Испытание трансформаторного масла, эксплуатация трансформаторного масла
Трансформаторное масло представляет собой минеральное масло высокой чистоты и малой вязкости и предназначено для высоковольтной изоляции и отвода тепла от внутренних элементов трансформатора, а также предохранения изоляции от увлажнения.
Эксплуатация трансформаторного масла происходит при постоянном воздействии электрических и магнитных полей, высокой влажности и температуры. Их совокупное воздействие приводит к разложению исходных химических соединений масла, также в масло переходят продукты разложения твердой изоляции и других конструктивных частей трансформатора. Поэтому для выявления текущего состояния масла и дефектов трансформатора необходимо проведение испытаний трансформаторного масла.
Наиболее важными характеристиками трансформаторного масла, определяющими их текущее качество, являются:
- Напряжение на пробой, которое уменьшается за счет засорения масла механическими частицами разрушения твердой изоляции, лаков и красок.
- Содержание в масле воды, которая уменьшает электрическую прочность трансформатора и способствует образованию шлама, осаждающегося на твердую изоляцию и уменьшающего сечение каналов охлаждения обмоток.
- Общее кислотное число, характеризующее наличие в масле водорастворимых кислот, которые вызывают коррозию металлических деталей и ускоряют старение твердой изоляции.
- Температура вспышки, которая при нормальной работе трансформатора постепенно растет за счет испарения легких фракций масла. В развитии внутреннего дефекта трансформатора температура вспышки резко уменьшается за счет растворения газов, образующихся при термическом разложении масла в месте дефекта. Если наблюдается уменьшение температуры вспышки на 5°С по сравнению с предыдущим замером, то это указывает на наличие дефекта и необходимости комплексного обследования трансформатора.
Текущее состояние трансформаторного масла оценивается проведением испытаний различного объема:
- на месте монтажа – только испытание трансформаторного масла на пробой, качественное определение наличия воды, визуальное определение содержания механических примесей;
- для масла из баков трансформаторов, поступающих с завода-изготовителя – в объеме сокращенного анализа, включающего помимо названных выше операций, определение ОКЧ, содержание водорастворимых кислот, температуры вспышки и цвета масла;
- для масла, приобретенного для заливки или доливки в трансформатор – полный анализ масла, включающий помимо пунктов сокращенного анализа, определение тангенса угла диэлектрических потерь (tg дельта), натровой пробы, стабильности против окисления, количественное определение влагосодержания и механических примесей.
Испытание трансформаторного масла по всем показателям требует соответствующего лабораторного оборудования и реактивов, а также специалистов, уверенно владеющих методами аналитической химии. Иными словами, испытание трансформаторного масла должно проводиться в стенах специализированных лабораторий. Но так было до появления портативных переносных минилабораторий, с помощью которых вы можете теперь самостоятельно определить большинство показателей трансформаторного масла и соответственно определить его пригодность к дальнейшему использованию.
Пригодным к использованию считается трансформаторное масло со следующими показателями:
| Пробивное напряжение масла в эксплуатации, кВ, не менее: | для трансформаторов 60…220 кВ – 35; для трансформаторов 20…35 кВ − 25 |
| Вязкость кинематическая, (м3/с) — 10~6, не более: | при 20°С — 28; при 50°С — 9; при -30°С — 1300. |
| Содержание механических примесей (визуально) | отсутствуют |
| Кислотное число, мг КОН на 1 г масла, не более | 0,25 |
| Содержание летучих низко молекулярных кислот, мг КОН на 1 г масла, не более | 0,005 |
| массовая доля осадка после окисления, % | отсутствует |
| Температура вспышки, °С, не ниже | 150 |
| I tgS при 90 СС, %, не более | 7,0 |
| Влагосодержание по массе | по заводским нормам |
| Газосодержание | |
| Натровая проба по ГОСТ 19296-73, баллы, не более | 0,4 |
| Температура застывания, °С, не выше | -45 |
Наши минилаборатории не определяют напряжения пробоя и температуру вспышки трансформаторного масла, поэтому для полного самостоятельного испытания трансформаторного масла вам, в дополнении к одной из минилабораторий, необходимо доукомплектовать вашу сервисную службу маслопробойной установкой и недорогим оборудованием для определения температуры вспышки.
области применения и основные преимущества
Трансформаторное масло ГК представляет собой высококачественное изоляционное масло, получаемое из малосернистых парафинистых нефтей путем гидрокрекинга.
Масло ГК содержит ионол – специальную присадку, замедляющую процесс окисления углеводородов. Она не только обеспечивает отличные антиокислительные свойства масла, но и повышает его электроизоляционные характеристики, а также увеличивает срок службы.
В составе трансформаторного масла, прошедшего термовакуумную обработку, нет механических примесей и воды, оно совместимо с большинством изолирующих материалов, сохраняет подвижность при низких температурах и эффективно отводит тепло в процессе эксплуатации.
Благодаря таким свойствам, масло ГК является единственным отечественным трансформаторным маслом, которое полностью соответствует требованиям международного стандарта МЭК 60296:12.
Трансформаторное масло гидрокрекинга предназначено для обслуживания силовых и измерительных трансформаторов, а также другой высоковольтной аппаратуры. Рекомендовано к применению в электрооборудовании высших классов напряжения от 500 до 1150 кВ. В частности, его используют:
- В силовых и измерительных трансформаторах
- В реакторном оборудовании
- В масляных выключателях
Технические характеристики
Одна из важных характеристик трансформаторного масла – плотность. Масло ГК обладает плотностью не более 895 кг/м3. Величина этого показателя зависит от температуры эксплуатации продукта. При нагреве плотность уменьшается, что обязательно принимается во внимание при проектировании радиаторной системы охлаждения трансформаторов.
Поскольку масла ГК относительно универсальны, их плотность может варьироваться в зависимости от расположения оборудования и потребностей заказчика.
Трансформаторные масла успешно работают на подстанциях в различных климатических зонах, зачастую в условиях крайнего Севера и Сибири.
В зависимости от температуры меняется не только плотность, но и вязкость масла, что может радикально повлиять на общие показатели электроустановки. Кинематическая вязкость масла ГК при +50 °С составляет 9 мм2/с, при -30 °С – 1200 мм2/с.
Теоретически для обеспечения электрической прочности вязкость масла должна быть высокой (практически как у твердого диэлектрика). Однако изоляция проводников – это не единственное предназначение рассматриваемой жидкости.
Теплоотвод возможен при достаточно жидком теплоносителе. Густое масло не сможет быстро заполнить пространство при движении контактов, и образовавшиеся воздушные полости станут поводом для дугообразования. Напротив, достаточно жидкий наполнитель постоянно будет поддерживать среду без пузырьков.
Интересен с точки зрения физики процесса такой параметр, как температура вспышки трансформаторного масла.
Ее значение в закрытом тигле у масла ГК составляет не ниже 135 °С.
Температура вспышки для любых нефтепродуктов – это температура воспламенения жидкой среды при контакте с открытым источником пламени. Однако внутри трансформатора не создаются условия для горения, так как отсутствует достаточное количество кислорода. Но открытое пламя теоретически возможно при образовании кратковременной дуги.
В свойства масел закладывается возможность увеличения температуры вспышки. Если трансформаторное оборудование имеет дефекты, значение температуры вспышки постепенно уменьшается, при нормальной работе оно, напротив, увеличивается.
Еще один параметр, характерный для трансформаторных масел, – температура самовоспламенения. Она составляет от 350 °C до 400 °C.
Если обмотки нагреются до такой температуры – возникнет неконтролируемое горение и взрыв трансформатора. К счастью, при соблюдении условий эксплуатации подобные случаи происходят крайне редко.
Поэтому вместе с подбором качественного масла необходимо постоянно следить за состоянием электроустановок.
Свойства
Свойства трансформаторного масла вытекают из основных областей его применения.
В электрических трансформаторах масло используется для эффективного отвода тепла и выполняет роль диэлектрика. Всем известно, что электроустановки в процессе работы нагреваются, порой до очень высоких температур. Радиаторы, даже снабженные вентиляторами обдува, не обеспечивают достаточного охлаждения. Поэтому многие трансформаторы охлаждаются маслом, при этом их приходится делать массивными, с большой площадью рассеивания тепла.
Кроме того, трансформаторное масло используется в контактных группах выключателей, применяющихся на высоковольтных подстанциях.
Такие устройства достигают размеров небольшого дома, напряжение в них доходит до нескольких сотен тысяч вольт, а сила тока – до 50 тысяч ампер. Масляные выключатели снабжают электроэнергией как минимум промышленное предприятие, а иногда и целый город.
Трансформаторное масло в этих приборах выполняет две основных функции: изоляционную, как и в трансформаторах, и дугогасящую. Последняя имеет особенное значение для безопасности масляных выключателей: если бы их полость не была заполнена маслом, при размыкании (замыкании) контактов в воздушной среде возникала бы электрическая дуга, способная разрушить контактную группу за несколько циклов.
Прибавив к основным функциям несколько дополнительных, можно выделить следующий список свойств трансформаторного масла ГК:
- Отличные диэлектрические и дугогасящие свойства
- Высокая теплоотводящая способность
- Противоокислительная стабильность
- Высокий уровень очищения
- Низкая испаряемость
- Повышенная текучесть
В процессе эксплуатации электрооборудования диэлектрические свойства трансформаторного масла могут ухудшаться, а содержание влаги в нем увеличиваться. Поэтому многие производители смазочной продукции подвергают масла ГК так называемой «сушке» – термовакуумной обработке, в коде которой из масла удаляются механические примеси, вода и воздух.
