Таблица плотности масел
Представлена таблица значений плотности нефтяных и растительных масел при различных температурах. Рассмотрены следующие типы масел: машинное, турбинное, редукторное, индустриальное, моторное, растительное и другие. Значения плотности масел (или удельного веса) в таблице указаны для жидкого агрегатного состояния масла при соответствующей температуре (в интервале от -55 до 360°С).
Плотность масел в жидкой фазе обычно находится в диапазоне от 750 до 995 кг/м3 при комнатной температуре. Масло имеет плотность меньше воды и при попадании в воду образует пленку на ее поверхности. Плотность нефтяных масел в основном несколько ниже, чем растительных. Например, плотность моторного масла равна 917 кг/м3, машинного — от 890 кг/м3, а плотность подсолнечного масла составляет величину 926 кг/м3. Наиболее тяжелыми растительными маслами являются горчичное масло, масло какао и льняное масло. Удельный вес этих масел может достигать значения 940-970 кг/м3.
Плотность масел существенно зависит от температуры — при нагревании масла его удельный вес снижается. Например, плотность трансформаторного масла при температуре 20°С имеет величину 880 кг/м3, а при нагревании до температуры 120°С принимает значение 820 кг/м3. Плотность растительных масел также уменьшается при росте температуры — масло расширяется и становится менее плотным.
Следует отметить некоторые легкие нефтяные масла. К ним относятся: гидравлическое ВНИИ НП-403 (плотность 850 кг/м3), ИЛС-10, ИГП-18 и трансформаторное масло (880 кг/м3). Низким значением плотности (при нормальных условиях) среди растительных масел выделяются такие, как кукурузное, лавровое, оливковое и рапсовое масла.
Удельный вес масел часто указывают в не системных единицах измерения, а в размерности кг на литр (кг/л). Это удобно для восприятия и сравнения например, с водой, плотность которой при 4°С равна 1 кг/л. Однако, для тепловых расчетов плотность масел в формулы необходимо подставлять в размерности кг/м3. Перевести кг/л в кг/м3 не трудно. Например, плотность масла АМТ-300 при температуре 20°С равна 959 кг/м3 или 0,959 кг/л.
Масло | Температура, °С | Плотность, кг/м3 |
---|---|---|
CLP 100 | 20 | 910 |
CLP 320 | 20 | 922 |
CLP 680 | 20 | 935 |
АМГ-10 | 20…40…60…80…100 | 836…822…808…794…780 |
АМТ-300 | 20…60…100…160…200…260…300…360 | 959…937…913…879…849…808…781…740 |
Арахисовое | 15 | 911-926 |
Букового ореха | 15 | 921 |
Вазелиновое | 20 | 800 |
Велосит | 15 | 897 |
Веретенное | 20 | 903-912 |
Виноградное (из косточек) | -20…20…60…100…150 | 946…919…892…865…831 |
ВМ-4 (ГОСТ 7903-56) | -30…-10…0…20…40…60…80…100 | 933…921…916…904…892…880…868…856 |
Гидравлическое ВНИИ НП-403 | 20 | 850 |
Горчичное | 15 | 911-960 |
И-46ПВ | 25 | 872 |
И-220ПВ | 25 | 892 |
И-100Р (С) | 20 | 900 |
И-220Р (С) | 20 | 915 |
И-460ПВ | 25 | 897 |
ИГП-18 | 20 | 880 |
ИГП-38 | 20 | 890 |
ИГП-49 | 20 | 895 |
ИЛД-1000 | 20 | 930 |
ИЛС-10 | 20 | 880 |
ИЛС-220 (МО) | 20 | 893 |
ИТС-320 | 20 | 901 |
ИТД-68 | 20 | 900 |
ИТД-220 | 20 | 920 |
ИТД-320 | 20 | 922 |
ИТД-680 | 20 | 935 |
Какао | 15 | 963-973 |
Касторовое | 20 | 960 |
Конопляное | 15 | 927-933 |
КП-8С | 20 | 873 |
КС-19П (А) | 20 | 905 |
Кукурузное | -20…20…60…100…150 | 947…920…893…865…831 |
Кунжутное | -20…20…60…100…150 | 946…918…891…864…830 |
Кокосовое | 15 | 925 |
Лавровое | 15 | 879 |
Льняное | 15 | 940 |
Маковое | 15 | 924 |
Машинное | 20 | 890-920 |
Миндальное | 15 | 915-921 |
МК | 10…40…60…80…100…120…150 | 911…888…872…856…841…825…802 |
Моторное Т | 20 | 917 |
МС-20 | -10…0…20…40…60…80…100…130…150 | 990…904…892…881…870…858…847…830…819 |
Нефтяное | 20 | 890 |
Оливковое | 15 | 914-919 |
Ореховое | 15 | 916 |
Пальмовое | 15 | 923 |
Парафиновое | 20 | 870-880 |
Персиковое | 15 | 917-924 |
Подсолнечное (рафинир. ) | -20…20…60…100…150 | 947…926…898…871…836 |
Рапсовое | 15 | 912-916 |
Свечного ореха | 15 | 924-926 |
Смоляное | 15 | 960 |
Соевое (рафинир.) | -20…20…60…100…150 | 947…919…892…864…829 |
Соляровое Р.69 | 20 | 896 |
ТКП | 20 | 895 |
ТМ-1 (ВТУ М3-11-62) | -50…-20…0…20…40…60…80…100 | 934…915…903…889…877…864…852…838 |
ТП-22С | 15 | 870-903 |
ТП-46Р | 20 | 880 |
Трансформаторное | -20…0…20…40…60…80…100…120 | 905…893…880…868…856…844…832…820 |
Тунговое | 15 | 938-948 |
Турбинное Л | 20 | 896 |
Турбинное УТ | 20 | 898 |
Тыквенное | 15 | 922-924 |
Хлопковое | -20…20…60…100…150 | 949…921…894…867…833 |
ХФ-22 (ГОСТ 5546-66) | -55…-20…0…20…40…60…80…100 | 1050…1024…1010…995…980…966…951…936 |
Цилиндрическое | 20 | 969 |
Кроме того, значения плотности множества веществ и материалов (металлов и сплавов, продуктов, стройматериалов, пластика, древесины) вы сможете найти в подробной таблице плотности.
Источники:
- Гинзбург А.С. и др. Теплофизические характеристики пищевых продуктов. Справочник. Москва, 1980. — 288 с.
- Чубик И.А., Маслов А.М. Справочник по теплофизическим характеристикам пищевых продуктов и полуфабрикатов.
- Кутателадзе С. С., Боришанский В. М. Справочник по теплопередаче. Госэнергоиздат, 1958 — 417 с.
- Физические величины. Справочник. А. П. Бабичев, Н. А. Бабушкина и др.; Под ред. И.С. Григорьева, Е. З. Мейлихова. — М.: Энергоатомиздат, 1991. — 1232 с.
- Варгафтик Н. Б. Справочник по теплофизическим свойствам газов и жидкостей.
- Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи.
Плотность и вязкость трансформаторного масла
Устойчивая работа электрических трансформаторов невозможна без использования диэлектрических органических жидкостей, которые выполняют две основных функции – охлаждают рабочие детали трансформатора и обеспечивают им необходимую электрическую изоляцию. Марки и характеристики трансформаторных масел отечественного производства регламентируются техническими требованиями ГОСТ 982-80. Основными гидравлическими параметрами являются плотность и вязкость.
Плотность трансформаторного масла
Характерными особенностями всех марок трансформаторных масел считаются возможно меньшая зависимость показателя плотности от внешней температуры и более низкое значение точки загустевания (например, для масла марки ТКп последняя составляет -45°С, а для Т-1500 – даже -55°С).
Стандартные диапазоны плотности трансформаторного масла варьируются в зависимости от плотности нефти в диапазоне (0,84…0,89)×103 кг/м3. Другие факторы, влияющие на плотность, включают:
- Химический состав (наличие присадок, основной из которых является ионол).
- Теплопроводность.
- Вязкость (динамическую и кинематическую).
- Коэффициент температуропроводности.
Для расчета ряда эксплуатационных характеристик плотность трансформаторного масла принимается в качестве эталонного значения (в частности, для определения условий внутреннего трения, влияющего на охлаждающую способность среды).
Плотность отработанного трансформаторного масла
В процессе гашения возможных электрических разрядов, которые могут возникать внутри корпуса трансформатора, масло загрязняется мельчайшими частиками электроизоляции, а также продуктами химических реакций. При высоких локальных температурах они могут происходить в масляной среде. Поэтому со временем плотность масла увеличивается. Это приводит к снижению охлаждающей способности масла и появлению возможных мостиков проводимости, уменьшающих электробезопасность трансформатора. Такое масло подлежит замене. Её проводят через определённое число часов работы устройства, которое обычно указывается его производителем. Однако при эксплуатации трансформатора в граничных условиях необходимость в замене может появиться раньше.
Для продуктов, полученных на основе парафинов, повышение плотности трансформаторного масла связано также и с тем, что продукты окисления (шлам) нерастворимы и осаждаются на дне резервуара. Этот осадок действует как препятствие для системы охлаждения. Кроме того, превышенный объём высокомолекулярных соединений увеличивает температуру застывания масла.
Тестирование фактических значений показателя плотности проводят в такой последовательности:
- Отбирают пробы масла из разных мест ёмкости. Дело в том, что разрушение диэлектрика обратно пропорционально содержанию в нём воды, а это означает, что диэлектрическая стойкость трансформаторного масла снижается по мере увеличения содержания воды.
- С помощью денситометра замеряют плотность масла и сравнивают её с рекомендуемыми значениями.
- В зависимости от числа часов наработки масла в трансформаторе либо доливают установленный объём нового масла, либо тщательно отфильтровывают прежнее.
Вязкость трансформаторного масла
Вязкость – характеристика, влияющая на теплообмен внутри резервуара с маслом. Расчет вязкости всегда остаётся важным рабочим параметром при выборе масла для любых типах силовых электрических устройств. Особенно важно знать вязкость трансформаторного масла при экстремальных значениях температур. Согласно требованиям госстандарта определение кинематической и динамической вязкости производят при температурах 40°С и 100°С. При преимущественной эксплуатации трансформатора вне помещений выполняют также и дополнительный замер при температуре 15°С.
