характеристики, свойства, особенности применения :: SYL.ru

Трансформаторные масла заливаются в измерительные и силовые трансформаторы, масляные выключатели и реакторную аппаратуру. В реакторном оборудовании они служат средой для гашения дуги.

Требования

Электроизоляционные качества, которыми обладают трансформаторные масла, зависят от диэлектрических потерь. Диэлектрическую прочность масел для трансформаторов способны сильно уменьшить вода и разнообразные волокна. Следовательно, этих веществ в его составе быть не должно. Важным параметром является температура застывания. Чтобы сохранить подвижность на холоде, этот показатель у рабочей жидкости должен составлять — 45 °С и ниже. Чтобы тепло отводилось с максимальной эффективностью, жидкость должна иметь минимальную вязкость при температуре вспышки, которая для различных марок не должна быть меньше 150-95 °С.

Самый важный параметр, которым обладают трансформаторные масла, это устойчивость к окислению, или свойство поддерживать постоянство характеристик при работе в течение длительного времени. Большая часть используемых сортов трансформаторных масел стабилизированы такими присадками против окисления, как ионол или агидол-1. Их действие основано на возможности вступать в реакцию с активными пероксидными радикалами, образующимися во время прохождения цепной реакции оксидирования углеводородов. Стабилизированные ионолом жидкости для трансформатора чаще всего окисляются с явно выраженным периодом индукции.

В начальной стадии масла, сохраняющие восприимчивость к присадкам, окисляются очень медленно, поскольку все появляющиеся в масле очаги окисления подавляются ингибитором. Когда присадка истощается, скорость окисления приближается к той, с какой окисляется исходное масло. Присадка тем действеннее, чем более длителен индукционный цикл окисления. Эффект от действия присадки определяется углеводородным составом трансформаторного масла и примесями прочих соединений неуглеводородного происхождения, усиливающих окисление масла (это азотистые основания, нафтеновые кислоты, кислородсодержащие продукты оксидирования).

Трансформаторные масла призваны изолировать части и узлы силовых трансформаторов, которые находятся под воздействием напряжения, отвести тепло от деталей, подвергающихся нагреву в процессе их работы, и защитить изоляцию от воздействия влаги.

Параметры

Масло трансформаторное, характеристики которого полностью определяются его содержанием, в свою очередь, в значительной мере зависит от химического состава исходного сырья и используемых методов очистки. В применяемых марках трансформаторных масел имеются отличия по химическому составу и эксплуатационным характеристикам, и предназначены они для различных целей. Для новых масляных трансформаторов требуются лишь совершенно свежие масла, которые до того не находились в эксплуатации. У каждой партии жидкости, которая используется для заливки, должен иметься сертификат фирмы-производителя. До того как залить трансформаторное масло, поступающее с нефтеперерабатывающего завода, в силовой трансформатор, необходимо провести его очистку от влаги, газов и механических примесей.

Влага может содержаться в трансформаторном масле в различной форме. Это может быть осадок, эмульсия и раствор. Трансформаторное масло перед заливкой подвергается полной очистке от влаги, содержащейся в масле в состоянии эмульсии и в форме отстоя. В качестве раствора влага не влияет в значительной степени на тангенс угла потерь и электрическую прочность, правда, содействует увеличению окисляемости жидкости для трансформаторов и ухудшению стабильности ее состава. В связи с этим получение значений напряжения пробива и тангенса угла потерь, удовлетворяющих нормам, не может служить критерием полной очистки.

Важным параметром является плотность трансформаторного масла. Ее необходимо знать, чтобы рассчитать массу продукта, поступившего на пред­приятие. Плотность трансформаторного масла позволяет узнать его углеводородный состав.

При значении давления, равном атмосферному, в растворенном состоянии в масле трансформатора может быть до 10 % воздуха. Если силовые трансформаторы оснащены пленочной и азотной защитой, то перед заливкой специальное масло должно подвергнуться дегазации, чтобы достичь остаточного содержания газа, не превышающего 0,1 % массы.

После того как очистка произведена, механических примесей в масле быть не должно.

Измерение параметров масла

Проверку параметров масел проводят, анализируя их электроизоляционные и физико-химические характеристики:

• электрическую прочность;
• тангенс угла потерь;
• замер влагосодержания;
• замер содержания газа в масле посредством абсорбциометра состоит в определении степени изменения остаточного давления в некоторой емкости после того, как в нее залиты пробы испытуемой жидкости;
• измерение количественного состава механических примесей путем пропускания образца, растворенного в бензине, сквозь бумажный фильтр без содержания золы.

Способ определения влагосодержания масла базируется на том, что происходит выделение водорода в ходе реакции влаги, находящейся в масле, с гидридом кислорода.

Испытания трансформаторного масла

Перед тем как вводить в эксплуатацию трансформаторы, производится испытание трансформаторного масла.

Для трансформаторного оборудования, всех номинальных напряжений испытания масла из бака РПН производятся в полном соответствии с руководством предприятия-производителя. Масло для оборудования, имеющего мощность до 630 кВА, которое устанавливается в электрических сетях, разрешается не подвергать испытаниям.

Трансформаторное масло проверяется заказчиками в сертифицированной лаборатории, которая аттестована на право его испытывать.