В результате термовакуумной обработки (сушки) улучшается ряд характеристик трансформаторного масла, приводятся в норму показатели влагосодержания и пробивного напряжения
Продукт, прошедший процедуру дегазации и обезвоживания, обозначается как «Масло трансформаторное ГК осушенное».
Преимущества
Осушенное трансформаторное масло ГК широко и успешно применяется для различных электроустановок, что позволяет выделить ряд его неоспоримых преимуществ:
- Уникальную окислительную стабильность, обеспечивающую срок службы масла до 30 лет
- Газовыделяющую способность, позволяющую обнаруживать водород, генерируемый на ранней стадии развития неисправности трансформатора
- Отсутствие воды и примесей в составе
- Подвижность даже при пониженных температурах
- Уникальную теплоотводящую способность
- Стабильность даже в условиях крайнего Севера (до -45 °С)
- Длительный срок службы благодаря наличию присадки
Как и нефть, трансформаторное масло ГК нетоксично (насколько это можно сказать о нефтепродуктах), не разрушает озоновый слой и бесследно разлагается в природной среде.
Эксплуатация трансформаторного масла и газовой защиты
О состоянии и качестве трансформаторного масла судят по его химическим, механическим и электротехническим свойствам: кислотности, содержанию воды, механических примесей и взвешенного угля, вязкости, температуре вспышки и пробивному напряжению. Большое влияние на качество масла оказывает его окисление кислородом из атмосферного воздуха, с которым масло находится в постоянном контакте. Этому процессу способствуют солнечный свет, высокая температура окружающей среды и некоторые другие факторы. Повышение кислотности масла отрицательно сказывается на изоляции обмоток трансформатора, приводя к ее химическому разрушению; понижает его электрическую прочность, являющуюся одной из важнейших характеристик трансформаторного масла.
Показателями, характеризующими степень окисления масла, являются кислотное число, и реакция водной вытяжки.
Кислотное число определяет количество едкого калия в миллиграммах, которое требуется для нейтрализации всех свободных кислот в масле.
Реакция водной вытяжки характеризует наличие в масле низкомолекулярных (нерастворимых) кислот. В годном для эксплуатации масле реакция водной вытяжки должна быть нейтральной.
Важное значение для нормальной работы изоляционного масла имеет его вязкость и температура вспышки, т.е. температура, при которой пары масла, нагреваемого в закрытом сосуде, образуют смесь, вспыхивающую при поднесении пламени к ней. Для того чтобы изоляционное масло лучше отводило теплоту от нагретых элементов, оно должно хорошо циркулировать, т.е. обладать небольшой вязкостью.
Температура вспышки масла не должна быть ниже установленных значений во избежание воспламенения масла при повышении температуры, вызванном перегрузкой трансформатора или масляного выключателя.
Содержание в масле механических примесей также определяет его качество. Примеси могут появиться при эксплуатации масла в результате растворения красок, лаков и изоляции; в виде угля, который образуется при электрической дуге, а также в виде осадка (шлама), представляющего собой продукты распада масла.
Механические примеси в масле оказывают неблагоприятное влияние на работу трансформаторов и масляных выключателей, вызывая перекрытие изолированных друг от друга элементов и понижая электрическую прочность масла. Необходимо отметить, что загрязнение и старение масла в процессе его эксплуатации ведет к повышению диэлектрических потерь в масле.
В процессе эксплуатации масло темнеет и приобретает темно-коричневую окраску. Изменение цвета масла происходит под влиянием его нагрева и загрязнения смолами и осадками. Вследствие того что характеристика масла в процессе эксплуатации ухудшается, его качество приходится периодически проверять. Такие проверки осуществляют 1 раз в 3 года, выполняя анализ масла.
Масло, годное для эксплуатации, должно удовлетворять следующим требованиям: кислотное число — не более 0,05 мг КОН на 1 кг масла; реакция водной вытяжки — нейтральная; механические примеси — визуальное отсутствие; падение температуры вспышки — не более 5 °С от первоначальной; взвешенный уголь в масле из трансформатора — отсутствие, а из выключателей — незначительное количество; электрическая прочность для аппаратов напряжением до 10 кВ включительно — не ниже 20 кВ/мм; плотность при 20 °С — 0,84—0,89 г/см3; удельное объемное сопротивление равно 1014—1015 Ом-см при 20 °С; tg8 при 20 °С — не более 2 %, при 70 °С — не более 7 %; зольность — не более 0,005 %.
Масло многообъемных масляных выключателей дополнительно проверяют на содержание взвешенного угля после отключения КЗ (если токи КЗ превышают половину паспортного значения). Срок периодических испытаний сокращают при неблагоприятных для изоляционного масла условиях эксплуатации. К таким условиям относят, например, высокую рабочую температуру, влажный климат. Изоляционное масло, которое не удовлетворяет указанным требованиям, восстанавливают.
При эксплуатации уровень масла в трансформаторах и выключателях постепенно понижается вследствие его испарения и периодических отборов для испытаний. Поэтому периодически масло доливают. В отдельных случаях смешение масел приводит к ухудшению их качества. В связи с этим смешивать масла можно лишь при наличии подтверждения лабораторными испытаниями.
В условиях низкой температуры особое значение приобретает температура застывания масла. При низкой температуре окружающей среды повышается вязкость масла, это приводит к понижению скорости движения траверсы выключателя и ухудшает циркуляцию масла в маслонаполненных аппаратах.
По нормам температура застывания масла для масляных выключателей, находящихся в неотапливаемых помещениях или на открытых РУ и ПС, в районах, где температура воздуха не бывает ниже -20 °С, должна быть не выше -35 °С для масляных выключателей и -45 °С для трансформаторов. Температура застывания масла для остальных районов должна быть не выше -45 °С.
Пробы масла из аппаратуры открытых ПС берут только в сухую погоду, с тем, чтобы в масло не мог попасть сырой воздух. Во избежание возможных изменений пробы масла должны доставляться в лабораторию для анализа не позднее чем через 7 дней после отбора и снабжаться ярлыками с указанием места и времени взятия пробы.
Если не принимать профилактических мер, трансформаторное масло сравнительно быстро ухудшает свои качества. При этом его приходится часто проверять, подвергать очистке и смене. Все это в значительной мере удорожает расходы по его эксплуатации. В настоящее время принимаются меры, направленные на замедление процессов старения изоляционного масла.
Например, широко применяется способ циркуляции масла через термосифонный фильтр с силикагелем, поглощающим продукты старения масла. Благодаря этому качество масла непрерывно восстанавливается. Термосифонная регенерация масла производится без отключения трансформаторов, что особенно важно при работе трансформаторов, не имеющих резерва трансформаторной мощности.
Применение трансформаторных масел с присадкой антиокислителей ВТИМ повышает их стабильность, так как задерживает процесс его окисления. При азотном способе защиты окисления соприкосновению масла с воздухом препятствуют создаваемые в баке трансформатора азотные подушки.
В этом случае, если масло не удовлетворяет предъявляемым к нему требованиям, принимают меры к восстановлению его свойств. Метод восстановления масла, находившегося в эксплуатации, выбирают в зависимости от характера ухудшения его качества. Если ухудшение качества масла связано не с изменением его химических свойств, а с наличием в нем нерастворимых механических примесей, частиц угля и воды, восстановить масло можно путем отстоя, фильтрования и очистки в центрифугах.
При фильтровании масло продавливается через фильтровальный картон, поглощающий воду из масла. При очистке масла центрифугированием применяют два способа: кларификацию и пурификацию (различаются сборкой тарелок барабана). При кларификации масло очищается главным образом от механических примесей, шлама и угля, оседающих в грязевике барабана. После такой очистки масло осветляется. В этом случае, если масло содержит воду в значительном количестве, применяют способ пурификации, при котором вода непрерывно отводится из центрифуги.
Для выявления внутренних повреждений в трансформаторах устанавливают чувствительную газовую защиту, которая работает на сигнал или на отключение. Правильную работу газовой защиты обеспечивают специальной установкой трансформаторов, которые монтируют таким образом, чтобы крышка имела подъем по направлению к газовому реле не менее чем на 1 —1,5% высоты трансформатора, а маслопровод от трансформатора к расширителю — не менее чем на 2—4%. Газовая защита работает на сигнал при попадании в трансформатор воздуха, медленном опускании уровня масла из-за снижения температуры или наличия течи масла, а также при повреждениях трансформатора, которые сопровождаются выделением небольшого количества газов.
При внутреннем повреждении трансформатора с сильным газообразованием газовая защита работает на отключение.
Кроме того, может быть ложная работа газовой защиты в случае сквозных коротких замыканий, сопровождаемых толчком масла через газовое реле, а также из-за неисправности вторичных цепей, которые в местах подсоединения к газовому реле обычно разъедаются маслом, чтобы предотвратить это явление, для вторичных цепей применяют маслостойкую изоляцию.
Эксплуатационный персонал станций и подстанций может судить о характере повреждения в трансформаторе и причинах действия газовой защиты по анализу газа в газовом реле.
Если газ в реле без запаха и цвета и не горит, это означает, что в трансформаторе имеется воздух. Если газ горит, это указывает на внутреннее повреждение трансформатора, который должен быть немедленно выведен в ремонт. Характер повреждения в трансформаторе можно определить также по цвету газа (таблица 1).
