مقدمه

هر مهندس قدرت به طور مستقیم می داند که ترانسفورماتور چیست و چگونه کار می کند. برای عملکرد مطمئن ترانسفورماتور چه چیزی لازم است؟ یکی از معیارها روغن ترانسفورماتور است. این کار به شما کمک می کند تا در مورد روغن ترانسفورماتور بیشتر بدانید. او نه تنها در مورد خود روغن، بلکه در مورد روش های خشک کردن آن و همچنین الزامات فنی برای عملیات به شما خواهد گفت.

روغن ترانسفورماتور

شاخص های فیزیکی

چگالی روغن های ترانسفورماتور بین 800-890 کیلوگرم بر متر مکعب است و به ترکیب شیمیایی آن بستگی دارد. هر چه هیدروکربن های آروماتیک و نفتنیک چند حلقه ای در روغن بیشتر باشد، چگالی آن بیشتر می شود. وزن مولکولی روغن های ترانسفورماتور از 230 تا 330 متغیر است و به ترکیب کسری و شیمیایی آنها بستگی دارد. با ترکیب کسری مشابه، هرچه هیدروکربن‌های معطر موجود در روغن بیشتر باشد، وزن و چگالی مولکولی کمتر می‌شود، یعنی با تصفیه‌تر شدن روغن، چگالی کاهش می‌یابد و وزن مولکولی آن افزایش می‌یابد.

وزن مولکولی روغن ها با روش های بولیوسکوپی یا کرایوسکوپی تعیین می شود. هر دو روش بر اساس قوانین محلول های رقیق هستند: اولی با اندازه گیری افزایش نقطه جوش یک حلال خالص و دومی با اندازه گیری کاهش دمای تبلور یک حلال خالص. از آنجایی که هیدروکربن‌های آروماتیک و نفتنوآروماتیک چند حلقه‌ای تمایل به هم‌پیوندی دارند، وزن مولکولی در غلظت‌های مختلف روغن در حلال تعیین می‌شود و وزن مولکولی واقعی با برون‌یابی به غلظت صفر محاسبه می‌شود.

ضریب شکست تغییر در سرعت نور هنگام عبور از یک محیط به محیط دیگر را مشخص می کند و با نسبت سینوس زاویه تابش نور به سینوس زاویه شکست آن اندازه گیری می شود. ضریب شکست به طول موج نور و دما بستگی دارد و برای مقادیر داده شده از این پارامترها، مشخصه ماده است. مشابه چگالی، مقدار ضریب شکست با عمیق‌تر شدن تمیز کردن کاهش می‌یابد. با ترکیبات کسری مشابه و ویسکوزیته روغن ها، ضریب شکست به طور رضایت بخشی محتوای هیدروکربن های آروماتیک را مشخص می کند.

ویسکوزیته ویژگی یک مایع برای مقاومت در برابر حرکت یک قسمت از مایع نسبت به قسمت دیگر را مشخص می کند (شکل 1).

معمولاً از مفهوم ویسکوزیته سینماتیکی استفاده می کنند که نسبت ویسکوزیته دینامیکی به چگالی است. واحد آن در سیستم SI برابر با 1 متر مربع بر ثانیه در نظر گرفته شده است.

ویسکوزیته گاهی اوقات در واحدهای دیگر - درجات انگلر بیان می شود. در خارج از کشور از درجات Saybolt و Redwood استفاده می کنند.

در عمل، اغلب مهم است که ویسکوزیته روغن در دماهای پایین را بدانیم، که تعیین تجربی آن دشوار است. برای این منظور، ویسکوزیته در دو دمای مثبت تعیین می شود، مقادیر آنها با یک خط مستقیم روی نوموگرام متصل شده و به دمای مورد نظر برون یابی می شود (شکل 1).

شکل 1

باید در نظر گرفت که نوموگرام بر این فرض استوار است که در محدوده دمایی پذیرفته شده، روغن مانند یک سیال نیوتنی رفتار می کند.

در دماهای نزدیک به نقطه ریزش، یک ناهنجاری ویسکوزیته ظاهر می شود. نوموگرام را می توان تا دمای 10-15 درجه سانتیگراد بالاتر از نقطه ریزش استفاده کرد.

