變壓器油應(yīng)用
變壓器油:是石油的一種分餾產(chǎn)物，它的主要成分是烷烴環(huán)烷族飽和烴，芳香族不飽和烴等化合物。根據(jù)石油中所含烴類成分的不同，可分為石臘基、環(huán)烷基和中間基石油三類，相應(yīng)的由這三種原油煉制的變壓器油也分為石臘基、環(huán)烷基和中間基三種變壓器油。
變壓器油的三大功能:絕緣、散熱冷卻及滅弧兩種次要功能:保護(hù)鐵心和線圈組件;延緩氧對(duì)絕緣材料的侵蝕。
變壓器、電抗器、互感器中主要起絕緣和散熱冷卻作用，若有電弧發(fā)生，也起滅弧作用。
充油套管中主要起絕緣作用。
油開關(guān):主要起滅弧和絕緣作用。
變壓器油的物理性能
物理性能包括外觀顏色、透明度、密度、粘度、閃點(diǎn)、凝點(diǎn)、界面張力、水分、機(jī)械雜質(zhì)等。
1.外觀顏色、透明度和密度
主要是根據(jù)肉眼的觀察判斷油品顏色的深淺和油質(zhì)的透明程度。變壓器油一般程淡黃色或無色。顏色愈淺，說明其精制程度愈好。油的顏色越深，則油中含
有的非烷烴化合物越多。
單位體積內(nèi)油品的質(zhì)量稱為油品密度。油品的密度與溫度有關(guān)，在不同溫度下，密度會(huì)變化;油品在加熱升溫時(shí)，體積膨脹，密 度減小，所以在高溫下測(cè)得的密度要比低溫下測(cè)得的密度小。為了愈來愈于比較，一般油品的密度常用規(guī)定溫度下的密度來表示，我國規(guī)定以石油及石油產(chǎn)品在標(biāo)準(zhǔn)溫度20°C下的密度為標(biāo)準(zhǔn)密度。
一、變壓器油的物理性能
2.粘度、粘溫特性及粘度指數(shù)
液體受外力作用下，作相對(duì)層流運(yùn)動(dòng)時(shí)，油品分子間產(chǎn)生內(nèi)摩擦阻力的性質(zhì)。
3.凝(傾)點(diǎn)
凝點(diǎn)是在規(guī)定條件下冷卻至停止移動(dòng)時(shí)的較高溫度。
傾點(diǎn)是在規(guī)定條件下冷卻時(shí)，能夠流動(dòng)的較低溫度。
4.閃點(diǎn)
是油品加熱到足 夠的油氣產(chǎn)生，并在其上加一個(gè)火焰，使油-氣在一瞬間著火的較低溫度、變壓器油的物理性能
5.界面張力
因油老 化后生成的酸類、皂類都是親水的，引起油-水交界面上的分布改變，使界面張力減小。油中氧化產(chǎn)物越多，則界面張力越小。
該指標(biāo)可反映出新油的純凈程度和運(yùn)行油老化狀況。
6.水分
水分來源有外部侵入和內(nèi)部自身氧化產(chǎn)生兩方面。
水分的危害: A、降低油品的擊穿電壓
B、使介損升高。
C、促使纖維老化。
D、對(duì)油質(zhì)老化起催化作用。
二、變壓器油的化學(xué)性能
1酸值
油中酸值測(cè)定是一種利用強(qiáng)堿滴定弱酸的酸堿中和反應(yīng)。
從油品中所測(cè)得酸值，為有機(jī)和無機(jī)酸的總和，所以也稱總酸值，要 求越低越好。
測(cè)定方法有兩種:電位滴定法及指示劑滴定法。
2.水溶性酸或堿
油品加工及貯存過程中造成油中的水溶性礦物酸堿
3.氧化穩(wěn)定性
變壓器油在運(yùn)行過程中不可避免地發(fā)生氧化，在高溫高負(fù)荷下，氧化會(huì)加速，因此進(jìn)行新油評(píng)價(jià)時(shí)，氧化穩(wěn)定性是一項(xiàng)重要指標(biāo)。
二、變壓器油的化學(xué)性能
添加抗氧化劑可提高氧化穩(wěn)定性。
旋轉(zhuǎn)氧彈法可進(jìn)行快速檢測(cè)。
4.腐蝕性硫
腐蝕性硫即能腐蝕金屬的活性硫化物或游離硫。
用一定規(guī)格和質(zhì)量的銅片，在規(guī)定的條件下，可試驗(yàn)油品中是否有腐蝕性硫。
5.苛性鈉試驗(yàn)
苛性鈉試驗(yàn)是檢查新油和再生油內(nèi)，由于堿處理后，洗滌不凈，殘存的環(huán)烷酸及其皂類的定性試驗(yàn)。
三、變壓器油的電氣性能
1.絕緣強(qiáng)度
變壓器油的介電強(qiáng)度或擊穿電壓，是衡量在電氣設(shè)備內(nèi)部耐受電壓的能力而不被破壞的尺度。
該項(xiàng)試驗(yàn) 可以判斷油中是否有水分、雜質(zhì)和導(dǎo)電微粒，但不能判斷油品是否存在酸性物質(zhì)或油泥。
2.介質(zhì)損耗因數(shù)tgδ
介質(zhì)損耗因數(shù)又稱介質(zhì)損耗角正切，它反映油中泄漏電流而引起的功率損失。
3.體積電阻率
表示兩電極間，絕緣油單位體積內(nèi)體積電阻的大小
4.電場(chǎng)作用下產(chǎn)生氣體的傾向(析氣性)