Точность определения вязкости увеличивается, если параллельно исследовать также показатель преломления среды при помощи рефрактометра. Тем меньше разница в значениях вязкости, полученных при различных температурах испытания, тем лучше масло. Для стабилизации показателей вязкости рекомендуется периодически производить гидроочистку трансформаторных масел.
Плотность масел трансформаторных — Справочник химика 21
Плотность СОТС мало отличается от плотности масел, являющихся их основой. Так, плотность СОЖ МР-1 у и МР-99 больше плотности масла И-12А на 1 и 2,9%, а СОЖ МР-3 и ОСМ-3 меньше, чем для трансформаторного масла на 0,8 и 1,8 %. По плотности СОЖ МР-2у, МР-5у и И-20А различаются не более чем на 3 %. Исключение составляет СОЖ МР-4, которая по плотности отличается от масла И-12А на 9 %, что обусловлено содержанием в ней 40 % присадок. [c.142]
По условиям эксплуатации желательно, чтобы плотность масла была как можно меньше, если только это будет не в ущерб другим свойствам масла. Так, например, образующиеся в масле осадки, уголь и свободная вода быстрее оседают на дно, если плотность масла невысока. Плотность трансформаторного масла при температуре 20° С находится в пределах от 0,856 до 0,890. [c.41]
Висциновое масло (ГОСТ 7611—55 ) представляет собой смесь, содержащую 60% компрессорного и 40% солярового масел плотность масла 0,938 г/сж , вязкость 19—24 сст при 50 °С, температура застывания — 20 °С. Висциновое масло можно приготовить смешением веретенного масла с полугудроном или с вискозином (ГОСТ 1841—51) в пропорциях, обеспечивающих требуемую вязкость. Для фильтров применяется также трансформаторное масло (ГОСТ 982—56 ) и веретенное АУ (ГОСТ 1642—50 ). [c.386]
Все свежие трансформаторные масла, поступающие в районное управление газопровода, должны подвергаться полному анализу по всем показателям ГОСТ 982—56, несмотря на наличие паспорта поставщика, или, если это масло изготовлено из восточных сернистых нефтей, по соответствующим ВТУ НП. Полезно сделать также определение плотности масла при 20° С, так как но плотности можно сразу примерно определить, из какого сырья оно изготовлено. [c.14]
Теплоемкость и теплопроводность трансформаторных масел зависят от температуры и связаны с плотностью масла. [c.208]
Центрифугированию подвергали загрязненное трансформаторное масло. Вязкость масла при температуре фугования 50°С составляла 1,17 сПа-с (0,117 П), плотность масла А=0,896 г/см плотность твердой фазы у=1,55 г/см (мы принимали, что частицы твердой фазы состоят из одного и того же вещества). [c.397]
Для автомобилей аналогичного назначения разрабатывалось масло гидрол-4 [59]. В качестве основы масла взята смесь трансформаторного масла из восточных нефтей с 10% осерненного вапора. К смеси добавлено 10% совола, что позволило повысить плотность основы и улучшить ее [c.442]
Дополнительную погрешность измерения плотности при изменении температуры жидкости определяют на трансформаторном масле, изменяя температуру в последовательности 5, 20, 40 °С. [c.143]
Дополнительную погрешность измерения плотности при изменении давления жидкости определяют на трансформаторном масле при температуре жидкости [c.143]
Чтобы удалить механические примеси, жидкий литий фильтруют через титановую, молибденовую или железную перфорированную жесть. С той же целью переплавляют литий при температуре, близкой к его плавлению, затем разделяют металл и примеси на основе различия в плотности. Переплавляют в железных тиглях под слоем парафинового, вазелинового или трансформаторного масла, под защитой паров керосина, или в атмосфере инертного газа [28, 112, 121] (этим расплавленный металл предохраняется от действия воздуха). [c.74]
Соотношение площадей внутреннего кольцевого (между колпаком и присоединительным патрубком) и внешнего кольцевого пространства (между колпаком и корпусом) определяют из величины объема жидкости, необходимого для создания затвора в 300 Па при начале работы на вакуум (во внутреннем кольцевом пространстве) и затвора в 2000 Па при начале работы на давление (во внешнем кольцевом пространстве) с учетом плотности рабочей жидкости (например, трансформаторного масла плотностью 0,896). [c.90]
Для повышения работоспособности такой схемы измерения некоторое время применялось заполнение датчиков трансформаторным маслом, плотность которого меньше плотности мазута. При этом продолжительность непрерывной работы прибора увеличилась, однако по мере постепенного растворения мазута в масле и повышения вязкости раствора чувствительность расходомера снижалась, что приводило к необходимости его отключения, промывки и повторной заливки маслом. Попытки же подобрать разделительную жидкость, с плотностью, меньшей плотности мазута, и не образующую с ним раствора, не увенчались успехом. [c.229]
Отношение массы анализируемой жидкости-к массе воды является величиной относительной плотности жидкости при данной температуре. Как и при определении золы, расчет ведут по числу оборотов микровинта. Приведем в (Качестве примера определение относительной плотности трансформаторного масла [c.89]
Трансформаторное масло, полученное из маловязкой фракции смеси ферганских и туркменских нефтей методом гидроочистки, отличается от масел селективной очистки значительно более высокими плотностью и показателем преломления, а также плохой стабильностью — худшей, чем у неочищенной депарафинированной фракции (см. табл. 2). При добавлении ионола к гидроочищенному маслу этот показатель улучшается. [c.69]
В Советском Союзе масла такого сорта еще не выпускают. У близких по требуемой вязкости масел МС-6 и трансформаторного из сернистых нефтей значения плотности, показателя преломления и удельной дисперсии ниже. [c.74]
Из данных табл. Ь следует, что масла Н-6 и Н-9 по сравнению с трансформаторным маслом из сернистых нефтей отличаются неглубокой адсорбционной очисткой. Поэтому масла и.меют повышенные значения плотности, показателя преломления и удельной дисперсии. [c.78]
Молекулярный вес трансформаторных масел колеблется в пределах 280—300 бакинские масла обычно имеют М около 290. При той же плотности белые масла (вазелиновое, парфюмерное и др.) имеют М = 370 + 390. Образующиеся при окислении масла кислые и растворимые вещества имеют в среднем молекулярные веса жирные кислоты 290—295, оксикислоты 180—270, фенолокислоты 215— 315. Нерастворимые продукты уплотнения — асфальтены имеют М = 700 720. [c.8]
Таким образом, для маловязких низкомолекулярных масел типа трансформаторного плотность и показатель преломления в первом приближении дают представление об их химическом составе. Эти показатели характеризуют высоковязкие кабельные масла типа [c.41]
В качестве рабочей жидкости в гидромуфтах применяются. в основном минеральные смазочные масла. При выборе типа масла следует учитывать его физико-химические свойства плотность, вязкость, температуры вспышки и застывания, кислотность, содержание смолистых и асфальтеновых веществ. Для обычных условий работы в СССР применяют масла турбинное 22, трансформаторное, а также смесь 65% АУ+35% МС-14 и др. [c.102]
К мягчителям относятся различные масла и смолы. Так, например, к поливинилхлоридной смоле могут добавляться в небольших количествах (3—5%) минеральные масла, соевое масло и др. Введение трансформаторного масла (3—5%) в полиэтилен высокой плотности способствует снижению твердости, снижению временного сопротивления изгибу. Особо часто применяют мягчители в резиновых смесях. Для этого используют мазуты, нефтяные битумы, олеиновую кислоту, масла (веретенное, машинное, касторовое, сланцевое, парафиновое), вазелин, парафин и др. [c.64]
Число параллельных ветвей в фазе для малых электродвигателей целесообразно принимать равным единице. Иногда в целях использования имеющегося обмоточного провода или в целях снижения плотности тока в эффективном проводнике предусматривают несколько параллельных ветвей в фазе. Плотность тока в обмотке при заполнении полости статора трансформаторным маслом с охлаждением его водой допускается повышенная для обмоточного провода из меди порядка 7,0—8,0 Ма/м . По сечению эффективного проводника выбирается диаметр обмоточного провода. Если полученное сечение эффективного проводника велико, то допускается эффективный проводник набрать из нескольких проводов, соединенных параллельно. Затем определяют число эффективных проводников в пазу [c.99]
Коэффициент теплового расширения масла на 1°С составляет для точных расчетов 0,000662, а для приближенных он может быть округлен до 0,0007. Так, например, при нагревании трансформатора от —35 до +65° С, т. е. при изменении температуры масла на 100° С, объем масла в трансформаторе изменится примерно на 7%-Учитывается, что разность температур масла в эксплуатационных условиях может быть более 100° С, объем расширителя составляет 9—10% объема масла. Наиболее простой способ определения плотности трансформаторного масла — ареометром (нефтеденсиметром). Для этой цели ареометр опускают в стеклянный цилиндр с испытуемым маслом. Отсчет показаний ареометра производится по верхнему краю мениска ареометра. Затем вычисляется поправка плотности на нужную температуру. [c.41]
Натровая проба служит качественной характеристикой присутствия в маслах свободных нафтеновых и сульфонафтеновых кислот и их натровых солей, понижающих стабильность масел против окисления и ухудшающих их деэмульгирующие свойства. Степень удаления этих веществ из масел зависит от тщательности очистки последних (щелочной очистки, промывки водой, очистки отбеливающей глиной). Определение натровой пробы по ГОСТ 19296—73 производят в турбинных, трансформаторных, турбореактивных, конденсаторном маслах. Сущность метода заключается в омылении нафтеновых и сульфонафтеновых кислот гидроокисью натрия, отделении щелочного раствора мыл, с последующим их разложением соляной кислотой. Выделяющиеся нафтеновые кислоты выпадают в виде мути. Степень помутнения определяют по оптической плотности. [c.234]
В качестве поверочной жидкости используют бензин авиационный Б-70, топливо Т1, Т2 или ТС1, масло трансформаторное марки ТК, масло индустриальное, углерод четырёххлористый, тетрамин С ЮН 12, спирт этиловый ректификованный технический, вода дистиллированная, водно-спиртовые смеси. Метрологические характеристики определяют в рабочем диапазоне измерений. При этом используют три вида поверочной жидкости, имеющие значения плотности, равные верхнему, нижнему пределам и среднему значению диапазона. В качестве образцового средства измерения плотности применяют образцовые ареометры, плотномеры, пикнометры и вспомогательные средства измерений манометры, термометры, весы, гири, электронные приборы и др. Поверка может производиться в лаборатории или на месте эксплуатации. Рассмотрим методики поверки плотномеров фирмы [c.141]
