Общество ограниченной ответственности "ДеКо Вакуум"
DeKo Vacuum Ltd.
|
Общество ограниченной ответственности "ДеКо Вакуум"
DeKo Vacuum Ltd.
|
|
| F. Определение
влияния конструктивных материалов нагревателя, на параметры трансформаторного
масла Для определения влияния конструкционных параметров нагревателя, контактирующих с нагреваемым маслом, в процессе работы изделия периодически отбирались пробы жидкости с входа и выхода. Пробы масла анализировались в химической лаборатории Казанских городских сетей (АО Татэнерго). При проектировании нагревателя УНМ-4, конструктивные материалы проходили тестирование по их влиянию на параметры трансформаторных масел. Тестирование осуществлялось следующим образом. В предварительно вымытую и высушенную ёмкость заливалось чистое масло объёмом 500-800 мл. В масло помещались испытываемые материалы в количестве не менее 5%об. от количества масла. Ёмкость герметично закрывалась и помещалась в термостат. Пробы там находились без доступа света в течение 48-72 часов при температуре 85-95 0С. После чего пробы извлекались из термостата и осуществлялся анализ масла с помощью системы оперативного контроля качества масел СКМ. КОНТРОЛИРУЕМЫЕ
ПАРАМЕТРЫ МАСЛА (при t0С
20, 70, 90):
R, A,
ρ,
σ,
tgδ,
U, E, C, B, c,
ε,
n, K. t0С
- текущее значение температуры масла.
Где: R- сопротивление, А- термический коэффициент сопротивления,
ρ-
удельное объемное сопротивление,
σ
- проводимость, tgδ-
тангенс угла диэлектрических потерь, U- оценка значения пробивного напряжения, E-
оценка значения электрической прочности, С- емкость, В- термический коэффициент
емкости, с- удельная емкость, ε-
диэлектрическая проницаемость, n- оптический показатель преломления, К-
коэффициент диэлектрических потерь масла. Погрешность приведения составляет от 2 до 6% в зависимости от скорости изменения температуры анализируемого масла. Необходимо отметить следующие особенности испытаний
нагревателя
УНМ-4: 1.
Виду того, что в процессе испытаний осуществлялся нагрев одного и того же объёма
масла и его количество было мало (2,5 м3), нагреватель работал от 30
мин до 4 часов в день. По истечении этого времени эксперимент вынужденно
прекращался, т.к. температура масла достигала предельной величины +85 0С.
Возобновление экспериментов было возможно после остывания данного объёма масла в
результате естественного охлаждения. Как правило, эксперименты возобновлялись на
следующий день. 2. Масло многократно нагревалось до температуры +85 0С, а затем охлаждалось. Поскольку объём масла, со стороны свободной поверхности сообщался с окружающей средой, в масле многократно проходил процесс адсорбции-десорбции влаги и воздуха. В начале каждого эксперимента, влага и воздух находились в состоянии насыщения при температуре +3¸+8 0С и значительно превышали нормальное содержание в масле работающего трансформатора. Здесь уместно привести некоторые выдержки из публикаций и исследований, косвенно характеризующих "жёсткость" испытаний нагревателя УВМ-4: 2. Для снижения интенсивности окисления масла
содержание воздуха в масле трансформаторов в эксплуатации не должно превышать
для масел марки ГК –2%, а для масел остальных марок – 1% по объему.
«Эксплуатируемое минеральное масло подвержено ухудшению вследствие условий
использования. Во многих случаях применения трансформаторное масло находится в
контакте с воздухом и по этой
причине подвержено реакциям окисления, ускоряемым вследствие повышенной
температуры и присутствия металлов, металлоорганических соединений или их обоих,
действующих как активаторы окисления. Может
происходить изменение цвета, образование кислотных соединений и, при сильной
степени окисления, отделение шлама. Могут ухудшиться диэлектрические свойства. В дополнение к
продуктам окисления во время эксплуатации в масле могут накопиться и изменить
его свойства многие другие примеси - вода, твёрдые частицы и малорастворимые
полярные соединения. Наличие этих
примесей и любое ухудшение качества масла становится явным в результате
изменения одного или более свойств…. На основании изменения свойств масла также можно обнаружить разрушение других конструкционных материалов, которые могут помешать надлежащей работе электрооборудования и снизить его срок службы». Многие жидкости способны растворять небольшое количество воды, даже если они не смешиваются с ней. Максимальное количество воды, которое может быть растворено, называется уровнем насыщения, и любое избыточное количество воды, превышающее этот уровень делает жидкость мутной, или вода собирается в виде капелек на дне (или на поверхности, если плотность жидкости больше чем у воды) резервуара. Изоляционные масла не являются исключением, хотя уровень насыщения силиконовых масел существенно ниже. Кривая на рис. 2 показывает, как уровень насыщения типичного минерального изоляционного масла изменяется с изменением температуры. Заметим, что окисленное масло способно растворить большее количество воды за счет полярных продуктов окисления.
Кривая
А Насыщение
водой использованного масла Кривая
В Насыщение водой окисленного масла (КЧ- 0,3 мг КОН/г) Рисунок
1:
Пример различного содержания воды ~МЭК 296) в состоянии насыщения в изоляционном
масле в зависимости от температуры. Когда трансформаторы заполнены, жидкость в них, как
правило, очень сухая. Маловероятно, за исключением тех случаев , когда
трансформаторы обслуживаются или ремонтируются у своих производителей, что такие
условия осушки могут достигнуты вновь при обслуживании трансформатора. Однако
высокое напряжение пробоя можно поддерживать в условиях эксплуатации, несмотря
на то, что влага рассматривается как первичный фактор, определяющий ухудшения
напряжения пробоя. Т.о.
испытываемое масло обладало значительно большей термоокислительной способностью
и малой химической стойкостью по сравнению с реально эксплуатируемой
изоляционно-охлаждающей жидкостью. Реальный объём
масла в трансформаторе составляет около 50 м3, а объём масла, с
которым осуществлялся эксперимент – 2,5 м3, что в 20 раз меньше.
"Влияние" конструкционных материалов нагревателя должно было усилиться также в
20 раз, ввиду роста концентрации продуктов разложения масла, если это "влияние"
имело бы место!
|
|
Послать письмо
admin@deko-vacuum.ru with questions or comments about this web site.
|
