Transformatorsko ulje

 

 

Transformatorsko ulje se može klasificirati po svom sastavu, svrsi i performansama. Glavne vrste uključuju:

1.1 transformatorno ulje mineralnog ulja

Mineralno ulje ulje je specijalizirano izolacijsko ulje dizajnirano za transformatore i drugu električnu opremu. To prvenstveno služi kao električni izolator, hlađenje medij i zaštita od oksidacije i korozije.

 

1.1.1 Osnovni sastav

Transformatorsko ulje mineralnog ulja izvedeno je iz mineralnog ulja (obično nafte) i rafinirano kroz različite procese. Uglavnom se sastoji od:

• Alkanes: Zasićeni ugljovodonici sa ravnim ili razgranatim lancima, nudeći visoku hemijsku stabilnost.
• Cikloalkeni: Navedite izvrsnu otpornost na oksidaciju i dobru nisku temperaturu fluide.
• Aromatični ugljovodonici: Prisutan u malim količinama za poboljšanje raspada nečistoće, iako prekomjerne količine mogu smanjiti stabilnost oksidacije.

Napredni procesi rafiniranja (npr. Vađenje otapala, hidrokrikiranje) uklanjaju nečistoće poput sumpornih spojeva, azotnih spojeva i oksida, osiguravajući visoku čistoću i vrhunske performanse.

 

1.1.2 Ključne svojstva

Predstava mineralnog transformatorskog ulja izravno utječe na efikasnost i životni vijek transformatora. Njene glavne karakteristike uključuju:

Izolacijska svojstva

• Transformatorsko ulje je odličan električni izolator sa visokom dielektričnom čvrstoćom (obično iznad 40 kV \/ mm).
• Ispunjava praznine između namotaja i komponenti, sprečavajući lukove i kvarove.

Svojstva hlađenja

• Mineralno ulje ima odličnu toplinsku provodljivost i fluidnost, što mu omogućava da se kruži unutar transformatora i rasipaju toplinu generiranu tokom rada.
• Osigurava efikasan prijenos topline, održavajući siguran raspon temperature unutar transformatora.

Otpornost na oksidaciju

• Uz dodavanje antioksidansa, mineralno ulje usporava oksidaciju kada je izložena zraku, produžavajući svoj radni vijek.
• Oksidacijski otpor utječe na brzinu starenja i sprečava stvaranje mulja i kiselih tvari.

Niska temperatura fluidnost

• Održava dobru fluidnost u okruženju sa niskim temperaturama, osiguravajući normalno pokretanje i rad pod hladnim uvjetima.

Hemijska stabilnost

• Odupire se efektima topline, kisika, vlage i nečistoće tokom dugotrajnog rada, održavajući stabilne performanse.

 

1.1.3 Klasifikacija

Transformatorskog ulja mineralnog ulja može se kategorizirati na osnovu procesa rafiniranja i performansi:

1. Neinhibirano transformatorno ulje: Bez antioksidativnih aditiva.

• Prednosti: Isplativo, pogodno za okruženja sa niskim radnim temperaturama ili ograničenim izlaganjem kisika.
• Nedostaci: Niža oksidacijska stabilnost, sklona mulja i stvaranju kiseline.

2. Inhibirano transformatorsko ulje: Sadrži antioksidanse (npr. 2, 6- Ditert-Butil-P-Cresol).

• Prednosti: Visoka stabilnost oksidacije i duži radni vijek, pogodan za visoke temperature ili produženog rada.
• Nedostaci: Malo skuplje.

 

1.1.4 Pokazatelji performansi

Ispod su neki kritični pokazatelji performansi transformatorskog ulja:

Indikator performansi	Metoda ispitivanja	Standardna vrijednost ili raspon
Napon prekida	ASTM D1816 \/ D877	Veći ili jednak 40 kV
Viskoznost	ASTM D445	Manje od ili jednako 12 mm² \/ s (u 40 stepeni)
Tačka	ASTM D92	Veći ili jednak 135 stepeni
Point točka	ASTM D97	Manje od ili jednako -40 stepen
Vrijednost kiseline	ASTM D974	Manje od ili jednako 0 03 mg koh \/ g
Oksidacijska stabilnost	IEC 61125	Kontrolirana kiselina i stvaranje mulja
Sadržaj vlage	ASTM D1533	Manje od ili jednako 35 ppm

