единиц массы). Состав и процентное соотношение элементов в трансформаторном масле можно увидеть в справочных таблицах.
Характеристики масла для трансформаторов, в качестве электрического изолятора, определяются, как правило, величиной тангенса угла потерь диэлектрических свойств. Исходя из этого, в химическом составе масла недолжно быть воды, волокон и других механических примесей, так как они понижают значение этого качества.
Минеральное масло для трансформаторов обладает высоким значением температуры застывания равным от – 450С, что имеет определённую важность для обеспечения его подвижности в условиях минусовых температур. Продуктивному теплоотводу содействует низкое значение показателя вязкости масла даже при температуре в пределах от 90 — 150 градусов по системе Цельсия в случае вспышек.
Чрезвычайно важной характеристикой трансформаторных масел является их стойкость к окислению. Качественное масло обязано максимально долго сохранять требуемые от него показатели.
В отечественной промышленности во все используемые марки трансформаторного масла обязательно добавляются специальные присадки, обладающие антиокислительными свойствами (агидол-1, 2,6-дитретичный и т. п.). Подобная присадка вступает в химическую связь с пероксидными радикалами, которые появляются в процессе реакции окисления углеводородов. Благодаря этому трансформаторные масла обладают определённым индуктивным периодом при влиянии окислительных процессов.
Чем качественней присадки, тем больше индуктивный период у минерального масла. Во время этого периода возникающие в химической связи окисления блокируются ингибитором. По истощению присадки, трансформаторное масло продолжает окисляться дальше с обычными темпами.
Полезное действие ингибитора зависит, напрямую от состава углеводов и от неуглевододных примесей типа азотистого основания, нефтеновых кислот и других кислородосодержащих веществ, которые могут сопутствовать процессу окисления трансформаторного масла. Дополнительная очистка этого нефтепродукта позволит уменьшить содержание ароматических углеводородов и исключить неуглеводородные связи. Есть специальный транснациональный стандарт «Спецификация на свежие нефтяные изоляционные масла для трансформаторов и выключателей» для трансформаторных масел, нормам которого они должны соответствовать.
Изолирующее трансформаторное масло является горючим, биологически распадающимся материалом. Оно фактически не токсично и не разрушает озоновый слой. Физическая плотность этого нефтепродукта находится в пределах от 840 до 890 кг/м3. Основной характеристикой масла является вязкость. Чем выше значение вязкости, тем больше показатели электрической стойкости. Однако, для обеспечения нормальной функциональности силовых трансформаторов и выключателей, масло не должно быть слишком вязким, в противном случае процедура охлаждения станет не эффективной, а выключатель не сможет своевременно разорвать электродуговую связь.
Перед тем как залить масло в рабочий бак трансформатора, оно проходит процедуру термовакуумной глубокой очистки. Согласно с действующим руководящим документом, пропорция воздуха в масле, которым заполняются измерительные трансформаторы с плёночной защитой, не должна превышать допустимое значение 0,5%, а предельно-допустимое значение воды 0,001% от массы.
В случае с низкочастотными трансформаторами силы без плёночной защиты, допускаются значения концентрации воды в масле не более 0,0025% от общей массы. А насчёт механических присадок, содержание которых определяет категорию чистоты нефтепродукта, следует знать, что их не должно быть в случае использования масла в оборудовании с напряжением до 220 киловольт ниже одиннадцатой категории и в оборудовании с напряжением выше 220 киловольт выше девятой категории.
Силовые трансформаторы
Остались вопросы?
Специалисты ЭНЕРГОПУСК ответят на Ваши вопросы:
8-800-700-11-54 (8-18, Пн-Вт)
Трансформаторное масло (изоляционное)
Сделать заказ на поставку масла трансформаторного в интернет-магазине ООО “Дивинойл Рус” divinolrus.ru .
Наша компания предлагает всем заинтересованным лицам и представителям предприятий купить масло трансформаторное Divinol высокого качества от известного немецкого производителя Zeller+Gmelin.
Назначение такой смазки – изоляция деталей, которые находятся под напряжением, вывод тепла, возникающего в процессе работы, защита изоляции от попадания влаги, гашение электрической дуги. Учитывая ответственность такого рода продукции, в ней не должна содержаться вода и иные включения, которые могут понизить показатели диэлектрической прочности.
Предлагаемая нашей компанией цена на масло трансформаторное минимальная благодаря прямым поставкам с завода компании-производителя.
Характеристики трансформаторного масла
Температура застывания для продукции такого рода составляет менее -45°С, поэтому смазка остается подвижной даже при экстремальных температурах. Малый показатель вязкости дает возможность выполнения эффективного отвода тепла. Температура вспышки равна 95-105 градусов, это зависит от марки продукта.
Для минеральных смазок такого рода характерна малая вязкость, они проходят тщательную очистку от примесей. Заливка осуществляется в трансформаторы различного назначения, оборудование реакторов, масляные выключатели.
Если вы хотите купить трансформаторное масло цена масел Дивинол вас приятно удивит. Наши масла лучшие по соотношению цена/качество. Для подбора трансформаторных масел, обращайтесь к нашим консультантам.
Немаловажный показатель, характерный для такого рода смазки, – стабильность к антиокислению, параметры продукта не изменяются, даже когда работа происходит очень длительное время. Для получения таких качеств в состав продукта на производстве добавляют антиокислительные присадки.
Предлагая своим покупателям трансформаторное масло в Москве и с доставкой по России, наша компания постоянно расширяет ассортимент продукции и географию распространения, уделяя основное внимание при этом ее качеству.
Трансформаторное масло ТКП
— трансформаторное масло из малосернистых нафтеновых нефтей кислотно-щелочной очистки для заливки и охлаждения силовых и измерительных трансформаторов,
|
Трансформаторное масло и вы в 2021 году
Трансформаторное масло. Изоляционное масло. Как бы вы это ни называли, это высокотемпературное масло с высоким сопротивлением используется во многих вещах, которые удерживают наш современный мир на плаву. Разумеется, знание — это половина дела, поэтому давайте погрузимся в суть дела и поговорим о том, что делает это масло, как его производят и оценивают.
Знание — сила, а трансформаторное масло необходимо для энергии. Одно это должно держать вас в курсе.
Для чего используется трансформаторное масло?
Помимо очевидного применения в маслонаполненных трансформаторах, трансформаторное масло находит широкое применение в мире высоковольтной электроэнергии.
Помимо названия, он также используется в высоковольтных переключателях, некоторых конденсаторах и автоматических выключателях. Основные качества этих масел, а именно способность выдерживать экстремальные температуры и оставаться непроводящими, делают их подходящими для любого применения, где требуется высокое напряжение.
Общая идея заключается в том, что трансформаторное масло можно использовать для предотвращения некоторых проблем, которые возникают в любой ситуации с большим количеством электричества. К ним относятся базовая изоляция, предотвращение дугового разряда и предотвращение коронного разряда.
Из чего делают трансформаторные масла?
Трансформаторные масла претерпели несколько изменений с момента появления на рынке.
Исходные трансформаторные масла состояли из полихлорированных бифенилов или ПХД. Хотя эти химические вещества имели желаемый профиль изоляции и термостойкости, быстро оказалось, что это является серьезной проблемой.
ПХД не только токсичны, но и обладают способностью к биоаккумуляции. Они накапливаются в организме со временем, а это означает, что человека можно медленно отравить, находясь рядом с ним в течение длительного периода времени.Корпус просто не удаляет ПХД в разумной степени.
Современное трансформаторное масло, с другой стороны, состоит из особого сорта минерального масла. В частности, масло, используемое в трансформаторах, обозначается как ASTM D3487 . Масло должно соответствовать этим стандартам, по крайней мере, для того, чтобы квалифицироваться как трансформаторное масло.
Скрытые опасности прошлого
Использование ПХД в прошлом для трансформаторного масла имеет неприятный побочный эффект.А именно, современный состав минерального масла полностью смешивается со старыми ПХБ. В более старом оборудовании это означает, что масло часто загрязнено токсичным соединением.
