Transformatorsko ulje. Viskoznost transformatorskog ulja: kinematička i uslovna

Transformatorsko ulje.  Viskoznost transformatorskog ulja: kinematička i uslovna
Transformatorsko ulje. Viskoznost transformatorskog ulja: kinematička i uslovna

U stacionarnom stanju i prirodnom hlađenju transformatora, temperatura ulja u svakoj horizontalnoj ravni ima konstantnu vrijednost (Sl. 8-1).

Rice. 8-1. Temperatura ulja po visini rezervoara transformatora [L. 8-1].

Treba napomenuti da samo u graničnim slojevima ulja (debljine oko 3 mm), koji direktno peru površinu zavojnica i rezervoara, dolazi do temperaturnih fluktuacija. Da bi se osigurao dovoljan životni vijek izolacije transformatora, važno je brže sniziti temperaturu, odnosno intenzivnije odvoditi toplinu iz zagrijane žice [L. 8-1].

Određuje se vrijednost koeficijenta prijenosa topline, između ostalih varijabli fizička svojstva rashladno sredstvo: gustina, toplotni kapacitet, toplotna provodljivost i viskozitet [L. 8-2, 8-3].

Gustoća komercijalnih transformatorskih ulja obično varira u prilično uskim granicama: 0,860-0,900.

Sa dovoljnom preciznošću za mnoge praktične zadatke temperaturna zavisnost gustina je približno određena jednadžbom

https://pandia.ru/text/80/153/images/image291.gif" width="26" height="24"> - gustina na temperaturi od 20° C; t - temperatura za koju se izračunava gustina; α - temperaturna korekcija gustine za 1°C (Tabela 8-1).

Tabela 8-1. Prosječne temperaturne korekcije za gustinu naftnih ulja [L. 8-4].

Toplotni kapacitet i toplotna provodljivost transformatorska ulja zavise od temperature i povezana su s gustinom ulja.

Na sl. 8-2 i 8-3 prikazuju odgovarajuće omjere, posuđene iz [L. 8-5].

Rice. 8-2. Koeficijent toplinske provodljivosti transformatorskih ulja razne gustine ovisno o temperaturi [L. 8-5].

Za određivanje koeficijenta toplinske vodljivosti transformatorskih ulja u temperaturnom rasponu od 0 do +120 ° C, možete koristiti nomograme [L. 8-6]; u potrebnim slučajevima ovaj parametar se određuje eksperimentalno [L. 8-7].

Rice. 8-3. Specifična toplota transformatorska ulja različite gustine u zavisnosti od temperature [L..jpg" width="347" height="274">

Rice. 8-4. Praktični koeficijenti prolaza toplote izmenjivača toplote u zavisnosti od protoka i viskoziteta rashladnog sredstva [L. 8-9]. 1 - brzina protoka 1,2 m/sec; 2 - isto 0,3 m/sec.

Viskoznostčistih ugljikovodika uvelike varira ovisno o veličini i strukturi molekula. Postoji dinamički viskozitet η, obično izražen u centipoazi (1 spz 10-3 kg/ms), koji se koristi za izražavanje apsolutnih sila koje djeluju između slojeva fluida i kinematičke viskoznosti. Potonji je omjer dinamičke viskoznosti tekućine na datoj temperaturi prema njenoj gustoći na istoj temperaturi: νk = η/ρ. Upotreba νk je vrlo zgodna kada se proučava kretanje viskoznih tekućina.

Povećanje molekularne mase parafinskih ugljikovodika dovodi do povećanja viskoznosti. Za aromatične ugljovodonike, kako se dužina bočnog lanca povećava, viskoznost raste približno parabolično (u odnosu na broj atoma ugljenika u bočnim lancima) (slika 8-5).

Rice. 8-5. Odnosi između viskoznosti i dužine bočnog lanca za alkilbenzene (isprekidana linija) i β-alkilnaftalene (puna linija) [L. 8-10].

Prisustvo ciklusa u molekulama ugljikovodika dovodi do povećanja njihovog viskoziteta. Kako složenija struktura prstenova, to je veći brest-Gost za datu molekulsku težinu. Viskoznost aromatičnih ugljovodonika supstituisanih alkilom raste sa brojem bočnih lanaca. [L. 8-10. 8-13].

Instalirano funkcionalna zavisnost između parametara koji određuju svojstva viskoznosti ulja i njegovog sastava ugljikovodika, što je eksperimentalno potvrđeno korištenjem velikog broja uzoraka ulja. Naznačeno je da je korištenjem takve ovisnosti moguće, na osnovu podataka analize strukturnih grupa ulja, izračunati vrijednosti njegove viskoznosti na bilo kojoj temperaturi koja prelazi tačku stinjavanja ulja [L. 8-14].

Istraživanja provedena s raznim uljnim destilatima domaćih ulja [L. 8-15], pokazuju da frakcije nafte koje sadrže naftenske i parafinske ugljovodonike imaju najbolje viskozno-temperaturne karakteristike. Uklanjanje parafinskog dijela iz takvih frakcija obično dovodi do povećanja viskoznosti i poboljšanja niskotemperaturnih svojstava ulja.

Aromatičnu frakciju ulja karakteriše poboljšanje viskozitetno-temperaturnih svojstava sa povećanjem sadržaja ugljovodonika sa veliki iznos atoma ugljika u lancima.