Таблица 1 – Определение характера повреждения в трансформаторе по цвету газа
Зажигая газ, огонь следует подносить сбоку, немного выше отверстия крана.
Чтобы избежать взрыва газов, запрещается подносить огонь к открытым отверстиям расширителя и трансформатора.
При работе газовой защиты на сигнал и наличии резервного трансформатора последний включают в работу, после чего поврежденный трансформатор осматривают, чтобы выяснить причины работы газовой защиты.
Если периодически из масла трансформатора выделяются негорючие газы, их проверяют на содержание водорода и метана. В случае постепенного увеличения содержания этих газов трансформатор необходимо вывести в ремонт, поскольку такое явление указывает на разложение масла дугой. При опускании уровня масла из-за понижения температуры доливают масло в трансформатор. Во избежание ложной работы газовой защиты при доливке масла ее оставляют включенной только на сигнал до тех пор, пока не прекратится выделение воздуха из масла. При срабатывании газовой защиты необходимо проверить температуру вспышки масла, если будет установлено, что защита работает не из-за попадания воздуха в трансформатор.
Если при отключении трансформатора газовой защитой будет установлена правильность ее сигнала о том, что имеется внутреннее повреждение аппарата, не допускается включать его под напряжение без осмотра и испытания выемной части
HZBS-X3 Оборудование для измерения температуры вспышки трансформаторного масла Сделано в Китае — Оборудование для проверки трансформаторного масла HZBS-X3 Производители приборов для измерения температуры воспламенения
1. инструкции по безопасности
l Обязательно используйте заземленную розетку для источника питания инструмента.
l Запрещается прикасаться к масленке и ее близлежащим частям во время теста в случае ожога.
l Во время теста должен быть дежурный. Вовремя закрывайте крышку масленки, если образец горит после завершения испытания.
lНе касайтесь масляной крышки из-за высокой температуры
lНе касайтесь стержня зажигания руками; в противном случае это приведет к необратимому повреждению инструмента!
2.
Обзор функций
Точка воспламенения — это самая низкая температура, при которой жидкость может образовывать воспламеняющуюся смесь в воздухе у поверхности жидкости. Чем ниже температура воспламенения, тем легче воспламенить материал. В настоящее время точка вспышки используется для обозначения нелетучих или легковоспламеняющихся веществ, выходят ли они из легколетучих или легковоспламеняющихся веществ, и является одним из наиболее важных параметров при транспортировке, хранении, эксплуатации, управлении безопасностью нефтепродуктов …
Автоматический тестер температуры вспышки в закрытом тигле разработан и изготовлен в соответствии с ASTM-D93, это передовой аналитический прибор, в основном используемый для определения температуры вспышки в закрытом состоянии нефтепродуктов.
3. технические параметры
Ø Диапазон измерения температуры: -59,9 ° C ～ 299,9 ° C
Ø Диапазон регулирования температуры: Комнатная температура ～ 300 ° C
Ø Повторяемость: 0,025X (x=дважды подряд среднее значение теста)
ØРазрешение: 0,1 ° C
ØТочность: 0,5%
Ø Датчик температуры: платиновый резистор (PT100)
ØFlash Fire Sensor: кольцо обнаружения ионов
4.
процедуры тестирования
1. Подключите шнур питания, включите。
2 、 Нажмите» установите» для входа в интерфейс настройки параметров. Установите дату времени, метод печати, атмосферное давление, номер печи и другие параметры. Если имеется только одна тестовая печь. ， Номер печи может быть установлен по желанию 1, 2, 3.
3 、 Нажмите» запись» ключ для входа в интерфейс истории. Нажмите» запись» ключ для входа в интерфейс истории.
4 、 Нажмите» test» для входа в интерфейс. Поочередно установите стандарт выполнения, значение предварительной вспышки (расчетное значение температуры вспышки тестера 39) и т. Д.
5. Щелкните» печь № 1″ и нажмите стрелку вверх, машина автоматически поднимет голову. Выньте испытательный стакан, добавьте образец в испытательный стакан и поместите испытательный стакан в испытательную печь. Нажмите» start» При нажатии кнопки головка машины автоматически опустится и проведет тестирование до конца эксперимента.
Наименование показателя | Категория электрооборудования | Перед заливкой | Эксплуатационное <*> | ||||
регенерированное | нормально допустимое | предельно допустимое | |||||
Пробивное напряжение, кВ, не менее: | Электрооборудование: | ||||||
до 15 кВ включительно | |||||||
до 35 кВ включительно | |||||||
до 150 кВ включительно | |||||||
Кислотное число, мг КОН/г масла, не более | Электрооборудование до 220 кВ включительно | ||||||
Температура вспышки в закрытом тигле, °C не ниже | Электрооборудование до 220 кВ включительно | Снижение не более чем на 5 °C по сравнению с предыдущим анализом | |||||
Влагосодержание, % массы (г/т), не более | Трансформаторы с пленочной и азотной защитами масла, герметичные маслонаполненные вводы, герметичные измерительные трансформаторы. | Допускается определение данного показателя методом Карла Фишера или хроматографическим методом | |||||
Силовые и измерительные трансформаторы, негерметичные маслонаполненные вводы. | |||||||
Электрооборудование, при отсутствии требований предприятий-изготовителей по количественному определению влагосодержания | |||||||
Содержание механических примесей: % (класс чистоты, не более) | Электрооборудование до 220 кВ | Отсутствие (11) | Отсутствие (11) | Отсутствие (13) | Отсутствие (13) | ||
Тангенс угла диэлектрических потерь при 90 °C, %, не более | Силовые трансформаторы до 220 кВ | ||||||
Измерительные трансформаторы до 220 кВ | |||||||
Электрооборудование: | |||||||
до 150 кВ включительно | |||||||
Содержание водорастворимых кислот и щелочей | Электрооборудование до 220 кВ включительно | ||||||
Силовые трансформаторы, герметичные измерительные трансформаторы и маслонаполненные вводы; | |||||||
Негерметичные измерительные трансформаторы и маслонаполненные вводы | |||||||
Содержание антиокислительной присадки (АГИ-ДОЛ-1 (2,6-дитретбутил-4-метилфенол или ионол)), % массы, не менее | Электрооборудование до 220 кВ включительно | ||||||
Температура застывания, °C, не выше | Электрооборудование, заливаемое арктическим маслом | ||||||
Газосодержание в соответствии с инструкциями организации-изготовителя, % объема, не более | Трансформаторы с пленочной защитой, герметичные маслонаполненные вводы напряжением до 220 кВ | ||||||
Содержание растворимого шлама, % массы, не более | Силовые и измерительные трансформаторы, негерметичные маслонаполненные вводы напряжением до 220 кВ | ||||||
Содержание фурановых производных, % массы, не более (в том числе фурфурола) | Трансформаторы и маслонаполненные вводы напряжением до 220 кВ | ||||||
Содержание серы, %, не более | Электрооборудование до 220 кВ включительно | ||||||
Свойства температура вспышки — Справочник химика 21
В разделе охраны труда должны быть также приведены подробная характеристика всех огне-взрывоопасных веществ с указанием температуры вспышки, пределов взрываемости, температуры самовоспламенения, характера воздействия их на человека, предельно допустимых концентраций и др. мероприятия, принятые в проекте для предотвращения взрывов, пожаров и отравлений (вынос оборудования на открытые установки, автоматические устройства и блокировки, герметизация, уменьшение выбросов и пр.) особые меры, которые необходимо принимать при ведении технологического процесса для обеспечения безаварийности индивидуальные средства защиты и меры оказания первой помощи мероприятия по профилактике монотонных работ особые свойства применяемых н получаемых продуктов (пирофорность — способность к самовозгоранию, повышенная реакционность и прочее) принятая система опорожнения оборудования цеха при аварии и подготовке его к ремонту средства и системы пожаротушения и средства извещения при пожаре.
