1. Какие типы электроизоляционных масел существуют?
Электроизоляционное масло включает трансформаторное масло, масло для конденсаторов, кабельное масло и масло для масляных переключателей (масло для автоматических выключателей и т. д.). Этот тип масла часто называют электроизоляционным маслом.
2. Какова основная функция изоляционного масла?
Изоляционное масло в основном играет роль изоляции и охлаждения в электрооборудовании. Например, железный сердечник и катушка в трансформаторе погружены в трансформаторное масло, чтобы изолировать его от воздуха и влаги. Между ними хорошая изоляция, и есть теплопроводность наружу.
3. Каковы характеристики изоляционного масла?
Основные характеристики изоляционного масла имеют три аспекта: во-первых, хорошая изоляция, то есть высокая диэлектрическая прочность (или напряжение пробоя), и небольшой коэффициент диэлектрических потерь, высокая диэлектрическая прочность (или напряжение пробоя), чтобы гарантировать, что проводник может быть хорошо изолирует и может предотвратить явление пробоя между электродами под действием напряжения при использовании обычного изоляционного масла. Низкий коэффициент диэлектрических потерь может значительно снизить потери энергии, вызванные изменением полярности переменного тока. Вслед за хорошей теплопередачей и текучестью, масло имеет подходящую вязкость и низкую температуру замерзания (или температуру застывания), что обеспечивает эффективное охлаждение сердечника и обмотки трансформатора, так что выключатели, автоматические выключатели, насосы, регуляторы, распределение нагрузки механизм смены контактов и тому подобное могут двигаться гибко. Кроме того, он должен обладать отличной устойчивостью к окислению, что может значительно снизить образование шлама и кислоты при хранении и использовании. Эти шламы и кислоты отрицательно влияют на электрические свойства и охлаждающую способность масла и сокращают срок его службы.
4. Каковы источники влаги в изоляционном масле? В какой форме он существует?
В процессе упаковки, транспортировки и хранения изоляционного масла, если оно не хранится должным образом, оно может попасть в воду. Кроме того, нефтепродукты обладают определенной степенью водопоглощения, что позволяет поглощать и растворять часть воды из атмосферы или при контакте с водой. Способность изоляционного масла к водопоглощению зависит от его состава и температуры окружающей среды. Вообще говоря, водорастворимая способность изоляционного масла составляет около 40 PPm при 20 градусах, а содержание воды в трансформаторном масле может быть уменьшено примерно до 10 PPm с помощью промышленного устройства для обезвоживания. Кроме того, влагопоглощение масла линейно увеличивается с влажностью и температурой масла в воздушной фазе. . Например, когда температура образца масла составляет 60 градусов, а относительная влажность составляет 40 процентов, содержание воды в масле составляет 80 частей на миллион, а когда относительная влажность составляет 80 процентов, содержание воды в масле достигает 200 частей на миллион. Масла с разным химическим составом могут иметь разницу в водопоглощении в десятки промилле. Чем больше ароматических углеводородов в масле, тем выше влагопоглощение масла, а также можно использовать наличие в масле некоторых полярных молекул. Повышают влагопоглощение нефтепродуктов.
5. Вода присутствует в изоляционном масле тремя способами:
(1) Приостановлено. Вода взвешена в масле в виде капель воды.
(2) Эмульгированный. Относится к чрезвычайно мелким каплям воды, равномерно диспергированным в масле.
(3) Растворенная форма. Влага существует как растворенная в масле.
6. Каково неблагоприятное воздействие влаги на электрические свойства изоляционного масла?
Влага наносит большой вред электрическим свойствам и физико-химическим свойствам изолирующей среды. Во-первых, влага снизит пробивное напряжение масла. Согласно отчетам, когда содержание воды в масле составляет {{0}}.01 процент, напряжение пробоя составляет около 15 кВ, а когда содержание воды увеличивается до 0. 03 процента, напряжение пробоя падает примерно до 6 кВ, а вода также оказывает значительное влияние на коэффициент диэлектрических потерь. При содержании воды в масле 0,02 процента коэффициент диэлектрических потерь составляет 1X10-2, а при увеличении содержания воды в 15 раз, то есть 0,10 процента, коэффициент диэлектрических потерь возрастает до 2,1X{{15 }}.
