1. Jakie są rodzaje oleju elektroizolacyjnego?
Olej elektroizolacyjny obejmuje olej transformatorowy, olej kondensatorowy, olej kablowy i olej przełącznika olejowego (olej wyłącznika itp.). Ten rodzaj oleju jest często określany jako olej elektroizolacyjny.
2. Jaka jest główna funkcja oleju izolacyjnego?
Olej izolacyjny pełni głównie rolę izolacji i chłodzenia w urządzeniach elektrycznych. Na przykład żelazny rdzeń i cewka transformatora są zanurzone w oleju transformatorowym, aby odizolować go od powietrza i wilgoci. Pomiędzy nimi jest dobra izolacja, a na zewnątrz jest przewodzenie ciepła.
3. Jakie właściwości ma olej izolacyjny?
Główne działanie oleju izolacyjnego ma trzy aspekty: po pierwsze, dobra izolacja, to znaczy wysoka wytrzymałość dielektryczna (lub napięcie przebicia), a współczynnik strat dielektrycznych jest mały, wysoka wytrzymałość dielektryczna (lub napięcie przebicia), aby zapewnić, że przewodnik może być dobrze Izolacja i może zapobiec zjawisku przeskoku między elektrodami pod działaniem napięcia przy użyciu zwykłego oleju izolacyjnego. Niski współczynnik strat dielektrycznych może znacznie zmniejszyć straty energii spowodowane zmianą polaryzacji prądu przemiennego. Dzięki dobremu przenoszeniu ciepła i płynności, olej ma odpowiednią lepkość i niską temperaturę zamarzania (lub temperaturę krzepnięcia), co zapewnia skuteczne chłodzenie rdzenia transformatora i uzwojenia, dzięki czemu przełączniki, wyłączniki, pompy, regulatory, rozkład obciążenia mechanizm zmieniacza kontaktów i tym podobne mogą poruszać się elastycznie. Ponadto powinien mieć doskonałą stabilność oksydacyjną, co może znacznie zmniejszyć wytwarzanie szlamu i kwasu podczas przechowywania i użytkowania. Te szlamy i kwasy niekorzystnie wpływają na właściwości elektryczne i wydajność chłodzenia oleju oraz skracają jego żywotność.
4. Jakie są źródła wilgoci w oleju izolacyjnym? W jakiej formie istnieje?
W procesie pakowania, transportu i zarządzania przechowywaniem oleju izolacyjnego, jeśli nie jest właściwie przechowywany, może przedostać się do wody. Ponadto produkty ropopochodne mają pewien stopień absorpcji wody, co może wchłonąć i rozpuścić część wody z atmosfery lub w kontakcie z wodą. Nasiąkliwość oleju izolacyjnego Zdolność związana jest z jego składem i temperaturą otoczenia. Ogólnie rzecz biorąc, zdolność oleju izolacyjnego do rozpuszczania w wodzie wynosi około 40 ppm przy 20 stopniach, a zawartość wody w oleju transformatorowym można zmniejszyć do około 10 ppm za pomocą przemysłowego urządzenia odwadniającego. Ponadto wchłanianie wilgoci przez olej wzrasta liniowo wraz z wilgotnością i temperaturą oleju w fazie powietrza. . Na przykład, gdy próbka oleju ma 60 stopni, a wilgotność względna wynosi 40 procent, zawartość wody w oleju wynosi 80 PPm, a gdy wilgotność względna wynosi 80 procent, zawartość wody w oleju osiąga 200 PPm. Oleje o różnym składzie chemicznym mogą mieć różnicę w absorpcji wody rzędu kilkudziesięciu PPm. Im więcej aromatycznych węglowodorów w oleju, tym wyższa absorpcja wilgoci przez olej, a obecność niektórych polarnych cząsteczek w oleju może być również wykorzystana. Zwiększ wchłanianie wilgoci produktów olejowych.