[c.56]
Воздушные компрессоры с давлением нагнетания 200—225 ати смазываются компрессорным маслом 19, а более высокого давления — авиационным МК-22 и брайтстоком. Масло брайтсток является одним из стабильных минеральных масел. Его характерные свойства температура вспышки 245° С, Еюо = 2,6°, отсутствие воды, механических примесей и зольности. Близкие качества имеет и авиационное масло МК-22. [c.337]
В результате контактной доочистки состав и свойства масел изменяются незначительно улучшается цвет, уменьшаются содержание серы и коксуемость, повышается температура вспышки. Недостатками процесса контактной доочистки являются большие потери масла с отработанной землей, которую трудно регенерировать, высокие транспортные расходы в случае отсутствия глин вблизи НПЗ, что резко повышает стоимость товарной продукции по )тому в последние годы этот процесс заменяется гидроочисткой (см. гл. 10). [c.275]
Государственные стандартные образцы пожаровзрывоопасных свойств (температуры вспышки в закрытом тигле, температуры вспышки в открытом тигле, температуры воспламенения, температуры самовоспламенения, температурных пределов распространения пламени). [c.221]
Температурой вспышки называется минимальная температура, при которой пары исследуемого масла образуют с воздухом смесь, способную возгораться при внесении в нее пламени. Температура вспышки находится обычно на нижнем пределе взрываемости масел. Этот показатель весьма важен для определения наличия в маслах примеси легких фракций. С точки зрения эксплуатационных свойств температура вспышки лимитирует верхний предел работоспособности масел и используется для классификации производств, в которых применяют масла в качестве сырьевых компонентов (производство пластичных смазок, СОТС, присадок И др.), по степени пожароопасности. Температура вспышки находится в тесной зависимости от других термических характеристик масел, таких, как температура кипения, давление паров и испаряемость, однако закономерностей взаимосвязи этих параметров установить невозможно. [c.46]
При подборе и применении масел, кроме вязкости, учитывают следующие их свойства температуру вспышки, температуру застывания, стабильность и деэмульсацию. Температура вспышки — температура, при которой пары нагретого масла воспламеняются [c.50]
По температурам вспышки и воспламенения судят об огнеопасности масла. Чем выше температура вспышки масла, тем дольше масло сохраняет свои свойства ири нагревании, тем лучше оно противостоит нагарообразованию, испаряемости и тем меньше дает угара при использовании его в двигателе. В отработавших маслах по температуре вспышки устанавливают наличие в них топлива. [c.192]
Химические свойства. Температура вспышки (в открытой чашке) О пределы воспламенения в воздухе—3—17 об. %. [c.10]
Но совершенно ошибочно делать отсюда вывод, что при те Мпературе сжатого воздуха 180—200°С и даже ниже самовоспламенения паров масла или нагаромасляных отложений не произойдет. Температура вспышки и температура самовоспламенения не связаны между собой. Температура вспышки определяет взрывоопасную упругость пара, т. е. физические свойства горючего, [c.66]
Химические свойства. Температура вспышки 55 устойчив к гидролизу. Не очень коррозионно-агрессивен для железа, малоуглеродистой стали и алюминия, но в присутствии влаги образует НС1. [c.121]
Воздействие высоких температур на топливные и масляные фракции приводит к снижению их эксплуатационных свойств понижению температуры вспышки, снижению вязкости, ухудшению цвета, уменьшению стабильности топлив и масел к окислению. В связи с этим очень важным является определение термической стабильности нефтяных смесей. Термическая стабильность фракций зависит в основном от температуры и времени нагрева. Очевидно, чем выше температура и больше время нагрева, соответствующие заданной степени разложения сырья, тем большей стабильностью обладает вещество. Для количественной оценки термической стабильности веществ предлагается использовать индекс стабильности, определяемый выражением [52] [c.52]
Высокая температура вспышки дизельных топлив придает им высокую безопасность в пожарном отношении. Это свойство во многих случаях предотвращает взрывы и загорания при разряде статического электричества. Склонность дизельных топлив к электризации примерно такая же, как у реактивных топлив, однако скорость релаксации зарядов статического электричества в дизельных топливах выше. Тем не менее, вопросы борьбы с электризацией дизельных топлив имеют актуальное значение в некоторых условиях эксплуатации техники. [c.119]
Пожароопасные свойства горючих веществ определяются температурами вспышки, воспламенения и самовоспламенения, а также нижним и верхним концентрационными пределами в смеси с воздухом. [c.25]
Температура вспышки и воспламенения жидких минеральных масел, применяемых для смазки цилиндров компрессоров, должна быть выше конечной температуры сжатия газа. Маслянистость определяет способность прилипания масла к металлу и образования на поверхности его прочной пленки. Вязкость является одним из основных свойств масла, определяющих его смазывающую способность. Вязкость зависит от температуры и давления. При понижении температуры и повышении давления вязкость возрастает, а с повышением температуры и понижением давления снижается. [c.95]
Испытания трансформаторных масел, помимо побочных показателей (температура вспышки и застывания, вязкость, диэлектрические свойства [112] и т. д.), включают в себя ускоренную пробу на окисление с целью определить вероятный срок эксплуатации масла. Для проведения этой пробы был предложен целый ряд методов [113—115]. Почти все они предусматривают нагревание масла в воздухе или кислороде при температуре около 120° обычно в присутствии меди в качестве катализатора окисления. При этом наблюдается изменение цвета, поверхностного натяжения [116, 117], кислотности, коэффициента мош,ности, образование осадка и воды [118—123]. [c.567]
Разработанное в ФРГ для бензиновых и дизельных двигателей наземной техники полусинтетическое арктическое моторное масло SAE 5W-20 (спецификация VTL 9150-063) содержит 50—55% эфиров двуосновных кислот [6Г]. В смеси с минеральным маслом и специально подобранной композицией присадок синтетический компонент обеспечивает хорошие пусковые свойства масла SAE 5W-20 (запуск холодного двигателя может быть осуществлен до температуры —38 °С), низкую испаряемость (температура вспышки >200 °С), высокие моющие, антиокислительные и противокоррозионные свойства [62]. По последним трем свойствам арктическое масло по спецификации VTL 9150-063 превосходит масла серии 1. [c.41]
Сл едующая группа масел, объединяемая термином машинных, обнимает множество видов спещгального назначения. Эта группа по сюим свойствам несколько 5 же группы веретенных масел. Уд. вес колеблется от 0,900 до 0,920, а температура вспышки от 180 до-205°, вязкость при 50° от 4,5 до 8,0. Некоторые специальные сорта машинных масел применяются в турбинах (тяжелые турбинные масла), для автомобилей и авиации. В виду деликатности этих последних двигателей масла очищаются особенно тщательно, и технические. условия несколько различаются в летнее и зимнее время. [c.226]
Свойство нефтепродуктов давать при некоторой определенной температуре и в строго определенных условиях опыта вспышку имеет большое практическое значение например, критерием безопасности осветительного масла (керосина) и является его температура вспышки. Температура вспышки смазочных масел позволяет определить в нем примесь легко кипящих или легко испаряющихся продуктов и определить его пригодность к работе в двигателях с нагретыми трущимися частями. Для бензина определение температуры вспышки представляет большой теоретический интерес в отношении установления зависимости между этой температурой и упругостью паров бензина. Так как вспышка по своему характеру является взрывом в миниатюрном размере, изучение этого явления приводит нас к познанию явлений взрывчатости нефтепродуктов вообще, т. е. к выявлению условий их возникновения. [c.67]
В этих колоннах происходит отпарка легких фракций водяным паром. Подобным образом достигают получения дистиллятов, отвечающих требованиям ГОСТ по температурам вспышки, начала кипения, вязкости и другим свойствам. Конструктивно отпарные колонны могут быть размещены внутри ректификационных колонн (внутренние) либо в виде самостоятельных колонок (выносные). [c.243]
Теплоемкость нефти, температура вспышки и некоторые другие свойства [c.62]
При определении других свойств нефтепродуктов из смеси нефтей по известным данным [3, 8, 9] необходимо иметь в виду, что некоторые свойства нефтепродуктов не подчиняются правилу аддитивности (например, октановое число, температура застывания, температура вспышки). [c.27]
Так, использование спектрального или химического анализов смазочных материалов, отбираемых из двигателей и гидросистем работающей техники, позволяет определить физико-химические свойства масла вязкость, температуру вспышки, содержание присадок и нерастворимых осадков, моющие свойства и концентрацию продуктов износа и примесей, поступающих в систему смазки. На основании этих данных определяются неисправности, влияющие на расход топлива и масел. [c.172]
Сведения приведены ц1я давления 101.32 кПа (760 мм рт. ст.). В табл. 5.3 представлены эксплуатационные характеристики индивидуальных растворителей- стоимость в условных единицах, токсичность, выраженная в значении предельно допустимой концентра-11ИИ в воздухе рабочей зоны, принятые и.та p кoмe щoвaнны в России и пожароопасные свойства (температура вспышки в закрытом тигле, температура самовоспламенения и концентрационные пределы воспламенения, об. %.). [c.277]
Физико-химические свойства масел, выполняющих функцию базового компонента СОТС, и их химический состав в большой степени оказывают влияние на функциональные и технологические (основные и сопутствующие) свойства СОТС. При выборе масел в качестве основы СОТС главное внимание обращается на их вязкостные свойства, температуры вспышки и застывания, токсические и гигиенические, пожаро- и взрывобезопасные характеристики. Наиболее широкое использование в качестве угле-вбдородной основы СОТС, как и для пластичных смазок находят индустриальные масла общего назначения. [c.49]
Вторую подгруппу составляют технические свойства, обеспечивающие безопасность транспортирования, хранения и применения нефтепродуктов. Все свойства этой подгруппы также можно отнести к трем видам токсичность, пожароопасность и склонность к электризации. В понятие токсичность входит степень вредности нефтепродукта для человека и окружающей среды, влияние качества нефтепродукта на состав отработавщих газов двигателей и т.д. Пожароопасность объединяет пределы воспламеняемости смеси паров нефтепродукта с воздухом, температуры вспышки, само- [c.10]
