巴库商用变压器油的完善运行性能
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变压器油常见质量问题及探讨1.为什么要控制绝缘油的密度或相对密度密度或相对密度与油品的组成以及水的存在量均有关;对于绝缘油来说控制其密度在某种意义上也控制了油品中水的存在量,特别对于防止在寒冷地区工作的变压器在冬季暂时停用期不出现浮冰的现象更有实际意义;如果绝缘油中水分过多,在气温低时会在电极上粘附冰结晶,但当气温升高时,粘附在电极上冰结晶会融化,增加导电性,从而会出现放电的危险,为此对绝缘油控制密度,一般要求在20℃时密度不大于895kg/m’;2.运动粘度对绝缘油使用中有什么影响在变压器中变压器油作为绝缘和传递热量的介质,要求选择合适的粘度以保证油品在长期运行中起到理想的冷却作用,选择合理的低温粘度以保证变压器在停止运行再启动时能安全工作;因而美国ASTM 19487变压器油标准中规定0℃和100℃运动粘度的要求,在国际电工委员会颁布的IEC 296标准中也规定了40℃、-15℃或-30℃、-40℃运动粘度的要求;粘度过大影响传热,反之工作安全性降低;3.什么叫绝缘油的凝点和倾点此指标对绝缘油使用性能有何影响绝缘油的凝点是油液面不移动时的最高温度;绝缘油的倾点是试油流动的最低温度;绝缘油是由不同烃类组成的混合物,各种烃类的凝点也是不相同的;因而当油品降温时,油品并不立即凝固,要经过一个稠化阶段,在相当宽的温度范围内逐渐凝固;因而油品的凝点或倾点仅仅是油品丧失流动性时近似的最高温度;凝点和倾点在一定程度上反映油品的低温性,此项指标在国外也可以根据使用场所及气候和环境的温度由生产和用户协商;在我国颁布的GB-7595运行中变压器油质量标准中规定额外开关油添加降凝剂时,应增加凝点试验,并具体规定气温低于-5℃的地区,油品凝点不高于-10℃;气温低于-10℃的地区,油品凝点不高于-25℃;气温低于-25℃的地区,油品凝点不高于-45℃;如在低于凝点的气候下使用,油品失去流动,设备无法启动和工作;4.对“运行中变压器油”进行闪点监控有什么意义闪点是绝缘油在储存和使用过程中的一项安全指标;尤其是对运行中变压器油的监控,闪点是一项不可缺少项目;闪点的下降表示油中有挥发性可燃物产生,这些低分子碳氢化合物往往是由于电器设备局部故障,造成过热使绝缘油在高温下热裂解时产生的,因此通过闪点可及时发现电器设备是否有过热故障出现,对于新充人设备及检修处理后的油来说,测量闪点可以发现是否有轻质馏分油品混入,闪点过低会导致电器设备发生火灾,甚至爆炸;因而在各国变压器油的新油标准中均有严格的闪点控制指标,一般闭口闪点不低于140℃,开口闪点不低于145℃;对“运行油”的闪点也有严格控制,每次测得的闪点下降值不得比前次低5℃;5.测定酸值对绝缘油的使用有何意义绝缘油的酸值是表明油品中含有酸性物质,即有机酸和无机酸的总值,一般酸中和1g绝缘油中酸性物质所需的氢氧化钾mg数来表示;对于未使用过的新变压器油几乎不含酸性物质,其酸值相当小,但油品在长期储存下,尤其是充人电器设备投入运行后,难免会与空气中氧接触,油品易被老化;氧化初期时主要生成低分子有机酸,进一步氧化产生高分子有机酸以及酸陛产物,在绝缘油中存在上述各类酸性物质后,则会提高油品的导电性、降低油的绝缘性能,还可能产生对金属的腐蚀;在运行温度较高80℃以上的情况下,促使固体纤维纸绝缘材料发生老化现象,从而缩短设备的使用寿命;对于未使用过变压器油酸值一般在/g,对运行油控制酸值不大于/g;6.测定运行中绝缘油pI-I值的意义是什么一般未用过的新的变压器油几乎不含酸性物质,其酸值较低,pH 值在6~7范围内,pH值主要用来表示绝缘油水溶性酸的指标;根据我国现场调查情况、模拟试验以及实验室内老化试验结果的油分析,对运行中变压器油一般酸值大于/g,pH值等于或小于4.0时变压器运行油析出油泥的可能性增加,反之则变压器油可基本保证变压器良好可靠地工作,当酸值升到/g以上或pH值低于3.8时,油质劣化显著,会有较多油泥产生;因而对运行油规定pH值应大于4.2; 7.何谓绝缘油的击穿电压击穿电压也是评定绝缘油电气性能的一项指标,可用来判断绝缘油含水和其它悬浮物污染的程度,以及对注入设备前油品干燥和过滤程度的检验;对清净干燥的油施加一个逐渐升高的电压时,在电压的负极端会发射击电子,当电子具有足够能量时,可使油分子微化离解,于是整个离解过程随电压升高而加强,当达到某一个电压后,会产生大量传导电流而形成电弧,这种现象被称为击穿,击穿时电压被称为击穿电压;若油中有水或固体物存在时,则会使击穿电压变小,这时由于水和固体物的导电性均比油大之缘故;运行中油的击穿电压低是变压器工作危险的信号;对于变压器油国内外标准中规定击穿电压一般在40~50kV,高的达60kV甚至更多;8.何谓电容率电容率又称介电常数或相对介电常数,测定在一个电容器两电极之间和周围全部只有绝缘油充满时的电容与同样电板的真空电容之比;不同绝缘油具有不同电容率,电容率通常随温度和频率而发生变化,在实际使用中,要求电容器油的电容率随温度和频率变化越小越好;如果电容器的电容率变化较大,失去安全感,应采取相应的措施;9.