Процесс формования основан на принципе введения отдельных капель золя в минеральное масло, где они в течение нескольких секунд коагулируют, образуя гель. При этом вследствие поверхностного натяжения на границе фаз золь — масло частицы гидрогеля принимают сферическую форму. Формование микросферического силикагеля проводят путем распыления золя с помощью смесителя-распылителя. Давление воздуха на распыление колеблется в пределах 0,8—1.0 ат. Формовочное масло представляет собой смесь трансформаторного масла (3 вес. ч) и осветительного керосина (2 вес. ч. ) и имеет плотность 0,8598—0,8612 г/с.ад . Температура формовочного масла 22—25° С. Формование крупношарикового силикагеля осуществляют с помощью смесителя инжекторного тина и распределительного конуса прн 18—20° С в среду непрерывно циркули- [c.116]
Маркуссон и Бауэршефер (111 исследовали кислоты, выделенные после окисления переочищенного трансформаторного масла. Они имели относительно высокую плотность —1,014, кислотное число 121, число омыления 240, ацетильное число 44, йодное число 16 и средний молекулярный вес 357. На основании исследования этих кислот они пришли к заключению, что это оксинаф-теновые кислоты, получающиеся путем окисления нафтенов. [c.264]
Пластификаторы. Один из методов получения изоляционного материала с заданными свойствами — это пластификация, т.е. введение в битум веществ, химически не взаимодействующих с ним, но образующих Гомогенную систему. Пластификаторы предназначены для повышения пластичности изоляционных материалов при нанесении их в условиях температур до -25 С. Пластификаторы считаются эффективными, если при введении их в битум наряду с приданием мастике упругопластичных свойств наблюдается минимальное снижение вязкости и температуры размягчения. Лучшими пластификаторами являются полимерные продукты — полнизобутилен с различной относительной молекулярной массой и полидиен. Менее эффективны а) масло осевое — неочищенные смазочные масла прямой перегонки нефти с кинематической вязкостью при температуре 50 °С 0,12-0,52 см /с содержанием механических примесей не более 0,07 % и воды не более 0,4 %, температурой вспышки не ниже 135 °С и температурой застывания не выше -55 °С б) масло зеленое — продукт пиролиза нефтепродуктов плотностью около 970 кг/м , с содержанием серы не более 1 % и воды не более 0,2 % в) лакойль — смесь полимеризованных углеводородов пиролиза нефти и кислого гудрона, получаемого при очистке легкого масла серной кислотой с вязкостью при 50 С от 0,035 до 0,16 см /с, температурой вспышки не ниже 35 С, содержанием воды не более 2 % г) масла автотракторные (автолы), трансформаторные. [c.81]
Сильно уилотненная фанера изготовляется промазкой и пропиткой листов шнона составами с высоким содержанием смол [58]. Затем пакет из листов шпона прессуют под высоким давлением до получения слоистого материала с плотностью 1,0—1,4 г/см . Прессованная слоистая древесина отличается высокой механической прочностью, влагостойкостью,, легко обрабатывается, В машиностроении из такого материала изготовляют винты, болты, отверткн, зубчатые колеса со вставными зубьями и детали для ткацких станков. Из уплотненной фанеры также делают сидения для стульев, подносы, щитки управления, рукоятки ножей, обоймы подшипников, роликов для конвейеров и др. (рис. 9.13). Прессованные детали с хорошими диэлектрическими свойствами получаются при использовании фенольных смол, не содержащих неорганических соединении. Благодаря хорошим электроизоляционным свойствам, высокой прочности и стойкости к действию трансформаторного масла такие детали применяют при изготовлении трансформаторов и контрольно-измерительных приборов. [c.136]
Как видно из приведенных данных, выход углеводородов из СМВ несколько выше при экстракции, чем при хроматографии, и составляет 50%. Эти углеводороды имеют плотность больше единицы и высокий показатель преломления. Из физической характеристики углеводородов из СМВ вытекает их структурно-групповой состав, определенный по Хезельвуду [14]. Это полициклические нафтеноароматические углеводороды с содержанием более 4 колец в молекуле, в том числе 2,35 ароматических. Доля углерода в парафиновых цепях не превышает 27%. Если исходить из предположения, что все кольца соединены между собой только через алифатические цепи и имеют, кроме того, алкильные цепи, то средний молекулярный вес этих углеводородов, рассчитанный по структурно-групповому составу, составлял бы 490. Эта величина значительно отличается от экспериментально найденной —355… Такой сравнительно низкий молекулярный вес может соответствовать только соединениям с общими углеродными атомами в циклических структурах. Следовательно, рассматриваемые структуры являются высококонденси-рованными. Подобные ароматические структуры обнаружены Л. Г. Жердевой и Ф. Г. Сидляронком [51 при исследовании состава экстрактов селективной очистки масел. Полученные данные о природе углеводородов из СМВ масляных кислых гудронов согласуются с данными опыта Н. И. Черножукова и К- А. Щегровой [81 по выяснению изменения углеводородного состава дистиллята трансформаторного масла по мере обработки его возрастающим количеством серной кислоты. Показано, что обработка серной кислотой эффективно извлекает из исходного дистиллята смолы и полициклические нафтено-ароматические и ароматические углеводороды. Подобные результаты получены [151 при очистке легкого машинного дистиллята серной кислотой. [c.39]
Влияние мыла на диэлектрические потери в трансформаторном масле широко изучались Липштейном и Штерн [9]. Показано, что присутствие в масле мыл нафтеновых кислот резко повышает диэлектрические потери. По способности увеличивать tgб они располагаются в следующий нисходящий ряд Со, Ре, Na, РЬ, Ва, Мп. Основной причиной диэлектрических потерь, как отмечают авторы [9], является катофо-ретическая электропроводность коллоидных растворов мыл в маслах. Повышение tgб с ростом температуры объясняется увеличением проводимости масел вследствие уменьшения сольватации мицелл мыла и увеличения плотности заряда. Для нафтената Ва и пальмитата Мп отмечается максимум tgS на кривой температурной зависимости. Уменьшение после прохождения через максимум связывается с исчезновением катофоретической электропроводности в результате образования истинного раствора. [c.301]
Кинетика коксообразования при разложении асфальтенов в плохом растворителе исследовалась на растворах асфальтенов из крекинг-остатка в трансформаторном масле [80]. Трансформаторное масло имело плотность df =0,8902, молекулярный вес 327, показатель преломления Пд = 1,4990, содержало 0,04% серы. По методу п—d—М содержание углерода в ароматических и нафтеновых кольцах и парафиновых цепях в средней молекуле составляет 20,2 19,5 и 60,3% соответственно, общее число колец—1,4. Трансформаторное масло, содержащее мало ароматических углеводородов, является плохим растворителем высокоароматизованных асфальтенов из крекинг-остатка. При крекинге трансформаторного масла при 450 °С в течение 1 ч ни асфальтены, ни кокс не образуются. [c.71]
Коксообразование при разложении асфальтенов в хороших растворителях изучалось в работе [84]. Асфальтены, выделенные из битума деасфальтизации, разлагали при 410°С в течение 1 ч в автоклаве без перемешивания в растворах трансфор маторного масла концентрации 10—55 вес. %. Плотность асфальтенов была равна 1,13, молекулярный вес (криоскопически в нафталине) 2400, соотношение С/Н — 0,85. Эти асфальтены значительно менее араматизованы, чем асфальтены из крекинг-остатка, и для них трансформаторное масло является хорошим растворителем. При концентрации асфальтенов в растворе 10—50 вес.% кокс не образовывался, а при концентрации 55 вес. % выход кокса составлял 34,8 вес.% (на исходные асфальтены). Кокс образовывался в объеме растворителя. Содержимое автоклава после охлаждения представляло собой внешне единую массу. На [c.82]
Заготовка катодных листов. В качестве катодов в ванны устанавливают рубашки — листы электролитической меди толщиной 0,4—0,7 мм. Заготовку рубашек производят на ваннах такой же конструкции, как и для рафинирования. Аноды — из той же черновой меди, а катодами служат матрицы — прокатанные медные пластины толщиной 4—5 мм. Ребра матрицы защищены деревянными планками, чтобы на них не осаждалась медь на рабочих поверхностях вдоль краев матрицы прорезаны узкие желобки (рис. 169). Матрицы смазывают трансформаторным маслом (при этом масло заполняет желобки) и завешивают в ванны в качестве катодов. Электролиз ведут при несколько поииженной плотности тока (120—140 а/м ). В течение 24— 36 час. на матрицах отлагается слой меди требуемой толщины. Затем их вынимают из ванн. Благодаря смазке маслом осевший слой неплотно пристает к матрице и легко снимается с нее, разрываясь по линии, соответствующей желобкам на матрице. К полученному листу приклепывают ушки, нарезанные из такой же листовой меди, если нужно, подравнивают края, и рубашка готова. [c.441]
Как видно из табл. 2, масла селективной очистки характеризуются определенным постоянством физико-химических свойств (показатель преломления, плотность, вязкость, содержание серы). Все они имеют хороший светлый цвет. Стабильность против окисления (по ГОСТ 981—55) у этих масел значительно выше, чем у неочищенных депарафинированных фракций, однако она не соответствует требованиям ГОСТ, предъявляемым по этому показателю к трансформаторным маслам. Недостаточная стабильность против окисления характерна также для аналогичных масел из других парафиновых малосернистых и сернистых нефтей (туймазинской, ромашкинской, пермских, волгоградских, усть-балыкской). При добавлении 0,2 вес. % антиокислительной присадки ионол стабильность масел значительно повышается. [c.67]
Было найдено, что количество проходящего масла зависит главным образом от его вязкости. В меньшей степени на эту скорость влияют плотность глины и размеры частиц. При доведении вязкости масла до 5 сантипуазов и ниже через 1 м проходит от 17,1 до 34,2 ж масла в сутки. Во избежание добавки большего количества лигроина при обработке тяжелых масел вязкость их регулировалась температурой перколяции. Поэтому для поддержа-тгия вязкости на уровне 5 сантипуазов устанавливаются температуры от 52° для трансформаторного масла до 177° для тяжелых остаточных масел. [c.288]
Сущность метода. Настоящая методика разработана применительно к определению турбинного, трансформаторного и компрессорного масел. Для анализа выбраны длины волн светопоглощения эфирных растворов этих масел. Компрессорное масло имеет два максимума поглощения — 260 и 225 нм турбинное — три максимума поглощения 320, 260 и 225 нм трансформаторное — 280, 255 и 225 нм. Оптическую плотность измеряют на спектрофотометре относительно экстрагента — эфира при длине волны 225 щм в кювете с толщиной слоя 10 мм. Эфирный раствор трансформаторного масла подчиняется закону Бугера — Ламберта только до концентрацпи 30. мг/л, а для эфирных растворов компрессорного к турбинного масел наблюдается прямолинейная зависимость оптической плотности от ко Щентрацип в пределах 1 — 10 и 10—100 ыг/л. [c.557]
