Transformator oliën

Transformatoroliën worden gebruikt voor het vullen van stroom- en meettransformatoren, reactorapparatuur en olieschakelaars. In de laatstgenoemde apparaten vervullen oliën de functies van een boogdovend medium.

De elektrisch isolerende eigenschappen van oliën worden voornamelijk bepaald door de tangens van de diëlektrische verlieshoek. De diëlektrische sterkte van transformatoroliën wordt voornamelijk bepaald door de aanwezigheid van vezels en water, daarom moeten mechanische onzuiverheden en water in oliën volledig afwezig zijn. Een laag vloeipunt van oliën (-45 ° C en lager) is noodzakelijk om hun mobiliteit bij lage temperaturen te behouden. Om een ​​effectieve warmteafvoer te garanderen, moeten transformatoroliën voor verschillende merken de laagste viscositeit hebben bij een vlampunt van minimaal 95, 125, 135 en 150°C.

De belangrijkste eigenschap van transformatoroliën is stabiliteit tegen oxidatie, dat wil zeggen het vermogen van de olie om parameters te behouden tijdens langdurig gebruik. In Rusland worden alle soorten gebruikte transformatoroliën geremd door een antioxidantadditief - 2,6-di-tertiair butylparacresol (ook bekend als ionol, agidol-1, enz.). De effectiviteit van het additief is gebaseerd op zijn vermogen om te interageren met actieve peroxideradicalen, die worden gevormd tijdens de kettingreactie van koolwaterstofoxidatie en zijn de belangrijkste dragers ervan. Ionol-geremde transformatoroliën worden meestal geoxideerd met een uitgesproken inductieperiode.

In de eerste periode oxideren oliën die gevoelig zijn voor additieven extreem langzaam, aangezien alle oxidatieketens die ontstaan ​​in het volume van de olie worden beëindigd door de oxidatieremmer. Na uitputting van het additief oxideert de olie met een snelheid die dicht bij die van de basisolie ligt. Het effect van het additief is hoe effectiever, hoe langer de inductieperiode van olie-oxidatie, en deze efficiëntie hangt af van de koolwaterstofsamenstelling van de olie en de aanwezigheid van onzuiverheden van niet-koolwaterstofverbindingen die olie-oxidatie bevorderen (stikstofhoudende basen, nafteenzuren , zuurstofhoudende producten van olie-oxidatie).

De figuur toont de afhankelijkheid van de duur van de inductieperiode van de oxidatie van transformatorolie bij dezelfde concentratie van het additief van het gehalte aan aromatische koolwaterstoffen daarin. Oxidatie werd uitgevoerd in een apparaat dat de hoeveelheid zuurstof registreerde die door de olie werd geabsorbeerd bij 130 ° C in aanwezigheid van een katalysator (koperdraad) in een hoeveelheid van 1 cm2 van het oppervlak per 1 g olie met een oxiderend gas ( zuurstof) onder statische omstandigheden. De vermindering van het gehalte aan aromatische koolwaterstoffen, die optreedt tijdens de zuivering van aardoliedestillaten, evenals de verwijdering van niet-koolwaterstofinsluitingen, verhoogt de stabiliteit van de door ionol geremde transformatorolie.

De International Electrotechnical Commission heeft een norm ontwikkeld (Publicatie 296) "Specification for Fresh Petroleum Insulating Oils for Transformers and Circuit Breakers". De norm voorziet in drie klassen transformatoroliën:

I - voor de zuidelijke regio's (met een vloeipunt niet hoger dan -30 ° C), II - voor de noordelijke regio's (met een vloeipunt niet hoger dan -45 ° C) en III - voor de Arctische regio's (met een vloeipunt punt van -60 ° C). De letter A in de klasse-aanduiding geeft aan dat de olie een oxidatieremmer bevat, de afwezigheid van de letter betekent dat de olie niet geremd is.

De tabel toont de vereisten voor oliën van de klassen II, II A, III, III A die zijn ontleend aan de norm IEC 296. Oliën van de klassen I en IA worden niet geproduceerd of gebruikt in Rusland.

Eisen van de Internationale Elektrotechnische Commissie voor transformatoroliën van de klassen II, HA, III, IIIA

Indicatoren	Test methode	Klasse vereisten
		II en IIA	III en IIIA
Kinematische viscositeit, mm2 / s, bij een temperatuur: 40 ° С	ISO 3104	11,0	3,5
-30 ° C		1800	-
-40 ° C		-	150
Temperatuur, ° С: knippert in een open smeltkroes, niet lager	ISO 2719	130	95
stolling, niet hoger	ISO 3016	-45	-60
Verschijning	Visueel bepaald in doorvallend licht bij kamertemperatuur en 10 cm dik	Transparante vloeistof, vrij van sediment en zwevende deeltjes
Dichtheid, kg / dm3	ISO 3675	<=0,895
Oppervlaktespanning, N/m, bij 25° С	ISO 6295	Zie opmerking 1
Zuurgetal, mg KOH / g	Pop 7.7 IEC 296	<=0,03
Bijtende zwavel	ISO 5662	Niet corrosief
Watergehalte, mg / kg	IEC 733	Zie toelichting. 2
Gehalte aan antioxidantenadditieven	IEC 666	Voor klassen II en III - nee, voor klassen IIA en IIIA - zie opmerking. 3
Oxidatiestabiliteit: zuurgetal, mg KOH / g	IEC 1125A voor klassen II en III;	<= 4
massafractie sediment,%	IEC 1125 V voor klassen IIA en IIIA	<= 0,1См.прим.4
Doorslagspanning, kV: zoals geleverd	IEC 156	>= 30
na verwerking		>= 50 *
Tangen van diëlektrische verlieshoek bij 90 ° С en 40-60 Hz	IEC 247	<= 0,005
* Het resultaat laat zien dat vervuiling eenvoudig kan worden verwijderd met conventionele behandelingsproducten.
Opmerkingen 1. De specificatie standaardiseert deze indicator niet, hoewel sommige nationale normen een vereiste van ten minste 40-10 "3 N / m bevatten. 2. De specificatie standaardiseert deze indicator niet, hoewel er in sommige landen normen zijn van 30 mg / kg wanneer verzonden in een batch en 40 mg / kg bij verzending in vaten 3. Het type en de inhoud van de antioxidant wordt overeengekomen tussen de leverancier en de consument 4. De specificatie standaardiseert deze indicator niet Het is bekend dat goede oliën een inductieperiode hebben van meer dan 120 uur.