何谓绝缘油的介质损耗因数绝缘油的介质损耗因数用介质损耗角正切值来表示,而介质损耗角是外施交流电压与它里面通过的电流之间的相角和余角;变压器油是在变压器或相类似设备中作为绝缘介质存在,在交流电路产生的变化电场作用下,理论上在介质内部只会通过微弱的电容电流,它与施加电压的相位提前90℃,因此是无功电流,只影响设备的功率因数,不会产生功率损失,但实际上在油内会或多或少存在能.使内部电荷不平衡或由于电场作用而产生的极性分子,它们能起到导体作用,从而产生电阻性的传导电流或称泄漏电流,此电流与施加电压同相位,因此是有功电流,引起功率损失,称为绝缘油的介质损耗,用传导电流与电容电流的比值谫来表示,称为介质损耗因数;介质损耗因数是评定绝缘油电气性能的一项重要指标,特别是油品劣化或被污染对介厨损耗因数变化更为明显,在新油中极性物质较少,所以介质损耗因数一般在0.0001~之间范围内;运行油介质损耗因素过大就要采取处理措施;10.变压器油的界面张力发生变化说明什么1界面张力表示绝缘油和不相溶水之间产生的张力;2油品因使用后老化变质生成氧化产物、油泥等均对界面张力有影响;3未用过变压器油的界面张力一般可达40—50mN/m,油品老化后,由于生成各种有机酸一COOH及醇一OH等极性物,使油品的界面张力逐渐下降;11.测定变压器油的氧化安定性的意义是什么变压器油的氧化安定性是将一定量的试油置于恒定温度的油浴中,在有铜催化剂存在下,通入氧气、连续氧化164h后,测定其生成的酸值和沉淀物;用氧化安定性指标来估计油品使用寿命;由于变压器油在变压器运行中油温为60-80℃,当超负荷运行时,油温更高;油品在长期使用过程中不可避免与氧气接触,从而油品会老化而生成酸性物质或油泥,然而酸性物质会对设备中所用铜、铁等金属材料腐蚀而生成金属盐,更加速油品老化,生成的油泥粘刚在线圈和绝缘部件上,造成堵塞通道,加速固体绝缘材料老化,严重影响散热,导致变压器中线圈局部过热,从而发生事故;长期以来,人们利用氧化安定性指标来预测油品的使用寿命,特别对变压器油这样一种需要长周期使用的油品来说,尤为重要;因为一个大的变压器往往需注入几十吨油;当设备投入运行后,能安全、正常以及长时期的工作对于国家经济和生活的正常运转有着直接影响,若油品氧化安定性较好,在使用中变化较小,使用寿命长,不仅节省油料,减少检修设备所消耗的人力和物力而且还可以保证各部门正常工作,为此人们对变压器油的安定性指标给予极大的关注;12.测定变压器油析气性的目的和意义是什么变压器油在使用过程中受到强的电应力作用会发生化学变化产生气体;电气设备大多熏浸在绝缘油中工作,绝缘油在高电压强度下,由于发生瞬间放电或进缘放电,使油品脱氢;一般绝缘油本身不能吸收氢气,具有一定粘度的大容量绝缘油不会使析出的氢气迅速脱离油相,使得绝缘油中存在游离状态的氢气泡,即气穴;这些气穴的存在严重影响变压器的运行安全;在电场和电离作用下绝缘油的析气性是用来评价绝缘油在受到其强度足以引起在油、气交界面上放电的电场或离子场作用下,吸收或放出气体的趋势,它是目前评定超高压变压器油性能的一项重要指标;析气性和油品组成和加工工艺有关;目前我国测定的超高压变压器油标准对析气性指标明确规定不大于+5ul/min.无乙炔与氢气,总烃含量小于150PPM;13.水分对绝缘油电气性能有哪些不利的影响水分对绝缘介质的电气性能和理化性能都有极大的危害,首先水分会降低油品的击穿电压;据报道,当油中含水量为%时,击穿电压约为15kV,当水含量增加到%时,击穿电压降到6kV左右,同时水分对介质损耗因数也有明显的影响;随油品内水分增加,介质损耗因数增加,当油中水含量为%时,介质损耗因数为1×10-6;,当水含量增加15倍,即%时,介质损耗因数增至为2.1×10-6;此外,水分还能促进有机酸对铜、铁等金属的腐蚀作用,产生的皂化物会恶化油的介质损耗因数,增加油的吸潮性,并对油的氧化起催化作用;一般认为受潮的油比干燥的油老化速度要增加2—4倍,所以长期以来人们对绝缘油中的水的存在给予极大的关注;目前国内外的变压器油标准中都对水分提出要求控制在30PPM左右;14.绝缘油中水分的来源有哪些以何种形式存在绝缘油在包装运输和储存管理过程中,如保管不妥有可能进入水分,此外石油产品有一定程度吸水性,能从大气中或与水接触时,吸收和溶解一部分水,绝缘油的吸水能力与其组成以及所处温度环境均有关;一般说来在20~C时绝缘油溶解水能力为40×10“左右,通过工业脱水装置可使变压器油的含水量降到10×100左右,此外油品的吸潮性随空气相时湿度和油温呈线性增加;如油样在60~3下,相对湿度为40%时,油中含水量为80×10~,当相对湿度为80%时,油中含水量达200×10~;不同化学组成的油品,其吸水性可达到数十个10“之差,油内芳香烃成分愈多,相对说来油品的吸潮性愈高,油内存在某些极性分子也均能增加油品的吸潮性;水在绝缘油中以3种方式存在:①悬浮状;水分以水滴形态悬浮于油中;②浮化状;指水分的极细小的水滴状均匀分散于油中;③溶解状;水分以溶解于油之中形式存在;15.绝缘油的含吸水量与哪几种因素有关1与油品的化学组成、温度、暴露在空气中的时间以及油品的老化程度均有关;2油品中的含水量是随油温增加而增大,随油温下降而减少;3随油品中芳烃含量增加,油的吸水能力也随之增强;16.我国目前有哪些绝缘油标准此类产品主要适用哪些范围我国目前已制定有GB 2536—2011电气绝缘油标准变压器油标准,主要用于330kV及其以下的变压器和有类似的要求电器设备中;SH 0351—921998断路器油,主要用于断路器中;SH 0040—911998超高压变压器油,主要用于500kV变压器和有类似要求的电器设备中;17.