Это довольно частое явление. К счастью, современные методы начали выяснять отношения. Существует множество скрубберов и других методов фильтрации, разработанных за последние несколько десятилетий и предназначенных для полного удаления ПХД.
Это важное различие, особенно в областях, где масла, загрязненные ПХД, строго регулируются.В Калифорнии, например, содержание молекул ПХБ выше 5 ppm классифицирует масло как опасные отходы.
Во многих странах продолжаются усилия как по утилизации нефти, так и по избавлению от любого загрязненного оборудования. В настоящее время продолжаются постоянные усилия, поскольку в прошлом использование соединений ПХБ было очень распространенным.
Тестирование трансформаторного масла
Трансформаторное масло является мерой безопасности, и его необходимо регулярно проверять.Как и любое другое масло, изоляционное масло со временем становится загрязненным, и его свойства изменяются.
Масла представляют собой сложную жидкость, состоящую не из одной молекулы, а из множества различных соединений. Это приводит к относительно нестабильной жидкости, поскольку химические реакции, происходящие в нагретом или наэлектризованном масле, довольно сложны.
Руководства по испытаниям немного различаются, но в целом масло следует проверять на месте два раза в год, образец следует отправлять на анализ растворенного газа один раз в год, а испытания Фурана каждые два года после того, как трансформатор будет эксплуатируется не менее полувека.
Эти обязательные тесты — не просто бюрократизм. Изоляционное масло используется для предотвращения искрения и других опасностей, которые естественным образом начинают возникать, когда вы попадаете в высоковольтные системы.
Они также используются для охлаждения этих электрических компонентов, поэтому масло должно сохранять оба основных свойства: высокое сопротивление и способность выдерживать высокие температуры.
При условии сохранения этих качеств все хорошо.
Хотя трансформаторное масло минимально реактивно, со временем оно все равно разлагается.Большинство проблем возникает из-за просачивания воды в систему и попадания твердых частиц. Также существует проблема окисления при контакте с другими материалами, содержащимися в трансформаторе.
Образование осадка — серьезная проблема. Осадок может попасть на компоненты трансформатора и со временем уменьшить количество тепла, рассеиваемого в масле.
Окисление — главный враг большинства масел. Когда они реагируют с кислородом, они образуют кислоты, которые изменяют химические, механические и электрические свойства масла.Это вызывает как образование осадка, так и полное разложение масла.
Поврежденное масло может работать долгое время, но с течением времени становится все менее и менее целесообразным очистить его на месте. Владелец оборудования также ожидает повреждения своего оборудования или, в более крайних случаях, полного отказа. Это не просто , обязательная для регулярной проверки масла, это еще и хорошее бизнес-решение.
Но что можно сделать с ограниченным, хотя и долгим сроком хранения трансформаторных масел?
Регенерация трансформаторного масла
Когда срок службы трансформаторного масла истечет, перед владельцем оборудования появится несколько вариантов.Однако в большинстве случаев первое, что делается, — это тестирование печатных плат.
Если они опускаются ниже максимального порогового уровня (в большинстве случаев 2 частей на миллион), масло часто можно регенерировать на месте. Однако, если уровень масла выше порогового значения, но все еще ниже определенного уровня (обычно 50 частей на миллион), его можно отправить за пределы объекта на предприятие по переработке.
К счастью, практически полная регенерация трансформаторного масла возможна с помощью современных технологий. С помощью чего-то вроде DST их можно вернуть в исходное состояние.
При некоторой предусмотрительности владельцы бизнеса могут сократить свои расходы, убедившись, что у них есть все на месте. до того, как их нефть начнет разлагаться. Это не такой уж большой заказ, и, в конце концов, это зачастую гораздо более экологически чистое решение ».
Спрос на трансформаторное масло в настоящее время быстро растет. В то время как спрос в западном мире может быть относительно статичным, развивающиеся страны, такие как Китай и Индия, увеличивают размер своих соответствующих энергосетей, что означает более высокий спрос на нефть.
Как и все нефтепродукты, объем нефти ограничен. Регенерация не только экономически эффективна, но и экологически безопасна. Замена изоляционного масла, безусловно, возможна, а в случае особо загрязненных масел это может быть даже желательно, но правда в том, что чем больше его остается в обращении, тем лучше.
Проще говоря: , если он может быть переработан, то, вероятно, должен.
Заброшенная часть современного мира
Без трансформаторных масел каждая силовая подстанция на планете была бы потенциальной ловушкой для любого, кто войдет в нее.Они абсолютно необходимы для инфраструктуры везде, где есть электричество.
Хотя они могут показаться немного сложными, на самом деле изолирующие масла намного проще понять, чем многие другие разновидности смазочных материалов, представленных на рынке. При условии, что он соответствует изложенным спецификациям, его можно использовать.
В то время как — это в отношении того, что, похоже, был неудачный старт с ПХБ, современные усилия по обращению с загрязненным оборудованием и регенерации старых масел при удалении примесей, похоже, все время возрастают.Рынок трансформаторных масел определенно не выйдет из моды в ближайшее время, поскольку растущие потребности в электроэнергии также требуют поставки масла.
Хорошая новость в том, что почти все это масло можно регенерировать с минимальными потерями. Современный мир продолжает удивлять, и похоже, что трансформаторное масло будет интегрировано в будущую замкнутую экономику нефти, а не выброшено.
И это хорошо для всех.
Типы трансформаторного масла | Sciencing
Обновлено 7 декабря 2019 г.
Автор: Кевин Бек
Когда вы увидите или услышите слово «трансформер», в зависимости от того, когда вы родились, чем вы зарабатываете на жизнь, и к каким развлечениям стремитесь, вы почувствуете себя скорее всего, представьте себе гигантского красочного робота или ключевой компонент любой электросети.Даже если вы не знаете, что делает трансформатор, вы, вероятно, видели их, и если вы читаете это в помещении, то, скорее всего, находитесь в пределах пары сотен футов от трансформатора.
Как практически все компоненты современных систем энергоснабжения, трансформаторы работают во внутренней среде, которая характеризуется выделением значительного количества тепла. Кроме того, важно ограничить поток электроэнергии внутри трансформатора к рабочим частям, которые в этом нуждаются.Это означает, что трансформаторам для оптимальной работы требуется как охлаждающая жидкость, так и какой-то изолятор.
В результате этих соображений трансформаторное масло является критическим элементом в системах электроснабжения, так как определенные типы масла обладают свойствами, которые способствуют безопасной и бесперебойной работе этих устройств. Поскольку у трансформатора нет движущихся частей, вы можете удивиться, что им вообще нужно масло, но некоторые из более крупных моделей содержат несколько тысяч галлонов.
Что такое электрический трансформатор?
Задача трансформатора — преобразовать напряжение, поступающее в трансформатор по проводу, в большее или меньшее значение, в зависимости от потребностей той части электросети, в которой находится трансформатор.Обычно, когда электроэнергия покидает электростанцию, на которой она вырабатывается, напряжение увеличивается («повышается») по мере того, как оно передается на высоковольтные линии электропередачи, что легко определить по высоким башням, тянущимся через большие участки сельской местности.
В точках пути провода выходят из линий высокого напряжения (до 750 000 В), а трансформаторы на подстанциях снижают («понижают») напряжение для подачи в дома, офисы и т. Д. Другие трансформаторы, расположенные ближе к месту подачи электричества, дополнительно снижают напряжение, при этом стандартное напряжение 120 В, получаемое в электрических розетках в Соединенных Штатах.
Физика трансформаторов
Трансформатор схематично можно представить как прямоугольную коробку с полым корпусом, сделанную из железа, материала, который сильно намагничен. С одной стороны входит провод, несущий электричество, и несколько раз наматывается на эту сторону трансформатора. Такое же расположение видно на другой стороне, но с другим количеством витков провода вокруг трансформатора.