Prikazani podaci ukazuju da struktura ugljikovodika ne određuje samo apsolutna vrijednost njihov viskozitet, ali i prirodu temperaturne zavisnosti viskoziteta. Ova karakteristika ima veliki značaj kada se koriste ulja u transformatorima, uređajima za prebacivanje opterećenja, kao i u prekidači za ulje.

Veoma je važno da se na niskim temperaturama poveća viskozitet transformatorsko ulje bio što manji; drugim riječima, kriva koja karakterizira temperaturnu ovisnost viskoznosti ulja trebala bi biti prilično ravna. U suprotnom, sa visokim viskozitetom ulja u hlađenom transformatoru, biće teško ukloniti toplotu iz njegovih namotaja u početni period nakon uključivanja, što će uzrokovati njihovo pregrijavanje. U transformatorskim sklopnim uređajima i uljnim prekidačima povećanje viskoznosti ulja stvara prepreku za kretanje pokretni dijelovi opreme, što povlači za sobom prekršaj normalan rad. S tim u vezi, neki standardi za transformatorsko ulje standardiziraju viskoznost na temperaturi od -30°C. Promjena viskoziteta transformatorskog ulja u zavisnosti od temperature dobro je opisana Waltherovom jednačinom [L. 8-16].

gdje je ν kinematička viskoznost, cst; T - temperatura, °K; p i m su konstantne vrijednosti.

Na osnovu ove formule konstruiran je poseban nomogram, uz pomoć kojeg je, poznavajući viskoznost ulja na dvije specifične temperature, moguće približno odrediti njegovu viskoznost na bilo kojoj temperaturi [L. 8-17]. U području visokih vrijednosti viskoznosti (tj. pri niskim negativne temperature) nomogram se može koristiti samo dok ulje ostaje njutnovska tekućina i nema anomalije viskoznosti. Na temperaturama ispod minus 20°C, ponekad se uočavaju odstupanja vrijednosti viskoziteta od prave linije na nomogramu. Za većinu transformatorskih ulja, granica za korištenje nomograma odgovara viskoznosti od približno 1.000-1.500 cst. Još jedan nedostatak ovakvih nomograma je što dvostruki logaritam dovodi do izglađivanja zavisnosti viskozitet-temperatura i nagibi odgovarajućih pravih linija za različita ulja se malo razlikuju.

U nekim slučajevima se koristi takozvana F [L] skala. 8-18]. Prilikom konstruisanja ove skale, temperatura se iscrtava na osi apscise na uniformnoj skali. Skala viskoznosti se primjenjuje na y-osu na način da se za dato transformatorsko ulje, uzeto kao standard, temperaturna ovisnost viskoziteta karakterizira ravnom linijom. Tada će se i za druga transformatorska ulja ovisnost viskoziteta o temperaturi također prikazati kao prava linija. Ovo omogućava interpolaciju i ekstrapolaciju vrijednosti viskoziteta bilo kojeg transformatorskog ulja iz dvije eksperimentalne točke (sl. 8-6).

Rice. 8-6. F skala za interpolaciju i ekstrapolaciju viskoziteta transformatorskog ulja pri različite temperature na dvije eksperimentalne tačke; Prilikom konstruisanja skale kao standard je korištena eksperimentalna ovisnost v=f(t) za komercijalno ulje iz bakuskih ulja.

Za punjenje se koriste transformatorska ulja i drugi tekući dielektrici električni transformatori, prekidači ulja, cirkulacioni sistemi za hlađenje, drugi visokonaponski uređaji, gde se koriste kao izolacioni i toplotni medij, za gašenje električni luk, koji se javlja između kontakata prekidača, a takođe i kao rashladno sredstvo. Električni aparati rad u uslovima visoke temperature


Indeks Standardno po brendu
Ulja bez aditiva Ulja sa aditivima
T22 T30 T46 T57 Tp-22 Tp-30 Tp-46
Kinematički viskozitet, cSt: na 50°S na 40°S 20-23 - 28-32 - 44-48 - 55-59 - 20-23 - - 41,4-50,6 - 61,2-74,8
Indeks viskoznosti, ne manji
Kiselinski broj, mg KOH/g ulja, ne više 0,02 0,02 0,02 0,05 0,07 0,5 0,5
Broj demulzifikacije, s, ne više
Boja, jedinice CNT, ne više 2,0 2,5 3,0 4,5 2,5 3,5 5,5
Temperatura, °C: fleš (otvoreni lončić), ne ispod tačke smrzavanja, ne iznad -15 -10 -10 - -15 -10 -10
Gustina na 20°C, kg/m 3, ne više
Sadržaj pepela bazno ulje, %, dosta 0,005 0,005 0,010 0,020 - 0,005 0,005
Stabilnost protiv oksidacije: sediment nakon oksidacije, %, nema više kiselinskog broja nakon oksidacije, mg KOH/g 0,10 - 0,10 - 0,10 - - - 0,005 - 0,01 0,4 0,008 1,5

ture (70-80 0 C). Prilikom električnih pražnjenja temperatura se još više povećava, što ubrzava procese oksidacije dielektrika i dovodi do stvaranja nerastvorljivog sedimenta (mulja), a prilikom gašenja električnog luka - do stvaranja čestica ugljika i vode.