如何验收新变压器油新变压器油按GB 2536—2011变压器油标准或SH 0040—9l超高压变压器油标准验收;新油按以下指标验收:水溶性酸pH值≥5.4酸值≤0.01mgKOH/g闪点闭口>135℃25、45号油机械杂质无游离碳无水分≤30ug/g界面张力25℃>40mN/m介质损耗因数90℃≤击穿电压500kV变压器和互感器套管≥60kv330kV变压器和互感器套管≥50kV66~220kV变压器和互感器套管≥40kV20~25kV变压器和互感器套管≥35kV≤15kV变压器和互感器套管≥25kV气体含量:无乙炔氢气,总烃不大于18.如何进行变压器和互感器套管补油和换油由于充油变压器运行时间很长一般20;30年,补油与换油是难免的;但应遵循GB/T14542"运行中变压器油维护管理导则”,要点如下:1最好补加同一油源,同一牌号及同一添加剂的新油;补加油品各项特性指标都应不低于设备内的油;当补加量在5%以内时,通常不会出现问题;若补油量超过5%时,应先作混油试验,看有否油泥出现;2不同牌号油原则上不宜混合使用;若要混用,应先做倾点,再按DL /L 429.7油泥析出测定法方法预先进行混油的老化试验;确认无沉淀物产生,介质损耗因数不大于已充油数值,方可进行补充油过程;3无论补何种油,都要掌握混合后的油质应不低于运行油或新油中最差的一种;4换油注意事项,基本上与补油要求相同;但应尽量把变压器油放光,以免新油质量下降;19.对运行中变压器油可采取哪些防劣化措施为延长油的使用寿命,应加强对运行中油的维护工作,防劣措施有3种,可在油中添加T 501抗氧剂,安装热虹吸过滤器净油器;对于1000kV.A以上变压器应至少采用下述任何一种防劣措施;①新油和再生油T 501含量应不低于0.3%~0.5%,运行中油应不低于0.15%,当含量低于此规定值时,应进行补加;补加时油的pH 值不应低于5.0;②安装热虹吸器时,其吸附剂的用量应为油量的0.5%~1.5%;③安装隔膜密封装置;20.如何鉴别T 501抗氧剂的质量T 501抗氧剂是2,6一二叔丁基对甲酚,适用于做石油产品的抗氧和防酸剂及塑料和橡胶的防老剂;在此产品合成过程中,由于工艺条件和原料纯度会产生烷基酚的许多同系物或异构体,甚至还可能有游离酚存在;如果精制过程不良,将会影响到产品纯度;如果产品保管不善、见光受潮或时间过长也会使颜色发黄、质量降低,可按SH 0015—90质量指标来鉴别其纯度和质量水平,一般外观白色结晶,熔点合格即为合格产品;21.有哪几种方法可以来评定T 501添加剂感受性可以推荐以下4种方法来评定T 501添加剂的感受性:①IECA74加抗氧剂矿物绝缘油氧化安定性方法;②GB/T 259氧化初期挥发性水溶性酸测定法;③NB/SH/T 0811变压器油氧化安定性测定法;④YS25一l一84运行油开口杯老化测定法;22.绝缘油储存中应注意哪些方面①储存油品的容器必须洁净、严密、严防混入水和杂质;②换用新油时,应将设备中残油清除干净,以免污染新油;③尽量避免与空气接触;23.如何对含有杂质的绝缘油进行净化处理净化处理可以有以下几种方法:①过滤:可除纤维质、炭黑、金属及其他颗粒、油泥等固体杂质;②加热:可分离溶解的和游离状水分;③抽真空:排除溶解的空气及其他气体;24.油品颜色深浅意味着什么从油品颜色深浅也可以粗略了解油品的精制程度和油品在使用后变质情况;变压器油质量好的油均采用适当精制工艺生产的,颜色较浅,一般是呈浅黄色,按GB/T 6540方法测其色度均在1号以下,有的油品颜色接近水白色;油品在使用过程中,由于被氧化而会生成酸I生物质或油泥沉淀物,这些物质均可使油品颜色变深;可测定其介质损耗因数、击穿电压、水分、酸值和颜色等项指标是否符合新油标准,有条件的单位也可测定其氧化安定性指标是否符合标准;25.变压器油品中存在水对互感器使用有何影响如何除去水如果互感器中的变压器油含有过饱和的水,则当设备工作时会产生击穿,影响正常运转,严重的产生强大电弧,使瓷套爆炸,曾发生过对人身伤害的事故;因而应注意在变压器油的运输、转运和储存保管等各环节避免水的进入;如果油桶中进入大量水,应设法处理而除去水,可以先用沉降的方法,将水沉于桶底,然后设法将上层油抽出,但是不可避免在油中还含有一些水,再用反复过滤或干燥剂吸附办法直至油内水在30PPM 以下为止;26.运行中油品的电气性能下降的原因有哪些可采用何种补救措施常用击穿电压和介质损耗因数来表示绝缘油的电器性能或绝缘能力;即使只有微量的水分和杂质,油品的击穿电压即会降低,另外金属滤网的碎屑、纤维、灰尘及炭黑等悬浮物也会对击穿电压产生不良的影响;当绝缘油被老化生成酸性物质或油泥,或油中混人水或杂质都会使介质损耗因数增大,此外,在装卸油品时使用不合适的输油胶管或塑料管,导致油品和这些材料相溶致使油品变质,此时油品介质损耗因数突然增高,有时达0.1;当发现油品变质,电气性能下降,不能满足运行油性能指标要求时,则对此用过油品可进行再生处理,常用办法是用白土处理后再补加抗氧剂使其各方面性能达到新油要求;27.