Właściwości oleju transformatorowego

Olej transformatorowy – to substancja pełniąca dwie ważne funkcje: izolującą i odprowadzającą ciepło. Ten produkt składa się z różnych węglowodorów (parafinowych, naftenowych, aromatycznych). Otrzymywany jest w procesach oczyszczania ropy naftowej. Dla praktycznej eksploatacji duże znaczenie mają właściwości oleju transformatorowego.

Węglowodory parafinowe i naftenowe są stabilne i nasycone, chociaż mają różne struktury. Węglowodory aromatyczne są mniej stabilne, ale jednocześnie dość reaktywne.

Pracy transformatorów energetycznych towarzyszy starzenie się i utlenianie olejów pod wpływem ciepła i tlenu w powietrzu. Osad jest uwalniany. Doprowadziło to do tego, że w ostatnich latach zaczęto aktywniej wykorzystywać inne technologie pozyskiwania płynów elektroizolacyjnych, co pozwoliło na wydłużenie okresu ich użytkowania.

Olej transformatorowy różni się od różnych producentów proporcjami węglowodorów. Aby zapewnić stabilność, do płynów izolacyjnych dodaje się inhibitory – specjalne substancje o działaniu przeciwutleniającym. Większość krajowych producentów stosuje inhibitory w produkcji oleju transformatorowego, podczas gdy oleje zagraniczne mogą ich nie zawierać.

Inhibitory są potrzebne do olejów pracujących w trudnych warunkach lub w przypadku dużych gabarytów transformatora.

TERMIN FUNKCJONOWANIA OLEJU TRANSFORMATOROWEGO

Eksploatacja transformatorów energetycznych towarzyszy utlenianiu olejów i gromadzeniu w nich różnych szkodliwych zanieczyszczeń. Gdy wilgoć dostanie się do płynów izolacyjnych, nasilają się procesy utleniania i powstają kwasy. Zanieczyszczenia zagęszczają olej i zwiększają jego lepkość, co utrudnia przenoszenie ciepła z części grzejnych transformatora. Żywotność płynu izolacyjnego jest znacznie skrócona.

Należy pamiętać, że czas działania transformatorów i ich olejów znacznie się różni. Transformator przed remontem może służyć przez 15 lat, a za rok konieczne będzie oczyszczenie oleju transformatorowego. Regeneracja płynów elektroizolacyjnych przeprowadzana jest średnio po 5 latach.

Oznaką starzenia się olejów transformatorowych jest zmiana liczby kwasowej i pojawienie się szlamu.

Aby przedłużyć żywotność płynnej izolacji, należy podjąć następujące środki:

1. Wyeliminuj kontakt oleju z powietrzem zewnętrznym, instalując ekspandery z filtrami do pochłaniania tlenu i wody z wypieraniem powietrza.
2. Nie przegrzewaj oleju.
3. Przeprowadzaj okresowe oczyszczanie i suszenie oleju transformatorowego.
4. Przefiltruj olej, aby zmniejszyć szybkość tworzenia się kwasu.
5. Dodaj do oleju dodatki przeciwutleniające.

WŁAŚCIWOŚCI OLEJU TRANSFORMATOROWEGO: FIZYCZNE I ELEKTRYCZNE

Wszystkie właściwości oleju transformatorowego można warunkowo podzielić na kilka dużych grup:

1. Fizyczne. Do tej grupy zalicza się waga i temperatura zapłonu.
2. Elektryczne. Grupę tych właściwości charakteryzują takie parametry jak napięcie przebicia, tan delta strat dielektrycznych itp.
3. Lepkość i stabilność.

Główne właściwości techniczne oleju wyrażono w następujący sposób:

• palność;
• gęstość 0,84-0,89 × 103 kg/m³;
• lepkość kinematyczna w 20°C – 28-30×10-6 m2/s.

Ciągły monitoring stanu cieczy elektroizolacyjnych za pomocą odpowiednich analiz pozwala na identyfikację usterek w urządzeniach transformatorowych, ich charakteru i stopnia uszkodzenia.

Konieczne jest oczyszczanie oleju transformatorowego w celu usunięcia z niego zanieczyszczeń. Jeśli zostanie przeprowadzony sprawnie, płyn izolacyjny odzyskuje swój przezroczysty kolor. W przypadku, gdy właściwości oleju transformatorowego nie uległy znaczącym zmianom, najczęściej wykonuje się tylko konwencjonalne oczyszczanie mechaniczne. Jednostki oczyszczania oleju transformatorowego firmy GlobeCore usuwają wszelkie zanieczyszczenia, tuleje, kwasy i brud z cieczy izolacyjnych.

Dziś można wyróżnić takie metody oczyszczania olejów transformatorowych:

• mechaniczny. Usuwanie brudu i wilgoci poprzez przepuszczanie oleju przez filtr lub przetwarzanie w wirówkach;
• termofizyczny. Wdrożony przez odparowanie i destylację próżniową;
• fizyko – chemiczny. Usuwanie zanieczyszczeń przez koagulację, a następnie filtrację lub adsorpcję;
• chemiczny. Stosuje się w przypadku zauważalnej zmiany ich właściwości przez oleje przy bezużyteczności metod podanych powyżej.

Suszenie olejów transformatorowych odbywa się w próżni lub przez odparowanie.

Obróbka próżniowa jest bardziej ekonomiczna i doskonała. Usuwa z olejów wszelką wilgoć i rozpuszczony tlen. Efekt można poprawić, podgrzewając olej transformatorowy. Szybkość usuwania wilgoci zależy od ciśnienia próżni i pary wodnej.

Istnieje również suszenie przy użyciu zeolitów. W tym przypadku ciecz przechodzi przez sito molekularne.

Ostateczna cena oleju transformatorowego jako produktu handlowego kształtowana jest na podstawie następujących właściwości:

1. Dobre odprowadzanie ciepła z części grzejnych transformatora.
2. Wysoka pojemność cieplna, przewodność elektryczna i wytrzymałość dielektryczna.
3. Niska lepkość.
4. Brak kwasów.
5. Dobra gęstość.
6. Wysoka temperatura zapłonu przy niskiej temperaturze pracy transformatora.