Движущиеся заряды (ток, обозначенный как I ) генерируют магнитные поля, которые, в свою очередь, индуцируют собственные токи.Это соотношение приводит к выражению:
Где нижние индексы p и s обозначают первичную и вторичную катушки. Таким образом, изменение напряжения контролируется изменением количества витков.
- Обратите внимание, что трансформаторы не могут генерировать дополнительную мощность (P). Поскольку P = IV, любое увеличение напряжения в трансформаторе требует соответствующего падения тока и наоборот.
Типы трансформаторов
Некоторые трансформаторы имеют только одну катушку и работают с использованием провода «ответвления», который подключается к этой катушке.Называются они автотрансформаторами .
Измерительные трансформаторы не используются в электрических сетях, а используются для тестирования и стандартизации оборудования, такого как вольтметры и ваттметры (которые измеряют электрическую мощность в ваттах или Вт). Трансформаторы потенциала (PT) используются для понижения напряжения, а трансформаторы тока (CT) понижают ток.
Функции трансформаторного масла
Основная задача трансформаторного масла — защита первичной обмотки трансформатора, то есть проводов и железного сердечника.Он также действует как изолятор (также называемый диэлектриком , материалом или просто диэлектриком), не позволяя разрушающим химическим реакциям, главным образом окислению, достигать проводов.
Еще одно предназначение трансформаторного масла — отвод тепла. Хотя технически нет движущихся частей, постоянно меняющиеся магнитные и электрические поля в трансформаторе (который использует переменный ток) создают силы, которые приводят к значительному тепловыделению. Если это не может быть поглощено обычно огромным количеством масла в трансформаторе, это может привести к повреждению, включая опасные и даже взрывоопасные последствия.
Потенциальное повреждение трансформатора от окисления касается не самого железного сердечника, что может удивить вас, если вы поймете, что окисление железа приводит к образованию ржавчины. Напротив, именно целлюлозная бумага, которая окружает трансформатор, подвержена окислительному повреждению, а трансформаторное масло служит физическим барьером для этого процесса.
Идеальные свойства трансформаторного масла
Информация в предыдущем разделе может быть разделена на отдельные электрические, химические и физические свойства, которыми трансформаторное масло должно обладать, чтобы быть максимально эффективным.
- Электрические свойства: Электрическая прочность , или способность служить эффективным изолятором, является основной проблемой в этой области. Масло должно иметь известный (конкретный) уровень сопротивления , который является делением напряжения на ток (R = V / I) и чувствителен к изменениям температуры в трансформаторе. Наконец, коэффициент диэлектрического рассеяния масла определяет, какой ток неизбежно «утекает» из системы.
- Химические свойства: Содержание воды в масле нежелательно, поскольку снижает диэлектрические свойства масла. Кислотность и содержание осадка также должно быть минимизировано.
- Физические свойства: Желательно высокое межфазное натяжение между границей нефти и воды, а также высокая температура вспышки (температура, при которой масло становится летучим или легковоспламеняющимся) и низкая температура застывания (температура, при которой масло начинает течь свободно).
Типы трансформаторного масла
В настоящее время используются два основных типа трансформаторного масла: трансформаторное масло на парафиновой основе и трансформаторное масло на основе нафты.
Масло на основе парафина не так легко окисляется, как масло на основе нафты, теоретически образуя меньше шлама. Однако любой осадок, образующийся на основе нефти нафтовой основе, удаляется легче, чем осадок из нефти на основе парафина, поскольку он более растворим. Когда ил накапливается на дне контейнера трансформатора, он мешает его работе.
Масло на основе нафты не содержит растворенного воска, в отличие от масла на основе парафина. Этот воск может повысить температуру застывания и потенциально вызвать проблемы, но в более теплом климате, где температура никогда не становится очень низкой, это не проблема.
Несмотря на очевидное превосходство масла на основе нафты, парафиновое масло остается наиболее часто используемым типом масла в трансформаторах во всем мире.
Испытание трансформаторного масла
Одним из неприятных аспектов электрического оборудования, которое работает 24 часа в сутки, семь дней в неделю, является необходимость постоянного тестирования и технического обслуживания для обеспечения как безопасности, так и надлежащего функционирования системы, в которой находятся электрические элементы. Трансформаторное масло в этом отношении ничем не отличается.
Трансформаторы маркируются при испытании, поэтому дата следующего запланированного испытания указывается четко, как на наклейке, которую автомобиль получает после замены масла в качестве напоминания.Тестируемое масло берется снизу трансформатора.
Трансформаторное масло проходит контроль одним из двух способов. Он должен выдерживать 45 кВ в течение одной минуты в испытательной чашке с зазором 4 мм между электродами, помещенными в масло. Он также должен выдерживать 25 кВт в течение одной минуты в чашке того же типа с зазором 2,5 мм, разделяющим электроды. Неспособность выдержать напряжение возникает, когда диэлектрическая прочность масла превышена, и искра может «прыгать» между электродами.
Техническое обслуживание трансформаторного масла
Трансформаторное масло — это масло на минеральной основе, которое обычно используется в трансформаторах из-за его химических свойств и диэлектрической прочности. Это масло в вашем трансформаторе действует как изолятор и охлаждающий агент. Со временем масло разлагается, что может привести к неисправностям и дорогостоящему ремонту. При правильной программе профилактического обслуживания вы можете избежать дорогостоящих простоев и дорогостоящего ремонта.
Качество трансформаторного масла влияет на его изоляционные и охлаждающие свойства.При нормальных условиях эксплуатации минимальное ухудшение качества масла происходит из-за окисления и загрязнения. Их кратко можно описать следующим образом:
- Окисление — это кислота, которая образуется в масле при контакте с кислородом. Кислота образует осадок, который оседает на обмотках трансформатора, что снижает тепловыделение. Обмотки нагреваются, создавая больше шлама, который, в свою очередь, создает еще больше тепла. Высокое содержание кислоты и повышенные температуры ускорят ухудшение изоляционных качеств масла, и, если его не обработать, приведут к выходу трансформатора из строя.
- Загрязнения, обычно встречающиеся в трансформаторном масле, включают воду и твердые частицы. Присутствие любого из этих загрязнителей снизит изоляционные качества трансформаторного масла.
Тестирование
Тестирование трансформаторного масла должно быть частью вашей ежегодной программы профилактического обслуживания. Тестирование масла поможет определить, когда требуются корректирующие меры. Первоначальное тестирование установит базовую линию для сравнения, а ежегодное тестирование выявит любые внутренние изменения вашего трансформатора.
Следующие 5 этапов испытания являются минимальным требованием ежегодной программы технического обслуживания:
- Пробой диэлектрика: Электрическая прочность — это мера напряжения, от которого масло будет изолировать. Многие загрязнения проводят электричество лучше, чем масло, что снижает пробой диэлектрика.
- Нейтрализация / Кислотное число: в этом тесте измеряется уровень отложений, вызывающих присутствие кислоты в масле.
- Межфазное натяжение: этот тест определяет присутствие полярных соединений.Это может указывать на окислительные загрязнения или порчу материалов трансформатора. т.е. краска, лак, бумага.
- Цвет: Цвет масла указывает на качество, старение и наличие загрязнений.
- Содержание воды: Используется для определения количества воды, присутствующей в масле, в частях на миллион. Присутствие воды в масле снижает диэлектрическую прочность.
Тест анализа растворенного газа (DGA) — еще один полезный инструмент в рамках вашей программы технического обслуживания.Исследование газов, присутствующих в масле, может помочь определить, есть ли в трансформаторе неисправности, включая искрение, коронный разряд или перегретые соединения.
Результаты проведенных тестов помогут определить, когда требуются дальнейшие действия. Предварительно определенные пределы для этих испытаний должны быть установлены в зависимости от класса напряжения и кВА вашего трансформатора. Любые проведенные тесты, показывающие результаты, выходящие за рамки заданных параметров, указывают на необходимость дальнейшего исследования. Тенденция к снижению результатов ваших тестов с течением времени также требует дальнейшего тестирования и оценки результатов.