变压器油、电容器油和电缆油能否通用变压器油、电容器油和电缆油均属于绝缘油,但由于它们使用场合不一样,每种油品对电器性能要求也有程度上的不同,如变压器油的电气性能主要考虑击穿电压和介质损耗因数,但电容器油还要求电容率和容积电阻,此外由于每种电器设备的工作条件、环境不一样,在运动粘度、凝点或倾点等方面要求不同,因而上述几种油一般不能通用;应按照油品规定的规格指标选用.28.当没有变压器油时能否用机械油代替10号机械油的运动粘度、凝点和闪点等项指标以及外观有些与10号变压器油相近,但是由于机械油的加工精制工艺较浅,因而此类油没有良好绝缘性和氧化安全性,所以不能将机械油或其它劣质油当变压器油使用;如果将机械油误当成变压器油使用时,首先在验收“设备中油”时会发现许多指标不能满足要求,需对油品进行处理,如果继续用下去可能造成电气设备事故,不仅毁坏设备,影响其它部门正常工作,还可能造成人身事故;有时也许在短时期内不被发现,但随设备运行时间增加,问题会暴露更多,因而在使用时切勿麻痹大意;29.在使用过的绝缘油中发现有炭黑颗粒,这是什么原因造成的油炭黑是绝缘油在电弧运行中作用下燃烧时产生的;炭黑一般是胶体、均匀分散于油中,但当炭黑较多时,则从油中析出,胶体状炭黑多见于开关油中,且均匀地分布在整个油品中,几乎在所有情况下,绝缘油表面呈莹光闪闪的蓝色到紫色;可以通过过滤办法将炭黑除去;。
浅谈运行中变压器油性能的变化摘要:本文简单介绍了变压器油在运行中劣化的各种因素和对其性能的影响。
关键词:运行中;变压器油;性能;变化一、油质劣化的基本因素油质劣化的影响因素很多,但主要的是氧作用的结果。
(一)氧氧主要是来源于变压器里的空气。
在将新油注入设备时,即使用高真空脱气法注油,也不能将油中全部的氧清除干净,尽管变压器的密封性能再好,也仍然有一定量的氧存在。
由于氧在油中的溶解度(16%)高于氮的溶解度(7%),氧在油中溶解气体中所占的组分比例比在空气中高(见下表)。
从上表可以看出:变压器油对氧有较强的亲和作用。
同时,设备中的绝缘材料之一的纸纤维素在热的作用下而发生的裂解反应过程中也有氧的供给源,但是任何一个化学反应,如果没有催化剂作用,此种反应是很缓慢的。
遗憾的是在变压器内部存在着这种对化学反应起促进作用的催化剂和加速剂,因此油的劣化就是一个必然的过程。
(二)催化剂所谓催化剂是能加快油劣化的化学反应速度,而其本身在这一过程中不会消耗的主要物质。
具体对油劣化起催化剂作用的物质为:水分和铜、铁材料。
(1)水分。
水分是油氧化作用的主要催化剂。
它可以通过大气中的湿气从设备外部侵入油中,同时纤维素所西服的水分而浸入油中,或是纤维素的老化而形成的水分。
(2)铜和铁材料的存在。
许多化学反应在铜、铁的存在下会加速其氧化过程,对于变压器设备而言,其内部有大量的铜导线和铁芯及外壁铁材料,这是无法避免的催化剂之一。
(三)加速剂影响有些外界也会增加油氧化速度,这些因素被称之为“加速因素”。
它由下列诸因素构成:(1)热:绝大多数的化学反应,热量或者说温度是一种主要的反应加速剂,而油与氧的化学反应的速度却绝育变压器运行时工作温度(即油温)。
例如:温度在75℃时,大约需要 5 天油就能与氧反应,反之在油温 50℃时,此种反应约需几个月时间。
(2)震动与冲击:变压器的因磁致伸缩、电动机械等造成的震动或其内部收到突然地冲击也能加速油与氧的化学反应过程。
变压器油的作用变压器油是一种用于变压器绝缘和冷却的特殊润滑油。
它在变压器运行过程中承担着多种重要的作用。
首先,变压器油在变压器中的主要作用是绝缘。
高压变压器中的绝缘材料通常都会与变压器油接触,因此变压器油必须具有良好的绝缘性能。
它能够阻止电流在绕组中发生泄漏,并且能够提供必要的电气绝缘,保证变压器的安全和稳定运行。
其次,变压器油还能够承担冷却的作用。
变压器中的绕组和铁芯在运行时会产生大量的热量,如果没有合适的冷却措施,变压器将会过热并损坏。
变压器油的高热容量和导热性能使得它能够有效地吸收和分散变压器中产生的热量,确保变压器保持在适当的工作温度范围内。
此外,变压器油还能够提供一种稳定的介质,以防止氧化和腐蚀。
由于变压器油长期处于高温环境中,容易与空气中的氧气发生反应,并逐渐变质。
变压器油中添加了一些稳定剂和抗氧剂,可以有效地延长变压器油的使用寿命,并保持油的化学稳定性。
此外,变压器油还能够帮助判断变压器的健康状况。
变压器内部的故障或损坏会导致油的性质发生变化,这些变化可以通过对油中含量的分析来识别并判断故障类型和严重程度。
因此,定期对变压器油进行油品分析和检测,可以帮助运维人员及时排除潜在故障,保障变压器的正常运行。
最后,变压器油还能够起到绝缘气体和防火的作用。
在变压器中,由于高温和电弧放电引起的热分解会产生一些可燃气体。
变压器油中的化学添加剂能够吸收和中和这些可燃气体,防止它们引起爆炸和火灾。
综上所述,变压器油作为变压器中的关键润滑介质,不仅能够提供绝缘和冷却的功能,还能够保护变压器免受氧化、腐蚀和火灾的侵害。
通过合理管理和保养变压器油,可以确保变压器长时间、稳定地运行,提高变压器的使用寿命和可靠性。
变压器油的作用及主要性能指标
摘要: 1.变压器油的作用是:1)绝缘作用。
变压器油是流体,它能够充满变压器内各部件之间的任何空间,避免了各部件与空气接触受潮引起的绝缘降低。
由于变压器油比空气绝缘强度高,能使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕...