Центрифугирование

Такой метод обработки трансформаторного масла состоит в удалении влаги и взвешенных частиц под воздействием центробежных сил. Таким образом удаляется только влага, которая находится в форме эмульсии, и частицы в твердом состоянии. Удельная масса частиц при центрифугировании должна быть больше, чем у трансформаторного масла, подвергаемого обработке. Этим способом очищают преимущественно жидкость для силовых трансформаторов, имеющих напряжение до 35 кВ, или производят ее предварительную обработку.

Фильтрование

Метод состоит в пропускании масла через перегородки пористого типа, задерживающие все содержащиеся в нем примеси.

Адсорбционная обработка

Метод очистки трансформаторного масла посредством адсорбции базируется на поглощении воды и других примесей разнообразными адсорбентами. В их качестве используются синтетические цеолиты, имеющие высокую поглощающую способность, особенно по отношению к частицам воды. Очистка трансформаторного масла цеолитами дает возможность удалить из его состава влагу, находящуюся в состоянии раствора.

Вакуумная обработка

Базовым элементом метода очистки стал дегазатор. Сырое масло сначала подогревается до температуры 50-60 °C. После этого происходит распыление масла в дегазаторе на первой его ступени. Далее оно тончайшей струйкой стекает вдоль поверхности колец Рашига. При этом первая ступень подвергается вакуумированию посредством вакуум-насоса. Выделяемые водяные и газовые пары откачиваются через воздушный фильтр и цеолитовый патрон. Из емкости дегазатора первой ступени масло самотеком проходит во вторую ступень, где оно окончательно осушается и дегазуется. На завершающем этапе трансформаторное масло проходит сквозь фильтр тонкой очистки, подаваясь в трансформатор.

Отработанное масло

Отработанное трансформаторное масло регенерируется на серийных маслорегенерационных установках с использованием силикогеля.

Трансформаторное масло ГК

Указанную маркировку техническая жидкость получила на основании способа ее производства. Масло трансформаторное ГК получают по технологии гидрокрекинга. Сырьем для его изготовления служат парафинистые сернистые нефти. Этот вид масла имеет высокие изоляционные свойства и рекомендуется к использованию в разнообразном высоковольтном оборудовании. Масло трансформаторное ГК содержит присадку ионол и обладает лучшими антиокислительными свойствами.

Трансформаторное масло: общие сведения, принципы сушки

Многие трансформаторы, предназначенные для сбережения энергии при напряжении более 35 кВ, содержат специальное трансформаторное масло, которое получают из нефтяных продуктов. Другие могут заполняться жидкостью на синтетической основе (негорючей) либо вовсе работать без рассматриваемого средства. Основные функции масла – это:

• электроизоляция;
• передача тепла от нагревающейся части трансформатора к системе охлаждения.

Описание и общие сведения о продукте

Масло имеет небольшую вязкость и относительно высокую теплоустойчивость, относится к изоляционным материалам и используется в качестве жидкого диэлектрика и теплоотводящей среды в в различных видах оборудования, работающих от электрической энергии. Трансформаторное масло образуется путем очистки сырого нефтяного продукта и представляет собой сочетание углеводородов в разном количестве. Последние, в свою очередь, могут быть:

• парафиновыми;
• нафтеновыми;
• ароматическими.

Первые два вида стабильные и насыщенные, имеют разные структуры и свойства. А последние из этой группы (ненасыщенные) имеют меньшую стабильность и высокую химическую активность. Когда трансформатор работает, масло под воздействием тепла стареет, окисляется. Выделяется шлам. В последнее время технологии добычи материала для смазывания агрегата стали другими, за счет чего срок его использования стал намного больше.

У разных производителей масел для трансформаторов пропорции углеводородов могут быть различными. Чтобы оно было более стабильным, добавляют ингибиторы (добавки противоокислительного действия). Отечественный производитель их добавляет, современные масла зарубежных производителей могут их не содержать. Ингибитор могут добавить, если условия эксплуатации оборудования более тяжелые или сам трансформатор имеет большие размеры.

Сроки функционирования масел для заливки трансформаторов

Производить регенерацию трансформаторного масла необходимо каждые 5 лет

При работе оборудования внутри масла собирается грязь, оно окисляется. При попадании воздуха и влаги трансформаторное масло сразу же окисляется, в итоге образуются кислоты, которые во взаимодействии со смазкой образуют более тяжелые вещества. А если оборудование работает постоянно и долго, то рассматриваемый материал загрязняется еще быстрее. В итоге грязь делает материал гуще, увеличивает его вязкость, из-за этого оно плохо охлаждает трансформатор. Срок службы заметно уменьшается.

Сроки использования масел и оборудования отличаются, техника без ремонта может прослужить около 15 лет, а вот применение очистки трансформаторного масла потребуется уже через год. Спустя 5 лет нужны будут сушка и регенерация. При работе трансформаторное масло изменяет свои параметры, запускается процесс его старения. Это можно заметить, если начинает меняться кислотное число и появляется шлам. Чтобы продлить срок службы материала, надо соблюдать следующие меры.

1. Масло не должно соприкасаться с воздухом извне, поэтому надо установить расширители с фильтрами, они будут поглощать кислород и воду, вытеснять воздух.
2. Не допускать сильного нагревания рассматриваемого материала.
3. Должны периодически производиться очистка и сушка. Очистка масла трансформаторного благоприятно сказывается на работе любого агрегата.
4. Делать непрерывную фильтрацию средства для смазывания, чтобы уменьшить образование кислотности.
5. Добавлять в материал для смазывания агрегата антиокислители. Чтобы повысить его стабильность и не давать ему окисляться, можно добавить ионол.