Основными показателями, характеризующими масла С-ПО и С-220, кроме вязкостных свойств, температуры вспышки и т. п., являются а) показатели, оценивающие отсутствие в маслах ароматических, сернистых, смолистых и других компонентов,— удельная дисперсия, формалитовая реакция, цвет и реакция на общую и активную серу б) показатели, характеризующие наличие в маслах парафиновых и других твердых углеводородов,— температура застывания и температура помутнения в) показатели, характеризующие диэлектрические свойства и устойчивость этих свойств в процессе, старения,— электрическая прочность и tg6. Некоторые из методов, принятых для оценки качества масел, пока еще не получили широкого применения и описание их имеется только в малодоступной оригинальной литературе. Поэтому мы даем краткое их описание в приложении. [c.39]
К его эксплуатационным свойствам. Вязкость топлива для тихоходных дизелей значительно выше, чем для быстроходных, поэтому ее нор — мируюг при 50 °С. Тихоходные дизели обычно работают в закрытых помещениях, поэтому топливо должно иметь более высокую температуру вспышки. Для тихоходныхдизелей вы — [[ускается 2 марки топлива ДТ и ДМ (табл.4.5). Марка ДТ представляет собой смесь дистиллят — [c.119]
Битумы характеризуются следующими показателями твер — дост ью — глубиной проникания стандартной иглы (пенетрацией), температурой размягчения, хрупкости, растяжимостью в нить (ду — кальностью), адгезией, температурой вспышки, реологическими и некоторыми другими свойствами. [c.141]
Битумы характеризуются следующими показателями твердостью (пенетра — цией), температурой размягчения, растяжимостью в нить (дуктильностью), температурой хрупкости, адгезией, температурой вспышки, реологическими свойствами и др. [c.73]
Силиконовые масла sili ones — SI). Эти масла по стандарту D1N 51 502 обозначаются S1. Они химически инертны и термически стойки (разрушаются при температуре выше 300°С, температура вспышки около 300°С), имеют низкую температуру застывания (ниже — 50°С), незначительную летучесть, наивысший индекс вязкости (около 300) и не вспениваются. Силиконовые масла не обладают хорошими смазывающими свойствами, не смешиваются с минеральными маслами. Применяются как специальные компрессорные масла и гидравлические жидкости и в качестве электроизоляционного масла. Силиконовые масла дорогие, примерно в 10 — 100 раз дороже минерального масла. [c.18]
Проектная организация, исходя из свойств сырья и готовых продуктов, имеющих выеокие температуры вспышки, отнесла помещение к невзрывоопасным и запроектировала электрооборудование в обычном исполнении, а работники завода, вопреки правилам безопасности, посчитали, что это дает [c.36]
Опасность процессов окисления обусловливается главным образом способностью окислительных агентов образовывать с органическими соединениями взрывчатые смеси или нестабильные, склонные к разложению химические вещества. Данные о взрывчатых свойствах газообразных смесей углеводородов с воздухом и температурах вспышки жидких углеводородов приведены в гл. I. Пределы взрываемости паро- и газовоздушных смесей значительно расширяются при использовании в качестве окислительного агента, чистого кислорода. Характеристика взрывоонасности некоторых газов в смеси с воздухом и кислородом приведена в табл. 9. [c.106]
К качеству топлив предъявляются жесткие требования но части чистоты, столь же суровы с точки зрения применимости требования и к таким показателям, как точка застывания, содержание золы, коксовое число, температура вспышки очень важный показатель качества — вязкость. Топлива для дизелей выкипают обычно между 175 и 370° С за исключением случая применения остаточных масел. Свойства промышленных дизельных топлив описаны Блэйдом [331, [c.439]
Для определения типа взрывозащищенного электрооборудования, которое должно быть установлено в производственных помещениях, необходимо знать состав и свойства среды в этих помешениях. К взры юопясным веп1ествам относятся пары легковоспламеняющихся и горючих жидкостей, температура вспышки которых ниже 45°С. Взрывоопасные смеси в зависимости от их физических свойств подразделяются на категории и группы . Ниже перечислены категории взрывоопасных [c.125]
Исследование смазочных мазутов производится по обпщм правилам анализа нефтяных продуктов. Необходамо определение следующих свойств 1) температура вспышки по Бренкену или по Мар-тенс-ПенСкому не должна падать ниже 100° 2) вязкость при 50 для мазутов, предназначенных к, использованию в летний период — не выше 10, а для зимнего периода не выше 7° Э 3) содержание воды и посторонних примесей — не выше 0,25% 4) определение взвешенных минеральных примесей, которые должны практически отсутствовать 5) содержание смол, определяемых акцизным способом, доходит до 30% и 6) температура застывания имеет существенное значение она не должна быть выше 10° Ц. [c.228]
Совместное действие повышенной температуры и воздуха довольно быстро вызывает в смазочных маслах изменения, сообщающие отработанному маслу ряд новых свойств, большей частью отрицательных. В зависимости от характера применения масла оно может терять летучие составные части, показьюать понижение температуры вспышки и изменения вязкости, цвета и кислотности. Еще более глубокие изменения наблюдаются в маслах, употребляемых для двигателей внутреннего сгорания. Иногда процессы изменения идут еще дальше, и в результате на различных частях двигателей образуются корки застывшего или разложившегося масла, плохо растворимые в керосине и маслах и нотому удаляемые с трудом. Так называемый нагар является результатом соприкосновения масла с горячими продуктами горения или даже с перегретым паром. Значительная часть его состоит из первичных продуктов, но наряду с ним содержатся также кислородные соединения, что хорошо иллюстрирует его происхождение. [c.283]
Температура вспышки моторных масел определяет по 1ароопасные свойства. Однако одновременно она определяет и их расход — важнейший технико-экономический показатель моторных масел. Общий расход моторного масла складывается из потерь на угар и замены отработанных масел на свежие. Расход масла на угар в отечественных двигателях выше, чему зарубежных (тайл. 4.8). [c.156]
В целях унификации топлив наметилась тенденция перехода с топлива Jp-4 на топливо типа керосина Jp-8 (MIL-T-83133). Последнее по своим свойствам практически аналогично топливу Jet А-1, но в него вводится присадка, предотвращающая образование кристаллов льда. В ряде европейских стран НАТО этот переход на топливо Jp-8 завершен полностью (Великобритания, Франция, Бельгия и др.). В авиации корабельного базирования применяется топливо Jp-5 (AV AT) с температурой вспышки выше — -60°С. [c.187]
Процесс каталитического крекинга с порошкообразным катализатором с пожарной точки зрения характеризуется следующими особенностями наличием жидких огнеопасных нефтепродуктов Б больших количествах (керосино-газойлевая фракция, мотобензин, легкая и тяжелая флегмы, газ), которые по физическим свойствам относятся к числу огнеопасных низкими температурами вспышки, наличием высоких температур на установке. Ввиду изложенного необходимо применять особые меры для предупреждения пожаров и взрывов. Поэтому при строительстве и эксплуатации установки предусматривается ряд протйвоШжарйых профилактических мероприятий, которые создают условия, устраняющие причины возникновения пожара, а так же обеспечивающие быстрое принятие мер к тушению его. Так, при строительстве нефтеперерабатывающего завода с целью устранения распространения огня во время пожара в цехе, на установке аппаратуру согласно утвержденным нормам располагают на определенном друг от друга расстоянии. [c.225]
Эксплуатация трансформаторного масла. Характеристики трансформаторного масла
В масляных силовых трансформаторах масло выполняет две важные функции: работает как изолирующая и как охлаждающая среда.
На состояние и качество масла влияет:
- контакт с воздухом;
- высокая температура;
- солнечный свет;
- токи короткого замыкания.
От повышения кислотности масла страдает изоляция обмоток трансфооматора. Она постепенно разрушается, а от этого понижается электрическая прочность всего оборудования.
Характеристики трансформаторного масла
Самые важные характеристики масла:
- кислотное число – показывает, сколько едкого калия в миллиграммах нужно, чтобы нейтрализовать все свободные кислоты;
- реакция водной вытяжки – показывает, сколько в масле нерастворимых кислот, в норме этот показатель нейтральный;
- вязкость – от нее зависят охлаждающие свойства;
- температура вспышки – при ней пары масла воспламеняются под действием открытого огня;
- содержание механических примесей и взвешенного угля;
- пробивное напряжение – максимальное напряжение, при котором масло выполняет изолирующие свойства и предохраняет изоляцию обмоток от пробоя.
Откуда берутся примеси в масле?
Примеси в масле появляются из-за растворения в нем краски, лака и изоляции. Если возникает электрическая дуга при нарушении изоляции – то в масле появляются частички угля. Кроме того, в нем выпадает со временем осадок в виде шлама – это продукты распада самого масла.
Из-за механических примесей нарушается работа масляного трансформатора и выключателей. Примеси понижают электрическую прочность масла, поэтому изолированные ранее друг от друга части трансформатора перекрываются.
Со временем масло меняет цвет. Это происходит из-за нагрева, выпадения осадка и загрязнения смолами. В негерметичных моделях трансформаторов это неминуемый процесс. Поэтому мы рекомендуем брать масло на анализ не реже одного раза в три года.
После короткого замыкания в масляных выключателях с большим объемом масло дополнительно проверяют на содержание взвеси угля.
Если ваш трансформатор регулярно подвергается воздействию высокой температуры и влажности, проверяйте качество масла чаще раза в три года.
Характеристики масла, годного для использования:
кислотное число — не более 0,05 мг КОН на 1 кг масла;
реакция водной вытяжки — нейтральная;
механические примеси — без видимых примесей;
падение температуры вспышки — не более 5 °С от изначальной;
взвешенный уголь — отсутствие в трансформаторном масле, незначительное количество — в выключателях;
электрическая прочность для трансформаторов напряжением до 10 кВ — не ниже 20 кВ/мм;
плотность при 20 °С — 0,84—0,89 г/см3;
удельное объемное сопротивление равно 1014—1015 Ом-см при 20 °С;
tg5 при 20 °С — не более 2 %, при 70 °С — не более 7 %;
зольность — не более 0,005 %.
Инструкция по эксплуатации трансформаторного масла
Во время работы негерметичного масляного трансформатора уровень масла снижается со временем: часть испаряется, часть уходит на забор проб для контроля качества. Поэтому доливайте периодически масло.
Важно! Порой от смешения свежего масла с эксплуатируемым, качество последнего ухудшается. Поэтому смешивайте масло только после подтверждения лаборатории.