6. De beperking van de geldigheidsperiode is opgeheven volgens het protocol N 2-92 van de Interstate Council for Standardization, Metrology and Certification (IUS 2-93)

7. EDITIE (juni 2011) met amendementen nr. 1, 2, 3, goedgekeurd in maart 1982, maart 1985, maart 1989 (IUS 7-82, 6-85, 6-88), amendement (IUS 6-2005)


Deze norm is van toepassing op transformatoroliën van zwavelzuur en selectieve zuivering, geproduceerd uit laagzwavelige oliën en gebruikt voor het vullen van transformatoren, olieschakelaars en andere hoogspanningsapparatuur als het belangrijkste elektrische isolatiemateriaal.

1. MERKEN

1. MERKEN

De volgende merken transformatoroliën zijn geïnstalleerd:

TK - zonder additief (vervaardigd volgens speciale bestellingen voor algemene technische doeleinden), het is niet toegestaan ​​om te gebruiken voor het vullen van transformatoren;

T-750 - met toevoeging van (0,4 ± 0,1)% antioxidantadditief 2,6 di-tertiair butylparacresol;

T-1500 - met toevoeging van ten minste 0,4% antioxidantadditief 2.6 di-tertiair butylparacresol;

PT is een veelbelovende olie.

(Gewijzigde uitgave, Rev. N 1, 3).

2. TECHNISCHE EISEN

2.1. Transformatoroliën moeten worden vervaardigd in overeenstemming met de vereisten van deze norm, uit grondstoffen en volgens de technologie die wordt gebruikt bij de vervaardiging van oliemonsters die tests met positieve resultaten hebben doorstaan ​​en zijn goedgekeurd voor gebruik op de voorgeschreven manier.

2.2. In termen van fysische en chemische parameters moeten transformatoroliën voldoen aan de eisen en normen die in de tabel worden vermeld.

Indicatornaam:	Norm voor het merk				Test methode
	TC OKP 02 5376 0101	T-750 OKP 02 5376 0104	T-1500 OKP 02 5376 0105
1. Kinematische viscositeit, m / s (cSt), niet meer:
bij 50 ° C
bij min 30 ° С				1200 10 (1200)
2. Zuurgetal, mg KOH per 1 g olie, niet meer
3. Vlampunt, bepaald in een gesloten kroes, ° С, niet lager
		Afwezigheid
6. Vloeipunt, ° C, niet hoger
7. Soda-test, optische dichtheid, niet meer
10. Kleur op de colorimeter CNT, CNT-eenheden, niet meer
11. Stabiliteit tegen oxidatie, niet meer:
______________ * Waarschijnlijk een fout in het origineel. Lees GOST 6581. - Opmerking van de fabrikant van de database. Opmerkingen: 1. Voor transformatorolie van het merk TK, geproduceerd uit Embensky-oliën en hun mengsels met Anastasyevskaya-olie, wanneer getest op stabiliteit tegen oxidatie in overeenstemming met GOST 981, een massa vluchtige laagmoleculaire zuren van 0,012 mg KOH per 1 g olie is toegestaan, het zuurgetal van geoxideerde olie is niet meer dan 0,5 mg KOH per 1 g olie. 2. Bij de productie van transformatoroliën uit Bakoe paraffine-oliën is het gebruik van ureum-ontparaffinering toegestaan. 3. (Verwijderd, Rev. N 2).

(Gewijzigde uitgave, amendementen N 2, 3, amendement).

3. VEILIGHEIDSEISEN

3.1. Transformatoroliën zijn producten met een laag risico en behoren wat betreft de mate van blootstelling aan het menselijk lichaam tot de 4e gevarenklasse volgens GOST 12.1.007.

3.2. Transformatoroliën zijn, conform GOST 12.1.044, ontvlambare vloeistoffen met een vlampunt van 135 °C.

3.3. De ruimte waarin met olie wordt gewerkt, moet zijn voorzien van aan- en afvoerventilatie.

3.4. De maximaal toelaatbare concentratie van dampen van koolwaterstofoliën in de lucht van het werkgebied is 300 mg / m in overeenstemming met GOST 12.1.005.

3.5. Bij het werken met transformatoroliën dienen persoonlijke beschermingsmiddelen te worden gebruikt volgens de op de voorgeschreven wijze goedgekeurde standaardregels.

3.6. Wanneer oliën vlam vatten, worden de volgende blusmiddelen gebruikt: sproeiwater, schuim; met volumetrisch blussen - kooldioxide, samenstelling van SLB, samenstelling 3.5, stoom.

Sectie 3. (Gewijzigde uitgave, amendement nr. 3).

4. AANVAARDINGSREGELS

4.1. Transformatorolie wordt in batches geaccepteerd. Een partij wordt beschouwd als elke hoeveelheid olie die in de loop van het technologische proces wordt geproduceerd, homogeen is in termen van kwaliteit, vergezeld van één kwaliteitsdocument met gegevens in overeenstemming met GOST 1510.