Основные свойства масла в системе отопления

Свойства трансформаторного масла подразделяются на группы.

1. Физические. Вес материала должен быть ниже веса льда. Показатели температуры вспышки масла должны иметь высокие значения, иначе оно может загореться при большой нагрузке оборудования.
2. Электрические. Трансформатор будет работать долго и отлично, когда масло имеет высокую прочность диэлектрического характера, но со временем она становится меньше, появляются волокна и вода. Электрические свойства трансформаторного масла вычисляются через формулу тангенса угла диэлектрических потерь.
3. Вязкость и стабильность.

Определить износ частей агрегата позволит анализ масла

Технические характеристики масла заключаются в следующем:

• оно горюче;
• содержит минимальное количество токсичных веществ;
• биоразлагаемое, не оказывает вредного действия на озоновый слой земли;
• плотность трансформаторного масла – (0.84-0.89)×103 кг/м³;
• кинематическая вязкость при 20 °С – (28-30)×10-6 м²/с.

За составом материала надо постоянно следить, чтобы оно не изменилось при работе трансформатора. Существует метод, с помощью которого можно определить уровень соединений в материале (газов), это анализ трансформаторного масла. С помощью такого анализа можно выявить все дефекты оборудования, характер и степень повреждений.

Оценить состояние трансформатора можно через сопоставление данных от анализа со значениями концентрации газов, а также по скорости возрастания их уровня. Анализ трансформаторного масла и других видов смазочных материалов позволяет определить износ частей оборудования, его надежность и изоляцию.

Многие повреждения внутри не видны, это частичные разряды, перегревы, искрение в контактах. Все они меняют свойства и состав масла, поэтому хроматографический анализ должен проводиться раз в полгода для трансформаторов с напряжением в 110 кВ.

Принципы очищения, сушки и регенерации

Очищение нужно для того, чтобы привести в пригодное состояние загрязненное масло. Если оно проведено качественно, масло восстанавливает свои параметры и свойства, становится прозрачным, без содержания разных примесей. Если масло существенно не изменило своих свойств, то используют только метод механического очищения.

При очистке трансформаторного масла его состав восстанавливается с помощью разных операций. Благодаря этой процедуре из продукта извлекают все соединения, воду, кислоты и грязь. Процессы очищения.

1. Механический. Удаление влаги и грязи через фильтр или центрифугу.
2. Теплофизический. Делают упаривание и перегонку вакуумным оборудованием.
3. Физико-химический. Проводят коагуляцию и адсорбцию.
4. Химический. Если не помогли вышеописанные способы, используют сложное оборудование.

   Тщательная очистка трансформаторного масла позволяет вернуть ему характеристики базового

Отработанное трансформаторное масло при тщательной очистке может стать базовым маслом, которое можно будет еще очищать несколько раз, но для этого надо применять современные технологические процессы и оборудование. Сушка трансформаторного масла может осуществляться в вакууме либо посредством выпаривания. Вакуум считается более экономным и совершенным методом.

Из средства извлекаются вся влага и растворенный кислород. Сухое масло каплями оседает на дне бака. Сушка и ее положительные результаты будут лучше, если масло будет нагрето, так быстрее испаряется влага. Скорость извлечения влаги из масла будет зависеть от давления вакуума и пара от воды. Сушка трансформаторного масла может проводиться также в цеолитовых установках. Масло фильтруется сквозь слой сит молекулярного типа, состоящих из искусственных цеолитов.

Итак, сушка средства крайне нужна, чтобы убрать всю влагу. При очистке работают фильтры с адсорбентами, а при восстановлении убирают все кислоты, кетоны и другие примеси. Регенерация – это и есть сушка, очистка и фильтрация. Основные требования к рассматриваемой группе материалов, под воздействием которых формируется уровень цены.

1. Высокий теплоотвод от электрических частей оборудования.
2. Высокая теплоемкость и проводность, электропрочность.
3. Низкая вязкость продукта в трансформаторе.
4. Не должно быть серных кислот.
5. Хорошая плотность масла.
6. Высокая температура вспышки при небольшой температуре работы оборудования (180 °С).

Специалисты советуют с особой осторожностью подходить к выбору марки масла для трансформаторов, поскольку от соответствия его состава стандартам зависит качество функционирования конкретного оборудования.

Сухое масло — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Сухое масло

Cтраница 1

Сухое масло дополнительно очищают отбеливающей землей. Масло после перемешивания с землей отстаивают и фильтруют.  [1]

Для абсолютно сухого масла максимум пробивного напряжения при повышении температуры отсутствует. Однако технически чистое трансформаторное масло всегда содержит некоторое количество воды и газов, поэтому для него характерны температурная зависимость электрической прочности ( при частоте переменного тока 50 Гц) с максимумом при / 60 — — 70 С.  [2]

Пропитка сухим маслом

производится в течение 30 мин.  [3]

В сухом масле, не содержащем воды, электрическая прочность не обнаруживает максимума при повышенной температуре; само значение электрической прочности повышается.  [5]

В сухом масле, не содержащем воды, электрическая прочность не обнаруживает мексимума при повышенной температуре.  [7]