در عمل، شاخص ویسکوزیته دین و دیویس کاربرد گسترده ای پیدا کرده است. این نویسندگان پیشنهاد کردند ویسکوزیته روغن آزمایشی را با ویسکوزیته تقطیرهای نفتی به دست آمده از روغن های آمریکایی پنسیلوانیا و خلیج مکزیک مقایسه کنند. شاخص ویسکوزیته روغن اول 100 و دومی 0 در نظر گرفته می شود.

همه روغن ها در دمای 98.9 درجه سانتی گراد باید دارای ویسکوزیته یکسان باشند.

چگالی، ضریب شکست و ویسکوزیته روغن ها به ترکیب شیمیایی و عمدتاً هیدروکربنی روغن هایی با ترکیب کسری مشابه بستگی دارد.

نقطه اشتعال روغن های ترانسفورماتور در یک بوته بسته در دستگاه مارتین پنسکی تعیین می شود.

نقطه اشتعال دمایی است که در آن گلوله‌های روغنی که در شرایط استاندارد گرم شده‌اند، هنگامی که شعله روی آن‌ها اعمال می‌شود، شعله می‌کشند.

نقطه اشتعال برای روغن های تجاری معمولی از 130 تا 170 و برای روغن قطب شمال - از 90 تا 115 درجه سانتیگراد است و به ترکیب کسری، وجود کسری های نسبتاً کم جوش و تا حدی به ترکیب شیمیایی بستگی دارد. .

نقطه اشتعال روغن ها به کشسانی بخارات اشباع آنها بستگی دارد. هرچه فشار بخار کمتر و نقطه اشتعال بالاتر باشد، بهتر است روغن را قبل از پر کردن آن در تجهیزات ولتاژ بالا گاز زدایی و خشک کنید. حداقل نقطه اشتعال روغن ها نه چندان به دلایل ایمنی آتش سوزی، بلکه از نقطه نظر امکان گاززدایی عمیق آنها تنظیم می شود.

در رابطه با ایمنی آتش سوزی، دمای احتراق خودکار نقش مهمی ایفا می کند. این دمایی است که در آن روغن، در مجاورت هوا، خود به خود بدون اعمال شعله مشتعل می شود. برای روغن های ترانسفورماتور این دما حدود 350-400 درجه سانتیگراد است.

برای روغن های ترانسفورماتور خانگی، فشار بخار اشباع شده در دمای 60 درجه سانتی گراد از 8 تا 0.4 Pa است. روغن های خارجی، به عنوان یک قاعده، فشار بخار کمتری دارند و از 1.3 تا 0.07 Pa است.

وزن حجمی روغن برای ترانسفورماتورها یک مقدار پلاک ثابت نیست. واضح است که این روغن مانند هر مایع دیگری با قرار گرفتن در ظروف مختلف دارای حجم های متفاوتی خواهد بود. بنابراین، اجازه دهید در مورد ویژگی های گذرنامه، مانند وزن حجمی روغن ترانسفورماتور صحبت کنیم.

تعیین وزن حجمی

بیایید با یک تعریف شروع کنیم. وزن حجمی روغن نسبت وزن آن در دمای +20 º C به وزن آبی که همان حجم را اشغال می کند، اما در دمای +4 º C است.

شاخص های وزن حجمی استاندارد روغن برای ترانسفورماتورها

این شاخص استاندارد نیست. در دمای +20 ºС برای روغن ترانسفورماتور 0.856-0.886 است. اگر گرم کنید مقدار وزن حجمی کاهش می یابد و در هنگام سرد شدن برعکس افزایش می یابد.

عامل تغییر

برای تعیین وزن حجمی روغن در دمایی که از +20 º C متفاوت است ، هنگام افزایش آن باید کم کنید و وقتی کاهش می یابد ، ضریب تغییر وزن حجمی را برای هر درجه اضافه کنید. به طور معمول، برای روغن های عایق الکتریکی، مقدار عددی این شاخص 0.0007 در هر 1 ºС است.

GOST

همچنین می توانید از تکنیک خاصی که در GOST-3900-47 تعیین شده است برای تعیین وزن حجمی استفاده کنید. همچنین جدولی وجود دارد که حاوی اصلاحات دمایی است که برابر با 20 ºС نیست.