(Gewijzigde uitgave, amendement nr. 3).

4.2. Het volume van de monsters is in overeenstemming met GOST 2517.

4.3. Bij ontvangst van onbevredigende testresultaten voor ten minste één van de indicatoren, worden herhaalde tests van een nieuw genomen monster uit hetzelfde monster uitgevoerd.

De resultaten van de hertest zijn van toepassing op de hele batch.

(Gewijzigde uitgave, amendement nr. 3).

5. TESTMETHODEN

5.1. Monsters van transformatoroliën worden genomen in overeenstemming met GOST 2517.

Neem voor het gecombineerde monster 3 dm3 van elk merk olie.

(Gewijzigde uitgave, amendement N 1).

5.2. Sodatest voor T-750- en T-1500-oliën wordt bepaald in een kuvet van 20 mm, voor TK-olie - in een kuvet van 10 mm.

5.3. De transparantie van transformatoroliën wordt bepaald in een glazen reageerbuis met een diameter van 30-40 mm. Olie bij een temperatuur van 5 ° C moet transparant zijn in doorvallend licht.

5.4. De slibindex en het zuurgetal voor olie van het merk TK worden bepaald volgens GOST 981 onder de volgende omstandigheden:

temperatuur - 120 ° С,



zuurstofverbruik - 200 cm / min,

de duur van oxidatie bij het bepalen van het sediment en het zuurgetal - 14 uur.

De indicator van vluchtige zuren met een laag molecuulgewicht mag worden bepaald onder de voorwaarden:

temperatuur - 120 ° С,

katalysator - kogels met een diameter van (5 ± 1) mm, een van koolstofarm staal, een van koperkwaliteit M0k of M1k in overeenstemming met GOST 859;

luchtverbruik - 50 cm / min;

de duur van de oxidatie is 6 uur.

De stabiliteit tegen oxidatie van oliën van de klassen T-750 en T-1500 wordt bepaald volgens GOST 981 onder de volgende omstandigheden:

temperatuur voor T-750 olie - 130 ° С, voor Т-1500 olie - 135 ° С,

katalysator - koperen plaat,

zuurstofverbruik - 50 cm / min,



De oxidatiestabiliteit van een veelbelovende hydrokraakolie wordt bepaald volgens GOST 981 onder de volgende omstandigheden:

temperatuur - 145 ° С,

de katalysator is een koperen plaat;

zuurstofverbruik - 50 cm / min;

de duur van de oxidatie is 30 uur.

(Gewijzigde uitgave, Rev. N 1, 2, 3).

5.5. De tangens van de diëlektrische verlieshoek van transformatoroliën wordt bepaald zonder voorbereiding of na voorbereiding op een van de volgende manieren:

a) 100 cm3 olie wordt 30 minuten op 50°C gehouden bij een restdruk van 666,6 Pa (5 mm Hg) in een vat met een vrij oppervlak gelijk aan 100 cm;

b) de olie wordt gedurende ten minste 12 uur bewaard in een kristallisator die in een exsiccator met gecalcineerd calciumchloride is geplaatst met een laagdikte van niet meer dan 10 mm.

In geval van meningsverschillen bij de beoordeling van de productkwaliteit, wordt de oliebereiding uitgevoerd voordat de tangens van de diëlektrische verlieshoek wordt bepaald volgens subparagraaf a.

Om de tangens van de diëlektrische verlieshoek te bepalen, worden elektroden van roestvrij staal 12X18H9T of 12X18H10T in overeenstemming met GOST 5632 gebruikt. Bij het vervaardigen van elektroden van koper in overeenstemming met GOST 859 en messing in overeenstemming met GOST 17711, moeten de werkoppervlakken van de elektroden worden gecoat met nikkel, chroom of zilver. De bepaling wordt uitgevoerd bij een elektrische veldsterkte van 1 kV/mm.

6. VERPAKKING, ETIKETTERING, TRANSPORT EN OPSLAG

6.1. Verpakking, markering, transport en opslag van transformatoroliën - in overeenstemming met GOST 1510.

6.2. Het document dat de kwaliteit van transformatorolie van de T-750- en T-1500-klassen van de hoogste categorie certificeert, en de container moeten het staatskeurmerk bevatten.

7. GARANTIES VAN DE FABRIKANT

7.1. De fabrikant garandeert de conformiteit van de kwaliteit van transformatorolie met de vereisten van deze norm, afhankelijk van de voorwaarden van transport en opslag.

7.2. De gegarandeerde houdbaarheid van transformatoroliën is vijf jaar vanaf de fabricagedatum.

(Gewijzigde uitgave, amendement N 2).



Elektronische tekst van het document
opgesteld door JSC "Kodeks" en geverifieerd door:
officiële publicatie
Olie en olieproducten. Oliën.

Technische voorwaarden. Verzameling van GOST's. -

M.: Standartinform, 2011

Transformatorolie is een geraffineerde oliefractie, dat wil zeggen, het is een minerale olie. Het wordt verkregen door destillatie van olie, waarbij deze fractie kookt bij 300 - 400 ° C. Afhankelijk van de kwaliteit van de grondstof zijn de eigenschappen van transformatoroliën verschillend. De olie heeft een complexe koolwaterstofsamenstelling, waarbij het gemiddelde molecuulgewicht varieert van 220 tot 340 amu. De tabel toont de belangrijkste componenten en hun percentage in de samenstelling van transformatorolie.

De eigenschappen van transformatorolie als elektrische isolator worden voornamelijk bepaald door de waarde. Daarom is de aanwezigheid van water en vezels in de olie volledig uitgesloten, omdat eventuele mechanische onzuiverheden deze indicator verergeren.