5. Woda występuje w oleju izolacyjnym na trzy sposoby:
(1) Zawieszony. Woda jest zawieszona w oleju w postaci kropelek wody.
(2) Zemulgowany. Odnosi się do bardzo drobnych kropel wody równomiernie rozproszonych w oleju.
(3) Rozpuszczona forma. Wilgoć istnieje w postaci rozpuszczonej w oleju.
6. Jaki jest niekorzystny wpływ wilgoci na właściwości elektryczne oleju izolacyjnego?
Wilgoć bardzo szkodzi właściwościom elektrycznym oraz właściwościom fizycznym i chemicznym medium izolacyjnego. Przede wszystkim wilgoć zmniejszy napięcie przebicia oleju. Według raportów, gdy zawartość wody w oleju wynosi {{0}.01%, napięcie przebicia wynosi około 15KV, a gdy zawartość wody wzrasta do 0. O 03 procent napięcie przebicia spada do około 6KV, a woda ma również znaczący wpływ na współczynnik strat dielektrycznych. Gdy zawartość wody w oleju wynosi 0,02 procent, współczynnik strat dielektrycznych wynosi 1X10-2, a gdy zawartość wody wzrasta 15 razy, czyli 0,10 procent, współczynnik strat dielektrycznych wzrasta do 2,1X{15 }}.
Ponadto wilgoć może również sprzyjać korozyjnemu działaniu kwasów organicznych na metale, takie jak miedź i żelazo, a wynikające z tego zmydlanie pogorszy współczynnik strat dielektrycznych oleju, zwiększy wchłanianie wilgoci przez olej i katalizuje utlenianie oleju . Powszechnie uważa się, że tempo starzenia się oleju wilgotnego jest 2-4 razy szybsze niż oleju suchego, dlatego od dawna wiele uwagi poświęca się obecności wody w oleju izolacyjnym. Obecnie normy dotyczące transformatorów w kraju i za granicą wymagają kontrolowania wilgotności na poziomie około 40ppm.
7. Jakie znaczenie ma nadzór temperatury zapłonu dla „pracującego oleju transformatorowego”?
Temperatura zapłonu jest wskaźnikiem bezpieczeństwa oleju izolacyjnego podczas przechowywania i użytkowania. Temperatura zapłonu jest nieodzowną pozycją, szczególnie w przypadku nadzoru nad działaniem oleju transformatorowego. Spadek temperatury zapłonu wskazuje, że w oleju znajdują się lotne substancje palne. Te węglowodory o niskiej masie cząsteczkowej są często generowane podczas pirolizy oleju izolacyjnego w wysokiej temperaturze z powodu częściowej awarii sprzętu elektrycznego, co powoduje przegrzanie. Dlatego urządzenia elektryczne można znaleźć w czasie przez punkt zapłonu. Niezależnie od tego, czy wystąpiła usterka przegrzania urządzenia, czy oleju naładowanego na nowo i po remoncie, pomiar temperatury zapłonu może ustalić, czy nie jest zmieszany lekki destylowany olej. Jeśli temperatura zapłonu jest zbyt niska, sprzęt elektryczny zapali się a nawet wybuchnąć. Dlatego w nowych normach olejów transformatorowych w różnych krajach istnieją ścisłe wskaźniki kontroli temperatury zapłonu. Ogólnie rzecz biorąc, punkt zamknięty nie jest niższy niż 140 stopni, a otwarty punkt zapłonu nie jest niższy niż 145 stopni. Temperatura zapłonu „bieżącego oleju” jest również ściśle kontrolowana, a wartość spadku temperatury zapłonu każdego pomiaru nie może być o 5 stopni niższa niż w poprzednim.
8. Jaka jest temperatura zamarzania i krzepnięcia oleju izolacyjnego? Czy ten wskaźnik ma wpływ na działanie oleju izolacyjnego?