1.变压器油的作用是:
1)绝缘作用。
变压器油是流体,它能够充满变压器内各部件之间的任何空间,避免了各部件与空气接触受潮引起的绝缘降低。
由于变压器油比空气绝缘强度高,能使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱外壳之间等均保持良好的绝缘,增加了变压器的绝缘强度。
变压器油能使木质及纸绝缘保持原有的化学和物理性能,并使金属得到防腐蚀作用,使绝缘保持良好的状态。
2)散热作用。
在运行中,铁芯和绕组中由于损耗而产生的热量使变压器油温度升高,体积膨胀,因其比重减小而上升,经冷却装置冷却后,再进入变压器油箱底部,从而形成油的循环。
油循环使绕组和铁芯得到冷却,改善了运行条件。
变压器油引言:变压器是电力系统中不可或缺的设备,起着将电能从一电压等级转换为另一电压等级的重要作用。
为了确保变压器的正常运行和保护变压器的主要元件,如绕组和核心等,变压器油起着关键的作用。
本文将详细介绍变压器油的特性、功能和应用,以及其在变压器中的重要性。
一、变压器油的特性1. 绝缘性能:变压器油必须具备良好的绝缘性能,能有效地隔离变压器内部电气元件,如绕组和金属箔等,以防止电流漏电和放电。
2. 稳定性:变压器油在高温和高压的工作环境下应保持稳定,不易发生降解和氧化反应,并能长时间使用而不损失其性能。
3. 导热性:变压器油应具有良好的导热性能,能够快速将变压器内部产生的热量传导出去,以保持变压器的正常运行温度。
4. 抗氧化性:变压器油应具备一定的抗氧化能力,以防止油品在长时间高温下氧化降解,导致变压器产生故障和加速老化。
5. 抗高压性:变压器油要能承受高电压的电场强度,以防止电弧和击穿现象的发生,保持变压器的绝缘性能。
二、变压器油的功能1. 绝缘与冷却:变压器油在绕组和金属箔等电气元件之间形成良好的绝缘层,防止电气设备发生漏电和放电,同时还能有效地冷却变压器内部产生的热量。
2. 防腐与抗氧化:变压器油中的防腐剂和抗氧化剂能够保护变压器内部各种金属零件不被腐蚀和氧化,延长变压器的使用寿命。
3. 清洁和潮湿:变压器油具有一定的清洁和潮湿性能,可以清除变压器内部的杂质和水分,维护变压器的干燥和清洁状态,从而保持变压器的正常运行。
4. 防止击穿:变压器油的高抗压强度可以防止电压过高时产生击穿现象,保护变压器的正常工作。
三、变压器油的应用领域1. 电力系统:变压器油广泛应用于电力系统的高压变压器和低压变压器中,用于提供良好的绝缘和冷却效果,确保电力传输和配送的安全性和稳定性。
2. 工业领域:变压器油还用于一些特殊工业设备的绝缘和冷却,如发电机、变频器、电焊机等,保证工业设备的正常运行和性能稳定。
3. 铁路和交通系统:在铁路和交通系统的高压变压器和线路中也需要使用变压器油,以确保电能传输和供应的连续性和稳定性。
浅析变压器油的运行
邹斌
【期刊名称】《新疆有色金属》
【年(卷),期】2010(033)006
【摘要】必须定期对变压器本体内的油取样,测定其抗氧化剂的浓度.一旦发现其浓度降低到某一限值以下时,必须及时添加,以始终保持其抗氧化的能力.
【总页数】2页(P57-58)
【作者】邹斌
【作者单位】新疆新鑫矿业股份有限公司喀拉通克铜镍矿,富蕴,836107
【正文语种】中文
【相关文献】
1.陕西省750 kV运行变压器油及部分新绝缘油的腐蚀性硫情况的研究
2.浅析变压器油的运行与维护
3.浅析高压变压器绝缘油在线色谱脱气方式对变压器安全性的影响及改进措施
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5.含腐蚀性硫变压器油添加钝化剂有效性及变压器运行监控研究
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运行变压器油质量标准变压器油是变压器中必不可少的重要绝缘介质,其质量直接关系到变压器的安全运行和性能稳定。
为了保证变压器油的质量,各国都制定了相应的变压器油质量标准。
本文将围绕运行变压器油质量标准展开讨论,以期为相关工作者提供参考。
首先,变压器油的质量标准主要包括以下几个方面:1. 外观质量,变压器油应呈透明状,无悬浮物和沉淀物,无机械杂质,无色泽不均匀和发黑现象。
2. 化学指标,包括闪点、倾点、酸值、介电损耗因数等指标,这些指标直接关系到变压器油的绝缘性能和热稳定性。
3. 物理指标,主要包括密度、粘度、含水量等指标,这些指标反映了变压器油的流动性和稳定性。
其次,根据不同国家和地区的标准要求,变压器油的质量标准也会有所不同。
例如,国际电工委员会(IEC)制定的IEC60296标准规定了变压器油的质量要求,而美国标准化协会(ASTM)也制定了相应的变压器油质量标准,不同的标准对变压器油的质量指标和测试方法有着具体的规定。
此外,为了确保变压器油的质量达到标准要求,需要采取相应的质量控制措施。
首先是对原油进行严格的筛选和检测,确保原油的质量符合要求;其次是在生产过程中严格控制各项工艺参数,确保变压器油的生产过程符合标准要求;最后是对成品油进行全面的检测和验证,确保变压器油的质量达到标准要求。
总之,运行变压器油质量标准对于保证变压器的安全运行和延长其使用寿命具有重要意义。
各国和地区都制定了相应的变压器油质量标准,对变压器油的外观质量、化学指标、物理指标等方面进行了具体的规定。
为了确保变压器油的质量达到标准要求,需要采取相应的质量控制措施,对原油、生产过程和成品油进行严格的检测和验证。
只有如此,才能保证变压器油的质量稳定可靠,为变压器的安全运行提供保障。
变压器油作用变压器油是变压器的重要组成部分,具有重要的作用。
它主要在变压器内部的绝缘系统中起到绝缘与冷却的作用。
下面是对变压器油作用的详细介绍。