絕緣油在受到強(qiáng)度足以引起在油、氣交界中放電的電場(chǎng)(或電離)作用下，油本身表現(xiàn)出吸收或放出氣體的能力。
四、變壓器油的維護(hù)及防劣
1.油質(zhì)變壞的因素
A、氧
B、催化劑
C、加速劑
D、纖維素材料
2.油的分解產(chǎn)物
油在劣化的早期，一- 旦生成了系列的過氧化物,就開始了鏈反應(yīng)油劣化過程一般有三個(gè)階段:即誘導(dǎo)期、反應(yīng)期和遲滯期主要分解產(chǎn)物為:過氧化物、水溶性酸、低分子酸、脂肪酸、水分、醇類、金屬皂類、醛類、酮類、清漆、瀝青稀油泥。
四、變壓器油的維護(hù)及防劣
3.油劣化的危害
A、油劣化而生成醇、醛、酮、酸。變壓器油劣化過程的終結(jié)階段是生成油泥，油泥是一種樹狀的部分導(dǎo)電物質(zhì)，能適度溶于油中，但它終將會(huì)從油中沉淀出來并形成粘稠狀的瀝青質(zhì)。
B、油質(zhì)化會(huì)加速纖維素分解。纖維素分解使紙絕緣強(qiáng)度降低，影響變壓器絕緣性能。
4.防劣措施
A、添加T501抗氧化劑。為了保證抗氧化劑能夠發(fā)揮更大的作用，我們應(yīng)定期測(cè)定運(yùn)行油中T501的含量，當(dāng)添加劑含量低于規(guī)定值(0:15%)時(shí)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)加。
B、安裝熱虹吸器
C、充氮保護(hù)
五、變壓器油質(zhì)監(jiān)督
變壓器油質(zhì)監(jiān)督應(yīng)包括從新油評(píng)定驗(yàn)收、新油脫氣注入設(shè)備前的檢驗(yàn)、新油注入設(shè)備進(jìn)行熱循環(huán)后的檢驗(yàn)、新設(shè)備投運(yùn)通電前的檢驗(yàn)及運(yùn)行中變壓器油的周期檢定驗(yàn)收等全過程監(jiān)督。
1.新油驗(yàn)收
供油部門或煉油廠 提供油質(zhì)全分析化驗(yàn)單(須有)，供使用單位參考。 國產(chǎn)油使用單位按GB 2536規(guī)定的項(xiàng)目、指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)收。
進(jìn)口設(shè)備油按合同規(guī)定驗(yàn)收。
2.新油脫氣注入設(shè)備前的檢驗(yàn)
新油注入設(shè)備前須用真空濾油設(shè)備進(jìn)行過濾凈化處理，以脫除油中水分氣體、及其他顆粒雜質(zhì)，在處理過程中應(yīng)按下表的規(guī)定進(jìn)行油質(zhì)檢驗(yàn)，達(dá)到要求后方可注入設(shè)備。
五、變壓器油質(zhì)監(jiān)督
5.混油
A、補(bǔ)油應(yīng)優(yōu)先選用符合新油標(biāo)準(zhǔn)的未使用過的變壓器油。補(bǔ)加同一油基、同一牌號(hào)及同一添加劑類型的油。補(bǔ)加油品的各項(xiàng)指標(biāo)應(yīng)不低于設(shè)備內(nèi)的油。
B、不同油基的油原則上不宜混合使用。
C、新油補(bǔ)入量較多(25%)，在補(bǔ)油前應(yīng)做油泥析出試驗(yàn)，確認(rèn)無油泥析出，酸值、介損不大于設(shè)備內(nèi)油時(shí)，方可補(bǔ)油。
D、特殊情況下， 如需將不同牌號(hào)的新油混合使用，應(yīng)實(shí)測(cè)混合油的凝點(diǎn)，凝點(diǎn)應(yīng)適合本地使用。然后按DL/T429 6進(jìn)行老化試驗(yàn)，混合樣品的結(jié)果應(yīng)不比較差的單個(gè)油差
六、固體絕緣的化學(xué)監(jiān)督
變壓器絕緣系統(tǒng)主要采用液體和固體兩類材料，變壓器的壽命實(shí)際上就是絕緣材料的壽命。
1.油中糠醛含量
絕緣紙的纖維素受到高溫、水分、氧氣的作用發(fā)生裂解，形成多種小分子化合物，
糠醛(即呋喃甲醛)是主要的特征液體小分子。
利用液相色譜分析技術(shù)測(cè)定油中糠醛含量，結(jié)合氣相色譜可分析判斷以下情況:
a)已知變壓器內(nèi)部存在故障時(shí)可進(jìn)一步判斷是否涉及固體絕緣;
b)是否存在 引起線圈絕緣局部老化的低溫過熱故障;
c)可對(duì)運(yùn)行年久設(shè)備的絕緣老化程度作出判斷。
六、固體絕緣的化學(xué)監(jiān)督
2.絕緣紙聚合度
直接測(cè)量絕緣紙的聚合度是判斷變壓器絕緣老化程度的一種可靠手段，紙的聚合度大小直接放映了絕緣的劣化程度。
新的絕緣紙的聚合度一般為1000~1200。