Čestice mulja i ugljika, taložene na površini unutrašnjih elemenata električnog aparata, pogoršavaju prijenos topline i oštećuju električnu izolaciju, što može uzrokovati nesreću. Pojava vode u dielektriku dovodi do smanjenja njegove električne snage. Prisustvo kiselina uzrokuje koroziju metalnih dijelova uređaja i uništavanje pamučne izolacije.



Tabela 9. Standardi kvaliteta za transformatorska ulja prema

GOST 9972-74* i 3274-72*

Indeks Ulja marki naftnog porijekla Sintetičko ulje OMTI
Tp-22S/Tp-22B Tp-30 Tp-46
Kinematička viskoznost na 50 0 C, mm 2 /s 20-23 28-32 44-48 28-29
0,07/0,02 0,03 0,05 0,04
Stabilnost: maseni udio sedimenta nakon oksidacije, %, ne više 0,005/0,01 0,005 0,005 -
Kiselinski broj nakon oksidacije, mg KOH na 1 g ulja, ne više 0,1/0,35 0,6 0,7 -
Prinos pepela, %, ne više 0,005/0,01 0,005 0,005 0,15
Broj demulzifikacije, min, ne više 3/5 3,0 3,0 3,0
Tačka paljenja određena u otvorenom lončiću, 0 C, ne niže 186/180
Temperatura samozapaljenja na vazduhu, 0 C, ne niža -
-15 -10 -10 -17

Bilješka. Brojevi u oznaci marke označavaju prosječnu kinematičku viskoznost ulja.

U vezi sa ovim najvažnijim zahtevima kvalitetu dielektrika su visoka otpornost (stabilnost) na oksidaciju, odsustvo vode i mehaničkih nečistoća, dovoljna niske temperature skrućivanje, visoka dielektrična čvrstoća i mali dielektrični gubici.

Dielektrični gubici u dielektriku uzrokovani su strujama provodljivosti koje nastaju kao rezultat procesa polarizacije molekula i iona pod utjecajem naizmjeničnih električno polje. Nosioci naboja mogu biti ioni nastali zbog disocijacije molekula, kao i veće koloidne čestice. Dielektrični gubici se procjenjuju tangentom dielektričnih gubitaka tgδ. Što je manji tgδ, manji su dielektrični gubici u ulju. Vrijednost tgδ za dati dielektrik ovisi o njegovoj temperaturi i raste kako se ulje zagrijava. Električna čvrstoća i tgδ određuju se prema GOST 6581-75.

Vijek trajanja dielektrika u transformatorima je 5-10 godina. S tim u vezi, postavljaju se vrlo visoki zahtjevi za njen kvalitet.

Transformatorska ulja se dobijaju od ulja sa niskim sadržajem sumpora i sumpora. Od ulja sa niskim sadržajem sumpora proizvode se dva razreda ulja: transformatorska ulja bez aditiva i transformatorska ulja sa antioksidativnim aditivom jonolom. Ulja se podvrgavaju prečišćavanju sumpornom kiselinom, nakon čega slijedi neutralizacija alkalijama, a ponekad i dodatno prečišćavanje zemljom za izbjeljivanje.

Od sumpornih ulja proizvode se dva razreda transformatorskog ulja: selektivno fenolno ulje sa antioksidativnim dodatkom jonol i ulje prečišćeno hidrogenacijom. Ulja sa povećan sadržaj aromatični ugljovodonici imaju veću oksidativnu i električnu stabilnost i u manjoj meri emituju gasove kada su izloženi električnim pražnjenjima. Potpuno uklanjanje aromatični ugljovodonici iz ulja tokom procesa čišćenja pogoršavaju njegova antioksidativna svojstva, međutim, prevelika količina aromatičnih ugljovodonika, posebno policikličnih, povećava tgδ transformatorskih ulja. Dakle, za svaku vrstu ulja koju postavljaju optimalan odnos naftenski i aromatični ugljovodonici. Karakteristike glavnih svojstava transformatorskih ulja date su u tabeli. 9

Tabela 10 Osnovna svojstva tekućih i plastičnih dielektrika

Indeks Naftno ulje Silicijum-organska tečnost PESZH-D Vazelinski kondenzator petrolejski
transformator za kondenzatore
Gustina na 20 0 C, kg/m 3 880-890 900-920 990-1000 820-840
Kiselinski broj, mg KOH na 1 g ulja, ne više 0,01-0,05 0,01-0,015 0,05-0,07 0,03-0,04
Tačka stinjavanja, 0 C, ne više -45 -45 -80 37-40
Tačka paljenja para, 0 C, ne niže - -
Sadržaj pepela, %, ne više 0,005 0,0015 - 0,004
Viskoznost na 20 0 C, 10 -6 m 2 / s 28-30 35-40 70-80 -
Specifična zapreminska otpornost na 20 0 C, Ohm m 10 12 -10 13 10 12 -10 13 10 10 -10 12 10 12 -10 13
Relativna dielektrična konstanta na 20 0 C 2,1-2,4 2,1-2,3 2,6-2,0 3,8-4,0
Tangenta dielektričnog gubitka na 20 0 C i 50 Hz 0,001-0,003 0,003-0,005 0,0002-0,003 0,0002
Električna snaga na 20 0 C i 50 Hz, MV/m 15-20 20-25 18-20 20-22

Bilješka. Transformatorsko ulje je dostupno u četiri razreda: TK, T-750, T-1500, PT.