ابزارهای تعیین وزن حجمی روغن ترانسفورماتور

در عمل ساده ترین راه برای تعیین گرانش حجمی استفاده از هیدرومتر (چگالی سنج روغن) است. بخشی از روغن مورد آزمایش در یک سیلندر شیشه ای گرفته می شود و سپس یک هیدرومتر در آنجا قرار می گیرد. شمارش در امتداد لبه بالایی منیسک گرفته می شود.

تاثیر دماها

اگر دمای روغن 100+ درجه سانتیگراد تغییر کند، به عنوان مثال، از -35 ºС به +65 ºС، حجم آن تقریباً 7٪ تغییر می کند. با توجه به این واقعیت که در حین کار دما می تواند در محدوده وسیع تری تغییر کند، حجم منبسط کننده باید در سطح 9-10٪ حجم روغن انتخاب شود.

6. دوره اعتبار طبق پروتکل شماره 2-92 شورای بین ایالتی استانداردسازی، اندازه گیری و صدور گواهینامه (IUS 2-93) لغو شد.

7. ویرایش (ژوئن 2011) با اصلاحات شماره 1، 2، 3، مصوب مارس 1982، مارس 1985، مارس 1989 (IUS 7-82, 6-85, 6-88)، اصلاحیه (IUS 6-2005)


این استاندارد برای روغن‌های ترانسفورماتور اسید سولفوریک و تصفیه انتخابی که از روغن‌های کم گوگرد تولید می‌شوند و برای پر کردن ترانسفورماتورها، کلیدهای روغن و سایر تجهیزات ولتاژ بالا به عنوان مواد اصلی عایق الکتریکی استفاده می‌شوند، اعمال می‌شود.

1. برندها

1. برندها

روغن های ترانسفورماتور مارک های زیر نصب می شوند:

TK - بدون افزودنی (تولید شده طبق سفارشات ویژه برای اهداف فنی عمومی)، استفاده از آن برای پر کردن ترانسفورماتور مجاز نیست.

T-750 - با افزودن (0.4±0.1)٪ افزودنی آنتی اکسیدانی 2،6 پاراکرزول بوتیل دیتریتری.

T-1500 - با افزودن حداقل 0.4٪ افزودنی آنتی اکسیدانی 2،6 پاراکرزول بوتیل دیتریتری.

PT یک روغن امیدوار کننده است.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 1، 3).

2. الزامات فنی

2.1. روغن های ترانسفورماتور باید مطابق با الزامات این استاندارد، از مواد اولیه و با استفاده از فناوری استفاده شده در ساخت نمونه های روغنی که با نتایج مثبت آزمایش شده و برای استفاده به روش مقرر تایید شده اند، ساخته شوند.

2.2. روغن های ترانسفورماتور از نظر پارامترهای فیزیکی و شیمیایی باید با الزامات و استانداردهای مندرج در جدول مطابقت داشته باشند.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 2، 3، اصلاحیه).

3. الزامات ایمنی

3.1. روغن های ترانسفورماتور محصولات کم خطر هستند و از نظر میزان تأثیر بر بدن انسان، مطابق با GOST 12.1.007 به کلاس خطر 4 تعلق دارند.

3.2. روغن های ترانسفورماتور، مطابق با GOST 12.1.044، مایعات قابل اشتعال با نقطه اشتعال 135 درجه سانتیگراد هستند.

3.3. اتاقی که در آن کار با روغن انجام می شود باید مجهز به تهویه تخلیه و خروجی باشد.

3.4. حداکثر غلظت مجاز بخارات هیدروکربن نفت در هوای محل کار 300 میلی گرم در متر مطابق با GOST 12.1.005 است.

3.5. هنگام کار با روغن های ترانسفورماتور، تجهیزات حفاظت فردی باید مطابق با قوانین استاندارد تایید شده به روش مقرر استفاده شود.

3.6. هنگامی که روغن ها آتش می گیرند، از عوامل اطفاء حریق زیر استفاده کنید: آب پاشیده شده، فوم. برای خاموش کردن حجمی - دی اکسید کربن، ترکیب SRC، ترکیب 3.5، بخار.

بخش 3. (ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 3).