Het vloeipunt van transformatorolie is van -45 ° C en lager, dit is belangrijk om de mobiliteit ervan in bedrijfsomstandigheden bij lage temperaturen te garanderen. De laagste olieviscositeit draagt ​​bij aan een efficiënte warmteafvoer, zelfs bij temperaturen van 90 tot 150 ° C in geval van uitbraken. Voor verschillende merken oliën kan deze temperatuur 150 ° С, 135 ° С, 125 ° С, 90 ° С zijn, niet lager.

Een uiterst belangrijke eigenschap van transformatoroliën is hun stabiliteit onder oxidatieomstandigheden; transformatorolie moet de vereiste parameters gedurende een lange gebruiksperiode behouden.

Wat specifiek de RF betreft, hier worden alle soorten transformatoroliën die in industriële apparatuur worden gebruikt, noodzakelijkerwijs geremd door een antioxidantadditief - ionol (2,6-di-tertiair butylparacresol, ook bekend als agidol-1). Het additief interageert met actieve peroxideradicalen die ontstaan ​​in de keten van de oxidatieve reactie van koolwaterstoffen. Zo hebben geremde transformatoroliën een uitgesproken inductieperiode tijdens oxidatie.

In het begin oxideren oliën die gevoelig zijn voor additieven langzaam, omdat de resulterende oxidatieketens worden onderbroken door de remmer. Wanneer het additief is uitgeput, oxideert de olie met de normale snelheid zoals zonder het additief. Hoe langer de inductieperiode van olie-oxidatie, hoe hoger de effectiviteit van het additief.

Een groot deel van de effectiviteit van het additief houdt verband met de koolwaterstofsamenstelling van de olie en met de aanwezigheid van niet-koolwaterstofverontreinigingen die oxidatie bevorderen, zoals stikstofbasen, petroleumzuren en zuurstofbevattende producten van olie-oxidatie.

Wanneer het aardoliedestillaat wordt geraffineerd, wordt het aromatengehalte verminderd, worden niet-koolwaterstofinsluitingen geëlimineerd en uiteindelijk wordt de stabiliteit van de ionol-geremde transformatorolie verbeterd. Ondertussen is er een internationale standaard "Specificatie voor verse aardolie-isolatieoliën voor transformatoren en stroomonderbrekers".

Transformatorolie is ontvlambaar, biologisch afbreekbaar, bijna niet giftig en tast de ozonlaag niet aan. De dichtheid van transformatorolie varieert van 840 tot 890 kilogram per kubieke meter. Een van de belangrijkste eigenschappen is de viscositeit. Hoe hoger de viscositeit, hoe hoger de diëlektrische sterkte. Tegelijkertijd mag de olie voor normaal gebruik in en in stroomonderbrekers niet erg stroperig zijn, anders zal de koeling van de transformatoren niet effectief zijn en zal de stroomonderbreker de boog niet snel kunnen breken.

Hier is een compromis nodig met betrekking tot de viscositeit. Typisch ligt de kinematische viscositeit bij 20°C, voor de meeste transformatoroliën, in het bereik van 28 tot 30 mm2/s.

Voordat het apparaat met olie wordt gevuld, wordt de olie gezuiverd door middel van een diepe thermische vacuümbehandeling. Volgens het huidige richtsnoer "Scope and Test Standards for Electrical Equipment" (RD 34.45-51.300-97), moet de luchtconcentratie in transformatorolie, gegoten in transformatoren met stikstof- of filmbescherming, in afgedichte instrumenttransformatoren en in afgedichte bussen, niet hoger zijn dan 0,5 (bepaald door gaschromatografie), en het maximale watergehalte is 0,001 gew.%.

Voor vermogenstransformatoren zonder filmbescherming en voor lekkende bussen is een watergehalte van maximaal 0,0025% van de massa toegestaan. Wat betreft het gehalte aan mechanische onzuiverheden, dat de oliezuiverheidsklasse bepaalt, mag deze niet slechter zijn dan de 11e voor apparatuur met een spanning tot 220 kV, en niet slechter dan de 9e voor apparatuur met een spanning hoger dan 220 kV. De doorslagspanning is, afhankelijk van de bedrijfsspanning, weergegeven in de tabel.

Wanneer olie is gevuld, is de doorslagspanning 5 kV lager dan die van olie voordat de apparatuur wordt gevuld. Een verlaging van de reinheidsklasse met 1 en een verhoging van het luchtpercentage met 0,5% is toegestaan.

Oxidatieomstandigheden (methode voor het bepalen van de stabiliteit - volgens GOST 981-75)

Het vloeipunt van de olie wordt bepaald in een test waarbij een buis ingedikte olie 45° wordt gekanteld en de olie een minuut op hetzelfde niveau blijft. Voor verse oliën mag deze temperatuur niet lager zijn dan -45 °C.

Deze parameter is van cruciaal belang voor. In verschillende klimaatzones zijn de vereisten voor het vloeipunt echter verschillend. In de zuidelijke regio's is het bijvoorbeeld toegestaan ​​om transformatorolie te gebruiken met een vloeipunt van -35 ° C.

Afhankelijk van de bedrijfsomstandigheden van de apparatuur kunnen de normen variëren, er kunnen enkele afwijkingen zijn. Arctische soorten transformatorolie mogen bijvoorbeeld niet stollen bij temperaturen boven -60 ° C en het vlampunt daalt tot -100 ° C (vlampunt is de temperatuur waarbij verwarmde olie dampen produceert die ontvlambaar worden wanneer ze met lucht worden gemengd).

Over het algemeen mag het vlampunt niet lager zijn dan 135 °C. Ook belangrijk zijn kenmerken als de ontstekingstemperatuur (de olie ontbrandt en brandt er 5 seconden of langer aan) en de zelfontbrandingstemperatuur (bij een temperatuur van 350-400 ° C ontbrandt de olie zelfs in een gesloten kroes in aanwezigheid van lucht).