Temperatura zamarzania oleju izolacyjnego to najwyższa temperatura, przy której poziom oleju się nie porusza. Temperatura krzepnięcia oleju izolacyjnego to najniższa temperatura, w której przepływa olej testowy.
Dlatego, gdy temperatura zamarzania lub temperatura krzepnięcia oleju jest tylko przybliżoną maksymalną temperaturą, w której olej traci płynność.
9. Jaki wpływ na olej izolacyjny ma lepkość kinematyczna?
Olej transformatorowy jest używany jako medium do izolacji i wymiany ciepła w transformatorach. Należy wybrać odpowiednią lepkość, aby zapewnić, że olej ma idealny efekt chłodzenia podczas długotrwałej pracy, oraz wybrać odpowiednią lepkość w niskich temperaturach, aby zapewnić bezpieczną pracę transformatora po zatrzymaniu i ponownym uruchomieniu. . Nadmierna lepkość wpływa na przenoszenie ciepła i odwrotnie, obniża bezpieczeństwo pracy. Dlatego wymagania dotyczące 0 stopnia i 100 stopni lepkości kinematycznej są określone w amerykańskiej normie oleju transformatorowego ASTM D3487, a 40 stopni, -15 stopień (lub -30 stopień, {{8 }} stopień ) lepkość kinematyczna jest również określona w normie IEC 296 wydanej przez wymagania Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej. Nadmierna lepkość wpływa na przenoszenie ciepła i odwrotnie, obniża bezpieczeństwo pracy.
10. Po co kontrolować gęstość (lub gęstość względną) oleju izolacyjnego?
Gęstość (lub skala względna) jest związana zarówno ze składem oleju, jak i zapasem wody. W przypadku oleju izolacyjnego kontrolowanie jego gęstości kontroluje również w pewnym sensie ilość wody w oleju, szczególnie w celu zapobiegania tymczasowemu wyłączeniu transformatorów pracujących w zimnych obszarach w zimie bez kry lodowej. Jeśli w oleju izolacyjnym jest zbyt dużo wilgoci, kryształki lodu przykleją się do elektrod, gdy temperatura jest niska, ale gdy temperatura wzrośnie, kryształki lodu przylegające do elektrod topią się i zwiększają przewodność, powodując w ten sposób niebezpieczeństwo wyładowania . Gęstość oleju izolacyjnego jest kontrolowana, generalnie należy wykazać, że gęstość nie przekracza 895 kg/m3 przy 20 stopniach.
11. Jakie znaczenie dla stosowania oleju izolacyjnego ma oznaczanie liczby kwasowej?
Wartość kwasowa oleju izolacyjnego wskazuje, że olej zawiera substancje kwaśne, czyli całkowitą wartość kwasów organicznych i nieorganicznych. Generalnie wyraża się to ilością mg wodorotlenku potasu potrzebną do zneutralizowania substancji kwaśnych w 1 g oleju izolacyjnego.
Nowy olej transformatorowy, który nie był używany, prawie nie zawiera substancji kwaśnych, a jego liczba kwasowa jest dość niska, ale olej nieuchronnie wejdzie w kontakt z tlenem znajdującym się w powietrzu podczas długotrwałego przechowywania, zwłaszcza po naładowaniu go do urządzeń elektrycznych i uruchomić, a olej łatwo ulega uszkodzeniu. Starzenie się. We wczesnym etapie utleniania wytwarzane są głównie niskocząsteczkowe kwasy organiczne, a dalsze utlenianie daje wysokocząsteczkowe kwasy organiczne i produkty kwaśne. Po pojawieniu się w oleju izolacyjnym wspomnianych powyżej różnych substancji kwasowych, przewodność elektryczna oleju ulegnie poprawie, a właściwości izolacyjne oleju ulegną zmniejszeniu. Występuje korozja metali. W przypadku wysokiej temperatury pracy (powyżej 80 stopnia) sprzyja starzeniu się materiałów izolacyjnych z papieru z włókien litych, co skraca żywotność sprzętu. Liczba kwasowa niezużytego oleju transformatorowego wynosi na ogół 00,03 mgKOH/g, a liczba kwasowa oleju roboczego jest kontrolowana tak, aby nie przekraczała 0,1 mgKOH/g.
