Сторінка 3 з 5
3. Захист трансформаторного масла
Одним з найбільш примхливих елементів масляного трансформатора є саме масло. Воно повинно задовольняти ряду жорстких вимог.
Діелектрична міцність повинна бути для апаратів:
до 15 кВ включно - 30 кВ,
від 15 до 35 кВ - 35 кВ,
від 60 до 220 КБ - 45 кВ,
від 330 до 500 кВ - 55 кВ,
750 кВ - 60 кВ.
Випробування проводяться в стандартному посудині, що містить напівсферичні електроди з відстанню 2 мм.
Кислотне число: в 1 г масла не повинно бути більше 0,03 мг КОН.
Температура спалаху не повинна бути нижче 135 ° С.
В'язкість кінематична, сСт, при 20 ° С - не більше 30,
при 50 ° С - не більше 9.
Температура застигання не вище -50 ° С.
Тангенс кута діелектричних втрат в% не більше: при 20 ° С - 0,2%, при 70 ° С - 2,0%.
Тут наведені лише деякі вимоги до масла згідно ТУ 38-101-281-72. Для різних типів масел, масел різних заводів з нафти різного походження існують різні норми. Поставка свіжого масла з заводу зазвичай супроводжується відповідним сертифікатом на нього. Масло невідомого походження без документів використовувати ні в якому разі не можна: по-перше, його параметри і склад можуть не підходити до даних умов; по-друге, змішання двох різних масел, окремо навіть дуже хороших, може привести до повної втрати якості суміші масел.
Основним ворогом масла є волога, небезпечний маслу і кисень повітря. Тому масло в трансформаторах відокремлюють від повітря різними затворами і зневоднюють перед заливкою в трансформатор, посла заливки, а також за всі дні роботи трансформатора.
В процесі роботи трансформатор нагрівається, при відключенні охолоджується. Це супроводжується зміною обсягу масла в трансформаторі. При розширенні масло витісняється в Маслорасшірітель (рис.3), який з'єднаний про верхньою кришкою бака трансформатора. Обсяг розширювача повинен бути достатнім, щоб прийняти нагріте масло. Необхідний обсяг розширювача обчислюється за такою формулою:
,
де (м3) - обсяг масла в трансформаторі;
= 0,0007 - температурний коефіцієнт розширення масла;
(° С) = 65-70 ° С - температура гарячого масла;
(° С) = -35 - -40 ° С - мінімальна температура повітря взимку.
Рис.3. Розширювач трансформатора. а - поздовжній розріз по розширювачі, б - вид збоку. 1 - трубка мастиловказівника; 2 - дихальний кінець трубки мастиловказівника; 3 - дихальна трубка розширювача; 4 - патрубок для приєднання до трансформатора; 5 - пробка заливного отвору; 6 - відстійник масла для збору осаду; 7 - вихлопна труба; 8 - запобіжна діафрагма (рветься або ламається при підвищенні тиску); 9 - трубка, що з'єднує вихлопну трубу і розширювач; 10 - зливний кран; II - газове реле; 12 - бак трансформатора
Якщо прийняти перепад температур в 100-110 ° С, то корисний об'єм розширювача повинен бути 7-8%, а повний обсяг - 8-9% обсягу олії в трансформаторі.
На розширнику є маслоуказател' у вигляді скляної трубки або приладу з круглою шкалою, кінематично пов'язаний з поплавком всередині розширювача.
У будь-якому випадку на маслоуказателе нанесені три риси, відповідні рівням масла при температурах -35 °; + 15 °; + 35 ° С.
Азотна захист трансформаторного масла
Трансформатор герметизирован повністю. Повітря замінений сухим азотом. Надмірна азот при розширенні масла витісняється в еластичну ємність (рис.4).
Обсяг ємності для розширення азоту вибирається з розрахунку
де (т) - маса масла в трансформаторі.
Рис.4. Азотна захист трансформатора. А - азот, 1-бак трансформатора, 2 - газове реле, 3 - розширювач, 4 - термосифонний осушувач, 5 запірний вентиль, 6 - ємність для еластичного мішка з азотом
Згодом масло насичується азотом. Це не нешкідливо для ізоляції трансформатора: при нагріванні виділяються бульбашки азоту, які можуть сильно погіршити діелектричну міцність ізоляції.
Плівкова захист трансформаторного масла
Найбільш досконалою є плівкова захист масла трансформатора. Розширювач виготовляється роз'ємним. Він наповнюється маслом точно до роз'єму і накривається маслостойкой пластиковою плівкою. Плівка зібрана в складки. При розширенні масла плівка надувається міхуром, але з будь-яким газом масло в зіткнення не спадає, і його якість (дегазованность) зберігається повністю (рис.5).
Рис.5. Плівкова зашита трансформаторного масла. Кр. Тр-ра - кришка трансформатора; ГР-газова реле; Р -расшірітель; М - масло; В повітря; П - плівка, що розділяє масло і повітря
Рис.5. Термосифонного для сушіння масла трансформатора. а - установка термосифона, б-р - конструкції термосифонів на 10 - 200 кг адсорбенту силикагеля. I - бак трансформатора; 2 - розширювач; 3 - газове реле; 4 - термосифонний фільтр; 5 - воздухоосушітел' на. дихальної трубці
Захист масла від зволоження виконується за допомогою термосифонних фільтрів ТСФ (рис.5). ТСФ - це посудину, наповнену адсорбентом - зазвичай силікагелем або алюмогелем - речовиною, що всмоктує в свої пори вологу, але не вступає з ним у хімічну реакцію. Коли силікагель насититься водою, його замінюють на свіжий, а вологий сушать при 400-500 ° С.
У адсорбент додається 3% хлористого кобальту. Його нормальний колір - блакитний. При насиченні силикагеля вологою індикатор стає рожевим. За кольором індикатора можна спостерігати через вікно ТСФ.
Кількість адсорбенту - близько 1% олії в трансформаторі. Для потужних трансформаторів - 0,75%.
Масло циркулює через ТСФ природним шляхом: гаряче масло надходить зверху ТСФ і, остигаючи, опускається вниз, віддаючи по шляху вологу силікагель.
6. Захист трансформаторного масла від окислення
Одним з ворогів масла є кисень. Він розкладає масло і окисляє його. Продукти окислення погіршують діелектричні властивості масла.
Для захисту масла застосовуються антіокіслітел'ние присадки. Застосовується присадка 2,6-дітретічний бутілпаракрезол (ДБПК). Хороші результати дасть пірамідон в кількості 0,32% маси масла. Термін служби масла збільшується до 4-5 років.
або розширений пошук (виберіть одне або кілька значень і (або) введіть слово (або його частина) - "Знайти"