 

1.2 ulje transformatora sintetičkog ulja

Ulje sintetičkog transformatoraje izolacijska i hlađenja visokog učinka posebno dizajnirana za transformatore napajanja i drugu električnu opremu. Njegove glavne komponente su umjetno sintetizirana osnovna ulja u kombinaciji sa aditivima visokih performansi. Ova vrsta ulja se prvenstveno koristi u visokonaponskom, ultra visokom naponu ili oštrim uvjetima okoliša, a zbog superiornih performansi često se odabere kao zamjena za tradicionalna mineralna ulja.

 

1.2.1 Glavne komponente

Sintetičko bazno ulje:

• Obično sastoji se od sintetičkih estera, sintetičkih ugljovodonika ili polialphaolefina.
• Molekularna struktura sintetičkih baznih ulja je ujednačena, eliminirajući nečistoće obično nalaze u mineralnim uljima, što rezultira većom hemijskom stabilnošću i električnom izolacijom.

Aditivi:

• Antioksidanti:Poboljšajte otpornost na oksidaciju i produžite radni vijek.
• Antistatički agenti:Smanjite pojave pražnjenja.
• Agenti protiv antiifuamiranja:Minimizirajte formiranje pjene, održavanje čistoće ulja.
• Agenti protiv starenja:Inhibiraju razgradnju ulja uzrokovanu visokim temperaturama ili oksidacijom.

 

1.2.2 Karakteristike performansi

Električna izolacija:

• Sintetičko transformatorno ulje ima visok napon kvara i nizak dielektrični gubitak, pružajući izvrsnu svojstva izolacije kako bi se osigurala pouzdana operacija opreme.

Izvanredna termička stabilnost:

• Sintetičko ulje održava njegovu fizičku i hemijska svojstva u visokotemperaturnim okruženjima, odupiru se raspadanju i formaciji depozita.

Performanse niskog temperature:

• Obično ima nisku točku izlivanja, što omogućava da prolazi i radi normalno u hladnim regijama, što ga čini pogodnim za ekstremne klimatske uvjete.

Oksidacijski otpor:

• Zbog jedinstvene molekularne strukture i uloge aditiva, sintetičko ulje manje je sklono oksidaciji, nudeći duži radni vijek i smanjujući frekvenciju zamjene ulja.

Ljubaznost u okolini:

• Sintetička ulja su biorazgradivija, a neka sintetička ulja zasnovana na esteru klasificiraju se kao ekološka izolacijska ulja.

Mala volatilnost:

• Sintetičko ulje ima malu volatilnost, smanjenje gubitka uzrokovanog isparavanjem nafte.

 

1.2.3 Prednosti u odnosu na mineralno ulje

Značajka	Ulje sintetičkog transformatora	Ulje mineralnog transformatora
Termička stabilnost	Odličan	Umjeren
Električna izolacija	Viši	Donji
Životni vijek	Duže	Kraći
Ekološka ljubaznost	Bolje, biorazgradivo	Prosječno, ne-biorazgradivo
Nisko-temperaturne performanse	Superior, dobra protočnost	Loš
Trošak	Viši	Donji

 

1.2.4 Pokazatelji performansi

Sintetičko transformatorno ulje mora ispunjavati stroge tehničke standarde i potrebe za performansama. Ispod su ključni pokazatelji performansi:

Indikator performansi	Specifični zahtjev ili opis
Napon prekida	Veći ili jednak 70 kV (novo ulje)
Dielektrični disipacijski faktor (DDF)	Manje od ili jednako 0. 005 (u 90 stepeni)
Gustoća (20 stepeni)	Manje ili jednak 0. 96 g \/ cm³
Kinematička viskoznost (40 stepeni)	Manje od ili jednako 10 cst
Point bljeskalice (otvorena čaša)	Veći ili jednak 250 stepeni
Point točka	Manje od ili jednako -40 stepen
Oksidacijska stabilnost	Manje od ili jednako 0. 1 mg koh \/ g (povećanje vrijednosti kiseline nakon 144 sata)
Specifični toplinski kapacitet	~ 2. {1}} KJ \/ (kg · K)
Toplotna provodljivost	~0.13 W/(m·K)
Životni vijek oksidacije	Veći ili jednak 500 sati (u standardnim testnim uvjetima)
Biorazgradivost	>60% (preko 28 dana, po OECD 301B standardu)
Sadržaj vlage	Manje od ili jednako 35 ppm (novo ulje)
Korozivni sumpor	Nehotrozivan (u skladu sa IEC 62535 standardom)