首先,变压器油具有优良的绝缘性能。
变压器内部有许多绕组和绝缘部件,它们需要良好的绝缘材料来确保电能的传输安全。
而变压器油具有极高的绝缘强度和绝缘电阻,可以有效阻止电能的泄漏,保证设备的正常运行。
同时,变压器油还能抑制绕组的放电现象,使得绕组与绝缘物之间的电压得到良好的保护。
其次,变压器油还具有良好的冷却作用。
在变压器工作过程中,会产生大量的热量,如果不及时进行冷却,就会导致变压器温度过高,影响设备的正常运行。
而变压器油可以通过传导和对流的方式将热量从变压器内部传递到外部环境中,从而起到降温的作用。
这可以有效保护变压器不受过热而损坏,延长其使用寿命。
此外,变压器油还能防止氧化和腐蚀。
变压器油中添加了少量的抗氧化剂和防腐剂,能够防止油在高温和氧气的作用下发生氧化反应和腐蚀,保持油的稳定性和可靠性。
这样就可以保证变压器的工作环境中没有任何不良的化学反应发生,确保设备的安全运行。
最后,变压器油还能提高变压器的绝缘强度。
变压器油中同时含有一定的纯净气体,这些气体会在电场的作用下形成气体泡沫,并且气泡与油的介电常数不同,从而形成多层绝缘结构。
这样可以提高绝缘系统的绝缘强度,增加电力设备的绝缘能力,提高设备的安全性能。
综上所述,变压器油作为变压器中重要的组成部分,起到了绝缘与冷却的作用。
它具有优良的绝缘性能、良好的冷却效果、防止氧化和腐蚀、提高绝缘强度等多种作用。
变压器油的正确使用和维护,对于确保变压器的正常运行和延长设备的使用寿命非常重要。
因此,在变压器的选择和维护中,我们应该特别关注变压器油的性能和质量,保证其正常的工作效果。
变压器油的性能指标及验收标准一.物理性能1.界面张力:界面张力是指油品与不相容的另一相(水)的界面上产生的张力。
界面张力对反应油质劣化产物和从固体绝缘材料中产生的可溶性极性杂质十分敏感,由在老化初期阶段,界面张力的变化是相当迅速的,到老化中期,其变化速度也降低,而油泥生成则明显增加。
因此,通过界面张力的大小,可以反应出新油的纯净程度和运行由的老化状况。
纯净变压器油与水的界面张力约为40~50mN m,而老化油与水的界面张力则较低,一般在25~35mN m左右,待油的界面张力降至19mN以下时,油中就会有油泥析出2.闪点:闪点是变压器油使用中的重要的安全指标,它可鉴定油品发生火灾的危险性。
闪点降低表示油中有挥发性可燃气体产生,这些可燃气体往往是由于电气设备局部过热,电弧放电造成绝缘油在高温下裂解而产生的。
一般在不影响油的其他指标(黏度,密度)的情况下,闪点越高越好。
3.凝点(倾点):凝点和倾点都是表征油品低温流动性的指标。
凝点是指液体油品在一定条件下,失去流动性的最高温度。
而倾点则是油品在一定条件下,能够流动的最低温度。
变压器油的低凝点与倾点对变压器油的应用具有非常重要的意。
如变压器凝点(倾点)低,则可在较低的环境温度下保持低黏度,而保证运行变压器内部的正常循环,确保绝缘和冷却效果。
其黏度随温度的下降而上升,直到成为半固体,此时油的冷却效果几乎为零,因此,对于在寒带运行的变压器来说,油品必须有较低的倾点。
4.黏度:油品的黏度对变压器的冷却效果有着密切的关系,黏度越低,油品的流动性越好,冷却效果也越好。
此外,低粘度有助于变压器油穿过窄油道,浸渍绝缘层,在绕组中充分循环。
5.密度:单位体积油品的质量成为油品的密度。
其单位为3kg cm,密度受温度影g或3响较大,因此使用时应注明温度。
我国统一规定,石油及其产品在20℃时的密度称为标准密度。
为了避免在寒冷的气候条件下,由于变压器油含水量较多而可能出现的浮水现象,变压器油的密度应不大于30.895g cm,通常情况下,变压器油的密度为30.8~0.9g cm。
变压器油性质对变压器使用性能的影响1、变压器油的物理特性(1)运动粘度:在重力作用下,流体流动的阻抗力称为运动粘度。
变压器的功能之一是进行热传导,并填充于绝缘材料之间,所以变压器油的粘度应该较低才能充分发挥这一功能作用。
粘度影响热传导,因此也影响设备温度的升高。
在较低温度下,较高的粘度会影响活动部件的运动速度,比如电路断路器、开关、负载抽头变换器机械部件、泵和调压器。
粘度还会影响变压器油的处理过程,比如脱水、脱气和过滤,还包括注入速度。
高粘度对设备在寒冷气候下的启动不利(例如备用变压器的更换)。
在变压器油的组成中,芳烃粘度最大,粘温性能最差(粘度指数低),石蜡烃(正构烷烃)粘度最小,粘温性能最好(粘度指数高),而环烷烃居中。
由于变压器油控制粘度的指标一般采用40℃运动粘度,因此用环烷基原油生产的变压器油由于粘度指数低,在使用温度下(80℃左右),具有较低的粘度,有利于传热和机械部件的运动,这是环烷基变压器油主要优点之一;但为了保证电气设备在低温下冷启动,变压器油规格中又规定了低温粘度不能太大,这又限制了变压器油粘度指数不能太低(粘度指数越低,在低温下粘度越大),因此并不是所有的环烷基原油都能生产优质变压器油,需要进行原料优选或改质。
(2)倾点(凝固点):油品恰好能够流动的最低温度称之为油品的倾点,而油品不能流动的最高温度称之为凝固点简称凝点,两者均是衡量油品低温性能的指标,前者为西方国家广泛采用,而后者主要为前苏联采用,根据不同的油品倾点一般较凝点高2~6℃,粘度指数越低的油品,差别越大。
变压器油的凝点或倾点是一项相当重要的指标,对于气候寒冷的地区,低倾点或凝点具有特别重要的意义,因为低倾点或凝点能保证在这个气候条件下仍可进行循环,从而起到它的绝缘和冷却作用,特别是对断路器那样的执行机构的动作是很有好处的。
环烷基原油一般具有较低的凝点或倾点,在加工过程中,不经脱蜡即可生产倾点低于-45℃的变压器油,而石蜡基原油则难以生产,这也是环烷基变压器油主要优点之一,虽然在石蜡基变压器油中加入降凝剂可以降低其凝点或倾点,但这种改变并非改变其化学结构,只是破坏了蜡结晶的网状结构,在使用过程中,随降凝剂的降解,降凝剂的作用将丧失,将会给变压器的使用造成较大的安全隐患,因此,变压器油中一般不加入降凝剂。