Уравнительные сосуды, импульсные трубки и дифманометр (измерительная система) заливают дистиллированной водой (для газгольдеров, устанавливаемых в помещении), водоглицериновой смесью, содержащей 65% глицерина (температура замерзания смеси —35 °С, плотность 1,18 кг/л при 20 °С) или трансформаторным маслом (температура замерзания —45 С, плотность 0,877 кг/л при 20 X). В нижнем положении колокола уровнй жидкости в уравнительных сосудах совпадают и, следовательно, перепад между сосудами равен нулю. При подъеме колокола между уравнительными сосудами создается перепад гидростатического столба. [c.66]
Плотность, в нефтепродуктах, к которым относится и трансформаторное масло, определяют плотность по методике, изложенной в ГОСТ 3900-47, в которой при-. .аоддтся таблида поправок на. темаерлтуру, отлинаую-от— [c.41]
Электрическая прочность негорючей жидкости (совтола) после заливки в трансформатор должна быть не менее 30 кв. Температура застывания совтола около —6° С, поэтому трансформаторы, заполненные совтолом, на открытом воздухе устанавливать не рекомендуется. Плотность совтола значительно больше плотности трансформаторного масла, поэтому совтоловые трансформаторы тяжелее масляных на 20—25% [c.193]
В работе, выполненной авторами, с этой целью в полиэтилен низкой плотности марки П2003К вводили чистый структурообразователь (5102, тонкодисперсную сажу и другие добавки), а также смесь структурообра-зователя и пластификатора (трансформаторное масло) в различных соотношениях при одном и том же суммарном содержании. С введением структурообразователя величина относительного удлинения при разрыве и предела прочности при растяжении (испытания при комнатной температуре) уменьшалась при практически постоянных термодинамических параметрах системы введение пластификаторов увеличивает показатели деформационных свойств и одновременно повышает энтропию плавления. [c.100]
Значения коэффициентов местного сопротивления для поперечного обтекания труб газами определялись многими исследователями. Подробно этот вопрос был исследован А. А. Жукаускасом и др. [35] на воздухе, воде и трансформаторном масле, т. е. в широком интервале плотностей и вязкостей. Коэффициент местного сопротивления выражен авторами этого исследования в виде функции от ряда факторов [c.78]
На основе эпоксифенольного связующего и других добавок. Характеризуется более высокой стойкостью к повышенной температуре и лучшей штам-пуемостью. Применяется для изготовления плат печатного монтажа с повышенной плотностью На основе крезоло- или фенолофор-мальдегидных связующих, бумаги и других добавок. Применяется в качестве электроизоляционного материала для работы на воздухе, в трансформаторном масле и в условиях повышенной влажности (до 95%) при 35 °С На основе эпоксифенольного связующего, бумаги и других добавок, облицованный с одной стороны электролитической медной фольгой толщиной 35 мкм. Применяется для изготовления печатных плат, работающих в условиях повышенной влажности (до 98%) при 40 °С [c.230]
Масло трансформаторное ГК
Связаться с нами
Описание и техничекие характеристики
Масло ГК производится из парафинистых нефтей с использованием процесса гидрокрекинга. Отличается превосходными диэлектрическими свойствами и высокой стабильностью против окисления. Масло ГК является единственным отечественным трансформаторным маслом, которое полностью соответствует требованиям международного стандарта МЭК 60296:12. Выпускается по техническим условиям ВНИИНП.
Область применения
Трансформаторное масло ГК предназначено для заливки силовых трансформаторов, реакторного оборудования, а также масляных выключателей с целью изоляции токонесущих частей оборудования, отвода тепла и для быстрого гашения электрической дуги в выключателях. Рекомендовано к применению в электрооборудовании высших классов напряжения.
Преимущества
- Уникальная стабильность к окислению, подтвержденная промышленным опытом эксплуатации, срок службы масла 25 – 30 лет
- Является продуктом глубокой конверсии углеводородного сырья с содержанием нежелательных компонентов на уровне следовых количеств
- Высокий уровень эксплуатационных свойств, благодаря тщательному контролю качества производства.
Типичные показатели
Параметр | Метод измерения | Показатель |
Кинематическая вязкость, мм2 /с | ГОСТ 33 | |
При 50 °С | не более 9 | |
При -30 °С | не более 1200 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 90 °С, % | ГОСТ 6381 | не более 0,5 |
Стабильность против окисления (500 часов), не более: | ГОСТ 981 | |
Общее кислотное число, мг КОН/г | не более 0,15 | |
Массовая доля осадка, % | не более 0,005 | |
Тангенс угла диэлектрических потерь при 90°С, % | не более 5 | |
Плотность при 15 °С, кг/м3 | ГОСТ 3900 | не более 895 |
Температура вспышки в закрытом тигле, °С | ГОСТ 4333 | не ниже 135 |
Температура текучести, °С | ГОСТ 20287-91 Метод А | не выше -45 |
Одобрения производителей:
- МЭК
- ART-TRA
- Рекомендовано к применению ПАО «Россети» (Заключение № IЗ-125/16)
Скачать описание в .pdf
Трансформаторное масло ГК: технические характеристики, плотность
Для обеспечения изоляционных показателей в измерительных и силовых трансформаторах используется трансформаторное масло ГК, поскольку больше всего подходит по техническим характеристикам. Его использование требуется для обеспечения бесперебойной деятельности оборудования энергетических предприятий. Диэлектрические свойства данного продукта позволяют ему выступать в качестве жилкой изоляции.
Уровень эффективности непосредственно зависит от показателей вязкости. Для трансформаторного масла ГК технические характеристики определяются по должному уровню при температурных вспышках 95,125, 135 и 150 градусов Цельсия. Показатели стабильности учитываются в зависимости от продолжительности эксплуатации. Уникальный российский продукт был разработан 30 лет назад и продолжает отвечать всем необходимым мировым стандартам.
Описание
Изготовления масла ГК осуществляется с использованием процесса гидрокрекинга из парафинистых нефтей. Использование такой технологии обеспечивает высокую стабильность против окисления и диэлектрические свойства. Этот продукт является единственным на российском рынке составом, выполненным отечественными производителями, отвечающим требованиям международного стандарта МЭК 602296:12. Изготовление соответствует требованиям и техническим условиям ВНИИП.
Состав исключает включение воды и механических примесей. При изготовлении применяется только получаемая при перегонке очищенная фракция нефти. Обязательным условием изготовления становится кипячение при температуре 300-400 градусов Цельсия. Готовый продукт отвечает тангенсом угла диэлектрических потерь.
Масло характеризуется низкими температурами застывания не менее -45 градусов Цельсия. Стойкость против окисления обеспечивает длительный период использования без необходимости проводить замену.
Назначение
Главным назначением данного продукта становится заливка в силовой трансформатор. Оно рекомендовано и для обеспечения бесперебойной деятельности других видов электрооборудования высших классов напряжения:
- реакторное оборудование;
- масляные выключатели, в которых оно требуется для изоляции тонконесущих частей;
- отвода тепла в электрооборудовании высоких классов напряжения;
- гашения электрической дуги в выключателях.
Требуется учитывать разницу срока использования трансформатора и масла ГК. Трансформатор готов работать до 15 лет, замена масла требуется после одного года использования после заливки.
Преимущества продукта
В число преимуществ данного продукта входит:
- высокий показатель сопротивления окисления, обеспечивающего продление срока использования до 20-30 лет;
- применение при изготовлении современных технологий обеспечивает включение загрязняющих веществ на уровне следовых показателей;
- высокие эксплуатационные свойства.
В продаже предлагается только качественная продукция, отвечающая необходимым характеристикам.
Физико-химические показатели по гост
Качественная продукция, предлагаемая в продаже на российском рынке, масло ГК отвечает требованиям ГОСТ 6581-75. Данный государственный стандарт показывает соответствие на внутреннем государственном рынке.
При этом плотность полностью отвечает международным стандартам. Это подтверждает успешное использование для обеспечения деятельности для работы оборудования высоких классов напряжения. Это показывает сохранение показателей при определенных низких и высоких температурах. Такие показатели гарантируют сохранение показателей в процессе эксплуатации и сохранения необходимого антиокислительного уровня.
По требованиям ГОСТ в масло на заключительном процессе приготовления добавляется ионол, который является долговечным и надежным антиоксидантом, повышая эксплуатационные характеристики.
Что входит в базовую основу
Базовой основой уникального российского продукта становится использование составляющих базовой основы, гарантирующих повышение срока эксплуатации и сократить уровень необходимости применения дополнительных присадок.
В состав базовой основы входят обязательные определенные компоненты.
Ингибиторы
В этом качестве в большинстве ситуаций применяется ионол, дополнением которому могут становиться амины различного типа и ароматические соединения. При избытке антиокислительной присадки в избыточном количестве понижается уровень диэлектрических свойств. Изменяются показатели пенообразования, газообразования и некоторые другие.
Пассиваторы
Данные вещества относятся к категории веществ, снижающих показатели антиокисления. Для деактивации металла применяются триазольные производные, полифенолы, алкилфениламины. Они хорошо и успешно растворяются в масле.
Задачей пассиваторов становится покрытие меди. Они блокируют взаимодействие с поверхностью проводника других реагентов. Это снижает тенденцию к заряду статического электричества, способствует повышению показателей удельного сопротивления масла.
Единственным недостатком пассиваторов становится некоторое повышение способности к образованию суспензии. Они работают в оборудовании весь срок использования, исключая необходимость выполнения замены.
Депрессанты
В этом качестве в состав вводится бензофенон, антрахион, дифенил. Такие составляющие способствуют улучшению потоковых свойств изоляционного масла. Они поглощают выделяющийся водород, что обеспечивает увеличение показателей образования заряда и электрической прочности. Могут добавляться к парафиновым маслам.