Sve električne izolacijske tekućine (ulja) ne smiju sadržavati kiseline, lužine i mehaničke nečistoće rastvorljive u vodi.

Viskoznost transformatorskog ulja je važan fizički parametar koji određuje proces prenosa toplote namotaja i magnetnih kola u transformatorima i sposobnost gašenja luka za dobru cirkulaciju ulja u transformatorima, čime se poboljšava hlađenje namotaja i magnetnih kola sa niskim viskozitetom su potrebni. Zauzvrat, ulje, kao i drugi tekući dielektrici, ima viskozitet koji se značajno povećava sa smanjenjem temperature. Na temperaturi od 20°C, viskozitet transformatorskog ulja ne bi trebao biti veći od 4,2°E i ne veći od 2°E na temperaturi od 50°C.

Za mjerenje uvjetne viskoznosti - VT ulja koristi se Englerov viskozimetar, čiji je dijagram prikazan na sl. 3. Mesingani sud - 2 se postavlja unutar metalne posude 1 tako da između njih postoji prostor ispunjen vodom. Obje posude imaju rupe u sredini kroz koje se provlači kalibrirana cijev - 3

Dijagram Englerovog viskozimetra.

sa unutrašnjim prečnikom rupe od 2-3 mm. Ova rupa je zatvorena čepom - 4. Mesingana posuda se puni ispitnom tečnošću do indeksnih iglica - 5. Simultan kontakt ulja sa sve tri tačke služi kao znak ispravna instalacija na stolu, neprecizna instalacija se ispravlja pomoću vijaka za podešavanje na nogama uređaja. Spoljna posuda 1 služi kao vodeno kupatilo, odakle se zagreva električni štednjak Voda ravnomjerno prenosi toplinu na ulje. Voda se miješa miješalicom. Zbog značajnog toplotnog kapaciteta vode, tokom ispitivanja nema oštrih kolebanja temperature ulja.

Prije testiranja transformatorskog ulja, Englerov viskozimetar se mora temeljito oprati i osušiti. Umetanje čepa - 4 u kalibriranu cijev - 3 i postavljanje ispod odvodna rupa mernu tikvicu sa oznakom na uskom grlu zapremine 200 ml, ulijte ulje u mesinganu posudu. Nakon što zatvorite poklopac, zagrijte vodu, miješajući je miješalicom - 5. Kada se uspostavi potrebna temperatura ulja, što pokazuje termometar - T 2, sipajte ulje u tikvicu do oznake od 200 ml. U ovom slučaju, pjena se ne uzima u obzir. Vrijeme istjecanja ove količine ulja bilježi se štopericom.

Viskoznost ulja u stepenima Engler je odnos vremena protoka 200 mililitara ulja zagrijanog na temperaturu od 50 0 C i vremena protoka iste zapremine destilovane vode na temperaturi od 20 0 C.

Rok trajanja 200 ml. voda na temperaturi od 20 0 C naziva se vodeni broj uređaja.

Uz uslovni viskozitet, pravi se razlika između dinamičke i kinematičke. Dinamički viskozitet -η izračunava se po formuli:

, Pa. sa,

gdje je f sila u (N) koja djeluje na čvrstu loptu.

Ova sila je jednaka težini čvrste lopte minus (zasnovano na Arhimedovom zakonu) težini zapremine tečnosti lopte; r, - poluprečnik lopte, mm; V je brzina lopte, m/s;

,

gdje je k - faktor korekcije, uzimajući u obzir uticaj zidova posude; r je polumjer plovila, m; l. - visina plovila, m; ν - kinematička viskoznost, m/s izračunava se po formuli:

,

gdje je ρ gustina ispitne tekućine, kg/m3. Kinematički viskozitet se često mjeri u Stokes (St) = 10 -4 m 2 /s.

Za mjerenje viskoziteta, osim Englerovog viskozimetra, koriste se kuglični viskozimetri, rotacijski viskozimetri, plastični viskozimetri, elektrorotacijski i kapilarni viskozimetri.

Kuglični viskozimetri se zasnivaju na mjerenju brzine uranjanja čelične kugle u ispitnu tekućinu.

Rotacijski viskozimetri su strukturno sastavljeni od dva cilindra: vanjskog fiksnog i unutrašnjeg koji se okreće okolo. vertikalna osa pod uticajem određene sile. Prostor između njih je ispunjen ispitnom tečnošću. Viskoznost tečnosti je određena potrošnjom energije za rotaciju unutrašnjeg cilindra ili stepenom njegovog usporavanja rotacije. Uz određeni dizajn rotacionog viskozimetra, moguće je kombinovati određivanje viskoziteta i električne otpornosti ispitne tekućine pomoću struje curenja između cilindara.

Plastični viskozimetri su u stanju, zajedno sa viskozitetom, da odrede vlačnu čvrstoću.

Elektrorotacijski viskozimetri vam omogućavaju da direktno očitate vrijednost viskoziteta na skali mjernog uređaja.

Za mjerenje kinematičke viskoznosti koriste se kapilarni viskozimetri.