 

1.3 Povrće ulje transformatorskog ulja

Transformatorsko ulje za povrće, poznato i kao prirodno ester transformatorsko ulje ili biljne izolacijsko ulje, ekološki je izolacijsko ulje razvijeno poslednjih godina. Izvodi se iz obnovljivih biljnih ulja i služi kao zamjena za tradicionalno mineralno ulje u transformatorima. Transformatorsko ulje za povrće uglavnom se izrađuje od ulja na bazi biljnih ulja, poput uljanog ulja, ulja soje, suncokretovog ulja ili palminog ulja, koji su hemijski modificirani ili fizički liječeni. Ova vrsta izolacijskog ulja ima odlične ekološke karakteristike i dobru biorazgradivost pod visokim temperaturnim uvjetima.

 

1.3.1 Svojstva i prednosti

Ekološke performanse

• Obnovljivi izvor: Biljna ulja su obnovljivi resursi, smanjujući ovisnost o ograničenim resursima fosilnih sredstava u odnosu na mineralno ulje.
• Biorazgradivost: Biorazgradljivost transformatorskog ulja biljnog ulja prelazi 90%, čineći ga daleko manje štetnim za okoliš od tradicionalnih mineralnih ulja.
• Niska toksičnost: Biljno ulje je netoksično i predstavlja minimalan rizik za vodu i zagađenje tla u slučaju curenja.

Termičke performanse

• High bljeskalica: Biljsko ulje ima veću bljeskalicu i vatru u odnosu na mineralno ulje (obično iznad 300 stepeni), smanjujući rizik od požara zbog pregrijavanja.
• Izvrsna toplotna provodljivost: Efikasno prenosi toplinu koja se generirala tokom rada transformatora, održavajući radnu temperaturu transformatora.

Električne performanse

• Vrhunska izolacijska svojstva: Biljno ulje ima visoki napon kvara, ispunjavajući potrebe izolacije transformatora.
• Apsorpcija vlage: U odnosu na mineralno ulje, biljno ulje može apsorbirati više vlage, čime se produžava vijek trajanja transformatorske izolacijske papire.
• Hemijska stabilnost
• Otpornost na oksidaciju: Nakon odgovarajuće modifikacije, biljne ulje izloži poboljšanu oksidativnu stabilnost, produžavajući svoj radni vijek.
• Niska korozivnost: Biljno ulje ima niske korozivne efekte na metale i izolacijske materijale u transformatorima, smanjujući troškove održavanja.

 

1.3.2 Tehničke specifikacije

Tipične tehničke specifikacije ulja za transformator za biljnu ulje (mogu se malo razlikovati preko marki) su sljedeće:

Specifikacija	Tipična vrijednost
Point bljeskalice (zatvorena čaša)	>300 stepeni
Napon kvara (2,5 mm GAP)	>50kv
Biorazgradivost	>90%
Sadržaj vode	<100ppm
Gustoća (20 stepeni)	{{0}} 92-0,96 g \/ cm³

 

1.3.3 Ograničenja i izazovi

Uprkos mnogim prednostima, transformatorsko ulje za biljnu ulje ima određena ograničenja:

Veći trošak: Troškovi sirovine i prerade biljnog ulja veće su, što dovodi do veće tržišne cene u odnosu na mineralno ulje.

Loše performanse niskog temperature: Biljsko ulje ima nižu fluidnost pri niskim temperaturama, zahtijevajući poboljšanja formulacije ili dodavanje potiskivanja sipa za upotrebu u hladnijim regijama.