Transformatorolie heeft een thermische geleidbaarheid van 0,09 tot 0,14 W / (m × K) en neemt af met toenemende temperatuur. De warmtecapaciteit neemt toe met toenemende temperatuur en kan variëren van 1,5 kJ / (kg × K) tot 2,5 kJ / (kg × K).

De thermische uitzettingscoëfficiënt is gekoppeld aan de normen voor de grootte van het expansievat en deze coëfficiënt ligt in de buurt van 0,00065 1 / K. De soortelijke weerstand van transformatorolie bij 90 ° C en onder omstandigheden van een elektrische veldsterkte van 0,5 MV / m mag in elk geval niet hoger zijn dan 50 Ghm * m.

Naast de viscositeit neemt de soortelijke weerstand van de olie af met toenemende temperatuur. Diëlektrische constante - in het bereik van 2,1 tot 2,4. De tangens van de diëlektrische verlieshoek, zoals hierboven vermeld, is geassocieerd met de aanwezigheid van onzuiverheden, dus voor een zuivere olie is deze niet groter dan 0,02 bij 90 ° C onder omstandigheden met een veldfrequentie van 50 Hz, en in geoxideerde olie kan het groter zijn dan 0,2.

De diëlektrische sterkte van de olie wordt gemeten tijdens een 2,5 mm doorslagtest met een elektrodediameter van 25,4 mm. Het resultaat mag niet lager zijn dan 70 kV, en dan is de diëlektrische sterkte minimaal 280 kV / cm.

Ondanks de genomen maatregelen kan transformatorolie gassen opnemen en voor een groot deel oplossen. Onder normale omstandigheden lost 0,16 milliliter zuurstof, 0,086 milliliter stikstof en 1,2 milliliter kooldioxide gemakkelijk op in één kubieke centimeter olie. Uiteraard zal zuurstof weinig beginnen te oxideren. Als er gassen vrijkomen, is dit juist een teken van een defect in de wikkeling. Dus door de aanwezigheid van gassen opgelost in transformatorolie, worden defecten van transformatoren onthuld door chromatografische analyse.

De levensduur van transformatoren en olie zijn niet direct gerelateerd. Als de transformator 15 jaar betrouwbaar kan werken, is het raadzaam om de olie elk jaar te reinigen en na 5 jaar te regenereren. Om de snelle uitputting van de oliebron te voorkomen, worden echter vrij specifieke maatregelen getroffen, waarvan de toepassing de levensduur van de transformatorolie aanzienlijk zal verlengen:

Installatie van expanders met filters om water en zuurstof te absorberen, evenals gassen die vrijkomen uit olie;

Oververhitting van werkolie vermijden;

Periodieke reiniging;

Continue oliefiltratie;

De introductie van antioxidanten.

Hoge temperaturen, de reactie van olie met geleiders en diëlektrica - dit alles bevordert de oxidatie, die bedoeld is om het aan het begin genoemde antioxidant-additief te voorkomen. Maar regelmatig schoonmaken is nog steeds nodig. Hoogwaardige reiniging van de olie brengt deze weer in een bruikbare staat.

Wat kan de reden zijn voor het uit dienst nemen van transformatorolie? Dit kan vervuiling van de olie zijn met permanente stoffen, waarvan de aanwezigheid niet heeft geleid tot diepgaande veranderingen in de olie, en dan is het voldoende om mechanische reiniging uit te voeren. Over het algemeen zijn er verschillende reinigingsmethoden: mechanisch, thermofysisch (destillatie) en fysisch-chemisch (adsorptie, coagulatie).

Als er een ongeluk is gebeurd, de doorslagspanning sterk is gedaald, er koolstofafzettingen zijn opgetreden of chromatografische analyse een probleem aan het licht heeft gebracht, wordt de transformatorolie rechtstreeks in de transformator of in de schakelaar gezuiverd, simpelweg door het apparaat los te koppelen van het netwerk.

Bij het regenereren van gebruikte transformatorolie worden tot 3 fracties basisoliën verkregen voor de bereiding van andere commerciële oliën, zoals motorolie, hydraulische olie, transmissieolie, snijvloeistoffen en vetten. Gemiddeld wordt na regeneratie 70-85% van de olie verkregen, afhankelijk van de toegepaste technologische methode. Chemische regeneratie is duurder. Bij het regenereren van transformatorolie is het mogelijk om tot 90% van de basisolie van dezelfde kwaliteit als de verse te verkrijgen.

Het lijkt erop, waar is de olie en waar zijn de elektrische apparaten? Bovendien transformatoren, waarbinnen enorme stromen dwalen, en een hoge spanning wordt gevormd. Niettemin werken dergelijke elektrische installaties met het gebruik van technische vloeistoffen, en dit is geenszins antivries en geen gedestilleerd water.

Waarschijnlijk heeft iedereen enorme transformatoren gezien op onderstations en stroomeenheden van industriële ondernemingen. Ze zijn allemaal uitgerust met expansievaten aan de bovenkant.

In deze vaten wordt transformatorolie gegoten. Het komt de leek heel bekend voor: het lichaam van de elektrische installatie (naar analogie met het carter van een automotor), binnenin zijn er werkende eenheden. En al deze rijkdom is tot de top gevuld met olie. Zoals we het begrijpen, hebben we het niet over de smering van onderdelen: er zijn geen bewegende delen in de transformator.

Toepassingsgebied van transformatorolie

Laten we eerst enkele stereotypen uit de wereld helpen. Er is een hardnekkige misvatting dat alle vloeistoffen geleiders zijn. In feite verre van allemaal, en niet zo voor de hand liggend als metalen.