Эксплуатация масла в холодном климате
В холодных условиях на эксплуатацию масла сильно влияет температура застывания. Чем ниже опускается температура, тем гуще становится масло. Густое, оно хуже циркулирует в баке, соответственно и охлаждает трансформатор хуже. Нормы для t° застывания масла при температуре среды не ниже минус 20 °С – минус 35 °С для масляного выключателя и минус 45 °С для трансформатора. Для остальных областей температура застывания масла должна быть не выше минус 45 °С.
Берем пробы масла
- Забор масла на анализ делайте только в сухую погоду, чтобы сырой воздух не попал в бак.
- Проставьте на образце дату и место забора.
- Доставьте масло на анализ в течение 7 дней.
Замедляем старение масла
Установите термосифонный фильтр. Масло тогда будет непрерывно восстанавливаться при прохождении через силикагель в фильтре. Плюс этого метода, что регенерация происходит прямо во время работы трансформатора.
Часто термосифонный фильтр дополняют азотной защитой – закачивают в бак и изоляцию вместо воздуха азот. В этом случае масло практически перестает окисляться и увлажняться.
Добавьте в масло специальные присадки против окисления – ВТИ-1. Это значительно замедлит процесс саморазрушения масла.
В трансформаторах с негерметичным масляным баком, масло рано или поздно теряет свойства. В этом случае можно его восстановить. Способов восстановления трансформаторного масла существует несколько. Подробнее о них мы расскажем в нашей следующей статье.
Мы надеемся, что наша статья поможет вам продлить срок службы вашего трансформаторного масла. Пускай ваше энергетическое хозяйство работает как часы.
Испытание температуры вспышки трансформаторного масла
Температура воспламенения:
При такой температуре, при которой органическое соединение выделяется из своего максимального количества пара и воспламеняется на воздухе, называется температурой вспышки.
Что такое температура вспышки трансформаторного масла?
При такой минимальной температуре трансформаторное масло дает пар, который воспламеняется на воздухе, называется температурой вспышки трансформаторного масла. Обычно температура вспышки трансформаторного масла / изоляционного масла составляет 140 градусов Цельсия. Температура воспламенения — это физический параметр трансформаторного масла.Испытание трансформаторного масла на температуру вспышки указывает на воспламеняемость вещества или органического соединения.
Испытание трансформаторного масла на температуру воспламенения — это недорогой и популярный тест изоляционного масла. Масло искрится после смешивания пара с кислородом в воздухе. Давление паров масла при температуре воспламенения составляет 3-5 мм рт. Когда к маслу прикладывают небольшое количество пламени, смесь паров будет гореть временно, а затем она автоматически исчезнет, когда будет достигнута заданная температура.Если мы продолжим процесс нагрева в течение длительного времени или выше точки воспламенения (50-70 градусов Цельсия), то масло достигнет точки воспламенения.
Использование точки вспышки для определения разбавления топлива:
Использование температуры вспышки обнаружено для определения пожарной опасности топлива и масла или транспортируемого топлива. Он может определить изменчивость, узость и широту масла. Некоторые минеральные масла испаряются в течение долгого времени, прежде чем будет достигнута температура вспышки минеральных масел, а некоторые синтетические масла не испаряются, пока не начнут разлагаться.Следовательно, ассортимент синтетических масел шире, чем минеральные масла с улучшенной вязкостью. Тест на температуру воспламенения трансформаторного масла может определить аномальный уровень топлива и возможность программы анализа масла. Он может идентифицировать ложное заключение о разбавлении топлива от первоначальной низкой вязкости.
Крекинг базового масла:
Иногда высокая температура может приводить к разделению выделения газа в воздухе для снижения температуры вспышки. Неправильное применение высокой удельной мощности может стать основной причиной термического растрескивания.Процесс, при котором циркулирующий воздух растворяется в жидкости или веществе, называется аэрацией. А гидравлические системы аэрации подвержены высоким адиабатическим температурам, когда пузырьки воздуха находятся под давлением.
Стандартизированные испытания на температуру вспышки для смазочных материалов и масел:
Стандартизированная процедура определения точки вспышки предназначена для проверки точности и качества прибора для определения температуры вспышки. Существуют различные типы тестов для стандартизованной температуры вспышки, такие как: ISO, ASTM и IP.Эти три обычно используются для гидравлических жидкостей.
Cleveland Open Clove:
В этом тесте нам понадобится металлический контейнер с трансформаторным маслом. Затем нагрейте трансформаторное масло с заданной скоростью. Масло будет нагреваться до появления вспышки. Запишите температуру масла как точку воспламенения.
Pensky- Marten Закрытая крышка:
В этом испытании трансформаторное масло закрывают в контейнере и нагревают в пилотном пламени. Смазка испортится в период нагрева.После появления вспышки при самой низкой температуре запишите температуру.
Малый закрытый тестер:
Когда открытая гвоздика Cleveland и закрытая крышка Pensky-Marten дают неправильный результат, тогда тестер Small Scale Closed может дать нам правильный результат, применив скрининговый тест всего с 2 мл жидкости всего за 1-2 минуты.
Заключение
Температура вспышки более важна для анализа масла. Температура воспламенения может дать вам идеальную характеристику масла.И вы можете легко проанализировать использованное масло в Flashpoint.
В чем разница между температурой вспышки и температурой воспламенения трансформаторного масла?
Температура вспышки — это самая низкая температура, при которой пар образуется горючей жидкостью или твердой поверхностью, вспыхивает под действием испытательное пламя в стабильной воздушной среде.
Температура вспышки — это самая низкая температура, при которой горючий жидкость или твердое вещество могут выделять достаточное количество пара и образовывать горючие смесь с воздухом на жидкой или твердой поверхности внутри используемого контейнера.В Температура вспышки горючей жидкости зависит от ее концентрации.
Точка воспламенения, также называемая точкой воспламенения, относится к температура, при которой смесь пара и воздуха на поверхности легковоспламеняющаяся жидкость впервые попадает в огонь. Вспышка точку различных масел можно определить стандартными приборами. Пар улетучивающийся пар образует смесь с воздухом и самой низкой температурой, при которой источник возгорания может вспыхнуть, определяется методом закрытого тигля.В температура вспышки ниже температуры воспламенения. Из огня с точки зрения температуры воспламенения жидкости — это самая низкая температура, которая может вызвать огонь. Чем ниже температура воспламенения, тем выше риск возгорания.
Точка возгорания также называется точкой возгорания. Это относится до температуры, при которой смесь пара и воздуха на поверхности легковоспламеняющаяся жидкость контактирует с огнем, и пламя может продолжать гореть, пока менее 5 с.Его можно измерить на том же стандартном приборе после измерение температуры вспышки. Точка воспламенения и точка воспламенения легковоспламеняющегося жидкость указывает на вероятность взрыва или пожара и имеет большое значение безопасности при транспортировке, хранении и использовании.
Точка вспышки относится к самой низкой температуре, при которой нефтепродукт нагревается до точки, при которой он вспыхивает при контакте с пламя при определенных условиях. Чем светлее масло, тем меньше вспышка точка.Степень опасности масла зависит от температуры воспламенения. Со вспышки точки, можно оценить вес масляной композиции, чтобы определить риск огонь в масле. Температура вспышки, измеренная закрытым тестером температуры вспышки, равна называется закрытой температурой вспышки и обычно используется для измерения легкой нефти. В чем выше температура воспламенения, тем безопаснее. Точка возгорания — это проект, который указывает на склонность к испарению и безопасные свойства нефти продукты. Уровень опасности масла делится в зависимости от температуры воспламенения, температура вспышки ниже 45 ° C так называемые легковоспламеняющиеся продукты; выше 45 ° C легко воспламеняется.Это запрещается нагревать масло до температуры воспламенения при хранении и использовании. В максимальная температура нагрева должна быть ниже температуры мигания 20 ~ 30 ° С. Температура воспламенения также важна при использовании масло. Например, когда температура вспышки используемого трансформаторного масла составляет значительно уменьшено, трансформаторное масло разбавлено топливом, и трансформатор необходимо отремонтировать и заменить.
При указанных условиях трансформаторное масло с подогревом.Когда температура масла достигает определенной температуры, смесь пар трансформаторного масла и окружающий воздух вспыхивают, когда он соприкасается с пламенем. Самая низкая температура вспышки называется трансформаторное масло. Точка возгорания. При использовании трансформаторного масла температура вспышки трансформаторное масло следует рассматривать в соответствии с температурой использования. В общая температура воспламенения должна быть на 20-30 градусов выше, чем температура использования для обеспечения безопасного использования и снижения потерь от улетучивания.
Тестеры изоляционных масел серии Kingrun, желаю вам в ближайшем будущем необходимой работы.
Температура вспышки трансформаторного масла и ее значение
Точка воспламенения трансформаторного масла определяется как температура, при которой легкий углеводород, присутствующий в трансформаторном масле, начинает испаряться, вызывая вспышку при введении источника в определенных условиях. Это важный параметр, который необходимо поддерживать выше 140 градусов по Цельсию.
Легкие углеводороды уже присутствуют в трансформаторном масле и испаряются под действием тепла из-за электрического напряжения.Легкие углеводороды также образуются при разложении масла из-за старения / нагрева / электрического напряжения.
Минимальное значение температуры вспышки трансформаторного масла:Температура воспламенения нового трансформаторного масла должна быть более 140 градусов Цельсия. В любом случае эта температура не должна быть ниже 130 градусов Цельсия для трансформаторного масла в рабочем состоянии.