Oksidacijska stabilnost: Dok se poboljšava modifikacijom, njegova oksidativna stabilnost i dalje je niža od mineralnog ulja.

Tehnički prihvaćanje: Budući da se mineralno ulje široko koristi dugi niz godina, trebat će vrijeme da se transformatorsko ulje za biljnu ulje dobiva širi prihvaćanje.

 

1.4 Silikonsko transformatorsko ulje

Silikonsko transformatorsko ulje je posebna vrsta izolacijskog ulja prije svega na osnovu silikona (siloxane). Silikonsko ulje je sintetički polimer sastavljen od silikona, kisika i ugljikovodičnih spojeva, s polydimetilsiloksanom je najčešći tip. Zbog svojih jedinstvenih hemijskih svojstava i izuzetnih performansi, silikonsko transformatorno ulje pogodno je za transformatore, instrumente, ili drugu električnu opremu u posebnim aplikacijama.

 

1.4.1 Glavne komponente silikonskog transformatorskog ulja

• Molekularni lanac siloksana: Hemijska formula silikonskog ulja obično uključuje strukturu ponavljanja lanca , nudeći visoku stabilnost.
• Aditivi: Ovisno o primjeni, antioksidansima, korozijskim inhibitorima, a drugi aditivi mogu se uključiti u poboljšanje performansi.

 

1.4.2 Karakteristike ključnih performansi

Visoka izolacijska svojstva

• Silikonsko ulje pokazuje izvrsnu dielektričnu čvrstoću, što ga čini idealnim izolacijskim medijima za transformatore.
• Njegovi izolacioni performanse ostaje stabilan pod visokim uslovima.

Izuzetan otpor visoke i niske temperature

• Raspon radne temperature silikonskog transformatorskog ulja obično je od -50 diplome do 200 stepeni, daleko veći od mineralnog ulja.
• Održava dobru fluidnost u okruženju sa niskim temperaturama, izbjegavajući probleme za smrzavanje.
• Na visokim temperaturama pokazuje vrhunsku otpornost na termičku oksidaciju i degradaciju.

Otpornost na plamen

• Silikonsko transformatorno ulje je ne zapaljivo ili otporno na zapaljivu ili plamen, sa velikom tačkom bljeskalice (obično iznad 300 stepeni), nudeći odličnu sigurnost.
• Posebno je pogodan za transformatore koji zahtijevaju retardanciju plamena, poput onih u urbanim područjima ili nuklearnim elektranama.

Otpor starenja

• Silikonsko ulje vrlo je otporno na toplinu i kisik, što rezultira minimalnom degradacijom tokom vremena i dužeg vijek trajanja.
• On generira manje kiselih tvari ili depozita, smanjujući koroziju opreme.

Ekološka ljubaznost

• Silikonsko ulje je malo toksičnosti i ima minimalan utjecaj na okoliš u slučaju curenja, što olakšava upravljanje i odložite.

Visoka hemijska stabilnost

• Silikonsko ulje je hemijski inertno i otporno na reakcije sa vodom, kisikom ili nečistoćom.
• Njegovi performanse ostaje stabilan čak i u vlažnim sredinama, a manje je vjerovatno da će emulgirati.

 

 

 

Sprečiti degradaciju ulja:

• Dobro brtvljenje: Osigurajte da su rezervoar za transformator i cirkulacioni sistem dobro zatvoreni kako bi se spriječilo ulazak zraka i vlage.
• Izbjegavajte visoke temperature: Produljene visoke temperature ubrzavaju oksidaciju ulja, pa držite temperature ulja u razumnom rasponu.

Redovna filtracija ulja:

• Koristite opremu za filtriranje za uklanjanje nečistoća, vlage i oksidacijskih nusproizvoda (kao što su mulj) za održavanje čistoće ulja.
• Učestalost filtracije ulja ovisi o operativnom statusu transformatora, obično svakih šest mjeseci do godinu dana.

Dopunjavanje ili zamjena:

• Ako testovi ukazuju na značajan pad performansi, razmislite o nadopunu ili zamjenu dijela ili cijelog transformatorskog ulja.
• Novo ulje treba degasiti, dehidrirati i pročistiti prije dodatka kako bi se ispunili zahtjevi izolacije i hlađenja.