Een belangrijke eigenschap van transformatorolie is de hoge weerstand tegen elektrische stroom. Zo hoog dat de vloeistof eigenlijk een diëlektricum is (binnen redelijke grenzen natuurlijk).

Zo'n kenmerk als gladheid is het laatste interessante ding in elektriciens. Aan de andere kant is thermische geleidbaarheid erg belangrijk.

Laten we het afzonderlijk over de eigenschappen hebben, ze volgen uit twee toepassingsgebieden:

De prestatie-indicatoren van dergelijke apparaten zijn verbluffend: de spanning is enkele honderdduizenden volt en de stroomsterkte is maximaal 50 duizend ampère.

De olie in deze apparaten heeft twee functies. Natuurlijk isolerende eigenschappen, zoals bij transformatoren. Maar het belangrijkste doel is het effectief doven van de elektrische boog.

Bij het openen (sluiten) van contacten op elektrische schakelapparaten met dergelijke parameters, treedt een elektrische boog op die de contactgroep in verschillende cycli kan vernietigen.

Elektrische boog wanneer contacten opengaan (incident op een onderstation) - video

Problemen ontstaan ​​echter alleen in de lucht. Als de binnenholte is gevuld met transformatorolie, zullen vonken en vonken niet optreden.

Ter informatie

Voor de objectiviteit merken we op: er is een andere oplossing. Naast oliestroomonderbrekers worden actief vacuümschakelaars gebruikt. Toegegeven, ze vervullen slechts één functie kwalitatief: boogdovend. De diëlektrische eigenschappen van vacuüm zijn vergelijkbaar met die van gewone lucht.

Dit is echter een onderwerp voor een ander artikel.

Technische kenmerken van transformatorolie:

Naast minerale motorolie wordt transformatorolie geproduceerd door destillatie van bereide ruwe olie (geraffineerd), door grondstoffen te koken. Na sublimatie bij een temperatuur van 300°C - 400°C blijft het zogenaamde dieseldestillaat over.

Eigenlijk is deze stof de basis voor het verkrijgen van transformatorolie. Tijdens het reinigen wordt de verzadiging van aromatische koolstoffen en niet-koolstofverbindingen verminderd. Hierdoor wordt de stabiliteit van het product verhoogd.

Door sublimatie en scheiding van distillaat kunnen fysische en chemische processen worden gecontroleerd. Door de basisgrondstoffen en -technologie te manipuleren, is het mogelijk om de eigenschappen van de transformatorolie te veranderen. Ze worden bepaald door de resulterende verhouding van componenten:

Interessant is dat dit product milieuvriendelijk is. Tijdens de productie, het gebruik en de verwijdering is de impact op de natuur niet groter dan die van de grondstof (ruwe olie). De samenstelling bevat geen kunstmatig gesynthetiseerde additieven.

Net als olie is olie voor transformatoren en schakelaars niet giftig (voor zover dat van aardolieproducten kan worden gezegd), tast de ozonlaag niet aan en ontleedt spoorloos in de natuurlijke omgeving.

Een van de belangrijke kenmerken is de dichtheid van de transformatorolie. Typische waarden liggen in het bereik van 0,82 - 0,89 * 10³ kg/m³. De aantallen zijn afhankelijk van de temperatuur: het werkbereik is 0°C - 120°C.

Bij verwarming neemt het af, met deze factor wordt rekening gehouden bij het ontwerpen van een radiatorkoelsysteem voor transformatoren.

Omdat oliën relatief veelzijdig zijn, kan deze eigenschap variëren afhankelijk van de behoeften van de klant. Transformatorstations bevinden zich in verschillende klimaatzones, vaak in het Verre Noorden en Siberië.

De dichtheid verandert niet alleen met de temperatuur

De viscositeit van transformatorolie kan de algehele prestatie van een elektrische installatie drastisch veranderen.

Indicatoren	TKp	Selectieve geraffineerde olie	T-1500U	gk	vr	AGK	Mw
Kinematische viscositeit, im2 / s * bij temperatuur
50 ° C	9	9	-	9	9	5	-
40 ° C	-	-	11	-	-	-	3,5
20 ° C	-	28	-	-	-	-	-
-30 ° C	1500	1300	1300	1200	1200	-	-
-40 ° C	-	-	-	-	-	800	150
Zuurgetal, mg KOH / g, niet meer	0,02	0,02	0,01	0,01	0,01	0,01	0,02
Temperatuur, °
Knippert in een gesloten smeltkroes, niet lager	135	150	135	135	135	125	95
Bevriezen, niet hoger	-45	-45	-45	-45	-45	-60	-65

Deze parameter is een product van een compromis. Om de diëlektrische sterkte van de olie te waarborgen, moet de viscositeit hoog zijn. Bijna als een vast diëlektricum. Maar de isolatie van geleiders is niet het enige doel van de vloeistof in kwestie.

Het werkingsprincipe van een olietransformator - video

• Warmteafvoer - mogelijk met een voldoende vloeibare warmtedrager. Dat wil zeggen, voor normale koeling van de elektrische installatie moet de viscositeit zo laag mogelijk zijn.
• Elektrische boog blussen. Hoe het werkt? In een normale luchtomgeving, wanneer de contacten openen (sluiten) onder een hoge belasting, ontstaat een boog die lijkt op een lasboog.

Dikke olie, mechanisch zal de ruimte niet snel kunnen vullen wanneer de contacten bewegen. De resulterende luchtbellen zullen vonken veroorzaken. Omgekeerd zorgt een voldoende vloeibare vulstof te allen tijde voor een luchtbelvrije omgeving.