变压器油的性质与防止老化的方法变压器油是一种重要的绝缘油,被广泛应用于变压器、开关和其他电气设备中。
其主要作用是保持器件内的绝缘性能和散热效果。
但该油也存在着老化和因此引起的安全隐患。
因此,在使用变压器油时,必须了解其性质和防止老化的方法。
一、变压器油的性质1.化学结构变压器油是由烃类和环氧物质组成的混合物,其分子量通常在400~600之间,尤其是苯环化合物和杂环氢化合物的含量较高。
此外,还有小量的芳香醛类化合物。
2.电气性能变压器油是一种优秀的绝缘油,其主要的电气性能表现为介电强度和介电损耗。
介电强度是指在规定条件下,绝缘材料贮存在电场中时所能承受的最大电压。
介电损耗是指绝缘材料贮存在电场中时,由于所含杂质、水分等因素引起的电能转化为热能的损耗。
3.化学稳定性变压器油的化学稳定性是其最重要的性能之一。
其主要表现为油的抗氧化性、抗机械破坏性、抗水解性和稳定性等方面。
这些性能可以防止油中杂质产生,从而防止油的老化。
二、变压器油的老化机理变压器油的老化主要与导致不饱和烃的丢失和油的结构破坏有关。
老化的可能原因有多种,如温度、空气、水分、或是金属和绝缘材料碰撞等。
1.氧化老化温度是导致变压器油氧化老化的主要因素之一。
当变压器油长时间受到高温环境的影响时,油中分子结构发生变化,其中的烃类物质会遵守羟自由基或使环氧物质裂解,这导致油的酸度升高并逐渐变黑。
2.机械老化机械老化通常是由于设备的使用频率较高,或者设备的部件相互磨擦而产生的。
这种老化会使油的物理性质、化学性质、电学性质、机械性能等方面的性能变得不稳定。
3.水解老化水分是导致变压器油水解老化的主要因素之一。
在油中加入水分,会使油的酸度升高,同时也会破坏油的分子结构,导致油变黄变黑。
若不能及时更换变压器油,很容易在油管、油泵、散热器等设备部件中形成腐蚀。
三、变压器油的防止老化方法1.维持油温状态变压器油使用时,需要维持适当的油温状态,以保证油的稳定性和使用寿命。
变压器油的性能及要求1、外观应是清澈透明,无悬浮物和底部沉淀物,一般是淡黄色。
2、密度密度与油品的组成以及水的存在量均有关。
对于绝缘油来说控制其密度在某种意义上也控制了油品中水的存在量,特别是对于防止在寒冷地区工作的变压器在冬季暂时停用期不出现浮冰的现象更有实际意义。
如果绝缘油中水分过多在气温低时会在电极上冰结晶,但当气温生高时,粘附在电极上冰结晶会融化增加导电性,从而会出现放电的危险,为此应对绝缘油控制密度,一般要求在20℃密度不大于895kg/m3,与水的密度保持较大差距。
3、运动粘度变压器油除了起绝缘作用外,还起着散热的作用。
因此,要求油的粘度适当,粘度过小工作安全性降低,粘度过大影响传热。
尤其在寒冷地区较低温度下油的粘度不能过大,仍然具有循环对流和传热能力,才能使设备正常运行,或停止运行后在启用时能顺利安全启动。
4、倾点倾点(或凝点)在一定程度上反映绝缘油的低温性,根据我国气候条件,变压器油按凝点分10、25,、45三种牌号,实际测定中多采用倾点。
通常凝点低的油可以代替凝点高的油,反之则不行,国外一般规定变压器油凝点应低于最低使用气温6℃,我国则规定添加降凝剂的开关用油凝点比使用气温低5℃。
5、闪点闪点是保证绝缘油在储存和使用过程中安全的一项指标,同时,闪点对运行油的监督是必不可少的项目。
闪点降低表示油中有挥发性可燃气体产生;这些可燃气体往往是由于电器设备局部过热,电弧放电造成绝缘油在高温下热裂解而产生的。
通过闪点的测定可以及时发现设备的故障。
同时对新充入设备及检修处理后的变压器油来说,测定闪点也可防止或发现是否混入了轻质馏分的油品,从而保障设备的安全运行。
6、酸值与水溶性酸碱油中所含酸性产物会使油的导电性增高,降低油的绝缘性能,在运行温度较高时(如8 0℃以上)还会使固体纤维质绝缘材料老化和造成腐蚀,缩短设备使用寿命。
由于油中酸值可反映出油质的老化情况,所以加强酸值的监督,对于采取正确的维护措施是很重要的。
运行中变压器油质量标准变压器油是变压器中的重要绝缘介质,其质量直接影响着变压器的安全运行和性能稳定。
为了保证变压器油的质量,我国制定了一系列的标准,对变压器油的性能、质量等方面进行了规定和要求。
首先,变压器油的外观和气味是衡量其质量的重要指标之一。
合格的变压器油应该是清澈透明的,无悬浮杂质和沉淀物,无异味或异味轻微。
这些外观和气味的指标直接反映了变压器油的纯净度和卫生状况,也是保证变压器正常运行的基础。
其次,变压器油的电气性能是其质量的重要体现。
合格的变压器油在电气强度、介电损耗、介电常数等方面应符合国家标准的要求。
这些性能指标直接关系到变压器的绝缘性能,对于保证变压器的安全运行至关重要。
另外,变压器油的化学性能也是需要重点关注的。
合格的变压器油应具有良好的抗氧化、抗腐蚀性能,能够在高温、高压下保持稳定性能,不会因为长时间使用而发生分解、变质等现象。
这些化学性能的要求,是为了保证变压器油在长期使用过程中不会因为质量问题而影响变压器的正常运行。
此外,变压器油的物理性能也是需要符合标准的重要方面。
例如,合格的变压器油在闪点、凝固点、粘度等方面应符合国家标准的要求。
这些物理性能的指标,直接关系到变压器在不同工作环境下的适用性和稳定性。
总的来说,变压器油的质量标准是为了保证变压器的安全运行和性能稳定而制定的。
只有严格按照标准要求生产、选用和管理变压器油,才能有效地保证变压器的正常运行,延长其使用寿命,降低维护成本,确保电力系统的安全稳定运行。
因此,对于变压器油的质量标准,我们应该充分重视,严格执行,确保变压器油始终处于良好的工作状态。