4. قوانین پذیرش

4.1. روغن ترانسفورماتور به صورت دسته ای پذیرفته می شود. یک دسته به هر مقدار روغن تولید شده در طی یک فرآیند تکنولوژیکی، از نظر کیفیت همگن، همراه با یک سند کیفیت حاوی داده های مطابق با GOST 1510 در نظر گرفته می شود.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 3).

4.2. حجم نمونه ها مطابق با GOST 2517 است.

4.3. اگر حداقل یکی از شاخص‌ها نتایج آزمایش رضایت‌بخشی به دست نیامد، آزمایش‌های مکرر روی یک نمونه تازه انتخاب شده از همان نمونه انجام می‌شود.

نتایج آزمایش های مکرر برای کل دسته اعمال می شود.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 3).

5. روش های تست

5.1. نمونه روغن ترانسفورماتور طبق GOST 2517 گرفته می شود.

برای یک نمونه ترکیبی، 3 dm از هر مارک روغن بردارید.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 1).

5.2. نمونه سدیم برای روغن های مارک های T-750 و T-1500 در یک کووت 20 میلی متری، برای روغن با نام تجاری TK - در یک کووت 10 میلی متری تعیین می شود.

5.3. شفافیت روغن های ترانسفورماتور در یک لوله آزمایش شیشه ای با قطر 30-40 میلی متر تعیین می شود. روغن در دمای 5 درجه سانتیگراد باید در نور عبوری شفاف باشد.

5.4. شاخص رسوب و عدد اسید برای روغن با نام تجاری TK مطابق با GOST 981 تحت شرایط زیر تعیین می شود:

دما - 120 درجه سانتیگراد،



مصرف اکسیژن - 200 سانتی متر در دقیقه،

مدت زمان اکسیداسیون هنگام تعیین رسوب و عدد اسیدی 14 ساعت است.

شاخص اسیدهای فرار با وزن مولکولی کم را می توان تحت شرایط زیر تعیین کرد:

دما - 120 درجه سانتیگراد،

کاتالیزور - گلوله هایی با قطر (5±1) میلی متر، یکی از فولاد کم کربن، یکی ساخته شده از درجه مس M0k یا M1k مطابق با GOST 859.

جریان هوا - 50 سانتی متر در دقیقه؛

مدت زمان اکسیداسیون - 6 ساعت.

پایداری در برابر اکسیداسیون روغن های گرید T-750 و T-1500 طبق GOST 981 تحت شرایط زیر تعیین می شود:

دما برای روغن T-750 - 130 درجه سانتیگراد، برای روغن T-1500 - 135 درجه سانتیگراد،

کاتالیزور - صفحه مسی،

مصرف اکسیژن - 50 سانتی متر در دقیقه،



پایداری اکسیداسیون روغن هیدروکراکینگ امیدوار کننده طبق GOST 981 تحت شرایط زیر تعیین می شود:

دما - 145 درجه سانتیگراد،

کاتالیزور - صفحه مسی؛

مصرف اکسیژن - 50 سانتی متر در دقیقه؛

مدت زمان اکسیداسیون - 30 ساعت.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 1، 2، 3).

5.5. مماس تلفات دی الکتریک روغن های ترانسفورماتور بدون آماده سازی یا پس از آماده سازی به یکی از روش های زیر تعیین می شود:

الف) 100 سانتی متر روغن به مدت 30 دقیقه در دمای 50 درجه سانتی گراد با فشار باقیمانده 666.6 Pa (5 میلی متر جیوه) در ظرفی با سطح آزاد برابر با 100 سانتی متر نگهداری می شود.

ب) روغن در یک کریستالایزر قرار داده شده در خشک کن با کلرید کلسیم کلسینه شده حداقل به مدت 12 ساعت با ضخامت لایه حداکثر 10 میلی متر نگهداری شود.

در صورت بروز اختلاف نظر هنگام ارزیابی کیفیت محصول، آماده سازی روغن قبل از تعیین مماس تلفات دی الکتریک طبق بند الف انجام می شود.

برای تعیین مماس تلفات دی الکتریک، از الکترودهای ساخته شده از فولاد ضد زنگ درجه 12Х18Н9Т یا 12Х18Н10Т طبق GOST 5632 استفاده می شود. هنگام ساخت الکترود از مس طبق GOST 859 و برنج طبق GOST 17711، سطوح کار الکترودها باید با نیکل، کروم یا نقره پوشانده شوند. تعیین در شدت میدان الکتریکی 1 کیلوولت بر میلی متر انجام می شود.