Možete ići od kinematičke viskoznosti (m 2 /s) do uslovne viskoznosti (°E) koristeći tablicu 2.

tabela 2

Kinematički viskozitet Grad E Kinematički viskozitet Grad E Kinematički viskozitet Grad E
m 2 /s cSt VU m 2 /s cSt VU m 2 /s cSt VU
0.000001 1.00 1.00 0.000024 24.0 3.43 0.000054 54.0 7.33
0.000002 2.00 1.10 0.000025 25.0 3.56 0.000055 55.0 7.47
0.000003 3.00 1.20 0.000026 26.0 3.68 0.000056 56.0 7.60
0.000004 4.00 1.29 0.000027 27.0 3.81 0.000057 57.0 7.73
0.0000045 4.5 1.34 0.000028 28.0 3.95 0.000058 58.0 7.86
0.000005 5.0 1.39 0.000029 29.0 4.07 0.000059 59.0 8.00
0.0000055 5.5 1.43 0.000030 30.0 4.20 0.000060 60.0 8.13
0.000006 6.0 1.48 0.000031 31.0 4.33 0.000061 61.0 8.26
0.0000065 6.5 1.53 0.000032 32.0 4.46 0.000062 62.0 8.40
0.000007 7.0 1.57 0.000033 33.0 4.59 0.000063 63.0 8.53
0.0000075 7.5 1.62 0.000034 34.0 4.72 0.000064 64.0 8.66
0.000008 8.0 1.67 0.000035 35.0 4.85 0.000065 65.0 8.80
0.0000085 8.5 1.62 0.000036 36.0 4.98 0.000066 66.0 8.93
0.000009 9.0 1.76 0.000037 37.0 5.11 0.000067 67.0 9.06
0.0000095 9.5 1.81 0.000038 38.0 5.24 0.000068 68.0 9.20
0.000010 10.0 1.86 0.000039 39.0 5.37 0.000069 69.0 9.34
0.000015 15.0 2.37 0.000045 45.0 6.16 0.000075 75.0 10.15
0.000020 20.0 2.95 0.000050 50.0 6.81 . 0.000080 80.0 10.8


U > 8. 10 –5 m 2 /s (80 cSt) prelaz iz jednog sistema u drugi vrši se prema formuli.

Zapreminska težina ulje za transformatore nije fiksna vrijednost na natpisnoj pločici. Jasno je da će ovo ulje, kao i svaka druga tečnost, imati različite zapremine kada se stavi u različite posude. Stoga, hajde da razgovaramo o karakteristikama pasoša, kao što je zapreminska težina transformatorskog ulja.

Određivanje zapreminske težine

Počnimo s definicijom. Volumetrijska težina ulja je omjer njegove težine na temperaturi od +20 ºS prema težini vode koja zauzima isti volumen, ali na temperaturi od +4 ºS.

Pokazatelji standardne zapreminske mase ulja za transformatore

Ovaj indikator nije standardizovan. Na temperaturi od +20 ºS za transformatorsko ulje je 0,856-0,886. Ako zagrijavate, vrijednost zapreminske težine će se smanjiti, a kada se ohladi, naprotiv, povećat će se.

Faktor promjene

Da biste odredili zapreminsku težinu ulja na temperaturi koja se razlikuje od +20 ºS, kada se povećava, morate oduzeti, a kada se smanji, dodati koeficijent promjene zapreminske težine za svaki stepen. Tipično za električna izolaciona ulja numerička vrijednost ovaj pokazatelj je 0,0007 po 1 ºS.

GOST

Za određivanje zapreminske težine možete koristiti i posebnu tehniku ​​iz GOST-3900-47. Postoji i tabela koja sadrži korekcije za temperature koje nisu jednake +20 ºS.

Instrumenti za određivanje zapreminske mase transformatorskog ulja

U praksi, većina na jednostavan način Određivanje zapreminske težine je korištenje hidrometra (denzimetra ulja). Unosi se dio testnog ulja stakleni cilindar, a zatim se tu postavlja hidrometar. Brojanje se vrši duž gornje ivice meniskusa.

Utjecaj temperatura

Ako se temperatura ulja promijeni za +100 ºS, na primjer, sa -35 ºS na +65 ºS, tada će se njegova zapremina promijeniti za približno 7%. S obzirom da tokom rada temperatura može varirati u širem rasponu, zapreminu konzervatora treba odabrati na nivou od 9-10% zapremine ulja.

25.1 Kontrola kvaliteta transformatorskih ulja prilikom prijema i skladištenja
Serija transformatorskog ulja koja stiže u elektroprivredu mora biti podvrgnuta laboratorijskim ispitivanjima u skladu sa zahtjevima iz odjeljka 5.14 Pravila tehnički rad elektrane i mreže Ruska Federacija(RD 34.20.501-95).
Standardne vrijednosti pokazatelja kvalitete svježeg ulja, ovisno o njegovoj marki, date su u tabeli. 25.1. Tabela je sastavljena na osnovu zahtjeva važećih GOST-a i TU-a za kvalitet svježih transformatorskih ulja u vrijeme izrade ovog dokumenta.

25.1.1 Pregled transformatorskog ulja nakon transporta

Uzorak ulja se uzima iz transportnog kontejnera u skladu sa zahtjevima GOST 2517-85. Uzorak transformatorskog ulja se podvrgava laboratorijskim ispitivanjima prema pokazateljima kvaliteta 2, 3, 4, 11, 12, 14, 18 iz tabele. 25.1.

Pokazatelji kvaliteta 2, 3, 4, 14, 18 određuju se prije ispuštanja ulja iz transportne posude, a 11 i 12 se mogu odrediti nakon ispuštanja ulja.