Održavajte nivo ulja:

• Redovno provjeravajte nivo ulja, posebno sa sezonskim promjenama ili fluktuacijama opterećenja.

Sprečiti kontaminaciju:

• Izbjegavajte uvođenje nečistoća, prašine ili vlage tokom održavanja.
• Koristite odgovarajuće spremnike za pohranu i transportne alate.

 

 

 

1. Odaberite dobru brtvu materijala

Održavanje transformatora i tretman curenja treba odabrati otpor visoke temperature, zaptivače za dobru otpornost na ulje. Najčešće korišteni materijal za brtvljenje u domaćoj transformatorskoj industriji je nitrilna guma, njegova otpornost nafte ovisi o akrilonitrilnom sadržaju u nitrilnoj gumi, što je veći akrilonitrilni sadržaj, što je veća otpornost na ulje, što je veća tvrdoća, što je veće tvrdoće. Općenito, treba odabrati nitrilnu gumu s tvrdoćom skrasom između 70 i 80. Prilikom identifikacije otpornosti na ulje, općenito je potrebno napraviti test starenja brtve i kompatibilnosti s transformatorskom uljem, namočite ga u vrućem ulju u 120 stepeni C za 168 sati, a zatim izmjerite brzinu promjene, jačine i tvrdoće i odaberite dijelove za brtvljenje s malom deformacijom i u skladu sa standardom.

 

2. Odaberite visokokvalitetni leptir ventil

Leptir ventil Odaberite sigurnosni ventil za vakuumski ekscentrični ventil. U usporedbi s običnim leptirnim ventilom, vakuumski ekscentrični ventil za ekscentrično je u mehaničkoj snazi ​​i površini, a najveća prednost proizvoda je ta što se dvostruko sloj brtva koristi na pretplatu transformatora, tako da eliminira istjecanje ulja na transformatorskom sučelju.

 

3. Upotreba istjecanja električnog zavarivanja

Za poroznost, rupa za pijesak ostavljena od kastinga transformatora, zavarivanja, zavarivanja, zavarivanja, pukotina, mogu se koristiti za priključak za zavarivanje.

Točka curenja treba identificirati prije priključnog zavarivanja. Ako je točka curenja mala, točka curenja može se ubiti izravno električnim zavarivanjem. Ako je propusnost velik, prvo treba napuniti azbestnom konopcem ili metalnom punilom, a zatim se nazivaju oko nje, a zatim pomoću male elektrode i visokog strujnog lučnog zavarivanja.

 

4. Standardizirajte postupak zamjene za brtvljenje dijelova

Za različite vrste i različite kapacitete transformatora, bilo korištenja prirubnice ili navojne veze, prašina i hrđa na priključnoj površini moraju se ukloniti prije zamjene brtva. Nakon čišćenja brtva, na obje strane brtvila nanesite brtvilo (uglavnom 609 polimernog tekućeg zaptivača). Nakon što se zaptivač suši tokom određenog vremena, solvent isparava. Osigurajte prirubnicu i vijčanu vezu.

 

5. Poboljšati nivo instalacije, eliminirajte curenje uzrokovane nepravilnim metodama za ugradnju

Ako je prirubnički sučelje neravnomjeran ili deformiran i neusklađen, prvo ispravite sučelje. Ako je neusklađivanje ozbiljno i ne može se ispraviti, prekinuti prirubnicu i ponovo zavariti. Osigurajte da je sučelje paralelno. Prilikom postavljanja brtvenog zaptivača kompresija je oko 1\/3 njene debljine je prikladno.

 

6. Brzo brtvljenje i priključivanje ljepila

Ova metoda se može koristiti za male curenje i ispaljivanje transformatora, a može se koristiti za uključivanje propuštanja zida cijevi transformatorskih radijatora je tanak, a točka curenja nije pogodna za priključak za zavarivanje. Kada koristite priključni štap da biste priključili curenje, potrebno je u potpunosti ukloniti ulje, patentnu kožu i oksid u priključni dio kako bi metal pokazao svoju prirodnu boju. Zatim podesite priključnu ljepilo prema omjeru i priključite dio curenja dok ne procuri.