6. بسته بندی، برچسب گذاری، حمل و نقل و ذخیره سازی

6.1. بسته بندی، برچسب زدن، حمل و نقل و ذخیره سازی روغن های ترانسفورماتور - مطابق با GOST 1510.

6.2. سند تأیید کننده کیفیت روغن ترانسفورماتور مارک های T-750 و T-1500 از بالاترین رده و ظرف باید علامت کیفیت وضعیت را نشان دهد.

7. گارانتی سازنده

7.1. سازنده تضمین می کند که کیفیت روغن ترانسفورماتور مطابق با شرایط این استاندارد مطابق با شرایط حمل و نقل و ذخیره سازی است.

7.2. ماندگاری تضمینی روغن های ترانسفورماتور پنج سال از تاریخ تولید می باشد.

(ویرایش تغییر یافته، اصلاحیه شماره 2).



متن سند الکترونیکی
تهیه شده توسط Kodeks JSC و تأیید شده در برابر:
انتشار رسمی
نفت و فرآورده های نفتی. روغن ها

شرایط فنی مجموعه ای از GOSTs. -

M.: Standartinform، 2011

در همین ارتباط، این واقعیت تجربی نیز وجود دارد که با کاهش ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور هنگام گرم شدن، ضریب جذب کاهش نمی یابد (همانطور که برای امواج با دامنه کوچک باید باشد)، بلکه افزایش می یابد.  

در مورد تغییر ویسکوزیته روغن در دماهای پایین 1، به شرح جدول زیر است. 11، که از همان کار وام گرفته شده است، افزایش شدید ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور در دمای زیر منفی 30 درجه سانتیگراد و برای روغن توربین در دمای منفی 5 درجه سانتیگراد مشاهده شده است.  

برای استفاده در ترانسفورماتورهای قدرت در اتحاد جماهیر شوروی، آنها عمدتا از Sovtol-10 استفاده می کنند که مخلوطی از 90٪ پنتاکلروبی فنیل و 10٪ تری کلروبنزن است که ویسکوزیته ای در محدوده دمای عملیاتی نزدیک به ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور دارد. با این حال، از نظر ویژگی های ویسکوزیته-دما، Sovtol-10 به طور قابل توجهی پایین تر از هگزول است که مخلوطی از 20٪ پنتاکلروبی فنیل و 80٪ هگزا کلروبوتادین است. Gek-sol در دماهای تا -60 درجه سانتیگراد سخت نمی شود و کمتر در معرض تأثیر آلودگی است.  

دو سری آزمایش انجام شد. ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور با افزودن یک حلال - نفت سفید - و حل کردن گاز طبیعی در آن کاهش یافت.  

ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور کاملاً استاندارد است. روغن ترانسفورماتور عرضه شده به شرکت ها با دقت در تاسیسات ویژه خشک می شود و بارها فیلتر می شود. ولتاژ شکست روغن قبل از ریختن به ترانسفورماتور باید حداقل 50 کیلو ولت با فاصله بین دو الکترود در پانچ استاندارد 2-5 میلی متر باشد.  

در بیشتر موارد از روغن ترانسفورماتور خشک (GOST 982 - 56) که دارای خواص عایق الکتریکی خوبی است برای این منظور استفاده می شود. ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور کم است، در نتیجه همرفت و گردش آن خنک کننده خوبی را برای تجهیزات فراهم می کند، که به ویژه برای دستگاه هایی با عناصری که در حین کار گرم می شوند، مهم است. این روغن همچنین از تجهیزات در برابر تأثیرات جوی و اثرات مضر محیط های شیمیایی تهاجمی محافظت می کند.  