Indikator 6 treba dodatno odrediti samo za specijalna arktička ulja.

25.1.2 Kontrola transformatorskog ulja ispuštenog u rezervoare

Transformatorsko ulje koje se sipa u rezervoare za proizvodnju ulja podvrgava se laboratorijskim ispitivanjima prema pokazateljima kvaliteta 2, 3, 4, 18 iz tabele. 25.1 odmah nakon prijema iz transportnog kontejnera.

25.1.3 Kontrola transformatorskog ulja u skladištu

Ulje u skladištu se ispituje prema pokazateljima kvaliteta 2, 3, 4, 5, 11, 12, 14, 18 iz tabele. 25.1 najmanje jednom u 4 godine.

25.1.4. Proširivanje obima kontrole

Pokazatelji kvaliteta ulja iz tabele. 25.1, nije navedeno u stavovima. 25.1.1-25.1.3 utvrđuju se, po potrebi, odlukom tehničkog rukovodioca energetskog preduzeća.

25.2 Kontrola kvaliteta transformatorskih ulja prilikom punjenja

U električnoj opremi

25.2.1 Zahtjevi za svježe transformatorsko ulje

Sveža transformatorska ulja pripremljena za ulivanje u novu električnu opremu moraju ispunjavati uslove iz tabele. 25.2.

25.2.2 Zahtjevi za regenerirana i rafinirana ulja

Regenerisana i (ili) prečišćena radna ulja, kao i njihove mešavine sa svežim uljima, pripremljene za ulivanje u električnu opremu nakon popravke, moraju ispunjavati uslove iz tabele. 25.3.

25.3 Kontrola kvaliteta transformatorskih ulja tokom njihovog rada

U električnoj opremi

25.3.1 Obim i učestalost ispitivanja

Obim i učestalost ispitivanja ulja navedeni su u odjeljcima na specifične vrste električna oprema, standardne vrijednosti indikatori kvaliteta dati su u tabeli. 25.4.

Na osnovu rezultata laboratorijskih ispitivanja ulja određuju se područja njegovog rada:

Područje „normalnog stanja ulja“ (interval od maksimalno dozvoljenih vrijednosti nakon punjenja ulja u električnu opremu, datih u tabeli 25.2, kolona 4, i do vrijednosti koje ograničavaju područje normalnog stanja ulja u radu, dato u tabeli 25.4, kolona 3), kada je zagarantovano stanje kvaliteta ulja pouzdan rad električna oprema i istovremeno prilično minimalna neophodna kontrola indikatori 1-3 iz tabele. 25.4 (skraćena analiza);

Područje „rizika“ (interval od vrijednosti koje ograničavaju područje normalnog stanja ulja, datih u tabeli 25.4, kolona 3, do maksimalno dozvoljenih vrijednosti indikatora kvaliteta ulja u radu, datih u tabeli 25.4, kolona 4), kada se čak i jedan pokazatelj kvalitete pogoršava ulje dovodi do smanjenja pouzdanosti električne opreme i potrebno je češće i duže praćenje kako bi se predvidio njen vijek trajanja i (ili) poduzele posebne mjere za obnovu operativna svojstva ulje kako bi se spriječila njegova zamjena i uklanjanje električne opreme na popravku.

Tabela 25.1

Pokazatelji kvaliteta svježih domaćih transformatorskih ulja

Indeks

Marke i brojevi ulja regulatorni dokumenti

TO
38.101.1025-85

TO
38.401.978-93

TO
38.401.58107-94

TO
38.401.5849-92

TO
38.401.830-90

GOST 10121-76

TU 38.401.1033-95

TU 38.101.1271-89

TO
38.401.927-92

standardna metoda ispitivanja

1. Kinematički viskozitet, mm/s (SSt), ne više od:

2. Kiselinski broj, mg KOH na 1 g ulja, ne više

GOST 5985-79

3. Tačka paljenja u zatvorenom lončiću, °C, ne niže

GOST 6356-75

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

GOST 6307-75

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

GOST 6370-83

6. Tačka stinjavanja, °C, ne više

GOST 20287-91

7. Sadržaj pepela, %, ne više

GOST 1461-75

8. Natrijum test, optička gustina, tačke, ne više

GOST 19296-73

9. Transparentnost na 5°C

Transparent

Transparent

Transparent

GOST 982-80, tačka 5.3

10. Ispitivanje djelovanja korozije na bakarnim pločama razreda M1 ili M2 prema GOST 859-78

Izdrži

Izdrži

Izdrži

Izdrži

Izdrži

Izdrži

Izdrži

Izdrži

GOST 2917-76

11. Tangens dielektričnog gubitka, %, ne više na 90°C

GOST 6581-75

12. Stabilnost protiv oksidacije:

Masa hlapljivih kiselina, mg KOH po 1 g ulja, ne više

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Odsutnost

Kiselinski broj oksidiranog ulja, mg KOH na 1 g ulja, ne više

13. Stabilnost protiv oksidacije, IEC metoda, period indukcije, h, ne manje

IEC 1125(B)-92

14. Gustina na 20°C, kg/m3, ne više

GOST 3900-85

15. Boja na CNT kolorimetru, CNT jedinice, ne više

GOST 20284-74

GOST 19121-73

RD 34.43.105-89

18. Izgled

Čist, proziran, bez vidljive prljavštine, vode, čestica, vlakana

Vizuelna kontrola

___________________

___________________
* na 40°C,
** na -40°C.

(Promijenjeno izdanje, izmjena br. 2)