В сухом масле, не содержащем воды, электрическая прочность не обнаруживает максимума при повышенной температуре; само значение электрической прочности повышается.  [9]

В сухом масле даже низкомолекулярные кислоты не представляют серьезной опасности для машин: например, после 500-часового испытания разъедание меди, железа и стали маслами с кислотным числом до 1 5 ме КОН не превысило 0 03 мг на 1 см2 поверхности металла.  [10]

Фильтровать необходимо сравнительно сухое масло. При фильтровании увлажненного масла картон быстро увлажняется. Поэтому приходится не только часто менять картон, но и опасаться его разрыва, приводящего к порче очищенного масла.  [11]

Электрическая прочность сухого масла имеет большее значение, чем увлажненного, и практически не изменяется до температуры 70 С.  [13]

Баки для сухого масла должны быть оборудованы воздухоосушительными фильтрами.  [14]

Баки для сухого масла должны быть оборудованы воз-духоосушительными фильтрами.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Масло трансформаторное / Каталог товаров

Масло в трансформаторах используется в качестве охлаждающей среды и изоляции. В роли охлаждающей среды оно отводит тепло от проводов обмоток. При этом важное значение имеет вязкость масла, изменяющаяся в зависимости от температуры. При положительной температуре масло менее вязко, при отрицательной вязкость возрастает, причем весьма неравномерно для масел различных марок. Высокая вязкость ухудшает прокачиваемость масла, затрудняет работу механизмов систем охлаждения. В связи с этим в эксплуатации вязкость масла нормируется. Она проверяется у свежих сухих трансформаторных масел перед заливкой в оборудование — в объеме сокращенного анализа, в который входят следующие определения: кислотное число, реакция водной вытяжки, наличие воды и механических примесей, температура вспышки, пробивное напряжение. Определение тангенса угла диэлектрических потерь и последовательность отбора проб масла для анализа в процессе монтажа.

Испытание трансформаторного масла.

Трансформаторное масло применяется в качестве изолирующей среды в силовых и измерительных трансформаторах, маслонаполненных вводах и выключателях.
Условия работы масла в электрооборудовании(нагревании рабочим током, действие горящей дуги, загрязнение частицами твердой волокнистой изоляции, увлажнение от соприкосновения с окружающей средой и т.п.) предъявляют к нему довольно жесткие требования.
Свежее трансформаторное масло перед заливкой в оборудование должно пройти испытание в соответствии с требованиями ПУЭ. Эксплуатационное трансформаторное масло испытывается в соответствии с требованиями ПЭЭП.
Для испытаний пробу трансформаторного масла, прибывшего с завода-изготовителя или находящегося в электрооборудовании, отбирают из нижней части емкости или бака оборудования, предварительно промыв маслом сливное отверстие. Посуда, в которую отбирают пробу масла, должна быть чистой и хорошо высушенной.
Минимальное пробивное напряжение масла определяют на аппаратах типа АМИ-80 или АИИ-70М в маслопробойном сосуде со стандартным разрядником, который состоит из двух плоских латунных электродов толщиной 8 мм с закругленными краями и диаметром 25 мм с расстоянием между электродами 2,5 мм.
Перед испытанием банку или бутылку с пробой масла несколько раз медленно переворачивают вверх дном, добиваясь, чтобы в масле не было пузырьков воздуха. Фарфоровый сосуд, в котором испытывают масло, вместе с электродами три раза ополаскивают маслом их пробы. Масло льют на стенки сосуда и электроды тонкой струей, чтобы не образовались воздушные пузырьки. После каждого ополаскивания масло полностью сливают.
Уровень залитого масла в сосуде должен быть на 15 мм выше верхнего края электрода. Защитному маслу в сосуд необходимо отстояться 15-20 мин. для удаления воздушных пузырьков. Повышение напряжения до пробоя производится плавно со скоростью 1-2 кВ/с. После пробоя, который отмечается искрой между электродами, напряжение снижают до нуля и вновь увеличивают до следующего пробоя. Всего производится шесть пробоев с интервалами между ними 5-10 мин. После каждого пробоя из промежутка между электродами стеклянными или металлическими чистыми стержнями помешиванием удаляют обуглероженные частицы масла. Затем жидкости дают отстояться в течение 10 мин.
Напряжение, при котором происходит первый пробой, во внимание не принимается. Пробивное напряжение трансформаторного масла определяется как среднее арифметическое значение из пяти последующих пробоев.
Нормы испытаний.
В соответствии с требованиями ПУЭ трансформаторное масло на месте монтажа электрооборудования испытывается в следующем объеме:
1. Анализ масла перед заливкой в оборудование.
2. Анализ масла перед включением оборудования.
Анализ масла перед заливкой в оборудование.
Каждая партия поступившего с завода трансформаторного масла перед заливкой в оборудование должна подвергнуться однократным испытаниям.
Масло, вновь залитое в оборудование, перед его включением под напряжение после монтажа должно быть подвергнуто сохраненному анализу. В сокращенный анализ масла входят: определение минимального пробивного напряжения, качественное определение наличия механических примесей и взвешенного угля, определение кислотного числа, выяснение реакции водной вытяжки или количественное определение водорастворимых кислот и установление температуры вспышки.

По вопросам заказа и приобретения продукции

звоните тел:  8(351) 233-44-66;

пишите e-mail:  [email protected].