Если для вашего трансформаторного масла требуются меры по исправлению положения, в дополнение к предыдущему испытанию требуется недавний анализ ПХД. Если результат тестирования печатной платы составляет менее 2 частей на миллион, в большинстве случаев может быть проведена утилизация вашего масла на месте. Если содержание масла составляет более 2 частей на миллион, но менее 50 частей на миллион, масло можно отправить на предприятие по переработке, а ваш трансформатор можно залить новым или переработанным маслом. Любой анализ ПХБ с результатами более 50 ppm требует особого обращения.
Восстановительная обработка
Если качество вашего масла упало ниже приемлемого уровня, необходимо принять решение о замене или утилизации существующего масла.Часто быстрое ухудшение качества масла в трансформаторе указывает на то, что требуется дополнительная обработка как самого трансформатора, так и масла.
Восстановление имеющегося у вас масла может быть выполнено на месте с ограниченным временем простоя. Вы можете восстановить масло до новых характеристик масла с помощью комбинации процедур, включая очистку земли и дегазацию. Если уровни некоторых загрязняющих веществ значительно высоки, может быть более экономически целесообразным заменить масло, а не регенерировать его.
Следует проявлять упреждающий подход, если трансформаторное масло имеет высокое содержание кислоты. Любой осадок, образованный кислотой, необходимо вымыть из трансформатора горячим маслом, чтобы удалить осадок. Вы можете сэкономить на расходах, если регенерируете масло на ранних стадиях накопления кислоты, до образования отложений, поскольку масло будет дольше сохранять свое качество при нормальных условиях эксплуатации.
Рекультивация нефти с высоким содержанием кислоты включает обработку земли Фуллером для удаления кислоты и твердых частиц и дегазацию для удаления газов и воды.Этот процесс также исправит кислотное число и цвет.
Трансформаторное масло может удерживать частицы воды во взвешенном состоянии в зависимости от температуры масла. Если масло достигает точки насыщения, вероятно, на дне трансформатора находится свободная вода. Диэлектрическая прочность масла снижается из-за присутствия в масле воды, поэтому рекомендуется дегазация масла. Если содержание воды особенно велико, следует рассмотреть возможность высыхания горячего масла. Хотя это более затратно, чем дегазация, это также удалит всю воду, которая может находиться в сборке сердечника и змеевика.
Если вы решили заменить масло в трансформаторе, можно использовать новое или переработанное масло. Если бак трансформатора может создавать вакуум, его следует заполнять под вакуумом в соответствии с рекомендациями производителя. Если бак не выдерживает вакуума, масло следует дегазировать в трансформаторе и прокачать через дегазатор, в три раза превышающий объем трансформатора. Это поможет удалить влагу из изоляции трансформатора.
Новое масло часто требует дополнительной дегазации для удаления воздуха и влаги, добавленных в процессе транспортировки и погрузочно-разгрузочных работ.Это увеличит ожидаемый срок службы масла в трансформаторе.
Забота об окружающей среде
Минеральное изоляционное масло — ценный ресурс, который можно многократно перерабатывать и возвращать в исходное состояние. Использование нового качественного переработанного масла или регенерация существующего масла позволяет избежать истощения невозобновляемых ресурсов и может быть гораздо более рентабельным, чем замена новым маслом.
Программа профилактического обслуживания трансформатора имеет как экономические, так и экологические преимущества.Отказ трансформатора может привести к значительным затратам на очистку окружающей среды и значительным затратам на замену или ремонт.
Свойства, различные типы и их испытания
Масло, используемое в трансформаторе, является ключевым элементом для проверки физического состояния устройства. За последние пять десятилетий в Индии произошли резкие изменения в технологии производства. Масло на минеральной основе, такое как трансформаторное масло, часто используется в различных типах трансформаторов из-за его электрической прочности, а также электрических свойств.Масло, используемое в трансформаторе, действует как охлаждающий агент и изолятор. В этой статье обсуждается обзор трансформаторного масла, его функций, различных типов, свойств, испытаний и факторов, которые необходимо проверить.
Что такое трансформаторное масло?
Определение: Трансформаторное масло можно определить как особый вид масла, обладающий превосходными электроизоляционными свойствами. Его также называют изоляционным маслом. При высокой температуре он стабилен и используется в силовых трансформаторах для предотвращения образования дуги и отвода тепла трансформатора.Таким образом, это масло действует как охлаждающая жидкость, защищая обмотки и сердечник трансформатора, потому что эти два компонента погружены в масло.
Трансформаторное масло
Трансформаторное масло используется для охлаждения и изоляции. Мы знаем, что существуют различные виды материалов с разной диэлектрической прочностью. Таким образом, эти материалы должны поддерживать напряжение, равное их электрической прочности. Например, если напряжение материала превышает удельную диэлектрическую прочность материала, то ток будет течь по всему материалу.
Это масло очень быстро впитывает влагу в природе. Электрическая прочность масла ухудшится из-за поглощения влаги. Таким образом, в трансформаторе используется такой материал, как сапун, заполненный силикагелем, так что внешняя влага в дыхательных путях задерживается внутри силикагеля. Основными функциями трансформаторного масла являются охлаждающая жидкость и изолятор.
Охлаждающая жидкость
Основная функция этого масла — охлаждающая жидкость. Катушки трансформатора могут быть спроектированы из меди, по которой проходит большой ток, так что эти катушки могут нагреваться.Это отличный проводник тепла, поэтому с его помощью можно снизить температуру медных катушек. Таким образом, масло в трансформаторе играет ключевую роль в предотвращении возгорания катушки.
Изолятор
Работает как изолятор. Он обладает высокой диэлектрической прочностью, чтобы противостоять высокому напряжению. По этой причине он используется в трансформаторе как изолятор.
Различные типы
Существует два типа трансформаторного масла , которые включают следующие.
- Нафтеновое масло
- Парафиновое масло
Нафтеновое масло
- Минеральное изоляционное масло получают из определенных видов сырой нефти, которые содержат чрезвычайно низкое содержание н-парафина, известного как воск.
- Температура потери текучести у этого масла низкая по сравнению с парафиновым маслом из-за меньшего содержания парафина.
- Температура кипения этого масла составляет примерно 425 ° C.
- По сравнению с другими маслами, это более подвержено коррозии.
- Продукты окисления растворимы в масле.
- Коррозия нефти на основе парафина приводит к образованию нерастворимого осадка, повышающего вязкость. Таким образом, уменьшится способность к теплопередаче, срок службы и перегрев.
- Эти масла содержат ароматические соединения при относительно меньших температурах, например -40 ° C.
Парафиновое масло
- Минеральное изоляционное масло, полученное из специальной нефти, содержит значительное количество н-парафина, то есть воска.
- Температура потери текучести у этого масла высокая по сравнению с нафтеновым типом из-за высокого содержания парафина.
- Температура кипения этого масла около 530 ° C.
- Окисление этого масла меньше.
- Продукты окисления не растворяются в масле.
- Несмотря на то, что нафтеновый тип более легко корродирует по сравнению с парафиновым, продукты окисления растворимы в масле, что снижает проблему.
Почему важно тестирование трансформаторного масла?
Его тестирование очень важно по следующим причинам.
Фильтрация трансформаторного масла
- Определяет важные электрические свойства
- Определяет, подходит ли конкретное масло для будущего использования
- Обратите внимание, требуется ли фильтрация / регенерация
- Это снижает затраты на масло
- Срок службы компонентов может быть увеличен
- Могут возникнуть несвоевременные отказы предотвращено
- Эксплуатационная безопасность
Свойства
Свойства трансформаторного масла в основном включают следующие.
- Потери мощности меньше благодаря отличным диэлектрическим свойствам
- Лучше изоляция между обмотками из-за высокого удельного сопротивления.
- Высокая производительность
- Потери на испарение будут снижены за счет термической стабильности и высокой температуры вспышки.
- Превосходные характеристики старения даже в тяжелых условиях
- Температурный диапазон шире
- Электрические свойства трансформаторного масла в основном включают электрическую прочность, удельное сопротивление и коэффициент рассеяния диэлектрика для тангенса дельта.