مزیت اصلی روغن ترانسفورماتور خواص عایق بالای آن و قابلیت محافظت از مسیر خنک شده در برابر خوردگی است. اما ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور بسیار بیشتر از ویسکوزیته آب است. بنابراین، برای ایجاد گردش روغن از نظر کارایی قابل مقایسه با گردش آب، قطر خط لوله بزرگتر و فشار بالاتر مورد نیاز است. فشار روغن در خط لوله به 3 تا 4 کیلوگرم بر سانتی‌متر مربع محدود می‌شود، زیرا به دلیل ترشوندگی خوب سطوح فلزی، در فشارهای بالا می‌تواند از طریق نشتی‌های جزئی نشت کند که تقریباً همیشه در اتصالات خط لوله رخ می‌دهد.  

در استانداردهای فنی، مقدار v20 به عنوان یکی از پارامترهای مشخص کننده این روغن نشان داده شده است، اما در شکل. بنابراین، ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور خالص شده را در دمای 20 درجه سانتیگراد تقریباً با استفاده از فرمول گروس (I, 56) تعیین خواهیم کرد.  

این می تواند به ویژه برای ترانسفورماتورهای محدود قدرت که در غیر این صورت غیرقابل حمل هستند، ارزشمند باشد. لازم به ذکر است که ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور با کاهش دما افزایش می یابد، بنابراین ضریب انتقال حرارت از سیم پیچ ها به روغن کمتر از سیستم های ترانسفورماتور روغن معمولی خواهد بود.  

اگر حفره استاتور با روغن ترانسفورماتور پر شده باشد، در هنگام راه اندازی در زمستان لازم است حداقل بار ایجاد شود یا در صورت مجاز، در حالت بیکار شروع به کار کنید و موتور الکتریکی را در این حالت ادامه دهید تا کل گرم شود. حجم روغن به 15 تا 20 درجه سانتیگراد بدون وارد کردن سیال خنک کننده به سیستم خنک کننده. این امر ضروری است زیرا ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور در دماهای پایین بالا است و گردش آن در کل مدار مشکل خواهد بود، که می تواند منجر به گرم شدن موضعی و زغال شدن عایق سیم پیچ شود، حتی زمانی که دمای روغن در نقاط اندازه گیری هنوز نرسیده باشد. مقادیر حدی  

عملکرد موتورهای الکتریکی که حفره استاتور آنها با روغن ترانسفورماتور پر شده است یا از خنک کننده آب برای حذف گرما استفاده می شود، در زمستان در مناطق باز یا در اتاق های گرم نشده دارای تعدادی ویژگی متمایز است. این به این دلیل است که در دماهای پایین ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور افزایش می یابد و اگر اقدامات احتیاطی مناسب انجام نشود، آب در سیستم خنک کننده می تواند یخ بزند.  

کاهش ویسکوزیته در یک نقطه اشتعال معین با باریک کردن ترکیب کسری به دست می آید. اجرای این اقدام محدود است، زیرا این باعث کاهش بازده نفت می شود. در سال های اخیر تمایلی در خارج از کشور به کاهش ویسکوزیته روغن های ترانسفورماتور حتی با کاهش جزئی نقطه اشتعال وجود داشته است.  

روغن ترانسفورماتور محصولی است که از نفت به دست می آید. این ماده به عنوان یک ماده عایق الکتریکی، سینک حرارتی و وسیله اطفاء قوس و محیطی است که از عایق جامد در برابر هوا و رطوبت محافظت می کند. همانطور که می بینید، لیست کارهای انجام شده بسیار گسترده است، که الزامات خاصی را برای خواص روغن ترانسفورماتور مطرح می کند. در این مقاله می خواهم در مورد ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور صحبت کنم.

در میان دیگر خواص روغن های عایق الکتریکی، ویسکوزیته شاید یکی از مهمترین آنها باشد. روغن تازه ای که به تازگی در ترانسفورماتور ریخته می شود باید تا حد امکان ویسکوزیته پایینی داشته باشد. این به بهبود حذف گرما از سیم پیچ ها کمک می کند.

وضعیت مشابهی در کلیدهای روغن مشاهده می شود. روغن آنها باید تحرک بالا و ویسکوزیته کم داشته باشد تا مقاومت ارائه شده به قطعات متحرک حداقل باشد. سوئیچ های مدرن الزامات جدیدی را برای ویسکوزیته روغن ها و وابستگی افزایش آن به کاهش دما مطرح می کنند.