Срок службы
При сохранении состава в соответствии с ГОСТ, срок службы масла ГК может достигать 30 лет. Часто в устройствах весь срок службы не требуется выполнение новой заливки. Рекомендованная периодичность проверки качества масла составляет 1 год.
Загрязнение
В период эксплуатации в силовой оборудования технические характеристики масла ГК могут снижаться. Главным катализатором ухудшения характеристик становится работа при высоких температурах рабочего процесса. При взаимодействии с внутренними деталями происходит загрязнение растворенной и свободной водой, газами, механическими взвесями, продуктами взаимодействия с внутренними деталями.
Образование загрязнения приводит к серьезным нарушениям работы силового оборудования, способствуя отложению шлама. Создается риск выпадения осадка.
Периодически требуется полная замена и очистка. С этом целью применяется специализированное оборудование.
Оборудование для очистки и регенерации
Для очистки рекомендовано использование специализированного оборудования для очистки и регенерации. С их помощью проводится удаление механических взвесей, шлама, воды и других компонентов.
Для выполнения таких работ используется установка СММ-10-10. Её использование обеспечивает возвращение маслу ГК изначальных технических характеристик. Для этого твердые частицы подвергаются абсорбции и фильтрации, обеспечивая удаление всех вредоносных элементов с разным молекулярным весом.
Характеристики трансформаторного масла
- Подробности
- Категория: Трансформаторы
Содержание материала
Страница 1 из 5
Основные характеристики свежего масла приведены в ГОСТ-982-80 и МЭК-60296-1982 г.
Физические характеристики трансформаторного масла
Вязкость масла является параметром, влияющим на передачу тепла как при естественной циркуляции масла в небольших трансформаторах, так и при принудительной циркуляции с помощью насосов в больших трансформаторах.
Динамическая вязкость определяется сопротивлением жидкости в потоке и равна отношению удельного давления к удельному ускорению. Кинематическая вязкость, нормируемая для масла, есть отношение динамической вязкости жидкости к ее удельному весу.
Обычно вязкость увеличивается с увеличением размеров молекул и молекулярного веса. С ростом температуры вязкость уменьшается. Характер зависимости кинематической вязкости от температуры виден из рис 1. За единицу кинематической вязкости принимают 1 м2/с.
В стандартах приведены значения кинематической вязкости при разных температурах. Это позволяет правильно рассчитывать циркуляцию масла в трансформаторе и разработать правила выбора места и размеров охлаждающих каналов, например в обмотках, а также барьеров, радиаторов и насосов.
Температура застывания — температура при которой жидкость перестает перемещаться. Этот показатель является мерой текучести при низкой температуре при изменяющихся условиях. Геометрия сосуда, в котором производиться охлаждение, и способ охлаждения для определения этого показателя, стандартизированы.
Рис. 1. Вязкость трансформаторного масла в зависимости от температуры.
При испытаниях отклонения от стандартной методики может привести к ошибке до 15 °С.
Температурные вспышки в закрытом тигле — температура при которой пары над поверхностью нагретой жидкости при наличии воздуха могут быть воспламенены. Температура вспышки зависит от давления наиболее летучих горючих составляющих смеси газов.
Геометрия сосуда (тигля) — объем пространства с газом, процесс нагревания и воспламенения регламентированы стандартами.
Температура вспышки для обычных товарных масел колеблется в пределах 130— 170°С. Согласно ГОСТ 6356—75 она должна быть не ниже 125°С. Для арктического масла — в пределах от 90 до 115 °С и зависит от фракционного состава, наличия относительно низкокипящих фракций и в меньшей степени от химического состава.
Минимальная температура вспышки масел регламентируется не столько по противопожарным соображениям, сколько с точки зрения возможности глубокой их дегазации.
В отношении пожарной безопасности большую роль играет температура самовоспламенения; это температура, при которой масло при наличии воздуха загорается самопроизвольно без подведения пламени. У трансформаторных масел эта температура около 350-400 °С.
Цвет свежего масла обычно свидетельствует о чистоте очистки. Для масла в эксплуатации высокий или увеличивающийся цветовой показатель свидетельствует о загрязнении или о старении масла, либо о том и другом.
Поверхностное натяжение — это сила в динах на сантиметр, требуемая, чтобы разорвать масляную пленку, существующую на границе раздела масла и воды. При загрязнении масла мылами, краской и продуктами окисления масла, прочность пленки уменьшается.
Уменьшение поверхностного натяжения масла в эксплуатации свидетельствует о загрязнении масла или об окислении масла и наличии в масле продуктов окисления.
Трансформаторные масла Трансформаторные масла применяют для заливки силовых и измерительных трансформаторов, реакторного оборудования, а также масляных выключателей. В последних аппаратах масла выполняют функции дугогасящей среды. Электроизоляционные свойства масел определяются в основном тангенсом угла диэлектрических потерь. Диэлектрическая прочность трансформаторных масел в основном определяется наличием волокон и воды, поэтому механические примеси и вода в маслах должны полностью отсутствовать. Низкая температура застывания масел (-45 °С и ниже) необходима для сохранения их подвижности в условиях низких температур. Для обеспечения эффективного отвода тепла трансформаторные масла должны обладать наименьшей вязкостью при температуре вспышки не ниже 95, 125, 135 и 150 °С для разных марок. Наиболее важное свойство трансформаторных масел — стабильность против окисления, т. е. способность масла сохранять параметры при длительной работе. В России все сорта применяемых трансформаторных масел ингибированы антиокислительной присадкой — 2,6-дитретичным бутилпаракрезолом (известным также под названиями ионол, агидол-1 и др.). Эффективность присадки основана на ее способности взаимодействовать с активными пероксидными радикалами, которые образуются при цепной реакции окисления углеводородов и являются основными ее носителями. Трансформаторные масла, ингибированные ионолом, окисляются, как правило, с ярко выраженным индукционным периодом. В первый период масла, восприимчивые к присадкам, окисляются крайне медленно, так как все зарождающиеся в объеме масла цепи окисления обрываются ингибитором окисления. После истощения присадки масло окисляется со скоростью, близкой к скорости окисления базового масла. Действие присадки тем эффективнее, чем длительнее индукционный период окисления масла, и эта эффективность зависит от углеводородного состава масла и наличия примесей неуглеводородных соединений, промотирующих окисление масла (азотистых оснований, нафтеновых кислот, кислородсодержащих продуктов окисления масла). На рисунке показана зависимость длительности индукционного периода окисления трансформаторного масла при одной и той же концентрации присадки от содержания в нем ароматических углеводородов. Окисление проводилось в аппарате, регистрирующем количество поглощаемого маслом кислорода при 130 °С в присутствии катализатора (медной проволоки) в количестве 1 см 2 поверхности на 1 г масла с окисляющим газом (кислородом) в статических условиях. Происходящее при очистке нефтяных дистиллятов снижение содержания ароматических углеводородов, как и удаление неуглеводородных включений, повышает стабильность ингибированного ионолом трансформаторного масла. Международная электротехническая комиссия разработала стандарт (Публикация 296) «Спецификация на свежие нефтяные изоляционные масла для трансформаторов и выключателей». Стандарт предусматривает три класса трансформаторных масел: I — для южных районов (с температурой застывания не выше -30 °С), II — для северных районов (с температурой застывания не выше -45 °С) и III — для арктических районов (с температурой застывания -60 °С). Буква А в обозначении класса указывает на то, что масло содержит ингибитор окисления, отсутствие буквы означает, что масло не ингибировано. В таблице приведены заимствованные из стандарта МЭК 296 требования к маслам классов II, II А, III, III А. Масла классов I и IA в России не производят и не применяют. Требования Международной электротехнической комиссии к трансформаторным маслам классов II, НА, III, IIIA
Вязкость трансформаторного масла является важным физическим параметром, определяет процесс теплоотдачи обмоток и магнитопроводов в трансформаторах и дугогасящую способность выключателей Для хорошей циркуляции масла в трансформаторах, улучшающей охлаждение обмоток и магнитопроводов, необходимы масла с малой вязкостью. В свою очередь у масла, как и других жидких диэлектриков, вязкость сильно возрастает при понижении температуры. При температуре 20°С вязкость трансформаторного масла должна быть не более 4,2°Э и не выше 2°Э при температуре 50°С. Для измерения условной вязкости – ВУ масла применяется вискозиметр Энглера, схема которого показана на рис. 3. Латунный сосуд – 2 помещен внутрь металлического сосуда 1 так, чтобы между ними имелось пространство, заполненное водой. Оба сосуда в центре имеют отверстия, сквозь которые пропущена калиброванная трубка – 3 Схема вискозиметра Энглера. с диаметром внутреннего отверстия 2-3 мм. Это отверстие закрывается пробкой — 4. Латунный сосуд заполняется испытуемой жидкостью по указательные штифты – 5. Одновременное касание маслом всех трех остриев служит признаком правильной установки на столе, неточность установки выправляют установочными винтами на ножках прибора. Наружный сосуд 1 служит водяной баней, откуда нагретая на электрической плитке вода равномерно передает тепло маслу. Воду перемешивают мешалкой. Благодаря значительной теплоемкости воды не происходит резких колебаний температуры масла во время испытаний. Перед испытаниями трансформаторного масла вискозиметр Энглера должен быть тщательно промыт и просушен. Вставив пробку — 4 в калиброванную трубку — 3 и установив под сливным отверстием мерную колбу с отметкой на узком горлышке объема в 200мл, заливают масло в латунный сосуд. Закрыв крышку, нагревают воду, перемешивая ее мешалкой — 5. Когда установится требуемая температура масла, что отмечается термометром – Т 2, сливают в колбу масло до отметки-200 мл. При этом пену во внимание не принимают. Время вытекания этого объема масла засекают секундомером. Вязкостью масла в градусах Энглера Время истечения 200 мл. воды при температуре 20 0 С называют водным числом прибора. Наряду с условной вязкостью различают динамическую и кинематическую. Динамическая вязкость -η вычисляется по формуле: , Па. с, где f – сила в (Н), действующая на твердый шарик. Эта сила равна весу твердого шарика за вычетом (на основании закона Архимеда) веса жидкости объема шарика; r, — радиус шарика, мм; V — скорость движения шарика, м/с; , где k — поправочный коэффициент, учитывающий влияние стенок сосуда; r, — радиус сосуда, м; l. — высота сосуда, м; ν — кинематическая вязкость,м/с вычисляется по формуле: , где ρ — плотность испытуемой жидкости, кг/м 3 . Кинематическую вязкость часто измеряют в стоксах (Ст) = 10 -4 м 2 /с. Для измерения вязкости кроме вискозиметра Энглера используют шариковые вискозиметры, ротационные, пластовискозиметры, электроротационные и капиллярные. Шариковые вискозиметры основаны на измерении скорости погружении стального шарика в испытуемой жидкости. Ротационные вискозиметры конструктивно состоят из двух цилиндров: наружного неподвижного и внутреннего, вращающегося вокруг вертикальной оси под действием определенной силы. Пространство между ними заполнено испытуемой жидкостью. По затрате мощности на вращение внутреннего цилиндра или по степени замедления вращения его определяют вязкость жидкости. При определенном конструктивном исполнении ротационного вискозиметра можно совместить определение вязкости и удельного электрического сопротивления испытуемой жидкости по току утечки между цилиндрами. Пластовискозиметры способны, наряду с вязкостью, определять предел прочности. Электроротационные вискозиметры позволяют непосредственно отсчитывать величину вязкости по шкале измерительного прибора. Капилярные вискозиметры служат для измерения кинематической вязкости. От кинематической вязкости (м 2 /с) к условной вязкости (°Э) можно перейти, используя таблицу 2. Таблица 2
При > 8 . 10 –5 м 2 /с (80 сСт) переход от одной системы к другой производится по формуле.