Сегодня на складе

Трансформаторные масла

Название «трансформаторное масло» говорит нам о том, что этот продукт находит применение в силовых и измерительных трансформаторных установках, в реакторном оборудовании. Масло применяется и в масляных радиаторах, где являются средой для гашения дуги. Данный продукт – это нефтяная фракция, вырабатываемая в процессе перегонки сырой нефти. Нефть имеет различное происхождение, а потому обладают разными свойствами, которые в свою очередь оказывают влияние на свойства масла, производимого из сырья.

Основные марки трансформаторных масел:

Трансформаторное масло – это продукт, имеющий сложный состав. В нём содержатся углеводороды, имеющие средний молекулярный вес от 240 до 340 атомных единиц. К составным частям трансформаторного масла относятся следующие компоненты:

• Циклопарафины, составляющие около 70%;
• Углеводороды с ароматическим бензольным кольцом («арены») – около 15-20%;
• Парафины – составляют 10-15%;
• Асфальто-смолистые вещества – до 2%;
• Соединения, содержащие серу – менее 1%;
• Азотсодержащие вещества – менее 1%;
• Противоокислительные модификаторы — 0,5%;
• Нафтеновые кислоты – меньше 0,02%.

Какие же особенности присущи трансформаторным маслам и какие запросы к ним существуют?

К признакам, определяющим употребление данного продукта, можно отнести:

• Электроизолирующие качества;
• Противоокислительные свойства.

Рассмотрим подробнее отмеченные особенности трансформаторных масел.

Тангенс угла диэлектрических потерь рассчитывают с целью определения электроизолирующих качеств масла. Его диэлектрическая прочность зависит от наличия в его составе молекул воды и микроволокон. Качественное масло не содержит в себе никаких посторонних мехпримесей и воды. Подвижность масла в условиях холодов тесно взаимосвязана с температурой его застывания (ниже -45 °С). Способность трансформаторного масла к продуктивному отведению тепла учитывается в качестве важного фактора. Этому способствует низкая вязкость разнообразных марок масла при температуре вспышки от 95 °С до 150 °С. Масло выступает в конфронтации к процессу оксидирования. Это является архиважным признаком, дающим возможность сохранять признаки продуктивности масла в течение продолжительного отрезка времени. При производстве трансформаторных масел на территории РФ в их состав вводится противокислительная добавка, носящая название «ионол». Присадка с успехом взаимодействует с активными пероксидными радикалами, образующимися в ходе окислительной реакции углеводородов. Ионол позволяет увеличить период индукции, в течение которого действие антиокислителя позволяет прерывать цепочки окисления углеводородов. Однако затем происходит ослабление добавки. Это приводит к тому, что скорость окислительного процесса значительно возрастает, приближаясь к скорости окисления базового масла.

Становится понятным, что продолжительный период индукции ведёт к эффективной работе присадки. На действенность добавки также влияет углеводородный состав основного масла и включения других соединений, которые могут активировать процесс окисления трансформаторного масла. Процесс декапировки нефтяных дистиллятов позволяет снизить количество ароматических углеводородов, удалить соединения, не состоящие из углеводородов. Это ведёт к повышению прочности трансформаторного масла, активированного присадкой.

В 1982 году Международная электротехническая комиссия представила и ввела «Спецификацию на свежие нефтяные изоляционные масла для трансформаторов и выключателей» (норматив 60 296). Согласно данному документу произведено подразделение продукта на несколько групп:

• Трансформаторные масла, застывающие при похолодании до -30 °С. Расходуется в тёплых регионах;
• Масла, созданные для работы в холодных областях. Застывают при понижении температуры окружающей среды ниже -45 °С;
• Трансформаторные масла, которые застывают при -60 °С. Разработаны с целью использования в полярных районах.

В артикулах можно встретить литеру «А», указывающую на присутствие в составе данного продукта ингибитора окислительного процесса.

Производимые в нашей стране масла подразделяют по сырью, из которого идёт производство и методам выработки:

• ТКп, вырабатываемое согласно ТУ 38.101890-81 из нафтеновых нефтей с малым содержанием серы, ректифицированных кислотно-щелочным методом. Данное масло содержит в качестве приставки ионол. ТКп успешно работает в установках с напряжением ниже 500 кВ;
• Трансформаторное масло, производимое по ГОСТ 10121-76 путём фенольного очищения нефтей, имеющих в составе соединения серы. Содержит в себе ионол. Работает в механизмах с напряжением ниже 220 кВ;
• Т-1500У, вырабатывается согласно ТУ 38.401-58-107-97 путём гидрирования и избирательного очищения из содержащих серу и парафины сортов нефтей. Масло включает в свой состав ионол. Используется в электрическом оборудовании, работающем при напряжении менее 500 кВ;
• Масло ГК, производимое согласно условиям «ТУ 38.1011025-85» из серо- и парафинсодержащих нефтей, ректифицированных в ходе гидрокрекинга. Потребляется в высоковольтных установках;
• Масло ВГ производят из сортов нефтей, содержащих парафин, очищенных при помощи гидрокатализа по данным ТУ 38.401978-98. Добавляется ионол. Работает в высоковольтных агрегатах;
• Масло АГК соответствуют данным «ТУ 38.1011271-89». Они имеют в своей основе парафинсодержащие сорта нефтей, подвергаемые гидрокрекингу. При выработке в масляный состав вводят ионол. Используется для заливки в трансформаторы, работающие в условиях северных холодов;
• Масло МВТ создаётся по данным «ТУ 38.401927-92» на основе содержащих парафин нефтей в ходе гидрокатализа, с введением противоокислительной добавки ионол. Применяется готовый продукт в масляных рубильниках, в трансформаторных установках.