- Химические свойства трансформаторного масла в основном включают кислотность, содержание воды и т. Д.
- Физические свойства трансформаторного масла в основном включают температуру застывания, температуру вспышки и вязкость.
Испытания
Испытания трансформаторного масла являются обязательными ежегодно один раз для его технического обслуживания. Раннее тестирование установит чистую прибыль для контраста, а ежегодное тестирование позволит спланировать любые изменения внутри трансформатора. Качество трансформатора можно проверить с помощью следующих тестов.
- Диэлектрическая прочность
- Анализ растворенного газа
- Влажность
- Тест на осадок
- Кислотность
- Вязкость
- Температура застывания
- Межфазное натяжение
- Температура вспышки
- Тест на стойкость
- Corona Discharge Fault: При низкоэнергетических разрядах будет генерироваться водород, метан, незначительные количества этана и этилена.
- Дуга ацетиленовая неисправность: В этой неисправности могут образовываться огромные количества ацетилена / водорода / небольших количеств метана и метилена.
- Неисправность перегретой целлюлозы: Всякий раз, когда целлюлоза возбуждается, в ней образуется монооксид углерода
- Неисправность перегретого масла: При перегреве масла выделяются этилен и метан
- Коэффициент мощности жидкости
- Кислотное число
- Визуальный осмотр
- Напряжение пробоя диэлектрика
- Коррозионная сера
- Удельное сопротивление
- Межфазное натяжение
- Isovoltine II — Неингибированные, отслеженно-ингибированные и ингибированные нафтеновые минеральные масла.
- Isovoltine P — Минеральные парафиновые масла со следами и ингибиторами.
- Isovoltine Bio — Биоразлагаемые масла на основе высокоэффективных синтетических сложных эфиров.
- Isovoltine Bio VE — Биоразлагаемые масла на основе высокоэффективных натуральных сложных эфиров.
- Превосходная изоляционная способность — защита компонентов и обеспечение безопасности рабочих мест и персонала.
- Высокая стойкость к окислению — Увеличивает срок службы масла и компонентов.
- Очень высокая температура воспламенения — Повышение пожарной безопасности для защиты персонала и оборудования.
- Уменьшает образование осадка — Сокращение периодичности технического обслуживания.
- Превосходные изоляционные свойства — для защиты компонентов и снижения затрат на замену.
- Содержит ингибиторы — для обеспечения стойкости к окислению.
- Без серы — Уменьшение коррозии.
- Высокий уровень чистоты — снижение температуры и улучшение коэффициента мощности.
- Превосходные охлаждающие свойства — Благодаря отличной текучести и теплопередаче.
- Доступны биоразлагаемые масла — для минимизации воздействия на окружающую среду.
- Высокое напряжение пробоя диэлектрика
- Высокое объемное сопротивление
- Высокое межфазное поверхностное натяжение
- Без полярных веществ
- Напряжение пробоя диэлектрика в диапазоне 28 кВ или более
- Температура текучести составляет -40 0 C или ниже этого значения
- Точка воспламенения 140 0 C
- Парафинозависимое масло
- Нафтозависимое масло
- Перегрев масла — при высоких температурах образуется комбинация метана и водорода или метана и этилена.
- Перегрев целлюлозы — образует окись углерода
- Дуга — генерирует комбинацию метана и водорода в небольшом количестве или будет производить водород и ацетилен
- Знает важные электрические свойства трансформаторного масла
- Выясняет, что конкретный вид масла подходит для будущих целей
- Узнайте, какой процесс регенерации или фильтрации требуется для масла
- Снижение цен на масло и продление срока хранения трансформаторного масла
- Устраняет любые неприятные поломки и тем самым повышает защиту
Минеральное изоляционное масло получают из определенных видов нефти, которые содержат чрезвычайно низкое содержание n-парафина, известного как воск.
У этого масла низкая температура застывания по сравнению с парафиновым маслом из-за меньшего содержания парафина.
Температура кипения этого масла составляет примерно 425 ° C.
По сравнению с другими маслами это более подвержено коррозии.
Продукты окисления растворимы в масле.
Коррозия нефти на основе парафина приводит к образованию нерастворимого осадка, повышающего вязкость. Таким образом, уменьшится способность к теплопередаче, срок службы и перегрев.
Эти масла содержат ароматические соединения при относительно меньших температурах, например -40 ° C.
Минеральное изоляционное масло, полученное из специальной нефти, содержит значительное количество н-парафина, то есть воска.
Температура застывания у этого масла выше, чем у нафтенового типа, из-за высокого содержания парафина.
Температура кипения этого масла около 530 ° C.
Окисление этого масла меньше.
Продукты окисления не растворяются в масле.
Даже несмотря на то, что нафтеновые продукты более подвержены коррозии, чем парафиновые, продукты окисления растворимы в масле, что снижает проблему.
- Электрические свойства: удельное сопротивление, диэлектрическая прочность, коэффициент диэлектрического рассеяния.
- Химические свойства: содержание воды, кислотность, содержание осадка.
- Физические свойства: межфазное натяжение, вязкость, температура вспышки, температура застывания.
- Удельное сопротивление трансформаторного масла
- Коэффициент диэлектрической диссипации тангенса дельты трансформаторного масла
- Кислотность трансформаторного масла
- Температура воспламенения трансформаторного масла
- Температура застывания трансформаторного масла
- Вязкость трансформаторного масла
- Стандартные технические условия на минеральное изоляционное масло, используемое в электрическом оборудовании (ASTM D3487)
- Кислотное число (ASTM D664)
- Напряжение пробоя диэлектрика (ASTM D877)
- Коэффициент мощности жидкости (ASTM D924-08)
- Межфазное натяжение (ASTM D971)
- Удельное сопротивление (ASTM D1169)
- Коррозионная сера (ASTM D1275)
- Визуальный осмотр (ASTM D1524)
- Определение основных электрических свойств трансформаторного масла
- Определите, подходит ли то или иное масло для будущего использования
- Определить, требуется ли регенерация или фильтрация
- Снижение затрат на масло и увеличение срока службы компонентов
- Предотвращение несвоевременных отказов и повышение безопасности
при тестировании включают следующее.
Факторы для проверки
Следующие факторы необходимо проверить при выполнении испытание
Вышеуказанные испытания определяют состояние масло в трансформаторе.
Таким образом, это все об обзоре трансформаторного масла, который включает в себя его функции, почему это важно, различные типы, свойства, испытания и факторы, которые необходимо проверить. Он составляет подходящую стадию изоляции вместе с изоляционными материалами, которые используются в катушках и проводниках. Он также работает как охлаждающая жидкость для отвода тепла от обмоток и сердечника. Вот вам вопрос, какие бывают трансформаторные масла
Изоляционные электрические трансформаторные масла | Энергия и мощность | Промышленный
Что такое трансформаторное масло
?
Трансформаторное масло используется для изоляции высоковольтной электрической инфраструктуры, такой как трансформаторы, конденсаторы, переключатели и автоматические выключатели.Трансформаторные масла предназначены для эффективной работы при очень высоких температурах, охлаждения, изоляции и остановки коронных разрядов и дуги.
Трансформаторные масла окружают сердечник и обмотки трансформаторов, предотвращая окисление, коррозию и снижение эффективности проводки и изоляции на основе целлюлозы. Обладая превосходной диэлектрической прочностью, химической стабильностью и теплопроводностью, трансформаторные масла циркулируют между сердечником и радиаторами, снижая температуру инфраструктуры.
Какова температура трансформаторного масла
?
Вместо измерения максимальной температуры для измерения эффективности и производительности, повышение температуры трансформатора используется в качестве ориентира, при этом более низкие стандарты повышения температуры лучше справляются с перегрузками.
Трансформаторы, заполненные жидкостью, имеют стандартный подъем 55 ° C или 65 ° C, исходя из максимальной средней температуры 40 ° C. Однако внутри трансформатора могут существовать более горячие точки.Это означает, что максимальная средняя рабочая температура трансформаторов, заполненных жидкостью, составляет 105 ° C. Изоляция обмотки обычно рассчитана на 220 ° C.