Мы знаем, что максимальная непрерывная рабочая температура трансформаторного масла составляет около 105 градусов Цельсия.Однако при возникновении неисправности температура трансформаторного масла может достигать 130 градусов Цельсия. Поэтому очень важно, чтобы температура воспламенения масла поддерживалась выше 130 градусов Цельсия, чтобы предотвратить возгорание во время неисправности. Следовательно, если температура воспламенения трансформаторного масла ниже 130 градусов Цельсия, его необходимо заменить, чтобы исключить опасность возгорания во время неисправности.
Как снижается точка воспламенения из-за условий эксплуатации или внутренних неисправностей трансформатора?Температура вспышки в основном определяется присутствием легких углеводородов в масле.Можно отметить, что этот легкий углеводород может присутствовать в трансформаторном масле непосредственно на стадии переработки нефти. При переработке сырой нефти более легкие нефтепродукты, такие как керосин, бензин, дизельное топливо и т. Д., Удаляются. Температура вспышки керосина составляет около 50 градусов по Цельсию, а нефти — 35 градусов по Цельсию.
Более легкие углеводороды также образуются из-за разложения масла из-за тепла, выделяемого в обмотке. Поэтому температура воспламенения трансформаторного масла может немного снизиться во время эксплуатации.Прежде всего, если лак обмотки трансформатора смешать с маслом, это может снизить температуру вспышки примерно на 4–5 градусов Цельсия.
Если в масле присутствует большее количество легких углеводородов, это указывает на начальную неисправность трансформатора. Температура вспышки ниже 130 градусов Цельсия может указывать на неудовлетворительное рабочее состояние, а именно. электрический разряд, чрезмерная внутренняя температура, неисправность сердечника и т. д. В таком случае трансформатор следует снять для исследования и последующего ремонта.
Риск пожара и взрыва на электрических подстанциях из-за образования легковоспламеняющихся смесей
Сбор проб
Два образца минерального масла (нового и бывшего в употреблении) были взяты на электрической подстанции в Эр-Рияде. Новое масло все еще находилось в оригинальной емкости и никогда не использовалось. Отработанное масло было залито в бак трансформатора, и трансформатор проработал максимум один год. На электрических станциях трансформаторное масло обычно заменяют новым маслом через год, независимо от того, эксплуатировался ли трансформатор.Эти образцы хранились во флаконах объемом 1 л, которые были плотно закрыты и хранились в безопасном месте в лабораторном шкафу при нормальных условиях.
Составные анализы
ГХ-МС анализ проводился с использованием процедуры, основанной на нашем предыдущем исследовании 38 . Два образца масла разбавляли n -гексаном перед анализом методом ГХ-МС (Shimadzu GCMS-QP20 Ultra). Были использованы следующие настройки ГХ-МС: ионизация электронным ударом, энергия электронов, 70 эВ, диапазон сканирования: от 50 до 550 а.е.м. при скорости сканирования 1 сканирование в секунду.Гелий (чистота 99,999%) использовали в качестве газа-носителя при фиксированной скорости потока 50 мл / мин, с линейной скоростью 47,4 см / с и давлением на входе в колонку 100 кПа. Конец колонки был подключен к источнику ионов масс-селективного детектора, работающего в режиме ионизации электронным ударом. Образцы вводили в капиллярную колонку из плавленого кремнезема HP5 (5% фенилполисилфенилен-силоксан) (CPWAX 58-FFAP; длина: 50 мм; диаметр: 0,32 мм; толщина пленки: 0,20 мм). Скорость линейного изменения температуры печи была зафиксирована на уровне 4 ° C / мин; начальная температура 50 ° C поддерживалась в течение 2 минут, после чего ее повышали до 220 ° C в течение 30 минут, а затем выдерживали при этой температуре в течение 30 минут.Компоненты были проанализированы и идентифицированы с помощью методов компьютерного спектрального сопоставления путем сопоставления их масс-спектров с данными, полученными из базы данных Национального института стандартов и технологий (NIST).
Массовая доля каждого соединения в жидкой фазе была рассчитана с использованием отношения площади пика, соответствующего этому соединению, к общей площади всех соединений (уравнение 1):
$$ {X} _ {i } = \ frac {{A} _ {i}} {{A} _ {T}} $$
(1)
, где
X i представляет массовую долю компонента i (%),
A i представляет площадь пика компонента i и
A t представляет собой площадь пика всех компонентов.
Затем массовая доля была преобразована в соответствующую мольную долю следующим образом:
$$ {x} _ {i} = \ frac {{X} _ {i} / {M} _ {i}} {\ sum {X} _ {i} / {M} _ {i}} $$
(2)
, где
x i представляет собой мольную долю компонента i в жидкой фазе, а
M i представляет собой молярную массу компонента i .
Состав паровой фазы
Характеристики испарения важны для исследований воспламеняемости.{sat} \) представляет давление паров соединения i ,
y i представляет мольную долю компонента i в паровой фазе (%), и
P t представляет собой полное давление.
Давление паров каждого компонента при 25 ° C и 760 мм рт. Ст. Было взято с веб-сайта ChemSpider (www.chemspider.com).
Определение LFL и UFL
В отсутствие экспериментальных данных пределы воспламеняемости могут быть предсказаны с использованием установленных теоретических методов.Jones 39 обнаружил, что при образовании паров углеводородов пределы воспламеняемости зависят от стехиометрической концентрации топлива, C st (уравнения 4 и 5):
$$ LFL \, = \, 0.55 \, {C} _ {st} $$
(4)
$$ UFL \, = \, 3.5 \, {C} _ {st} $$
(5)
, где
0,55 и 3,5 — константы, а
C st представляет объемный процент топлива в топливно-воздушной смеси (выраженный уравнением.8).
Для большинства органических соединений стехиометрическую концентрацию можно определить с помощью следующей общей реакции горения:
$$ {{C}} _ {{m}} {{H}} _ {{x}} {{O} } _ {{y}} + {z} {{O}} _ {{2}} \ to {mC} {{O}} _ {{2}} + \ left (\ frac {{x}} { {2}} \ right) {{H}} _ {{2}} {O} $$
(6)
, где z представляет собой эквивалентные моли O 2 , разделенные на моли топлива, и может быть выражено как
$$ {z} = {m} + ({x} / {4}) — ( {y} {/} {2}) $$
(7)
Стехиометрическая концентрация, C st , может быть определена как функция от z :
$$ = \, \ frac {{100}} {\ left [{1} + \ left (\ frac {{z}} {{0.21}} \ right) \ right]} $$
(8)
LFL и UFL могут быть определены путем замены уравнения. 7 в уравнение. 8 и применяя уравнения. 4 и 5:
$$ {LFL} = \ frac {{0.55} ({100})} {{4} {. 76m} + {1} {. 19x} — {2} {. 38y} + { 1}} $$
(9)
$$ {UFL} = \ frac {{3.50} ({100})} {{4} {. 76m} + {1} {. 19x} — {2} {. 38y} + {1}} $ $
(10)
Значения LFL и UFL смесей могут быть рассчитаны в соответствии с уравнениями Ле Шателье 40 (Ур.11 и 12).
$$ {LF} {{L}} _ {{mix}} = \ frac {{1}} {\ sum ({y} _ {{i}} {/} {LF} {{L}} _ {{i}})} $$
(11)
$$ {UF} {{L}} _ {{mix}} = \ frac {{1}} {\ sum ({{y}} _ {{i}} {/} {UF} {{L }} _ {{i}})} $$
(12)
Здесь
\ ({LF} {{L}} _ {{i}} \) представляет LFL компонента i (в об.%) В топливно-воздушной смеси,
\ ({ UF} {{L}} _ {{i}} \) представляет собой UFL компонента i (в т.%) в топливно-воздушной смеси, а
n представляет собой количество горючих веществ.
Забетакис и др. . 41 сообщил, что LFL уменьшается, а UFL увеличивается с повышением температуры. Это означает, что повышение температуры расширяет диапазон воспламеняемости. Для паров были получены следующие эмпирические уравнения:
$$ {LFL} {(} {T} {)} = {LFL} {(} {298K} {)} — \ frac {{0.75}} {{\ Delta } {{H}} _ {{c}}} ({T} — {298}) $$
(13)
$$ {UFL} {(} {T} {)} = {UFL} {(} {298K} {)} + \ frac {{0.75}} {{\ Delta} {{H}} _ {{c}}} ({T} — {298}) $$
(14)
, где
∆H c представляет собой чистую теплоту сгорания (ккал / моль),
T представляет температуру (в К), а
LFL и UFL даны в об. %.
Определение предельной концентрации кислорода
Предельная концентрация кислорода (LOC), которая также называется минимальной концентрацией кислорода, определяется как наименьшая концентрация кислорода в смеси топливо-воздух-инертный газ, необходимая для распространения пламени 27, 42 . {\ ast} = LO {C} _ {i} / {z} _ {i} $$
(17)
, где
LOC смесь представляет собой LOC паровой смеси (об.%),
z представляет собой эквивалентные моли O 2 , разделенные на моли топлива для соединения i в паровой фазе, а
LOC i представляет собой LOC для индивидуума. соединение (уравнение 15).
Трансформаторное масло и его свойства
Характеристики изоляционного масла трансформатора.
Трансформаторное масло получают из очищенной сырой нефти и получают путем перегонки (кипение при температуре от + 300 ° C / + 572 ° F до 400 ° C / 752 ° F).В зависимости от происхождения сырого базового масла оно будет обладать разными свойствами. Эти отличительные свойства сырья будут влиять на свойства масла. Нефть имеет сложную структуру углеводородных молекул со средней массой 220-340 а.е. и содержит следующие основные компоненты.