Flits en ontsteking

Een interessante parameter vanuit het oogpunt van de fysica van het proces is het vlampunt van transformatorolie. Voor alle aardolieproducten is dit de ontstekingstemperatuur van het vloeibare medium bij contact met een open vlambron.

Er worden echter geen verbrandingscondities gecreëerd in de transformator vanwege het gebrek aan voldoende zuurstof. Maar een open vlam is theoretisch mogelijk: als er een kortstondige boog ontstaat bij het openen van de contacten.

Daarom is een verhoging van het vlampunt verwerkt in de eigenschappen van oliën. Deze waarde neemt geleidelijk af als gevolg van defecten in de transformatorapparatuur. Daarentegen neemt het vlampunt tijdens normaal bedrijf toe. Aanvaardbare waarde is meer dan 155 ° C.

Elektrische boog of hoe transformatoren branden - video

Om het mechanisme te begrijpen - het vlampunt is gerelateerd aan de vluchtigheid van de olie. Dat wil zeggen, het moet voldoende vloeibaar zijn, maar tegelijkertijd niet in een gasvormige toestand gaan onder normale bedrijfsomstandigheden.

Naast de traditionele parameter is er een concept als de zelfontbrandingstemperatuur, die specifiek kenmerkend is voor transformatoren. In ons geval is deze waarde 350 ° C - 400 ° C.

Als de wikkelingen tot een dergelijke temperatuur worden verwarmd, treedt ongecontroleerde verbranding en explosie van de transformator op. Gelukkig zijn dergelijke gevallen uiterst zeldzaam. Uiteraard mits de bedrijfsomstandigheden in acht worden genomen.

Daarom is het, samen met de selectie van hoogwaardige olie, noodzakelijk om de toestand van elektrische installaties constant te controleren. Bij het uitvoeren van testvloeistofafnames kunt u begrijpen welke problemen er zijn in de transformator zelf of in de hoogspanningsschakelaar.

Na het uitgevoerde onderzoek worden indicatoren geëvalueerd zoals breking van viscositeit, dichtheid, diëlektrische eigenschappen, enz. De resultaten worden vergeleken met de tabelwaarden die zijn vastgesteld door de olietoepassingsnorm.

De tabel toont de belangrijkste indicatoren van transformatorolie:

Temperatuur t, ° C	Dichtheid p, kg/m3	Cp, kJ / (kgK)	λ, W / (m "K)	a-10 ** 8, m2 / s	μ-10 ** 4, Geslaagd	v-10 ** 6, m2 / s	ß-10 ** 4, K "1	Rg
0	892,5	1,549	0,1123	8,14	629,8	70:5	6,80	866
10	886.4	1,620	0,1115	7,83	335,5	37,9	6.85	484
20	880,3	1,666	0,1106	7,56	198,2	22,5	6,90	298
30	874,2	1,729	0,1008	7,28	128,5	14.7	6.95	202
40	868,2	1,788	0,1090	7,03	89.4	10,3	7,00	146
50	862,1	1,846	0,1082	6,80	65.3	7,58	7,05	111
60	856,0	1,905	0,1072	6,58	49,5	5,78	7,10	87,8
70	850,0	1,964	0,1064	6,36	38.6	4,54	7,15	71.3
80	843,9	2,026	0,1056	6,17	30.8	3,66	7,20	59,3
90	837.8	2.085	0,1047	6,00	25,4	3,03	7,25	50,5
100	831,8	2,144	0,1038	5,83	21.3	2,56	7,30	43.9
110	825,7	2,202	0,1030	5,67	18.1	2,20	7,35	38,8
120	819,6	2,261	0,1022	5,50	15.7	1,92	7,40	34,9

• cp - soortelijke massa warmtecapaciteit, zonder de werkdruk te veranderen;
• λ - thermische geleidbaarheid: algemene coëfficiënt;
• a - thermische geleidbaarheid: totale coëfficiënt;
• μ is de dynamische viscositeitscoëfficiënt;
• ν is de kinematische viscositeitscoëfficiënt;
• β - volumetrische uitzetting: algemene coëfficiënt;
• Pr is de Prandtl-test.

Technische vloeistoffen om de werking van transformatorstations te garanderen, worden in enorme hoeveelheden gekocht, het is vrij duur. Elke batch wordt getest voor gebruik en tijdens gebruik.

Pechtest van transformatorolie - video

Technische vloeistof vereist jaarlijks een uitgebreide reiniging. Dit wordt gedaan door speciale diensten. En elke 5-6 jaar is regeneratie vereist (bijna een volledige olieverversing in de elektrische installatie). De procedure is niet goedkoop, maar zonder deze wordt de werking van de transformator onveilig.

Als compromis wordt eigendomsherstel veel gebruikt. De ontwikkeling wordt overgedragen aan een petrochemische fabriek, waar de olie zijn oorspronkelijke eigenschappen verkrijgt. De kosten van de toegevoegde additieven zijn vele malen lager in vergelijking met de volledige vervanging van het materiaal.

Secundaire kenmerken van transformatorolie:

De oxidatiestabiliteit van de olie is niets meer dan anti-aging. Er zijn twee negatieve kanten aan dit fenomeen:

1. Binding van actieve additieven door zuurstofmoleculen die de basisparameters van de vloeistof bepalen.
2. Afzetting van oxidatieproducten op de oppervlakken van transformatoronderdelen: wikkelingen, geleiders, contactgroepen. Dit leidt tot een afname van de warmteafvoer, met het daaropvolgende koken van de olie op de contactpunten.
3. Asgehalte is de aanwezigheid van onzuiverheden en de reden voor hun uiterlijk. Na het spoelen van de nieuwe olie blijven chemische reinigingsmiddelen in de samenstelling achter (dit geldt ook voor de regeneratie van de oude vloeistof).