Tabela 25.2

Zahtjevi za kvalitetom svježih ulja pripremljenih za punjenje
u novu električnu opremu

Bilješka

nakon ulivanja u električnu opremu

6581-75, kV, ne manje

Električna oprema:
do 15 kV uključujući

do 35 kV uključujući

od 60 do 150 kV uključujući

od 220 do 500 kV uključujući

Električna oprema:
do 220 kV uključujući

preko 220 kV

Kada se koristi arktičko ulje (AGK) ili ulje za prekidače (MBT), vrijednost ovog pokazatelja određena je standardom za marku ulja prema tabeli. 25.1

GOST 1547-84 (kvalitet)

Odsutnost

Odsutnost

Odsustvo (11)

Odsustvo (12)

6. Tangens dielektričnog gubitka na 90°C prema GOST 6581-75, %,

Snaga i

dosta*

Elektro oprema svih vrsta i naponskih klasa

Odsutnost

Odsutnost

Tokom arbitražne kontrole, određivanje ovog indikatora treba da se izvrši prema standardu IEC 666-79 i/ili RD 34.43.208-95

9. Tačka stinjavanja, GOST 20287-91, °C, ne više

11. Stabilnost protiv oksidacije prema GOST 981-75:

Snaga i instrument transformatori od 110 do 220 kV uključujući

Uslovi procesa: 120°C, 14 h, 200 ml/min O2

kiselinski broj oksidiranog ulja, mg KOH/g ulja, ne više od;

Energetski i instrumentalni transformatori preko 220 do 750 kV uključujući, uljne čahure 110 kV i više

U skladu sa zahtjevima standarda za određeni brend ulje odobreno za upotrebu u ovoj opremi

Za svježe ulje dozvoljeno je određivanje prema standardu IEC 474-74 ili 1125(B)-92

* Dozvoljeno je koristiti TKp transformatorsko ulje prema TU-38.101.980-81 za punjenje energetskih transformatora do 500 kV uključujući i TKp ulje prema TU 38.401.5849-92 do 220 kV uključujući i njihove mješavine sa ostala svježa ulja, ako je tgd vrijednost na 90°C neće prelaziti 2,2% prije punjenja i 2,6% nakon punjenja i kiselinska vrijednost nije veća od 0,02 mg KOH/g, uz punu usklađenost ostalih pokazatelja kvaliteta sa zahtjevima iz stol.

Tabela 25.3

Zahtjevi za kvalitetom regeneriranih i prečišćenih ulja pripremljenih za punjenje
u električnu opremu nakon njene popravke1)

Indikator kvaliteta ulja i standardni broj metode ispitivanja

Ekstremno dozvoljena vrednost indikator kvaliteta ulja

Bilješka

namenjen za ulivanje u električnu opremu

nakon prelivanja u električnu
opreme

1. Probojni napon prema GOST-u

Električna oprema:

6581-75, kV, ne manje od 2)

do 15 kV uključujući

do 35 kV uključujući

od 60 do 150 kV uključujući

od 220 do 500 kV uključujući

2. Kiselinski broj prema GOST 5985-79, mg KOH/g ulja, ne više

Merni transformatori do 220 kV uključujući

3. Tačka paljenja u zatvorenom lončiću, prema GOST 6356-75, °C, ne niže

Energetski transformatori do 220 kV uključujući

Kada se koristi arktičko ulje (AGK) ili ulje za prekidače (MBT), vrijednost ove

indikator je određen standardom za marku ulja prema tabeli. 25.1

Transformatori sa zaštitom od filma ili dušika, hermetički zatvoreni instrumentni transformatori

Ovaj indikator se može odrediti metodom Karl Fischer ili hromatografskom metodom prema RD 34.43.107-95

Energetski i instrumentalni transformatori bez posebne zaštite od ulja

prema GOST 1547-842) (kvalitativno)

Električna oprema, u nedostatku zahtjeva proizvođača za kvantitativno određivanje ovog indikatora

Odsutnost

Odsutnost

Električna oprema do 220 kV uključujući

Odsustvo (11)

Odsustvo (12)

RTM 34.70.653-83, %, ne više (klasa čistoće prema GOST 17216-71, ne više)

Električna oprema preko 220 do 750 kV uključujući

6. Tangens dielektričnog gubitka na 90°C prema GOST 6581-75, %,

Energetski transformatori do 220 kV uključujući

Uzorak ulja dodatna obrada nije izloženo

Merni transformatori do 220 kV uključujući

Energetski i instrumentalni transformatori St. 220 do 500 kV uključujući

Energetski i instrumentalni transformatori St. 500 do 750 kV uključujući

Električna oprema svih vrsta i naponskih klasa

Odsutnost

Odsutnost

Energetski transformatori do 220 kV uključujući

Tokom arbitražne kontrole, određivanje ovog indikatora

4-metilfenol ili jonol), prema RD 34.43.105-89, % mase, ne manje

Energetski i instrumentalni transformatori do 750 kV uključujući

treba izvesti u skladu sa standardom IEC 666-79 i/ili RD 34.43.208-95

9. Tačka stinjavanja prema GOST 20287-91, °C, ne više

Električna oprema punjena arktičkim uljem

Transformatori sa filmskom zaštitom

11. Stabilnost protiv oksidacije prema GOST 981-753)

Energetski i instrumentalni transformatori preko 220 do 750 kV uključujući

Uslovi procesa: 130°C, 30 h, 50 ml/min O2

kiselinski broj oksidiranog ulja, mg KOH/g ulja, ne više

maseni udio sedimenta, %, ne više

Odsutnost

Električna oprema:

73,%, ne više

do 220 kV uključujući

Sv. 220 do 500 kV uključujući

Sv. 500 do 750 kV uključujući

_____________________
1) Upotreba regenerisanih i pročišćenih radnih ulja za punjenje visokonaponskih čaura nakon popravke nije dozvoljena, ovu električnu opremu Nakon popravke puni se svežim uljima koja ispunjavaju uslove iz tabele. 25.2.
2) U uljnim prekidačima dozvoljena je upotreba regenerisanih ili prečišćenih radnih ulja, kao i njihovih mešavina sa svežim uljima, ako ispunjavaju uslove ove tabele (tačke 1. i 4.) i imaju klasu industrijske čistoće ne više od 12 (GOST 17216-71).
3) Po potrebi, odlukom tehničkog rukovodioca preduzeća, dozvoljeno je punjenje regenerisanog i prečišćenog operativnog transformatorskog ulja u energetske i instrumentalne transformatore do 500 kV uključujući, ako stabilnost protiv oksidacije odgovara standardu za TKp ulje ( vidi tabelu 25.1), a drugi pokazatelji kvaliteta će zadovoljiti zahtjeve ove tabele.

Tabela 25.4

Zahtjevi za kvalitetu pogonskih ulja

Indikator kvaliteta ulja i broj

Vrijednost indikatora kvalitete ulja

Bilješka

standardna metoda ispitivanja

ograničavanje područja normalnog stanja

maksimalno dozvoljeno

1. Probojni napon prema GOST-u

Električna oprema:

6581-75, kV, ne manje

do 15 kV uključujući

do 35 kV uključujući

od 60 do 150 kV uključujući

od 220 do 500 kV uključujući

2. Kiselinski broj prema GOST 5985-79, mg KOH/g ulja, ne više

3. Tačka paljenja u zatvorenom lončiću prema GOST 6356-75, °C, ne niže

Energetski i instrumentalni transformatori, nezaptivene čahure punjene uljem

Smanjenje za više od 5°C u odnosu na prethodnu analizu

Transformatori sa zaštitom od filma ili dušika, zapečaćene čahure punjene uljem, zapečaćeni instrumentni transformatori

Ovaj indikator je moguće odrediti metodom Karl Fischer ili hromatografom.

Energetski i instrumentni transformatori bez posebne zaštite od ulja, nezaptivene čahure punjene uljem

fizikalna metoda prema RD 34.43.107-95

prema GOST 1547-84 (kvalitet)

Električna oprema, u nedostatku zahtjeva proizvođača za kvantitativno određivanje ovog indikatora

Odsutnost

Odsutnost

GOST 6370-83, % (klasa čistoće prema GOST 17216-71, ne više);

Električna oprema do 220 kV uključujući

Odsustvo (13)

Odsustvo (13)

RTM 34.70.653-83, %, ne više (klasa čistoće prema GOST 17216-71, ne više)

Električna oprema preko 220 do 750 kV uključujući

6. Tangens dielektričnog gubitka prema GOST 6581-75, %, ne više,

Energetski i instrumentalni transformatori, visokonaponski provodnici:

Uzorak ulja nije podvrgnut dodatnoj obradi

na temperaturi od 70°C/90°C

110-150 kV uključujući

Norma tgd na 70°S

220-500 kV uključujući

opciono

Energetski transformatori, zapečaćeni visokonaponski provodnici, zapečaćeni instrumentni transformatori do 750 kV uključujući

Nezaptivene visokonaponske izolacije i merni transformatori do 500 kV uključujući

Transformatori bez posebne uljne zaštite, nezaptivene čaure punjene uljem preko 110 kV

Energetski i instrumentalni transformatori, nezaptiveni visokonaponski provodnici, preko 110 kV

Ovaj indikator se utvrđuje prema RD 34.43.105-89

Transformatori sa zaštitom od filma, zaptivene čahure punjene uljem

Određivanje hromatografskom metodom prema RD 34.43.107-95 je dozvoljeno

Transformatori i provodnici preko 110 kV

Ovaj indikator se određuje hromatografskim metodama prema RD 34.43.206-94 ili
RD 34.51.304-94

_________________
* Indikator 11 se preporučuje utvrditi ako se u transformatorskom ulju hromatografskom analizom rastvorenih gasova detektuju značajne količine CO i CO2, što ukazuje na moguće defekte i procese razaranja čvrste izolacije.

(Promijenjeno izdanje, izmjena br. 1)

25.3.2 Prošireno ispitivanje transformatorskog ulja

Potreba za proširenjem obima ispitivanja indikatora kvaliteta nafte i (ili) povećanjem učestalosti praćenja utvrđuje se odlukom tehničkog rukovodioca energetskog preduzeća.

25.3.3 Zahtjevi za transformatorska ulja koja se dodaju električnoj opremi

Transformatorska ulja koja se dodaju električnoj opremi tokom njenog rada moraju ispunjavati zahtjeve iz tabele. 25.4, kolona 3.