Кроме того, влага также может способствовать коррозионному воздействию органических кислот на такие металлы, как медь и железо, и возникающее в результате омыление ухудшает коэффициент диэлектрических потерь масла, увеличивает поглощение влаги маслом и катализирует окисление масла. . Принято считать, что скорость старения влажного масла в 2-4 раз выше, чем у сухого масла, поэтому на присутствие воды в изоляционном масле люди обращали большое внимание в течение долгого времени. В настоящее время стандарты трансформаторов в стране и за рубежом требуют, чтобы влажность контролировалась на уровне около 40 частей на миллион.
7. Каково значение контроля температуры вспышки «трансформаторного масла в процессе эксплуатации»?
Температура вспышки является показателем безопасности изоляционного масла при хранении и эксплуатации. В частности, для контроля трансформаторного масла в процессе эксплуатации необходима температура воспламенения. Падение температуры вспышки свидетельствует о наличии в масле летучих горючих веществ. Эти низкомолекулярные углеводороды часто образуются при пиролизе изоляционного масла при высокой температуре из-за частичного выхода из строя электрооборудования, что приводит к перегреву. Поэтому электроприборы можно вовремя обнаружить по температуре вспышки. Если в оборудовании имеется неисправность по перегреву, для масла, недавно заправленного в оборудование и после капитального ремонта, измерение температуры вспышки может определить, есть ли смешанное легкое дистиллятное масло. Если температура вспышки слишком низкая, электрическое оборудование загорится. или даже взорваться. Поэтому в новых стандартах трансформаторных масел в различных странах установлены строгие показатели контроля температуры вспышки. Как правило, закрытая точка не ниже 140 градусов, а открытая температура вспышки не ниже 145 градусов. Температура вспышки «текучего масла» также строго контролируется, и значение падения температуры вспышки каждого измерения не должно быть на 5 градусов ниже предыдущего.
8. Какова температура замерзания и температура застывания изоляционного масла? Влияет ли этот показатель на характеристики изоляционного масла?
Температура замерзания изоляционного масла — это самая высокая температура, при которой уровень масла не меняется. Температура застывания изоляционного масла – это самая низкая температура, при которой течет испытуемое масло.
Поэтому при температуре замерзания или температуре застывания масла есть только примерная максимальная температура, когда масло теряет свою текучесть.
9. Как влияет кинематическая вязкость на изоляционное масло?
Трансформаторное масло используется в качестве среды для изоляции и теплопередачи в трансформаторах. Необходимо выбрать соответствующую вязкость, чтобы обеспечить идеальное охлаждающее действие масла при длительной эксплуатации, и выбрать разумную низкотемпературную вязкость, чтобы обеспечить безопасную работу трансформатора после остановки и повторного запуска. . Чрезмерная вязкость ухудшает теплообмен и, наоборот, снижает безопасность труда. Таким образом, требования к вязкости 0 градусов и кинематической вязкости 100 градусов указаны в американском стандарте трансформаторного масла ASTM D3487, а требования к вязкости 40 градусов, -15 градусов (или -30 градусов, {{8 }} градус) кинематическая вязкость также указана в стандарте IEC 296, изданном требованиями Международной электротехнической комиссии. Чрезмерная вязкость ухудшает теплообмен и, наоборот, снижает безопасность труда.
10. Зачем контролировать плотность (или относительную плотность) изоляционного масла?
Плотность (или относительный масштаб) связана как с составом нефти, так и с запасом воды. Для изоляционного масла контроль его плотности также в некотором смысле регулирует количество воды в масле, особенно для предотвращения временного отключения трансформаторов, работающих в холодных регионах, зимой без льдин. Если в изоляционном масле слишком много влаги, кристаллы льда прилипнут к электродам при низкой температуре, но когда температура повысится, кристаллы льда, прилипшие к электродам, растают и повысят проводимость, что вызовет опасность разряда. . Плотность изоляционного масла контролируется, обычно должно быть показано, что плотность не превышает 895 кг/м3 при 20 градусах.