Als ze niet worden verwijderd, worden asfracties gevormd, die worden afgezet op de werkende delen van transformatoren en schakelaars. Om dit fenomeen tegen te gaan, worden aan de olie additieven toegevoegd om zout- en zeepafzettingen te neutraliseren.

Het gietpunt (gietpunt) kenmerkt de transformatie van een vloeistof in een vet. Deze indicator (van - 35 ° C tot - 50 ° C) is alleen van toepassing bij een koude start van de elektrische installatie. Een werkende transformator is zelf een warmtebron en houdt de vloeistof in goede staat.

Bereken, ontdek het volumetrische gewicht: fysieke eigenschappen.	De hoeveelheden.	Aantal kg in 1 liter, kg/liter.	Voor berekeningen, referentiegegevens van:	Nu kunt u erachter komen hoeveel het weegt met een hulpmiddel zoals:	Meetfout.	-
Hoeveel kg weegt 1 liter transformatorolie - een liter blik.	We gebruiken de referentiegegevens over dichtheid en soortelijk gewicht, berekenend met de formule verkrijgen we het volumetrische gewicht.	0.89 - 0.90	Handboek van fysieke eigenschappen, GOST, TU.	Liter pot.	maximaal 5%	-

Opmerkingen, interessante uitleg bij de vraag "hoeveel kg weegt een liter volume" en wat aanvullende informatie bij de referentiegegevens over fysische eigenschappen.

In de praktijk worden we vaak geconfronteerd met situaties waarin we moeten weten wat het gewicht is van 1 liter transformatorolie. Meestal wordt dergelijke informatie gebruikt om de massa om te rekenen naar andere volumes, voor die containers waarvan de verplaatsing vooraf bekend is: blikjes (0,5, 1, 2, 3 l), flessen (250 mm, 0,5 ml, 0,75, 1 , 1,5, 2, 5 l), glazen (200 ml, 250 ml), jerrycans (5, 10, 15, 20, 25 l), kolven (0,25, 0,5, 0,75, 0,8, 1 l) emmers (3, 5 , 7, 8, 10, 12, 15, 18, 20, 25, 30 l), kolven en blikken (3, 5, 10, 22, 25, 30, 40, 45, 50, 51, 200 l), vaten (30, 50, 60, 65, 75, 127, 160, 200, 205, 227, 900 l), tanks, cilinders, tanks (0,8 m3, 25,2, 26, 28,9, 30,24, 32,68, 32,7, 38,5, 38,7, 40, 44.54, 44.8, 46, 46.11, 46.86, 50, 54, 54.4, 54.07, 55.2, 61, 61.17, 62.39, 63.7, 65.2, 73, 73.1, 73.17, 75.5, 62.36, 88,6 m3, 99,2, 101.57, 140 , 159, 161,5 m3). In principe kunnen zelfs potten en potten op gewicht worden geschat als je weet hoeveel een liter transformatorolie weegt. Voor huishoudelijk gebruik en wat zelfstandig werk kan de vraag anders gesteld worden als men niet vraagt ​​naar het gewicht van 1 liter transformatorolie, maar hoeveel een literpot (potje) weegt. Meestal ben je geïnteresseerd in hoeveel gram of kilogram er in een literpot zit. Het vinden van dergelijke gegevens: hoeveel het weegt op internet is niet zo eenvoudig als het lijkt. Het feit is dat het algemeen aanvaarde formaat voor het indienen van materiaal in naslagwerken, tabellen, technische specificaties en GOST erop neerkomt dat alleen de dichtheid en het soortelijk gewicht van transformatorolie worden vermeld. In dit geval zijn de aangegeven maateenheden één m3, kubieke meter, kubieke meter of kubieke meter. Minder vaak 1 cm3. En we zijn geïnteresseerd in hoeveel een liter volume weegt. Wat leidt tot de behoefte aan extra omrekening van kubieke meters (m3) naar liters. Dit is onhandig, hoewel het mogelijk is om zelf de juiste omrekening van kubussen naar liters te doen. Gebruik de verhouding: 1 m3 = 1000 l. Voor het gemak van de bezoekers van de site hebben we onafhankelijk herberekeningen gemaakt en aangegeven hoeveel één liter transformatorolie weegt in Tabel 1. Als je het gewicht kent van 1 liter transformatorolie, bepaal je niet alleen de massa van een liter blik, maar kun je gemakkelijk bereken hoeveel een andere container weegt waarvan de verplaatsing bekend is. Tegelijkertijd moet u de onwenselijkheid en onmogelijkheid begrijpen van nauwkeurige schattingen die worden gemaakt op basis van dergelijke herberekeningen voor grote containers met een aanzienlijk verplaatsingsvolume. Het feit is dat bij dergelijke berekeningsmethoden een grote fout optreedt, die alleen acceptabel is in de zin van een geschatte schatting van de massa. Professionals gebruiken daarom speciale tabellen die aangeven hoeveel bijvoorbeeld een vrachtwagen of tankwagen een ton weegt. Aan de andere kant is de berekeningsmethode op basis van het litervolume voor toegepaste en huishoudelijke doeleinden, voor thuisomstandigheden, redelijk geschikt en in de praktijk toepasbaar. In gevallen waarin we nauwkeurigere gegevens nodig hebben, bijvoorbeeld: tijdens laboratoriumonderzoek, voor onderzoek, voor het debuggen van een productieproces, het instellen van apparatuur, enzovoort. Het is beter om het gewicht van 1 liter transformatorolie experimenteel te bepalen, door te wegen op een nauwkeurige balans, met behulp van een speciale methode, en geen referentie-, theoretische, tabelvormige gemiddelde gegevens over dichtheid en het soortelijk gewicht te gebruiken.