12. Jakie znaczenie ma pomiar wartości pH oleju izolacyjnego podczas pracy?
Generalnie nieużywane (nowe) transformatory nie zawierają prawie żadnych substancji kwasowych, a ich liczba kwasowa jest niska. Wartość pH mieści się w zakresie 6~7. Wartość pH służy głównie do wskazania wskaźnika rozpuszczalnego w wodzie kwasu oleju izolacyjnego.
Zgodnie z badaniem przeprowadzonym na miejscu w moim kraju, analiza oleju w teście symulacyjnym i wyniki testu starzenia w odpowiednim laboratorium, gdy liczba kwasowa oleju transformatorowego w eksploatacji jest na ogół większa niż 0. 1 mgKOH/g, a wartość PH jest równa lub mniejsza niż 4.0 zwiększa się możliwość wytrącania osadu w oleju roboczym transformatora. Wręcz przeciwnie, olej transformatorowy może zasadniczo zapewnić dobrą i niezawodną pracę transformatora. Gdy wartość kwasowa wzrośnie do ponad 0,2 mgKOH/g lub wartość pH spadnie poniżej 3,8, jakość oleju znacznie się pogorszy i powstanie więcej osadów. Przewiduje się, że wartość pH powinna być większa niż 4,2.
13. Jakie znaczenie ma pomiar stabilności oksydacyjnej transformatorów?
Stabilność oksydacyjna oleju transformatorowego polega na umieszczeniu pewnej ilości oleju testowego w kąpieli olejowej o stałej temperaturze, w obecności katalizatora miedziowego, przepuszczaniu tlenu i ciągłym utlenianiu przez 164 godziny, a następnie mierzeniu liczby kwasowej i wytworzonego osadu. Użyj wskaźnika stabilności oksydacyjnej, aby oszacować żywotność oleju.
Ponieważ temperatura oleju transformatora wynosi 60 ~ 80 stopni podczas pracy transformatora, temperatura oleju będzie wyższa, gdy jest przeciążony. Olej nieuchronnie wejdzie w kontakt z tlenem podczas długotrwałego użytkowania, więc starzeje się i generuje kwas lub szlam. Jednak kwas spowoduje korozję materiałów metalowych, takich jak miedź i żelazo, używanych w sprzęcie, tworząc sole metali, co przyspieszy starzenie się oleju. , wytworzony szlam przywiera do cewki i części izolacyjnych, powodując zablokowanie kanału, przyspieszając starzenie się stałego materiału izolacyjnego, poważnie wpływając na rozpraszanie ciepła i powodując miejscowe przegrzanie cewki w transformatorze, co prowadzi do wypadku.
Od dawna ludzie używają wskaźnika stabilności oksydacyjnej do przewidywania żywotności produktów olejowych, zwłaszcza oleju transformatorowego, który musi być używany przez długi czas. Ponieważ duży transformator często musi wtrysnąć dziesiątki ton oleju. Po uruchomieniu sprzętu bezpieczna, normalna i długotrwała praca ma bezpośredni wpływ na normalne funkcjonowanie gospodarki i życia narodowego. Jeśli olej ma dobrą stabilność oksydacyjną, zmiana użytkowania jest niewielka, żywotność jest długa, a olej jest nie tylko oszczędzany. , aby zmniejszyć siłę roboczą i zasoby materiałowe zużywane przez sprzęt do konserwacji oraz zapewnić normalne funkcjonowanie różnych działów. Z tego powodu ludzie zwracają dużą uwagę na wskaźnik stabilności oleju transformatorowego.