Если вы не уверены в норме превышения температуры трансформаторного масла, обратитесь к документации или свяжитесь с производителем.
Какое химическое название
у трансформаторного масла?
Трансформаторные масла
бывают самых разных типов, поэтому не существует единого химического названия для всех масел.Большинство из них состоит из органических соединений, включая парафины, нафтены, олефины, ароматические углеводороды, а также натуральные и синтетические сложные эфиры, хотя иногда также используются масла на основе силикона и фторуглеродов.
Что такое
БДВ трансформаторного масла?
BDV трансформаторного масла различается в зависимости от типа масла и его состояния. BDV означает напряжение пробоя и используется для измерения диэлектрической прочности трансформаторного масла. Чем выше значение, тем меньше загрязнений.
Минимальные значения напряжения пробоя обычно находятся в пределах 30-40 кВ, в зависимости от уровня влажности масла — чем больше влаги, тем ниже напряжение пробоя.
Если вы не уверены в пробивном напряжении трансформаторного масла, обратитесь к документации или свяжитесь с производителем.
Трансформатор
сорта масла
Трансформаторные масла классифицируются в соответствии с международными стандартами, такими как IEC 60296. В пределах этих классов обычно существует ряд классов, определяющих использование трансформаторных масел, присадки, самые низкие температуры включения холодного пуска (LCSET) и многое другое.Свяжитесь с нашими экспертами, чтобы узнать больше о конкретных марках трансформаторных масел TotalEnergies.
Что представляют собой трансформаторные масла
TotalEnergies?
Трансформаторные масла
TotalEnergies используются в маслонаполненных электрических трансформаторах, защищая их компоненты от поломки и перегрева в чрезвычайно горячих и высоконагруженных условиях.
Предотвращая короткое замыкание и снижая износ, они снижают затраты на масло, техническое обслуживание и замену, оптимизируя работу электрического оборудования и обеспечивая стабильность сети.
Изоляционные трансформаторные масла TotalEnergies включают:
Почему следует выбирать трансформаторные масла
TotalEnergies?
Энергетические сети и энергосистемы работают постоянно, независимо от того, обеспечивают ли они электроэнергией для бизнеса или дома. Трансформаторы являются ключевой частью этой энергетической инфраструктуры, но они должны быть изолированы смазочными материалами, чтобы они работали правильно и не перегревались из-за проходящих через них экстремальных напряжений.
Смазочные материалы для промышленных трансформаторов премиум-класса
TotalEnergies обеспечивают эту защиту, охлаждая компоненты трансформатора, такие как сердечник и обмотки, изолируя их.Это гарантирует защиту от износа и коррозии, а также от опасного перегрева и разрушения материалов трансформатора.
Заказчики
также могут воспользоваться услугами поддержки TotalEnergies, чтобы получить максимальную отдачу от своих трансформаторных масел, включая ANAC, службу анализа масла, которая помогает предприятиям выявлять аномалии в производственных цепочках для повышения производительности и производительности. Все части наших предложений энергии и мощности.
Трансформаторные масла Totalenergies
Основные характеристики и преимущества
Изоляционные масла
TotalEnergies расширяют границы производительности благодаря следующим характеристикам и преимуществам:
Трансформаторные масла TotalEnergies пользуются спросом в промышленных и коммунальных предприятиях во всем мире. Для получения дополнительной информации о том, как они могут защитить ваше энергетическое оборудование, свяжитесь с нашими специалистами.
Важность, типы, свойства и тестирование
Все современные системы подачи энергии, такие как трансформаторы, функционируют во внутренней среде, примером чего является выделение значительного количества тепла. Кроме того, более важно ограничить поток энергии через трансформатор для работающего оборудования. Это соответствует тому, что трансформаторам необходимы как изоляторы, так и устройства охлаждения, чтобы ограничить их работу. Благодаря этому трансформаторное масло является одним из важных ингредиентов силовых устройств, что обеспечивает защищенную и мягкую функциональность устройств.Поскольку у трансформатора нет подвижных компонентов, ему может не потребоваться масло, но для нескольких огромных конструкционных устройств им нужно несколько тысяч и литров масла. Итак, сегодня мы поговорим о трансформаторном масле, различных свойствах и типах.
Что такое трансформаторное масло?
Трансформаторное масло считается изоляционным маслом, которое сохраняет хорошие изоляционные свойства и даже стабильно, когда устройства работают в широком диапазоне температур.Это масло используется для защиты секции сердечника трансформатора, а также обмоток, где обмотки полностью погружены в масло. Другой важной особенностью этого изоляционного масла является его способность не допускать окисления устройств. Он выступает в качестве барьера между целлюлозой и кислородом, который существует в атмосфере, тем самым устраняя прямое взаимодействие и тем самым уменьшая окисление.
Это масло предназначено для защиты и охлаждения сердечника трансформатора.Ведь из-за этого масло должно обладать высокими уровнями стабильности, диэлектрической прочности и теплопроводности.
Трансформаторное масло в трансформаторе
Технические характеристики
Общие технические характеристики этого масла:
Различные типы
Существует два основных типа трансформаторного масла , а именно:
Из этих двух нафтовое масло обладает более высокими окислительными свойствами, но осадок нафтового масла имеет более высокую растворимость, чем парафиновое масло.Так как из-за этого нафтозависимое масло не будет осаждаться на дне трансформатора. Следовательно, он не запрещает обычную передачу масла, а это означает, что он не прерывает охлаждение трансформатора.
Несмотря на то, что парафинозависимое масло имеет плохие окислительные свойства, чем масло на основе нафты, осадок непроницаемый и оседает на дне резервуара. Этот осадок препятствует охлаждению трансформатора. Другой недостаток парафинзависимого масла заключается в том, что расплавленный воск внутри него может привести к повышению температуры застывания.Даже из-за этих недостатков люди в Индии обычно рекомендуют использовать его из-за его широкой доступности.
Свойства трансформаторного масла
Чтобы узнать характеристики масла, рекомендуется больше узнать о его свойствах. Некоторые из важнейших свойств этого масла, которые следует учитывать, — это его
.
Электрические характеристики
Электрические свойства трансформаторного масла равны
.
Удельное сопротивление
Это расчет сопротивления постоянному току, которое существует между двумя противоположными концами в каждом масляном блоке, которое измеряется в см 3 , а единица измерения — Ом / см, рассчитанная при определенном значении температуры.При повышении температуры произойдет уменьшение характера удельного сопротивления нефти. Удельное сопротивление защитного масла должно быть максимальным при комнатной температуре, и даже оно должно иметь лучшие значения при максимальной температуре. Поскольку из-за этого удельное сопротивление или удельное сопротивление этого масла должно быть рассчитано в диапазоне 27 o C, а также при 90 90 644 o Минимальный диапазон удельного сопротивления для этого масла при 90 o C составляет 35 × 10 12 Ом-см и при 27 o ° C значение 1500 × 10 12 Ом-см.
Рассеивающий элемент
Этот коэффициент также называют либо коэффициентом потерь, либо значением тангенса дельты масла. Когда между заземленными и находящимися под напряжением компонентами электрического устройства находится экранирующий материал, это создает ток утечки. Поскольку этот экранирующий материал имеет диэлектрические свойства, ток, протекающий через изоляцию, предпочтительно опережает уровень напряжения на 90 0 . Это общий случай. Но на самом деле изоляционных материалов с диэлектрическими свойствами не существует.
Диэлектрическая прочность
Это напряжение пробоя масла. Напряжение рассчитывается путем отслеживания того, при каком уровне напряжения искровые струны, помещенные между электродами, будут разделены определенным пространством. Когда эта диэлектрическая прочность минимальна, это указывает на наличие влажности. Менее влажное и свежее масло обеспечивает результаты BDV, лучшие, чем у масла, содержащего влагу и другие виды проводящих загрязнений. Наименьшее возможное напряжение пробоя трансформаторного масла — это напряжение, при котором масло может быть надежно реализовано в трансформаторе, которое обычно составляет 30 кВ.