ویسکوزیته روغن چیست؟

ویسکوزیته یکی از مهمترین خواص روغن های ترانسفورماتور است که با تأثیر زیاد آن بر فرآیندهای تبادل حرارتی که در تجهیزات پر شده با روغن اتفاق می افتد مرتبط است.

هنگام انجام محاسبات مهندسی، از مفاهیم ویسکوزیته خاص، سینماتیکی و دینامیکی استفاده می شود. مانند بسیاری از موارد، هنگام انتخاب روغن برای تجهیزات الکتریکی نیز باید مصالحه کرد. نکته این است که ماده ای با ویسکوزیته بالا تأثیر خوبی بر خواص عایق الکتریکی دارد و ویسکوزیته پایین باعث کاهش توانایی خنک کنندگی می شود. بنابراین، در عمل، گزینه بهینه انتخاب می شود که می تواند عملکرد خوب هر دو عملکرد اول و دوم را تضمین کند.

از آنجایی که شرایط کار ترانسفورماتورهای قدرت کاملاً شدید است و می تواند با درجه حرارت بالا مشخص شود، ارزش آن را دارد که تغییر ویسکوزیته هنگام گرم شدن را در نظر بگیریم. افزایش دما منجر به کاهش ویسکوزیته و بالعکس می شود.

به طور معمول، در ادبیات مرجع می توانید چندین مقدار ویسکوزیته برای روغن ترانسفورماتور پیدا کنید که برای یک دمای خاص نشان داده شده است. با استفاده از روش های ریاضی شناخته شده (درون یابی، برون یابی، و غیره) می توان به راحتی مقدار ویسکوزیته را در دمای مورد نظر یافت، حتی اگر در کتاب مرجع ذکر نشده باشد. به عنوان مثال، میانگین ویسکوزیته سینماتیکی برای روغن ترانسفورماتور (28-30) ∙10 -6 m2 /s است.

ویسکوزیته شرطی و سینماتیکی روغن ترانسفورماتور

پارامتری مانند ویسکوزیته اسمی، با استفاده از یک دستگاه خاص - ویسکومتر انگلر، طبق روش ذکر شده در GOST 6558-52 تعیین می شود. در همان زمان، آنها به اصطلاح به شماره آب ویسکومتر نگاه می کنند: i.e. جریان 200 سانتی متر آب مقطر در 20 ºС. نباید کمتر از 50 یا بیشتر از 52 باشد.

ویسکوزیته سینماتیکیبا استفاده از ویسکومتر مویرگی (ویسکومتر Pinkevich)، که به شکل یک لوله Y شکل است، تعیین می شود. روش اندازه گیری در GOST 33-82 تنظیم شده است.

در عمل، هنگام انتخاب ویسکوزیته روغن ها، باید به دنبال مصالحه بود، زیرا از یک طرف، ارزش بالای آن تأثیر خوبی بر خواص عایق الکتریکی دارد، اما باعث بدتر شدن توانایی خنک کنندگی و افزایش مقاومت قطعات متحرک مکانیزم ها می شود. . ویسکوزیته کم اثر معکوس دارد.

به عنوان یک قاعده، انواع مختلف روغن ترانسفورماتور دارای ویسکوزیته متفاوت هستند. این شاخص به طور قابل توجهی به دما بستگی دارد(اگر روغن گرم شود، ویسکوزیته آن کاهش می یابد)، بنابراین، در ادبیات مرجع، در بیشتر موارد، چندین مقدار از این شاخص در دماهای مختلف نشان داده شده است.

مثلاً وقتی دمای عملیاتی مثبتاز 50 º C تا 90 º C ویسکوزیته روغن های با منشاء مختلف می تواند تقریباً دو برابر متفاوت باشد. برای روغن های مختلف در دماهای مثبت، گرادیان دمایی ویسکوزیته از 1 میلی متر بر ثانیه در هر 1 درجه سانتی گراد تجاوز نمی کند.

در صورت دمای منفیویسکوزیته انواع مختلف روغن می تواند به طور بسیار نابرابر افزایش یابد. خودتان قضاوت کنید: در محدوده 20- ºС… -30 ºС گرادیان دمایی ویسکوزیته 60-70، -30 ºС… -40 ºС – 90-370، -40 ºС… -50 ºС – 800-6000 است، و در محدوده -50 ºС ... -60 ºС می تواند به 50000 mm 2 / s در 1 ºС و بالاتر برسد.