Казалось бы, где масло, а где электроприборы? Тем более трансформаторы, внутри которых блуждают огромные токи, и формируется высокое напряжение. Тем не менее подобные электрические установки работают с применением технических жидкостей, и это отнюдь не антифриз и не дистиллированная вода. Наверное, все видели огромные трансформаторы на подстанциях, и энергоблоках промышленных предприятий. Все они снабжены расширительными емкостями в верхней части. Именно в эти бочонки заливается трансформаторное масло. Выглядит это вполне привычно для обывателя: корпус электрической установки (по аналогии картера двигателя автомобиля), внутри расположены рабочие узлы. И все это богатство залито маслом до самого верха. Как мы понимаем, о смазке деталей речь не идет: в трансформаторе нет движущихся частей. Область применения трансформаторного масла |
Показатели | ТКп | Масло селективной очистки | Т-1500У | гк | вг | АГК | МВТ |
Кинематическая вязкость, им2/с* при температуре | |||||||
50°С | 9 | 9 | — | 9 | 9 | 5 | — |
40°С | — | — | 11 | — | — | — | 3,5 |
20°С | — | 28 | — | — | — | — | — |
-30°С | 1500 | 1300 | 1300 | 1200 | 1200 | — | — |
-40°С | — | — | — | — | — | 800 | 150 |
Кислотное число, мг КОН/г, не более | 0,02 | 0,02 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,01 | 0,02 |
Температура, °С | |||||||
Вспышки в закрытом тигле, не ниже | 135 | 150 | 135 | 135 | 135 | 125 | 95 |
Застывания, не выше | -45 | -45 | -45 | -45 | -45 | -60 | -65 |
Этот параметр – порождение компромисса. Для обеспечения электрической прочности масла, вязкость должна быть высокой. Практически, как твердый диэлектрик. Но изоляция проводников, это не единственное предназначение рассматриваемой жидкости.
Принцип работы масляного трансформатора — видео
- Теплоотвод – возможен при достаточно жидком теплоносителе. То есть, для нормального охлаждения электроустановки вязкость должна быть как можно более низкой.
- Гашение электрической дуги. Как это работает? В обычной воздушной среде, при размыкании (замыкании) контактов под высокой нагрузкой, возникает дуга, подобная сварочной.
Густое масло, механически не сможет быстро заполнить пространство при движении контактов. Образовавшиеся воздушные полости станут поводом для дугообразования. И напротив, достаточно жидкий наполнитель постоянно будет поддерживать среду без пузырьков.
Вспышка и воспламенение
Интересный с точки зрения физики процесса, такой параметр, как температура вспышки трансформаторного масла. Для любых нефтепродуктов, это температура воспламенения жидкой среды, при контакте с открытым источником пламени.
Однако внутри трансформатора не создаются условия для горения, по причине отсутствия достаточного количества кислорода. А вот открытое пламя теоретически возможно: если при размыкании контактов образуется кратковременная дуга.
Поэтому в свойства масел закладывается увеличение температуры вспышки. Это значение постепенно уменьшается, по причине дефектов трансформаторного оборудования. При нормальной работе, температура вспышки напротив, увеличивается. Допустимое значение – более 155°C.
Электрическая дуга или как горят трансформаторы — видео
Для понимания механизма – температура вспышки связана с испаряемостью масла. То есть, оно должно быть достаточно жидким, но при этом не переходить в газообразное состояние при нормальных условиях эксплуатации.
Кроме традиционного параметра, есть такое понятие, как температура самовоспламенения, характерное именно для трансформаторов. В нашем случае эта величина составляет 350°C – 400°C.
Если обмотки нагреются до такой температуры – возникает неконтролируемое горение и взрыв трансформатора. К счастью, подобные случаи происходят крайне редко. Разумеется, при условии соблюдения условий эксплуатации.
Поэтому, вместе с подбором качественного масла, необходимо постоянно следить за состоянием электроустановок. При проведении тестовых отборов жидкости, можно понять, какие проблемы есть в самом трансформаторе или высоковольтном выключателе.
После проведенных исследований, оцениваются такие показатели, как преломление вязкости, плотность, диэлектрические свойства, и пр. Результаты сравниваются с табличными значениями, установленными стандартом применения масел.
В таблице показаны основные показатели трансформаторного масла:
Температура t, °С | Плотность р, кг/м3 | Cp, кДж/(кгК) | λ, Вт/(м»К) | а-10**8, м2/с | μ-10**4, Пас | v-10**6, м2/с | ß-10**4, К»1 | Рг |
0 | 892,5 | 1,549 | 0,1123 | 8,14 | 629,8 | 70:5 | 6,80 | 866 |
10 | 886.4 | 1,620 | 0,1115 | 7,83 | 335,5 | 37,9 | 6.85 | 484 |
20 | 880,3 | 1,666 | 0,1106 | 7,56 | 198,2 | 22,5 | 6,90 | 298 |
30 | 874,2 | 1,729 | 0,1008 | 7,28 | 128,5 | 14.7 | 6.95 | 202 |
40 | 868,2 | 1,788 | 0,1090 | 7,03 | 89.4 | 10,3 | 7,00 | 146 |
50 | 862,1 | 1,846 | 0,1082 | 6,80 | 65.3 | 7,58 | 7,05 | 111 |
60 | 856,0 | 1,905 | 0,1072 | 6,58 | 49,5 | 5,78 | 7,10 | 87,8 |
70 | 850,0 | 1,964 | 0,1064 | 6,36 | 38. 6 | 4,54 | 7,15 | 71.3 |
80 | 843,9 | 2,026 | 0,1056 | 6,17 | 30.8 | 3,66 | 7,20 | 59,3 |
90 | 837.8 | 2.085 | 0,1047 | 6,00 | 25,4 | 3,03 | 7,25 | 50,5 |
100 | 831,8 | 2,144 | 0,1038 | 5,83 | 21.3 | 2,56 | 7,30 | 43.9 |
110 | 825,7 | 2,202 | 0,1030 | 5,67 | 18.1 | 2,20 | 7,35 | 38,8 |
120 | 819,6 | 2,261 | 0,1022 | 5,50 | 15.7 | 1,92 | 7,40 | 34,9 |
- cp — удельная массовая теплоемкость, без изменения рабочего давления;
- λ – теплопроводность: общий коэффициент;
- a – температурная проводимость: общий коэффициент;
- μ — динамический коэффициент вязкости;
- ν — кинематический коэффициент вязкости;
- β — объемное расширение: общий коэффициент;
- Pr — критерий Прандтля.
Технические жидкости для обеспечения работы трансформаторных подстанций закупаются в огромных объемах, это достаточно затратно. Каждая партия тестируется перед использованием, и в процессе работы.
Испытание трансформаторного масла на пробой — видео
Ежегодно, техническая жидкость требует масштабной очистки. Этим занимаются специальные службы. А каждые 5-6 лет, требуется регенерация (практически полная замена масла в электроустановке). Процедура недешевая, но без ее выполнения эксплуатация трансформатора станет небезопасной.
В качестве компромисса, широко применяется восстановление свойств. Отработка сдается на нефтехимическое предприятие, где масло приобретает первоначальные свойства. Стоимость добавленных присадок многократно ниже, в сравнение с полной заменой материала.
Второстепенные характеристики трансформаторного масла
Устойчивость масла к окислению – это не что иное, как противодействие старению. Есть две негативные стороны этого явления:
- Связывание молекулами кислорода активных добавок, которые обеспечивают базовые параметры жидкости.
- Отложение продуктов окисления на поверхностях деталей трансформатора: обмотках, проводниках, контактных группах. Это приводит к снижению теплоотвода, с последующим закипанием масла в точках соприкосновения.
- Зольность – наличие посторонних примесей и причина их появления.
После промывки нового масла, в его составе остаются химические моющие средства (это касается и регенерации старой жидкости).
Если их не удалить – образуются зольные фракции, которые оседают на рабочих частях трансформаторов и выключателей. Для борьбы с этим явлением, в масло добавляются присадки, нейтрализующие солевые и мыльные отложения.
Температура текучести (застывания) характеризует превращение жидкости в консистентную смазку. Этот показатель (от — 35°C до — 50°C) применим лишь при холодном пуске электроустановки. Работающий трансформатор сам является источником тепла, и поддерживает жидкость в рабочем состоянии.
Плотность и вязкость трансформаторного масла
Температура трансформаторного масла
Химический состав трансформаторного масла
Плотность трансформаторного масла — один из важнейших аспектов его физических характеристик. Плотность масла будет иметь большое влияние на работу ваших силовых трансформаторов. Поэтому важно обращать пристальное внимание на плотность масла при заливке или повторной заливке силовых трансформаторов диэлектрическим изолирующим маслом.
Удельная плотность трансформаторного масла зависит от производителя и региона или места, где масло будет использоваться в основном. Несмотря на переменные, определяющие плотность масла, значение плотности не должно превышать 900 кг / м3 при заданной температуре + 20 ° C / + 68 ° F.
Плотность трансформаторного масла определяется как отношение массы вещества к объему вещества. Проще говоря, это отношение веса масла к объему или количеству масла.Температура трансформаторного масла также влияет на плотность трансформаторного масла. С повышением температуры плотность масла уменьшается.