Поверхностные слои трансформаторных масел при использовании нагреваются лишь до 95 °С при избыточной нагрузке в течение короткого промежутка времени. Трансформаторы оборудуются изоляционной системой (плёночной диафрагмой или азотной защитой), предохраняющей масло от контакта с молекулами кислорода. Известно, что кислород участвует в реакции окисления масла. Изъятие продуктов окисления масла с использованием адсорбирующих веществ, способствует удлинению его эксплуатационного срока. Он возрастает, если для производства оборудования использовать материалы без неподходящих примесей, ускоряющих процесс старения масла.

Важные физико-химические качества трансформаторного масла.

Следует отметить ряд плюсов данного продукта. Они не подвержены горению, не оказывают токсического действия, не разрушают озоновый слой и являются биологически разлагаемым продуктом.

Какие же свойства масла принимаются во внимание? 

Во-первых, плотность, составляющая в норме (0.84-0.89)×103 кг/м3 .Следующий показатель – вязкость, важная с точки зрения высокой электрической плотности трансформаторного масла. Выполнение функции охлаждения в трансформаторном оборудовании и роли движущей среды для деталей привода выключателей, требуется невысокая вязкость масла. Иначе механизмы перегреваются, а выключатели не имеют возможности производить разрыв электродуги в положенное время. Подбирается некий «усреднённый» вязкостный показатель для разных видов масел. Кинематическая вязкость, составляющая приблизительно 30×10-6 м2/с. Замер производится при +20 °С.

С 1997 года существует акт «РД 34.45-51.300-97» – «Объём и нормы испытаний электрооборудования», который регулирует содержание воды, воздуха, посторонних включений в масле для трансформаторных установок, имеющего плёночный или азотный протектор. Допустимое превышение массовой доли воздуха в объёме масла равняется 0.5%, воды 0,001%. Возрастание нормальных показателей масла вызывает необходимость его регенерации или ликвидирование факторов регресса показателей. В документе приводятся показатели, при достижении которых следует произвести полное замещение всего объёма продукта.

В трансформаторах, не имеющих плёночной защиты, и в открытых вводах массовая доля воды может составлять до 0,0025%.
Регулируется также допустимое количество примесей. Для установок, функционирующих при напряжении менее 220 кВ, класс чистоты масла должен соответствовать 11-му классу, а в установках, работающих при напряжении в сети более 220 кВ — не ниже 9-го класса.
Величину пробивного напряжения трансформаторного масла учитывают до и после заливания в машины. Оно может снижаться на 5 кВ.
Допускается снижение класса чистоты продукта на 1 единицу, а повышение количества воздуха может составить максимум 0,5%.
Рассмотрим принимаемые во внимание температурные показатели для трансформаторного масла.

«Температурой застывания» называется величина, при которой загустение масла достигает степени, когда уровень застывшего масла в пробирке, наклонённой под 45 °С , на протяжении одной минуты остаётся постоянным. Данный признак играет важную роль для масляных выключателей. Требуется, чтобы консистенция свежего масла была неизменной при -45 °С, а в южных регионах при -35 °С. Арктические сорта трансформаторных масел сохраняют свою консистенцию до -65 °С. Но при этом до +90 °С снижается температура их вспышки.

Что же показывает нам данный признак? «Температурой вспышки» называют значение, при котором пары нагреваемого в тигле масла контаминируют с молекулами воздуха, и полученная смесь вспыхивает в присутствии открытого огня. Оговоримся, что за время вспышки масло не прогревается и не загорается. Нормальное трансформаторное масло не вспыхивает при нагреве менее, чем 135 °С.
Дальнейшее повышение температуры ведёт к возгоранию масла. Температурой воспламенения именуется такое его значение, при котором происходит воспламенение и горение масла в течение пяти секунд.

«Температура самовоспламенения» – это термин для обозначения температуры возгорания масла в закрытом тигле при наличии воздуха, но при отсутствии открытого пламени. В норме трансформаторное масло не воспламеняется при нагреве до 400 °С.

На какие ещё характеристики следует обратить внимание? 

Теплопроводность масла невелика (менее 0,14 Вт/м×К) и имеет тенденцию к снижению при изменении температуры.
Теплоёмкость же растёт до 2,5кДж/(кГ×К) при повышении температуры.
При определении требуемых размеров для расширительного бака трансформаторного оборудования учитывается коэффициент теплового расширения масла, который равняется 6.5×10-4 1/К.

Удельное сопротивление продукта снижается в процессе прогревания. Его нормальная величина составляет 5×1010 Ом×м при 90 °С.
Диэлектрическая проницаемость масла подвержена минимальным колебаниям от 2,1 до 2,4. Тангенс угла диэлектрических потерь возрастает с появлением в составе посторонних примесей. В норме, при нагреве до 90 °С, данный показатель составляет 2×10-2.
Величина нормальной диэлектрической прочности масла составляет 280 Кв/см, а пробивного напряжения около 70 кВ.
Масла способны адсорбировать и выводить частички газов, что учитывается в процессе распознавании примет зарождения брака в обмотке трансформаторных установок методом хроматографии.