Химические свойства
Химические свойства трансформаторного масла : :
.
Уровень кислотности
Это разрушительное свойство. Когда масло становится кислым по природе, вода приобретает большую растворимость. Это свойство нарушает изоляционный характер обмоток. Повышенный уровень кислотности также увеличивает процесс окисления и вызывает ржавчину железа. Подробный анализ уровня кислотности трансформаторного масла может быть использован для расчета кислотных компонентов загрязняющих веществ.В основном уровень кислотности этого масла выражается в мг КОН, необходимого для нейтрализации уровня кислоты в грамме масла. Это даже называется числом нейтрализации.
Количество ила и воды
Высокое содержание воды влияет на диэлектрические свойства, изоляцию сердечника и обмотки трансформатора. Кроме того, когда содержание воды больше, масло нагревается, и, следовательно, растворимость воды в нагруженном трансформаторе увеличивается.
Физические свойства
Физические свойства трансформаторного масла
Температура вспышки и застывания
Температура воспламенения — это уровень температуры, при котором масло выделяет достаточно дыма для образования горючего состава с воздухом.В то время как температура застывания — это уровень температуры, при котором трансформаторное масло начинает течь в основной тестовой ситуации.
Вязкая природа
Хорошее масло, используемое в трансформаторах, должно обладать минимальной вязкостью, поскольку оно обеспечивает пониженное сопротивление потоку масла, так что оно влияет на процесс охлаждения трансформатора.
Испытание трансформаторного масла
Трансформаторное масло необходимо испытать, чтобы убедиться в хороших характеристиках и КПД трансформатора. При соблюдении стандартов и принципов, установленных ASTM, получается хорошее масло.При испытании масла существуют различные факторы, в том числе напряжение пробоя, его свойства и многие другие.
Коэффициенты, указанные в ASTM, равны
.
Жидкость Коэффициент мощности | ASTM D924-08 |
Межфазное натяжение | D971 из ASTM |
Кислотное число | D664 из ASTM |
Удельное сопротивление | D1169 из ASTM |
Диэлектрик БДВ | D877 из ASTM |
Результаты испытаний позволят выяснить, является ли применяемое масло чистым и свободным от примесей.Несмотря на то, что доступно большое количество сценариев тестирования, наиболее распространенным и общим является диагностика. Это применимо при первичном испытании масла. Когда результаты теста показывают какие-либо красные флажки, это указывает на то, что частота масла должна быть увеличена.
Иногда проверка масла также показывает ошибки, которые составляют
Важность тестирования
Люди могут столкнуться с вопросом , почему важно испытание трансформаторного масла ?
Ответ
Как правило, срок службы многих трансформаторных масел составляет не более 30 лет.Таким образом, уход за маслом абсолютно сэкономит много рупий.
Процесс испытания масла
И, наконец, это подробное и ясное объяснение трансформаторного масла, типов, различных его свойств и того, почему испытания более важны. Таким образом, надлежащее обслуживание и уход защитят масло на многие годы, что косвенно повысит производительность, надежность и эффективность устройств. Еще одна вещь, которую следует знать по этой теме, — какова функция трансформаторного масла ?
Типы трансформаторного масла
| MBT Трансформатор
Типы трансформаторного масла обладают свойствами, которые способствуют безопасной и бесперебойной работе трансформаторов.Следовательно, это важный элемент в электроэнергетических системах. Давайте узнаем больше о трансформаторном масле из статьи ниже.
Содержание
1. Что такое трансформаторное масло?
2. Типы трансформаторного масла
а. Нафтеновое масло
г. Парафиновое масло
3. Идеальные свойства трансформаторного масла
а. Электрические свойства трансформаторного масла
г. Химические свойства трансформаторного масла
г.Физические свойства трансформаторного масла
4. Испытания трансформаторного масла
5. Почему важно тестирование трансформаторного масла?
1. Что такое трансформаторное масло?
Трансформаторное масло (также известное как изоляционное масло) — это особый тип масла, которое имеет отличную электроизоляцию и стабильно при высоких температурах. Масляные трансформаторы используют масло для изоляции, остановки разряда и разряда ауры и в то же время для рассеивания тепла трансформатора (т.е. действует как охлаждающая жидкость).
Трансформаторное масло также используется для защиты сердечника и обмоток трансформатора, полностью погружая их в масло. Еще одно важное свойство изоляционного масла — предотвращение окисления бумажной изоляции из целлюлозы. Трансформаторное масло служит барьером между атмосферным кислородом и целлюлозой, избегая прямого контакта и, следовательно, сводя к минимуму окисление. Уровень трансформаторного масла измеряется с помощью MOG (магнитного указателя уровня масла).
Трансформаторное масло
2. Типы трансформаторного масла
Сегодня используются два основных типа трансформаторного масла: трансформаторное масло на парафиновой основе и трансформаторное масло на основе нафты.
а. Нафтеновое масло
б. Парафиновое масло
Теоретически масло на основе парафина не так легко окисляется, как масло на основе нафты, поэтому образуется меньше шлама.Масло на основе нафты в виде осадка более растворимо, чем масло на основе парафина, поэтому любой осадок, образующийся при масле на основе нафты, легче удалить, чем осадок масла на основе парафина. Если осадок скапливается на дне контейнера трансформатора, он будет мешать работе трансформатора.
Масло на основе нафты и парафина не содержат растворенного воска. Этот воск может повысить температуру застывания и потенциально вызвать проблемы, но в более теплом климате, где температура никогда не становится очень низкой, это не проблема.
Однако парафиновое масло является наиболее часто используемым типом масла в трансформаторах во всем мире, несмотря на то, что масло на основе нафты имеет более очевидное превосходство.
3. Идеальные свойства трансформаторного масла
Следует учитывать некоторые специфические свойства изоляционного масла, чтобы определить его работоспособность.
Свойства (или параметры) трансформаторного масла:
а. Электрические свойства трансформаторного масла
Диэлектрическая прочность трансформаторного масла также известна как напряжение пробоя трансформаторного масла (BDV). Напряжение пробоя измеряется путем наблюдения за тем, при каком напряжении возникают искрящиеся жилы между двумя электродами, погруженными в масло, разделенные определенным промежутком.Низкое значение BDV указывает на наличие в масле влаги и проводящих веществ.
Для измерения BDV трансформаторного масла на объекте обычно имеется портативный измерительный комплект BDV. В этом наборе масло хранится в емкости, в которой закреплена одна пара электродов с зазором 2,5 мм (в некоторых наборах — 4 мм) между ними. Теперь между электродами подается медленно возрастающее напряжение. Скорость нарастания напряжения контролируется на уровне 2 кВ / с и наблюдается напряжение, при котором между электродами начинается искрение — это означает, что напряжение диэлектрической прочности трансформаторного масла между электродами нарушается.
Это измерение проводится от 3 до 6 раз для одного и того же образца масла, и мы берем среднее значение этих показаний. BDV — это главный индикатор здоровья масла. Так что это популярный и важный тест трансформаторного масла, и его можно легко провести на месте.
Сухое и чистое масло дает результаты BDV лучше, чем масло с содержанием влаги и других токопроводящих примесей. Минимальное напряжение пробоя трансформаторного масла или диэлектрическая прочность трансформаторного масла, при котором это масло можно безопасно использовать в трансформаторе, считается 30 кВ.
Это еще одно важное свойство трансформаторного масла. Удельное сопротивление масла является мерой сопротивления постоянному току между двумя противоположными сторонами одного кубического блока масла. Его единица измерения — Ом-см при определенной температуре. С повышением температуры сопротивление нефти быстро уменьшается.
Сразу после зарядки трансформатора после длительного простоя температура масла будет равна температуре окружающей среды, а при полной нагрузке температура будет очень высокой.При перегрузке температура может достигать 90 ° C. Удельное сопротивление изоляционного масла должно быть высоким при комнатной температуре и хорошим значением при высоких температурах.