На мировых рынках стандартные диапазоны плотности варьируются в зависимости от соотношений плотностей нефти в пределах (0,84–0,89) × 103 кг / м3. Другие факторы, влияющие на плотность, включают химический состав трансформаторного масла, тепло, теплопроводность трансформаторного масла, вязкость, кинематическую и динамическую температуропроводность.
Плотность трансформаторного масла считается эталоном для расчета многих других его характеристик, включая кинематическую вязкость, удельный коэффициент внутреннего трения и соотношение динамической вязкости при заданной температуре и плотности трансформаторного масла.
Вязкость, не путать с плотностью, является мерой сопротивления жидкости течению. Вязкость — это параметр, который влияет на теплопередачу, поскольку масло естественным образом циркулирует в небольших трансформаторах и циркулирует путем перекачивания в больших трансформаторах.
Помимо обеспечения трансформатора жидкой диэлектрической изолирующей средой, трансформаторное масло также служит основным хладагентом и теплоносителем трансформатора. Таким образом, расчет вязкости всегда будет важным рабочим параметром при выборе масла для ваших электрических силовых устройств, таких как трансформаторы.
Очень важно знать вязкость выбранного масла при низких и высоких температурах. Выбирайте масло по плотности и вязкости, которое обеспечит вашему трансформатору максимально возможный рабочий диапазон независимо от экстремальных высоких или низких температур.
Здесь, по телефону GlobeCore , мы стремимся предоставить вам самое лучшее оборудование, услуги и консультации, когда дело доходит до ваших трансформаторов и других маслозаполненных электрических устройств.
Температура трансформаторного масла
Вязкость
трансформаторных масел / технологических масел — таблица вязкости и диаграмма вязкости :: Anton Paar Wiki
Масла, подвергнутые гидроочистке, могут использоваться для различных целей:
- Nytro 4000X — изоляционное масло
- T110 — базовое масло
- Nypar 315 и Nyflex 3150 — технологические масла
Данные образцы предоставлены Nynas AB , Швеция.
- Изоляционные масла играют важную роль в электроснабжении.Применяются в трансформаторах в качестве электрических изоляторов и хладагентов.
- Базовые масла — верные своему названию — являются основой для множества продуктов. С различными присадками базовые масла превращаются в моторные масла, трансмиссионные масла, а также изоляционные масла и масла-теплоносители.
- Технологические масла также используются в нескольких областях. Например, в качестве пластификаторов в резиновой и полимерной промышленности (для автомобильных шин, герметиков или обуви), в качестве вспомогательных текстильных составов в процессе производства пряжи и — из-за очень низкого содержания ароматических углеводородов — в качестве компонента косметики.
Гидроочистка сводит к минимуму нежелательные компоненты, такие как сера, азот и ароматические углеводороды. В результате процесса должны быть получены продукты, соответствующие стандартизированным спецификациям. Распределение типа углерода как параметр качества для масел позволяет разделить общий состав более тяжелых фракций нефти на парафиновый, нафтеновый и ароматический состав. Масла со специфическим распределением углерода предназначены для различных отраслей промышленности.
Знание анализа типа углерода важно для улучшения свойств продукта, эффективности и надежности процесса.Стандарт ASTM D3238 определяет, как рассчитать распределение углерода и содержание кольца в нефтяных маслах, не содержащих олефинов, на основе измерения показателя преломления, плотности и молекулярной массы (методом n-d-M). ASTM D2502 описывает, как получить среднюю молекулярную массу из измерений вязкости при 37,78 ° C и 98,89 ° C (100 ° F и 210 ° F). Значения кинематической вязкости при 40 ° C и 100 ° C экстраполируются из измеренных кинематических вязкостей в соответствии с ASTM D341.
В качестве альтернативного метода анализ типа углерода проводится в соответствии с ASTM D2140.Кроме того, значения плотности при 15 ° C экстраполируются в соответствии с функциями API (Американского института нефти) с использованием группы продуктов «D» — Смазочные масла. Константа вязкости-плотности (VGC) рассчитывается в соответствии с ASTM D2501.
Удельный вес трансформаторного масла, где взять образец
Трансформаторные жидкости требуют отбора проб из разных мест в зависимости от их удельного веса (SG).
Одним из основных элементов программы технического обслуживания трансформатора является периодическое испытание его изоляционной жидкости, и получение хорошей пробы жидкости начинается с знания, откуда брать пробу.
Трансформаторные жидкости требуют отбора проб из разных мест в зависимости от их удельного веса (SG).
Удельный вес изоляционной жидкости — это просто отношение плотности жидкости к плотности воды.
SG = d образца / день воды
Поскольку вода имеет удельный вес 1,0, свободная вода в изолирующей жидкости будет мигрировать вверх или вниз в зависимости от удельного веса жидкости. Диэлектрический пробой большинства изоляционных жидкостей обратно пропорционален содержанию воды, что означает, что диэлектрическая прочность жидкости снижается по мере увеличения содержания воды.
Практическое правило удельного веса
Если удельный вес изоляционной жидкости больше 1, возьмите образец сверху. Если удельный вес изоляционной жидкости меньше 1, отберите пробу снизу. Перед отбором пробы промойте 2-4 литра отработанного масла через пробоотборный клапан.
Например, если удельный вес воды равен 1,0, а нефти равен 0,89, нефть будет плавать над водой. Отбор проб снизу обеспечит максимальное содержание воды в жидкости.
Расположение пробоотборного клапана трансформатора. Относительно удельного веса изоляционной жидкости.
Конечно, из этого правила есть исключения, поскольку точка отбора проб может меняться в течение всего срока службы трансформатора. Доступ к трансформаторам с минеральным маслом без дренажного клапана и взятие пробы обычно осуществляется, например, путем снятия верхней крышки.
Другой случай, когда точка отбора проб трансформатора может измениться, — это после замены изоляционной жидкости, такой как Askarel на силикон.
Удельный вес трансформаторных изоляционных жидкостей
Ниже приведена таблица с указанием удельного веса обычных изоляционных жидкостей, с которыми технические специалисты могут столкнуться в полевых условиях:
Жидкость | Удельный вес | Расположение образца |
---|---|---|
Аскарел (печатная плата) | 1,56–1,38 | Верх |
Вода | 1.00 | – |
Силикон | 0,98-0,834 | низ |
FR3 | 0,92 | низ |
BioTemp | 0,91 | низ |
Минеральное масло | 0,89 | низ |
Комментарии
Войдите или зарегистрируйтесь, чтобы оставить комментарий.
Охлаждение трансформатора — Влияние вязкости масла на рабочие характеристики
На охлаждающую способность маслонаполненного трансформатора влияет несколько факторов, включая тип и объем изоляционного масла, поверхность и конструкцию радиаторов, наличие масляных насосов или воздушных вентиляторов , режим загрузки и т. д.
При сравнении различных минеральных масел по эффективности рассеивания тепла важно оценивать масла аналогичного качества, чтобы иметь возможность справедливого сравнения. Ссылаясь, например, на стандарт CSA-C50-97, сравнение масла класса A с маслом класса B обычно демонстрирует, что класс A обеспечивает лучшую производительность.При сравнении масел, соответствующих одним стандартам, многие факторы являются постоянными величинами (коэффициент теплопередачи, теплоемкость, теплопроводность). Установив эти параметры, необходимо рассмотреть другие свойства изоляционного масла, которые могут различать их характеристики по теплопередаче.
Если конструкция трансформатора фиксированная, и если это трансформатор с естественным потоком масла (термосифонная циркуляция без насоса) и естественной циркуляцией воздуха без вентиляторов (в терминах МЭК это называется ONAN Oil Natural Air Natural [1]), то он Наиболее важную роль играют в основном физические свойства изоляционного масла.Это можно понимать как масло с низкой вязкостью, обеспечивающее более высокую скорость циркуляции масла, что приводит к повышению эффективности системы охлаждения.
a) Скорость потока: это правда, что скорость потока в различных частях данного трансформатора будет нелегко рассчитать, но, тем не менее, в данной конструкции можно с уверенностью предположить, что картина потока масла будет аналогичной и регулируемой. вязкостью масла при заданной температуре. Это было проверено на большом количестве оборудования и принято в качестве основных проектных данных.Скорость потока можно оценить по формуле для «сопротивления трения» [2], которая основана на законах Бернулли и Ньютона:
Где
p = давление
n = кинематическая вязкость
л, d = размеры трубы
г = удельный вес
w = скорость масла в трубе
г = константа силы тяжести
При дальнейшем развитии эта формула дает для v:
Часть члена постоянна (при определенной температуре), поэтому:
Или словами: чем ниже вязкость, тем выше скорость циркуляции масла, что соответствует большему количеству рассеиваемого тепла.
б) Коэффициент теплообмена: имеет важное влияние на охлаждение. Теплообмен с маслом происходит на поверхности между обмоткой и маслом. Этот фактор также улучшается при более низкой вязкости масла. Число Рейнольдса — это базовый инженерный параметр, который используется при оценке профиля потока жидкости. Рейнольдс (Re) указывает, имеет ли жидкость, в данном случае изоляционное масло, ламинарную или турбулентную характеристику потока:
Число Рейнольдса [2]:
Или словами:
Высокая скорость потока и низкая вязкость дают высокую Число Рейнольдса.
Если это значение:
Re Re> 2300: поток турбулентный.
Ламинарный поток означает, что пограничный слой между обмоткой и маслом не нарушен и является толстым. Этот пограничный слой масла изолирует и препятствует передаче тепла от поверхности обмотки к маслу. В условиях турбулентного потока этот слой нарушается, и это позволяет другим частям масла контактировать с поверхностью. Следовательно, турбулентный поток дает лучшие коэффициенты теплообмена.
Высококачественные трансформаторные масла имеют низкую вязкость (с соблюдением всех указанных пределов безопасности, например, температуры вспышки, см. Спецификацию, [3]).