Как продлить время службы трансформаторного масла? 

Масла экстракласса могут бессменно эксплуатироваться около 25 лет. Но стандартный продукт приходится очищать спустя один год, по прошествии пяти лет, его следует подвергать регенерации.

Однако существует ряд процедур, продлевающих срок эксплуатации данного продукта:

• Устранение контакта масла с атмосферой посредством установления маслорасширителей с поглотителями воды и кислорода, выдавливание воздуха из состава масла;
• Недопущение перегревания масла в ходе эксплуатации;
• Систематическое очищение масла от включений воды и шлама;
• Непрерывное процеживание масла;
• Ввод в состав масла противоокислительных присадок.

Каким образом восстанавливают отработанное трансформаторное масло? 

 

Восстановление эксплуатационных качеств масла проводят различными способами:

• Механически – когда проводят элиминацию молекул воды и частичек твёрдых примесей;
• Теплофизическим – при котором производится выпаривание, перегонка масла в вакууме;
• Физико-химическим – проводят коагуляцию, адсорбцию масла.

Выход масла после восстановления составляет около 90% от объёма сырья. Следовательно, отработанный продукт с успехом можно подвергать процессу регенерации один – два раза. Затем масло следует заменить полностью.

Виды трансформаторных масел и области применения

Трансформаторное масло – это нефтепродукт, находящий широкое применение в электроэнергетике. Этим маслом заправляют аппараты, в которых необходима изоляция токоведущих частей, отведение тепла или гашение дуги. При выборе конкретной марки важно хорошо разбираться в предлагаемом ассортименте и представлять, какие виды трансформаторных масел нужно использовать в Вашем случае. Ниже анализируется продукция отечественного и зарубежного производства.

Отечественные производители

Трансформаторное масло Т-1500У

Обладает относительно хорошей газостойкостью и стабильностью против окисления, но не отвечает зарубежным требованиям по этим показателям. Содержание серы – не больше 0,3%. Область использования масла Т-1500У сходна с Т-1500 – электрооборудование напряжением до 500 кВ  без дополнительных условий и до 750 кВ после изучения характеристик масла в нейтральной специальной лаборатории.

Трансформаторное масло ГК

Производится с использованием операций гидрокрекинга и каталитической депарафинизации из западносибирских нефтей. Главной особенностью этого масла является то, что оно содержит очень мало сернистых соединений и ароматических углеводородов. Имеет:

• высокие электроизоляционные свойства;
• низкую гигроскопичность;
• легко обезвоживается и дегазируется.

Стойкость к воздействию кислорода находится на уровне масел зарубежного производства. Это масло имеет относительно низкую устойчивость к воздействию электрического поля высокой напряженности. Основная область применения – электрооборудование напряжением до 1150 кВ. Нежелательно применение масла данной марки в высоковольтных вводах и измерительных трансформаторах тока и напряжения.

Знаете ли Вы, что трансформаторное масло ГК выпускается с 1983 года и сейчас используется более чем 100 индустриальными корпорациями?

Трансформаторное масло марки ТСп

Получают путем селективной очистки и низкотемпературной депарафинизации из западносибирских нефтей. Оно характеризуется относительно низким качеством, высоким содержанием серы (до 0,6%), высоким значением тангенса угла диэлектрических потерь, низкой стабильностью против окисления, неудовлетворительной совместимостью с конструкционными материалами, хорошей стойкостью к воздействию электрического поля высокой напряженности. Основная область использования – электрооборудование до 220 кВ включительно.

Трансформаторное масло ТКп

Получают из анастасиевской нефти. При его производстве используются процессы кислотно-щелочной очистки и контактной доочистки.

Трансформаторное масло марки АГК

Получают путем глубокой гидроочистки легкого газойля, выделением остаточной фракции и ее каталитической депарафинизацией. Базовые характеристики масла данного вида: низкая температура застывания, низкая вязкость, когда столбик термометра находится ниже и выше нуля. Применяют масло АГК в основном в районах, которые характеризуются холодным климатом.

Трансформаторное масло марки МВТ

Представляет собой масло специального вида, которое имеет:

• низкую вязкость при положительных и отрицательных температурах;
• низкую температуру застывания;
• низкую температуру вспышки.

Основная область применения – районы с холодным климатом. Используется преимущественно в масляных выключателях.

Рассмотрены марки трансформаторных масел, которые выпускаются на территории бывшего СССР. Приведенный перечень неполный. Мы пытались охватить наиболее используемые масла. Для знакомства с характеристиками других марок можно обратиться к специальной литературе.

Интересно, что трансформаторные масла эксплуатируются также и в трансформаторах, которые работают на морских буровых платформах. Чтобы узнать об этом подробнее, можно просмотреть это небольшое видео:

Зарубежные производители

Дефицит высококачественных масел заставляет Украину и Казахстан завозить этот продукт из Швеции. Запорожский завод выпускает трансформаторы, изначально залитые шведскими маслами производства фирмы Nynas (марки Nytro10X и Nytro11GX). В их состав входит 0,3% антиокислительной присадки ДБПК. Nytro10X превосходит отечественные трансформаторные масла по стабильности против окисления и присутствии электрического поля. А марка Nytro11GX находится на уровне с ними.