变压器油一、变压器油的作用及主要性能指标1.变压器油的作用是:1)绝缘作用。
变压器油是流体,它能够充满变压器内各部件之间的任何空间,避免了各部件与空气接触受潮引起的绝缘降低。
由于变压器油比空气绝缘强度高,能使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱外壳之间等均保持良好的绝缘,增加了变压器的绝缘强度。
变压器油能使木质及纸绝缘保持原有的化学和物理性能,并使金属得到防腐蚀作用,使绝缘保持良好的状态。
2)散热作用。
在运行中,铁芯和绕组中由于损耗而产生的热量使变压器油温度升高,体积膨胀,因其比重减小而上升,经冷却装置冷却后,再进入变压器油箱底部,从而形成油的循环。
油循环使绕组和铁芯得到冷却,改善了运行条件。
2.变压器油的主要性能指标:1)比重。
油在20〜40℃时的比重不超过0.895。
由于油的比重小,使油中的杂质和水分容易沉淀。
2)黏度。
油在50℃时的黏度不超过9.6cSt。
由于油的黏度小,其对流散热作用较好。
3)闪点。
指油加热后产生的蒸气与空气混合,遇到明火能发生燃烧的最低温度。
闪点表示油的蒸发度,油的闪点越低,其蒸发度越高。
油的闪点越高越好,一般不应低于135 ℃。
4)凝固点。
油的黏度随温度而变化,温度越低,黏度越大。
当温度低到一定程度,油不再流动而凝固,这时的温度称为油的凝固点。
变压器油的标号表示油的凝固点温度。
凝固点低,油的对流散热性能好,因此凝固点越低越好。
5)酸价。
表示油中游离酸的含量。
酸价的大小表明油的氧化程度和劣化程度。
其大小用中和1克油中的全部游离酸所需要的氢氧化钾的毫克数(KOHmg/g)来表示。
油的酸价越低越好。
一般新油不应超过0. 05KOHmg/g,运行中的油不应超过0.4KOHmg/g。
6)酸、碱、硫及机械混合物。
这些杂质对电气设备的绕组、绝缘物、导线和油箱等都有腐蚀作用,含量越低越好。
7)安定度。
由于变压器油与空气长期接触和受热,会氧化成酸、树脂、沉淀物等,称为老化现象。
安定度就是指抗绝缘老化的能力,安定度越高越好。
性能简介1、外观:检查运行油的外观,可以发现油中不溶性油泥、纤维和脏物存在。
在常规试验中,应有此项目的记载。
2、颜色:新变压器油一般是无色或淡黄色,运行中颜色会逐渐加深,但正常情况下这种变化趋势比较缓慢。
若油品颜色急剧加深,则应调查是否设备有过负荷现象或过热情况出现。
如其他有关特性试验项目均符合要求,可以继续运行,但应加强监视。
3、水分:水分是影响变压器设备绝缘老化的重要原因之一。
变压器油和绝缘材料中含水量增加,直接导致绝缘性能下降并会促使油老化,影响设备运行的可靠性和使用寿命。
对水分进行严格的监督,是保证设备安全运行必不可少的一个试验项目。
4、酸值:油中所含酸性产物会使油的导电性增高,降低油的绝缘性能,在运行温度较高时(如80℃以上)还会促使固体纤维质绝缘材料老化和造成腐蚀,缩短设备使用寿命。
由于油中酸值可反映出油质的老化情况,所以加强酸值的监督,对于采取正确的维护措施是很重要的。
5、氧化安定性:变压器油的氧化安定性试验是评价其使用寿命的一种重要手段。
由于国产油氧化安定性较好,且又添加了抗氧化剂,所以通常只对新油进行此项目试验,但对于进口油,特别是不含抗氧化剂的油,除对新油进行试验外,在运行若干年后也应进行此项试验,以便采取适当的维护措施,延长使用寿命。
6、击穿电压:变压器油的击穿电压是检验变压器油耐受极限电应力情况,是一项非常重要的监督手段,通常情况下,它主要取决于被污染的程度,但当油中水分较高或含有杂质颗粒时,对击穿电压影响较大。
7、介质损耗因数:介质损耗因数对判断变压器油的老化与污染程度是很敏感的。
新油中所含极性杂质少,所以介质损耗因数也甚微小,一般仅有0.01%~0.1%数量级;但由于氧化或过热而引起油质老化时,或混入其他杂质时,所生成的极性杂质和带电胶体物质逐渐增多,介质损耗因数也就会随之增加,在油的老化产物甚微,用化学方法尚不能察觉时,介质损耗因数就已能明显的分辨出来。
因此介质损耗因数的测定是变压器油检验监督的常用手段,具有特殊的意义。
变压器油及运行1.变压器油作用变压器油是流动的液体,可充满油箱内各部件之间的气隙,排除空气,从而防止各部件受潮而引起绝缘强度的降低。
变压器油本身绝缘强度比空气大,所以油箱内充满油后,可提高变压器的绝缘强度。
变压器油还能使木质及纸绝缘保持原有的物理和化学性能,并使金属得到防腐作用,从而使变压器的绝缘保持良好的状态。
此外,变压器油在运行中还可以吸收绕组和铁芯产生的热量,起到散热和冷却的作用。
2.变压器油运行(1)变压器油试验新的和运行中的变压器油都需要作试验。
按规定,变压器油每年要取样试验。
试验项目一般为耐压试验、介质损耗试验和简化试验。
取油样的注意事项:应在天气干燥时进行。
从变压器底部阀门处放油取样。
先将积水和底部积存的污油放掉,然后用净布将油阀门擦净,再继续放少许油冲洗,并用清洁油将取样瓶洗涤干净,再将油灌入瓶内,灌油时应严防泥土等杂质混入。
(2)变压器油运行管理应经常检查充油设备的密封性,储油柜、呼吸器的工作性能,以及油色、油量是否正常,另外,应结合变压器运行维护工作,定期或不定期取油样作油的气相色谱分析,以预测变压器的潜伏性故障,防止变压器发生事故。
在高温或紫外线作用下,油会加速氧化,所以,一般不应置油于高温下和透明容器内。
变压器运行中补油时注意事项:1)10KV及以下变压器可补入不同牌号的油,但应作混油的耐压试验。
2)35KV及以上变压器应补入相同牌号的油,也应作耐压试验。
3)补油后要检查气体继电器,及时放出气体。
若在24h 后无问题,可重新将气体保护接入掉闸回路。
对在运行中已经变质的油应及时进行处理,使其恢复到标准值,具有良好的性能。