اگر تغییری در ویسکوزیته روغن های ترانسفورماتور در دماهای پایین رخ دهد، در این مورد باید چنین پدیده ای را در نظر گرفت. ناهنجاریویسکوزیته همچنین، در صورت راه اندازی ترانسفورماتور قدرتمند با خنک کننده گردشی، باید در مقادیر ویسکوزیته بالا تخفیف داده شود. در چنین دستگاه هایی روغن برای مدت طولانی در معرض دمای پایین قرار می گیرد.

در دستگاه هایی مانند کلیدهای روغن یا کنتاکتورهای تنظیم ولتاژ تحت بار ترانسفورماتورها، عملکرد نیز مستقیماً به ویسکوزیته بستگی دارد.

اندازه گیری ویسکوزیته روغن های ترانسفورماتور

تعیین ویسکوزیته مشروط روغن های ترانسفورماتور با استفاده از ابزارهای ویژه - ویسکومترهای Engler انجام می شود. آنها از یک ظرف برنجی و فلزی، یک لوله مدرج، یک درپوش و پین های شاخص تشکیل شده اند.

ویسکوزیته روغن بر حسب درجه انگلر زمان مورد نیاز برای جریان 200 میلی لیتر روغن گرم شده تا دمای 50 درجه سانتیگراد است، تقسیم بر زمان جاری شدن همان حجم آب مقطر، اما در دمای 20 درجه سانتیگراد.

برای یافتن ویسکوزیته دینامیکی و سینماتیکی، از فرمول های تجربی خاصی استفاده می شود که نیروی وارد بر یک توپ جامد در روغن، شعاع آن، سرعت حرکت، شعاع و ارتفاع کشتی را در نظر می گیرد. ویسکوزیته سینماتیکی با تقسیم ویسکوزیته دینامیکی شناخته شده بر چگالی روغن ترانسفورماتور به دست می آید.

علاوه بر ابزارهای انگلر، ویسکومترهای دیگری نیز می توانند برای اندازه گیری ویسکوزیته شرطی استفاده شوند: ویسکومترهای چرخشی، توپی، الکترو چرخشی، مویرگی و پلاستیکی.

برای حفظ مقدار عددی بهینه ویسکوزیته روغن ترانسفورماتور در تمام طول عمر آن، استفاده از تجهیزات ویژه ضروری است. نکته این است که در حین کار ترانسفورماتورهای قدرت، روغن ها در معرض تعدادی از عوامل نامطلوب قرار می گیرند: نور خورشید، دمای بالا، اکسیژن هوا، ناخالصی های مکانیکی و غیره. ترکیب این عوامل منجر به بدتر شدن پارامترهای عملکرد روغن ها و انحراف آنها از مقادیر استاندارد شده می شود. اول از همه، ما در مورد ولتاژ شکست، عدد اسید، تنگنت تلفات دی الکتریک، نقطه اشتعال صحبت می کنیم. ویسکوزیته نیز از این قاعده مستثنی نیست.

بنابراین، برای حفظ تمام پارامترهای عملیاتی روغن ترانسفورماتور در سطح مقادیر استاندارد، لازم است اقدامات خاصی انجام شود: تمیز کردن، خشک کردن و بازسازی.

شرکت گلوب کور مجموعه گسترده ای از تجهیزات طراحی شده برای کار با روغن ترانسفورماتور را ارائه می دهد. کاربرد تکنولوژی گلوب کور اجازه می دهد تا نه تنها پارامترهای روغن ترانسفورماتور را در سطح مناسب حفظ کنید، بلکه آنها را در صورت خراب شدن نیز بازیابی کنید.

تاسیسات تمیز کردن، خشک کردن و احیای روغن ترانسفورماتور از شرکت گلوب کور یک راه حل کم مصرف و سازگار با محیط زیست برای مشکل حفظ و بدتر شدن ویژگی های کیفی روغن ترانسفورماتور است! برای اطمینان از عملکرد قابل اعتماد تجهیزات پر شده با روغن خود، به سادگی با متخصصان شرکت ما تماس بگیرید و با کمک آنها، نصب عملکرد مورد نیاز را انتخاب کنید.