11. Какое значение имеет определение кислотного числа для использования изоляционного масла?
Кислотное число изоляционного масла указывает на то, что масло содержит кислые вещества, то есть общее значение органических кислот и неорганических кислот. Обычно его выражают количеством мг гидроксида калия, необходимого для нейтрализации кислых веществ в 1 г изоляционного масла.
Новое не бывшее в употреблении трансформаторное масло почти не имеет кислотных веществ, и его кислотное число довольно мало, но при длительном хранении масло неизбежно будет вступать в контакт с кислородом воздуха, особенно после его заправки в электрооборудование. и введен в эксплуатацию, а масло легко повреждается. Старение. На ранней стадии окисления в основном образуются низкомолекулярные органические кислоты, а при дальнейшем окислении образуются высокомолекулярные органические кислоты и кислые продукты. После того, как в изоляционном масле появятся вышеупомянутые различные кислотные вещества, электропроводность масла улучшится, а изоляционные характеристики масла будут снижены. Происходит коррозия металлов. В случае высокой рабочей температуры (выше 80 градусов) ускоряется старение бумажно-волокнистых изоляционных материалов, что сокращает срок службы оборудования. Кислотное число неиспользованного трансформаторного масла обычно составляет 0,03 мг КОН/г, а кислотное число рабочего масла не должно превышать 0,1 мг КОН/г.
12. Каково значение измерения значения PH изоляционного масла во время эксплуатации?
Как правило, неиспользованные (новые) трансформаторы почти не содержат кислотных веществ, и их кислотное число низкое. Значение pH находится в диапазоне 6~7. Значение pH в основном используется для обозначения показателя водорастворимой кислоты изоляционного масла.
По данным исследования на месте в моей стране, анализа масла в ходе имитационного испытания и результатов испытания на старение в соответствующей лаборатории, когда кислотное число работающего трансформаторного масла обычно превышает 0. 1 мг КОН/г, а значение PH равно или меньше 4.0, возрастает возможность осаждения шлама в рабочем масле трансформатора. Напротив, трансформаторное масло в принципе может обеспечить хорошую и надежную работу трансформатора. Когда кислотное число повышается до более чем 0,2 мг КОН/г или значение pH ниже 3,8, качество масла значительно ухудшается, и образуется больше шлама. Оговаривается, что значение рН должно быть больше 4,2.
13. Какое значение имеет измерение стойкости трансформаторов к окислению?
Стабильность трансформаторного масла к окислению заключается в том, чтобы поместить определенное количество испытательного масла в масляную ванну с постоянной температурой в присутствии медного катализатора, пропустить кислород и непрерывно окислять в течение 164 часов, а затем измерить кислотное число и образовавшийся осадок. Используйте индекс устойчивости к окислению для оценки срока службы масла.
Так как температура масла трансформатора составляет 60~80 градусов во время работы трансформатора, температура масла будет выше, когда он перегружен. Масло неизбежно вступает в контакт с кислородом при длительном использовании, поэтому масло стареет и образует кислоту или шлам. Однако кислота будет разъедать металлические материалы, такие как медь и железо, используемые в оборудовании, с образованием солей металлов, что ускорит старение масла. образованный шлам прилипает к катушке и изолирующим деталям, вызывая закупорку канала, ускоряя старение твердого изоляционного материала, серьезно влияя на отвод тепла и вызывая локальный перегрев катушки в трансформаторе, что приводит к аварии.
С давних пор люди используют показатель стойкости к окислению для прогнозирования срока службы нефтепродуктов, особенно трансформаторного масла, которое необходимо использовать в течение длительного времени. Потому что большой трансформатор часто нуждается в закачке десятков тонн масла. При вводе оборудования в эксплуатацию безопасная, нормальная и долговременная работа оказывает непосредственное влияние на нормальное функционирование народного хозяйства и жизни. Если масло имеет хорошую устойчивость к окислению, изменение использования мало, срок службы большой, и масло не только экономится. , снизить трудозатраты и материальные ресурсы на обслуживание оборудования и обеспечить нормальную работу различных подразделений. По этой причине люди уделяют большое внимание показателю стабильности трансформаторного масла.