1. Парафины 10-15%
2. Нафтил или циклопарафины 60-70%
3. Ароматические углеводороды 15-20%
4. Смолистое вещество асфальт 2,1%
5. Соединения серы <1%
6.Азотные соединения <0,8%
7. Нафтеновая кислота <0,02%
8. Антиоксидантные добавки (ионол) 0,2-0,5%
Общие требования и свойства
Диэлектрические свойства масел в основном определяются тангенсом угла диэлектрических потерь. Все важные «Диэлектрическая прочность» трансформаторного масла будут значительно снижены из-за присутствия в масле волокон, воды и других загрязнений. Поэтому очень важно удалить эти загрязнения и примеси до того, как масло станет слишком разложенным, чтобы кислоты и примеси не привели к необратимому повреждению сердечника трансформатора и изоляционной бумаги.Экстремально низкая температура точка заливки t (-45 ° C -49 ° F и ниже) также является важным качеством изоляционных масел лучших марок. Низкая температура застывания указывает на способность масла течь при очень низких температурах. Без способности течь масло больше не сможет выполнять свои функции в трансформаторе. Для эффективного отвода тепла трансформаторное масло должно иметь вязкость не менее 90 при 150 ° C (+ 302 ° F).
Одним из наиболее важных свойств трансформаторного масла является способность масла противостоять процессу окисления в течение периодов длительного использования в неблагоприятных условиях эксплуатации.
Сегодня многие трансформаторы используют «ингибированные масла». Ингибированное масло содержит антиоксидантные присадки, которые помогают замедлить и подавить процесс окисления. Отсюда и название «ингибированное масло». Самая распространенная антиоксидантная присадка, используемая для ингибирования масел, — это дитериний бутилпаракрезолом (DBPC-2.6). DBPC-2.6 также известен под названиями Ионол и Агидол-1. Эффективность добавки основана на ее способности взаимодействовать с активными пероксирадикалами, которые образуются цепочкой углеводородов.Реакция окисления является основным переносчиком пероксирадикалов. Трансформаторное масло, ингибированное ионами, обычно создает ярко выраженный индукционный период, который способствует увеличению срока службы масла. На ранних стадиях срока службы масла ингибированные масла устойчивы к процессу окисления и будут окисляться очень медленно. Цепи окисления разрываются из-за добавок ингибиторов окисления. После того, как антиокислительные присадки истощатся с течением времени и в результате длительного использования, масло будет окисляться со скоростью, близкой к скорости окисления в «неингибированном» базовом масле .
Благоприятные эффекты присадок Чем эффективнее антиоксидантная присадка, тем дольше будет период индукции окисления в масле. Эффективность также зависит от эффективности углеводородного состава масла, наличия примесей неуглеводородных соединений и количества промоторов окисления масла (азотистых оснований, нафтеновых кислот, кислородсодержащих продуктов окисления масла), которые содержатся в масло. Было обнаружено, что антиоксидантные ингибиторы значительно увеличивают эффективный срок службы изоляционного масла за счет замедления окисления, вызываемого кислотами и другими вредными примесями, вызывающими агрессивное разрушение изоляционной бумаги.
Основные физико-химические свойства изоляционного масла
Некоторые из основных характеристик трансформаторного изоляционного масла следующие: Масло является биоразлагаемым топливом, практически нетоксичным и не наносит вреда озону. Плотность трансформаторного масла обычно находится в пределах (0,84-0,89) × 103 кг / м3. Вязкость также является одним из важнейших свойств масла, используемого в трансформаторах. С точки зрения высокой диэлектрической прочности желательно иметь масло с более высокой вязкостью.Для выполнения дополнительных задач в трансформаторах (таких как передача тепла и охлаждение) и переключателях масло должно иметь более низкую вязкость. В противном случае трансформаторы не смогут должным образом охлаждаться, а выключатели могут разорвать дугу. Поэтому лучше всего выбрать компромиссное значение вязкости трансформаторного масла, обеспечивающее как хорошую диэлектрическую прочность, так и хорошие характеристики теплопередачи. Кинематическая вязкость большинства масел при + 20 ° C / + 68 ° F составляет 28-30 × 10-6 м2 / с.
Использование масла
Перед заполнением силовых трансформаторов изоляционным маслом используются устройства для создания теплового вакуума в процессе заливки масла.Допустимо использование трансформаторного масла с содержанием воды 0,0025% (мас. Доля). Содержание твердых частиц, определяемое как класс чистоты по ISO8573 и NSA1638 , должно быть не хуже Class 11 для оборудования с напряжением до 220 кВ и не хуже Class 9 для оборудования с напряжением выше 220 кВ. Нормы пробивного напряжения (БДВ) в зависимости от рабочего напряжения оборудования должны быть равными (кВ). Сразу после заливки масла в трансформатор допустимые значения напряжения пробоя на 5 кВ ниже, чем до заливки масла.Допускается снижение класса чистоты масла на один класс после заливки.
Как указано выше, «Температура застывания» — это температура, при которой масло становится пластичным и не течет. Низкая температура застывания имеет решающее значение для трансформаторов и масляных выключателей. Свежее масло должно застывать при температуре не выше температуры застывания -45 ° C / -49 ° F. В тропическом и субтропическом климате допустимо использовать масло с температурой застывания до -35 ° C / -31 ° F.
Рабочее масло допускает ряд отклонений от температуры отверждения в зависимости от того, используется ли масло в трансформаторе или переключателе, и работает ли оно в помещении или на открытом воздухе. Для специальных арктических сортов масла температура застывания снижается до -60 ° C / -76 ° F — 65 ° C / -85 ° F, но температура вспышки также снижается до + 90 ° C / +194 ° F и + 100 ° C / + 212 ° F. Масла арктического класса не рекомендуются для использования в неарктических климатических условиях, где высокая температура является рабочим фактором.
Масло трансформаторное в pdf
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. Испытание 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.В масляных трансформаторах масло используется для изоляции, остановки разряда и разряда ауры, и в то же время для отвода тепла трансформатора (то есть в качестве хладагента).
Трансформаторное масло также используется для консервации 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
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.
Это масло имеет высокую температуру застывания по сравнению с нафтеновым маслом 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.
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 масла на основе 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:
- 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.
Диэлектрическая прочность трансформаторного масла также известна как напряжение пробоя трансформаторного масла (BDV). Напряжение пробоя измеряется путем наблюдения за тем, при каком напряжении возникают искровые 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 обычно доступен 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 другими проводящими примесями. Минимальное напряжение пробоя трансформаторного масла или диэлектрическая прочность трансформаторного масла, при котором это масло можно безопасно использовать в трансформаторе, считается 30 кВ.
- Удельное сопротивление трансформаторного масла
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 диэлектрической диссипации тангенса дельты трансформаторного масла
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 маслаВлага 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.
- Кислотность трансформаторного масла
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 компонентов 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 маслаМежфазное натяжение между поверхностью раздела вода и масло — это способ измерения молекулярной 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
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).
- Температура застывания трансформаторного масла
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.
- Вязкость трансформаторного масла
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. Тестирование трансформаторного маслаТрансформаторное масло необходимо протестировать, чтобы убедиться, что оно соответствует сегодняшним 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 портативном испытательном оборудовании. Срок службы трансформатора увеличивается за счет надлежащего тестирования, что снижает необходимость в оплате замены.
Факторы, подлежащие проверке:
Вот наиболее распространенные вещи, на которые следует обращать внимание при выполнении проверки масла трансформатора:
- 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)
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.
Испытания трансформаторного масла важны для:
- 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
=> Имейте в виду, трансформаторные масла могут прослужить до 30 лет.Таким образом, выполнение надлежащих процедур тестирования сейчас сэкономит вам тысячи долларов в долгосрочной перспективе.
% PDF-1.4 % 14 0 объект > эндобдж xref 14 73 0000000016 00000 н. 0000001824 00000 н. 0000002036 00000 н. 0000002188 00000 п. 0000002539 00000 н. 0000007923 00000 п. 0000008189 00000 н. 0000008352 00000 н. 0000026800 00000 н. 0000026831 00000 п. 0000026873 00000 п. 0000027616 00000 н. 0000027882 00000 н. 0000028046 00000 п. 0000047962 00000 п. 0000047988 00000 п. 0000048298 00000 н. 0000048340 00000 п. 0000048605 00000 п. 0000048634 00000 п. 0000048676 00000 п. 0000048783 00000 п. 0000049209 00000 п. 0000049242 00000 п. 0000049281 00000 п. 0000049320 00000 п. 0000049589 00000 п. 0000050270 00000 п. 0000050433 00000 п. 0000057910 00000 п. 0000057949 00000 п. 0000057977 00000 п. 0000060642 00000 п. 0000060664 00000 п. 0000061889 00000 п. 0000062118 00000 п. 0000062347 00000 п. 0000063572 00000 п. 0000063961 00000 п. 0000064164 00000 п. 0000064376 00000 п. 0000064605 00000 п. 0000065830 00000 п. 0000067049 00000 п. 0000067487 00000 п. 0000067699 00000 н. 0000068924 00000 п. 0000069153 00000 п. 0000069534 00000 п. 0000069741 00000 п. 0000072419 00000 п. 0000081260 00000 п. 0000082056 00000 п. 0000084734 00000 п.