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菲尔德(北京)净油设备有限公司 (编号 4093) http://www.filtor.com.cn
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电器绝缘油问题与解答
作者:菲尔德(北京)净油设备有限公司
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1. 电器绝缘油有哪些种类?

电器绝缘油包括变压器油,电容器油,电缆油和开关油(断路器等).这类油通常称为电器用油或绝缘油.

2. 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贮存管理过程中,如保管不妥则有可能进入水分,此外石油产品有一定程度的吸水性,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℃度时绝缘油溶解水能力为40 ×10-6左右,通过工业脱水装置可使变压器油的含水量降到10×10-6左右,此外油品的吸潮性随空气相对湿度和油温呈线性增加.如油样在60℃下, 相对湿度为40%时,油中含水量达到80 ×10-6, 当相对湿度为80%时, 油中含水量达到200 × 10-6。不同化学组成的油品,其吸水性可达到数十个10-6之差, 油内芳香烃成分越多,相对说来油品的吸潮性越高,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。

3. 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 D3487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。

4. 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lg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,尤其是充入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性产物,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,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, 从而缩短设备使用寿命。对于未使用过变压器油酸值一般在0.03mgKOH/g,对运行油控制酸值不大于0.1mgKOH/g。

5. 测定运行中绝缘油PH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性值大于0.1mgKOH/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0.2mgKOH/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 。

6、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他悬浮物污染的程度,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,可以使油分子微化离解,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。击穿时的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,这是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、国外标准中规定击穿电压一般在40-50kV,高的达60kV甚至更多。

7、我国目前有哪些绝缘油标准?此类产品主要适用范围?

我国目前已制定有GB2536-90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 0351-92断路器油,主要用于断路器中。SH 0040-91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。GB 4624-84(88确认)电容器油,其中1号为电力电容器油,2号为电讯电容器油,此类产品可适用于输、变电系统功率因数高的、低压移相电容器和中频电热器串联电容器、直流脉冲电容器等电力电容器。

8.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、金属及其它颗粒、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。

9.油品颜色深浅意味着什么?

某些小厂生产变压器油颜色较深,能否使用?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,由于被氧化而会生成酸性物质或油泥(沉淀物),这些物质均可使油品颜色变深。如果某些小厂生产的变压器油颜色较深,就应引起注意,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。

10.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故事。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20×10-6~50×10-6以下为止。

11.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,此外金属滤网的碎屑、纤维、灰尘及炭黑等悬浮物也会对击穿电压产生不良影响。当绝缘油被老化生成酸性物质或油泥,或油中混入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。(end)
文章内容仅供参考 (投稿) (7/5/2006)
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