Вот почему удельное сопротивление или удельное сопротивление трансформаторного масла следует измерять при 27 ° C и 90 ° C.
Минимальное стандартное удельное сопротивление трансформаторного масла при 90 ° C составляет 35 × 1012 Ом-см, а при 27 ° C — 1500 × 1012 Ом-см.
Коэффициент диэлектрических потерь также известен как коэффициент потерь или тангенс угла наклона трансформаторного масла.Когда изоляционный материал помещается между токоведущей частью и заземленной частью электрического оборудования, будет течь ток утечки. Поскольку изоляционный материал является диэлектриком, ток через изоляцию в идеале опережает напряжение на 90º. Здесь напряжение означает мгновенное напряжение между токоведущей частью и землей оборудования. Но на самом деле изоляционные материалы не являются идеальными диэлектриками по своей природе.
Следовательно, ток через изолятор приведет к напряжению под углом немного меньше 90º.Тангенс угла, на который он меньше 90 °, называется коэффициентом диэлектрического рассеяния или просто тангенсом дельты трансформаторного масла. Проще говоря, ток утечки через изоляцию имеет двухкомпонентную структуру: резистивную или активную, а другую — емкостную или реактивную. Опять же из вышеприведенной диаграммы ясно, что значение ‘δ’ также известно как угол потерь.
Если угол потерь мал, то резистивная составляющая тока IR мала, что указывает на высокое сопротивление изоляционного материала.Изоляция с высоким сопротивлением — хороший изолятор. Следовательно, желательно иметь как можно меньший угол потерь. Поэтому мы должны стараться сохранить значение tanδ как можно меньшим. Высокое значение tanδ указывает на присутствие загрязняющих веществ в трансформаторном масле.
Следовательно, существует четкая взаимосвязь между tanδ и удельным сопротивлением изоляционного масла. Если значение тангенса дельта увеличивается, удельное сопротивление изоляционного масла уменьшается, и наоборот. Таким образом, как испытание на удельное сопротивление, так и испытание тангенса дельта трансформаторного масла, как правило, не требуется для одного и того же куска изолятора или изоляционного масла.
Одним предложением можно сказать, что tanδ является мерой несовершенства диэлектрической природы изоляционных материалов, таких как масло.
б. Химические свойства трансформаторного масла
Влага или содержание воды в трансформаторном масле крайне нежелательно, поскольку отрицательно влияет на диэлектрические свойства масла. Содержание воды в масле также влияет на бумажную изоляцию обмотки и сердечника трансформатора. Бумага очень гигроскопична.Бумага впитывает максимальное количество воды из масла, что влияет на изоляционные свойства бумаги и сокращает срок ее службы. Но в нагруженном трансформаторе масло нагревается; следовательно, растворимость воды в масле увеличивается.
В результате бумага выделяет воду и увеличивает ее содержание в трансформаторном масле. Таким образом, температура масла во время отбора пробы для испытания имеет решающее значение. При окислении в масле образуются кислоты; кислоты повышают растворимость воды в масле.Кислота в сочетании с водой разлагает масло, образуя больше кислоты и воды. Эта скорость разложения масла увеличивается. Мы измеряем содержание воды в масле в миллионных долях.
Допускается содержание воды в масле до 50 частей на миллион, рекомендованное стандартом IS-335 (1993). Для точного измерения содержания воды на таких низких уровнях требуется сложный инструмент, такой как кулонометрический титратор Карла Фишера.
Кислотное трансформаторное масло — вредное свойство.Если масло становится кислым, содержащаяся в нем вода становится более растворимой в масле. Кислотность масла ухудшает изоляционные свойства бумажной изоляции обмотки. Кислотность ускоряет процесс окисления масла. Кислота также включает ржавление железа в присутствии влаги.
Тест на кислотность трансформаторного масла можно использовать для измерения кислотных составляющих загрязняющих веществ. Мы выражаем кислотность масла в мг КОН, необходимого для нейтрализации кислоты, присутствующей в грамме масла.Это также известно как число нейтрализации.
г. Физические свойства трансформаторного масла
Межфазное натяжение между поверхностью раздела вода и масло — это способ измерения силы притяжения между водой и нефтью. в дин / см или милли-ньютон / метр. Межфазное натяжение точно полезно для определения наличия продуктов распада нефти и полярных загрязняющих веществ. Хорошее новое масло обычно демонстрирует высокое межфазное натяжение. Загрязнения окисления масла снижают IFT.
Температура воспламенения трансформаторного масла — это температура, при которой масло выделяет достаточно паров для образования легковоспламеняющейся смеси с воздухом. Эта смесь обеспечивает кратковременную вспышку пламени при стандартных условиях. Температура воспламенения важна, потому что она определяет вероятность возгорания трансформатора. Поэтому желательно иметь очень высокую температуру воспламенения трансформаторного масла. Как правило, это более 140º (> 10º).
Это минимальная температура, при которой масло начинает течь в стандартных условиях испытаний. Температура застывания трансформаторного масла является ценным свойством в основном в местах с ледяным климатом. Если температура масла падает ниже точки застывания, трансформаторное масло прекращает конвекционный поток и препятствует охлаждению в трансформаторе. Масло на основе парафина имеет более высокую температуру застывания, чем масло на основе нафты, но в Индии оно не влияет на использование парафинового масла из-за его теплых климатических условий.Температура застывания трансформаторного масла в основном зависит от содержания парафина в масле. Поскольку масло на основе парафина содержит больше воска, оно имеет более высокую температуру застывания.
В двух словах о вязкости трансформаторного масла можно сказать, что вязкость — это сопротивление потоку в нормальных условиях. Сопротивление потоку трансформаторного масла означает препятствие конвекционной циркуляции масла внутри трансформатора. Хорошее масло должно иметь низкую вязкость, чтобы оказывать меньшее сопротивление обычному потоку масла, тем самым не влияя на охлаждение трансформатора.Низкая вязкость трансформаторного масла важна, но не менее важно, чтобы вязкость масла повышалась как можно меньше при понижении температуры. Каждая жидкость становится более вязкой при понижении температуры.
4. Испытание трансформаторного масла
Трансформаторное масло необходимо протестировать, чтобы убедиться, что оно соответствует современным стандартам. Стандарты и процедуры тестирования определены различными международными стандартами, и ASTM устанавливает большинство из них.
Испытание масла заключается в измерении напряжения пробоя и других химических и физических свойств масла в лаборатории или на портативном испытательном оборудовании. Срок службы трансформатора увеличивается за счет надлежащего тестирования, что снижает необходимость в оплате замены.
Факторы, которые необходимо проверить:
Вот наиболее распространенные моменты, на которые следует обращать внимание при выполнении теста трансформаторного масла:
Примечание: ASTM означает Американское общество испытаний и материалов.
Эти тесты помогут определить, являются ли масла чистыми, и создать базовый уровень свойств, которые необходимо периодически проверять. Хотя существует большое количество доступных тестов, они дороги. Поэтому лучше использовать их в качестве диагностики, если проблема возникает во время первичного тестирования.
Рекомендуемая частота зависит от мощности и напряжения. Если результаты теста показывают какие-то красные флажки, частоту придется увеличить.Даже если стоимость тестирования высока, затраты следует сравнить со стоимостью замены трансформатора и временем простоя, связанным с потерей трансформатора.
Важно понимать разницу между чрезмерным и нормальным уровнем газовыделения. Количество растворенного газа в трансформаторном масле можно определить с помощью анализа растворенного газа (DGA). Скорость выделения газа будет варьироваться в зависимости от нагрузки, конструкции трансформатора и изоляционного материала.
5. Почему важно тестирование трансформаторного масла?
Испытания трансформаторного масла важны для:
=> Имейте в виду, что трансформаторные масла могут прослужить до 30 лет.Таким образом, выполнение надлежащих процедур тестирования сейчас сэкономит вам тысячи долларов в долгосрочной перспективе.
.