Базовым сырьем для производства трансформаторного масла в Швеции является венесуэльская нефть. Она содержат мало сернистых соединений и твердых парафинов. В результате и масло, получаемое с венесуэльских нефтей, обладает лучшими низкотемпературными свойствами, чем масла ГК, Т-1500У.

На отечественном рынке присутствуют масла австрийской фирмы «Технолол» (Technol-2000). Их производят путем кислотной очистки из специальных нафтеновых австрийских нефтей.

Эта же фирма с целью восстановления показателей бумажной изоляции маслонаполненного оборудования предлагает применять специальные масла Регенол.

Очистка трансформаторного масла

GlobeCore предлагает специальное оборудование для очистки и восстановления эксплуатационных свойств абсолютно любых видов трансформаторных масел как отечественного, так и заграничного производства. Разнообразность используемых технологий (термовакуумная обработка, использование специальных сорбентов и т.д.) позволяет добиться полного восстановления физико-химических свойств отработанных масел до уровня свежих.

Теперь загрязненное масло не нужно утилизировать и покупать новое. Достаточно просто провести его обработку на масляных мобильных станциях типа СММ, и срок службы трансформаторного масла будет продолжен!

Регенерация трансформаторного масла в работающем трансформаторе

Трансформаторное масло. Основные характеристики и эксплуатация

Трансформаторное масло нужно для изоляции и охлаждения рабочей части трансформатора.

Свойства масла меняются:

• из-за контакта с воздухом;
• из-за высокой температуры;
• из-за солнечного света;
• из-за воздействия токов короткого замыкания.

От вышеперечисленных воздействий повышается кислотность масла, что негативно отражается на изоляции обмоток. Происходит ее постепенное разрушение, поэтому у оборудования в целом понижается электрическая прочность. 

Характеристики масла в трансформаторном баке

Основные параметры масла:

• кислотность – в идеале должна быть нейтральной. Измеряется количеством едкого калия в мг, которое способно нейтрализовать содержащиеся в масле кислоты;
• реакция водной вытяжки – в идеале нейтральная. Измеряется количеством нерастворимых кислот в масле;
• вязкость – оказывает влияние на способность масла отводить тепло;
• температура вспышки – когда масло вспыхивает от прямого воздействия огня
• количество механических примесей и угольной взвеси;
• пробивное напряжение – когда масло уже не способно нормально выполнять изолирующую функцию и защищать обмотки от пробоя изоляции.

Почему в масло содержит примеси?

Примеси в масле – это растворенные в нем краска, лак и частички изоляции. При возникновении электрической дуги в масле, примеси сгорают, и образуется уголь. Само масло также со временем распадается, в нем выпадает осадок (шлам).  

Наличие механических частиц в масле негативно влияет на работу оборудования: понижается электрическая прочность масла, отчего изолированные части трансформатора начинают перекрываться.

С течением времени масло темнеет из-за перепадов температуры, выпадающего осадка и смол. Это характерно для моделей с негерметичным баком. В них каждые три года масло нужно обязательно проверять. 

Важно! Если произошло короткое замыкания, то проверьте масло в масляном выключателе. Возможно там появилась взвесь угля.

Если ваш трансформатор эксплуатируется в условиях повышенной температуры и влажности, то контролируйте состояние масло чаще, чем раз в три года.

Параметры качественного трансформаторного масла:

• кислотное число — не более 0,05 мг КОН на 1 кг масла;
• нейтральная реакция водной вытяжки;
• без видимых механических примесей;
• снижение t вспышки — не более 5 °С от первоначальной;
• без взвешенного угля в баке или с малым его количеством в выключателях;
• электрическая прочность трансформаторов напряжением до 10 кВ — не ниже 20 кВ/мм;
• плотность при 20 °С — 0,84—0,89 г/см3;
• удельное объемное сопротивление примерно 1014—1015 Ом-см при 20 °С;
• tg5 при 20 °С — не более 2 %, при 70 °С — не более 7 %;
• зольность — не выше 0,005 %.

Рекомендации по использованию трансформаторного масла

Уровень трансформаторного масла в негерметичном баке с течением времени уменьшается, поэтому его нужно периодически доливать.

Важно! Случается, что при доливании в бак свежего масла, качество эксплуатируемого еще больше ухудшается. Мы советуем сначала попробовать реакцию масла на смешивание. Если все хорошо, то можно доливать свежее масло в бак. Если нет – то стоит сменить его полностью на новое.

Использование масла в холодном климате

На холоде на эксплуатационные характеристики масла влияет температура замерзания. При минусе масло сильно густеет, а значит хуже омывает обмотки. Поэтому охлаждает такое масло не очень хорошо. Если трансформатор работает в среде с температурой не ниже — 20 °С, то температура застывания масла в выключателе – — 35 °С, а в баке – 45 °С.

Как брать масло для пробы

Погода должна быть сухой и ясной.

Подпишите образец – поставьте дату и место.

Пробу должны проверить в течение недели.

Как продлить срок службы масла

Установка термосифонного фильтра обеспечит непрерывное восстановление масло прямо в работающем трансформаторе.

Закачайте в бак вместо кислорода азот. Так вы практически избавите масло от окисления и увлажнения.

Замедлите окисление масла при помощи специальных присадок, например, ВТИ-1.

Масло в негерметичном масляном баке нужно периодически менять. Можно купить новое, а можно восстановить старое. Последний вариант часто оказывается более дешевым. Как это сделать, мы расскажем в следующей статье.