В стандартах на изоляционные масла (IEC 60296 [4], ASTM 3487 и др.) Существует верхний предел вязкости, который составляет 12 мм2 / сек при 40 ° C. Высококачественные трансформаторные масла обычно находятся в диапазоне 7-8 мм2 / сек при 40 ° C, и даже при такой низкой вязкости они по-прежнему соответствуют требованиям по температуре вспышки (преимущества и значение:
). эти лучшие охлаждающие свойства трансформаторного масла с низкой вязкостью могут быть использованы для оптимизации конструкции системы охлаждения трансформатора.
a) Это может быть использовано для заправки старых блоков, где поверхность изолированных обмоток забита некоторым количеством шлама, который препятствует теплообмену на поверхности теплообмена, что снижает охлаждающие свойства системы. Эту более низкую теплообменную способность можно компенсировать маслом с низкой вязкостью, которое обеспечивает более высокую скорость потока масла и, следовательно, должно приводить к лучшему рассеиванию выделяемого тепла.
b) Другой вариант — уменьшить охлаждающую поверхность радиаторов (или уменьшить количество радиаторов), когда используется такое масло с низкой вязкостью.Это позволяет снизить стоимость изготовления трансформатора, а также может обеспечить более компактную конструкцию.
Опыт:
Канадский производитель трансформаторов был заинтересован в сокращении количества блоков радиаторов на трансформаторе ONAN мощностью 1500 кВА с 3 до 2 (уменьшение охлаждающей поверхности). Было рассмотрено использование высококачественного нафтенового масла вместе с более дорогим парафиновым изоляционным маслом CDP (также известным как синтетическая изопарафиновая изоляционная жидкость). Оба масла соответствуют стандарту CSA-C50-97 для масла класса A.
Чтобы доказать, что масла обладают необходимыми охлаждающими свойствами, этот трансформатор был протестирован с использованием «теплового испытания» в соответствии с IEEE C 57.12.90-1999 [5], глава 11 (Повышение температуры), эквивалентным IEC 60076, часть 2 [1 ]. Этот тест определяет превышение средней температуры обмотки трансформатора. Если она превысит температуру окружающей среды более чем на 65 C, произойдет перегрев изоляции, что приведет к ускоренному старению изоляции и, в чрезмерных случаях, может повредить трансформатор.
Сравнительное испытание этого канадского производителя трансформаторов было инициировано, поскольку поставщик более дорогого изоляционного масла на парафиновой основе заявил о превосходных теплообменных свойствах своего масла, не подтверждая это заявление. Но, учитывая все приведенные выше объяснения, становится ясно, что это утверждение не было правильным, поскольку физические свойства обоих масел были довольно схожими.
Тестовый набор и процедура:
Для тестирования был выбран конкретный блок. Трансформатор сначала был испытан с использованием парафинового масла, затем слит и снова испытан с использованием нафтенового масла.
Трансформатор сначала был заполнен и помещен в вакуум. После вакуумной обработки масла были протестированы на содержание воды и напряжение пробоя (ASTM D 877, IEC 60157). После подготовки к тепловому прогону трансформатор был нагружен путем моделирования нагрузки с использованием метода короткого замыкания в течение более 24 часов с общими потерями (без нагрузки и потерь нагрузки) для повышения температуры обмоток и масла от начальной (окружающей) температуры до максимальная рабочая температура при определенной нагрузке. Во время этой процедуры были измерены и нанесены на график все соответствующие температуры:
• температура масла в верхней части (датчиком в баке трансформатора рядом с поверхностью масла)
• температура масла в верхней и нижней части радиатора
• температура окружающего охлаждающего воздуха ( в среднем по 3 датчика на расстоянии ок.1,2 м от трансформатора примерно на половине высоты трансформатора, поэтому прибл. 1 м высотой)
Трансформатор был защищен от воздушного потока во избежание нарушения измерений.
Перед запуском нагрузки трансформатора определяли хладостойкость обмоток. После этого, согласно Стандарту, трансформатор был нагружен (нагрет) с полными потерями до тех пор, пока температура блока не повысилась (не изменилась) более чем на 1 ° C в течение последовательных 3 часов.
Это было достигнуто через 27 часов. Затем нагрузка была снижена до номинального тока на 60 минут, и по истечении этого периода нагрузка была отключена для определения средней температуры обмотки методом сопротивления (горячее сопротивление).
Средняя температура обмотки определяется по уравнению:
T = R / R0 (Tk + T0) — Tk
(Уравнение 26, глава 11.3 IEEE C57.12.90-1999, [5])
Где:
T — температура (° C), соответствующая горячему сопротивлению R,
T0 — температура (° C), при которой было измерено сопротивление холоду R0,
R0 — сопротивление холоду, измеренное в соответствии с разделом 5, (Ом)
R — горячее сопротивление (Ом)
Tk составляет 234,5 ° C для меди (соотв.225,0 для алюминия)
Окончательный вывод:
— Результатом расчета было аналогичное значение (ниже 65 C) для обоих масел, поэтому испытание было успешно пройдено.
— Результат с парафиновым изолирующим маслом CDP (синтетический изопарафин) был аналогичен результату, полученному с нафтеновым маслом.
— Учитывая разницу в закупке масел, а также стоимость, связанную с длительным опытом (> 40 лет) нафтеновых масел в реальных условиях, в отличие от ограниченного (
— На трансформаторе того же типа но с полным комплектом из 3-х радиаторных батарей аналогичное испытание на нагревание проводилось в прошлом.Испытание прошло успешно, но с меньшим повышением температуры.
— Использование нафтенового масла с низкой вязкостью обеспечивает более эффективное охлаждение, что позволяет трансформаторам:
1) Менее интенсивно расходовать радиатор
2) Меньше
3) Менее требовательны к количеству необходимого масла
4) Быть дешевле в сборке
5) Работать при более низкой температуре
Снижение рабочей температуры трансформаторов имеет большое преимущество, поскольку снижает термическое старение целлюлозной изоляции, тем самым продлевая срок службы трансформатора.
Литература:
[1] IEC 60076 Часть 1 (2000), Часть 2 (1993) Силовые трансформаторы
[2] Dubbel, Taschenbuch für Maschinenbau, Ed.17, Berlin 1990
[3] Nynas, Спецификации изоляционного масла Nytro 10CX
[4] IEC 60296 Ed.3 (2003), Спецификация минерального изоляционного масла для трансформаторов и распределительных устройств
[5] IEEE C 57.12.90-1999, Силовые трансформаторы
(PDF) Термические свойства смесей минерального масла и натуральные эфиры с точки зрения их применения в трансформаторе
* Автор для переписки: [email protected]
Термические свойства смесей минерального масла и натурального эфира в
условиях их применения в трансформаторе
Збигнев Надольный1, * и Гжегож Домбек1
1 Познанский технологический университет, Институт электроэнергетики Engineering, 60965 Poznan, Poland
Реферат. В статье описаны результаты исследования термических свойств минерального масла и натурального эфира.
Процентные пропорции обеих жидкостей были следующими: 100/0, 95/5, 80/20, 50/50, 20/80, 0/100.Авторы
представляют результаты измерений теплопроводности, вязкости, удельной теплоемкости, плотности и теплового расширения
создаваемых смесей. Измерения проводились в относительно широком диапазоне температур:
25 ºC, 40 ºC, 60 ºC и 80 ºC. На основании результатов измерений был рассчитан коэффициент конвективной теплопередачи
α и выбрано наиболее выгодное соотношение обоих компонентов смеси
с точки зрения охлаждающей способности трансформатора.
1 Введение
Изоляционные жидкости являются неотъемлемой частью изоляционной системы
большинства силовых трансформаторов в мире. Благодаря своим хорошим свойствам
они выполняют роль электрической изоляции и охлаждающей среды
[1-3]. Принимая во внимание
, что перенос тепла в трансформаторе
осуществляется следующим образом: источник тепла → бумага, пропитанная жидкостью
→ изолирующая жидкость → бак → воздух; именно свойства жидкости
будут существенно определять эффективность теплопередачи
[2, 4-6].
Свойства, которые определяют способность жидкости
к теплопередаче, следующие: теплопроводность λ, кинематическая
вязкость υ, удельная теплоемкость cp, плотность ρ и термическое расширение
β. Эти свойства определяют способность жидкости
охлаждать устройство, т.е. коэффициент α [7-9]. Чем больше эта способность
, тем выше значение коэффициента
α. В свою очередь, коэффициент α больше, когда термическая проводимость
, удельная теплоемкость, плотность и тепловое расширение жидкости
выше и ее вязкость ниже [1, 2, 5].
Наиболее часто применяемой изоляционной жидкостью в энергетике
инженерных устройств является минеральное масло [1, 10, 11]. Популярность применения минерального масла
объясняется его низкой ценой
и свойствами, хорошо известными на протяжении
десятилетий. В последнее время ужесточение требований
к надежности энергетических устройств и
перспективы реального дефицита нефти способствовало поиску изоляционных жидкостей, альтернативных минеральному маслу
[12-16].
В начале 1990-х были начаты исследования трансформаторных жидкостей
растительного происхождения. Менее чем через десять лет было начато коммерческое применение
натуральных сложных эфиров в распределительных трансформаторах
. Сейчас мы наблюдаем все более широкое их применение
, в том числе силовые трансформаторы
[11]. Преимуществами применения натуральных эфиров
вместо минерального масла являются очень хорошие огнестойкие свойства
(высокая температура вспышки и воспламенения и низкая низшая теплотворная способность)
и экологические, которые включают, прежде всего, полную биоразлагаемость
и низкую токсичность. [17-19].Несомненно,
еще одним преимуществом применения натуральных эфиров
также является замедление процесса старения бумажной изоляции трансформатора
[12, 20, 21]. К сожалению, эти сложные эфиры,
по сравнению с минеральным маслом, также имеют гораздо более высокую вязкость
и более высокую температуру застывания
[2, 11].
В последнее время исследования свойств изоляционных жидких смесей
были проведены во многих научных центрах
мира.Эти смеси можно получить двумя способами
. Первый из них — это так называемая ретрофиллинг, которая заключается в преднамеренной замене одной изолирующей жидкости
(чаще всего минерального масла) на другую (натуральные или синтетические эфиры
). Это позволяет, среди прочего, продлить оставшееся время работы
силового устройства [22]. Однако этот процесс
не гарантирует полного удаления жидкости
, которая раньше заполняла трансформатор.Небольшое его количество
(не более 8%) может быть размещено, например, в пропитанной бумажной изоляции, обмотках, сердечнике,
и других труднодоступных местах [23]. Таким образом, в результате заполнения модернизированного блока
новой изолирующей жидкостью
непреднамеренно получается смесь с жидкостью
, которая ранее заполняла трансформатор. Другой способ
заключается в применении заданной смеси в новом трансформаторе
, который состоит из двух или более изолирующих жидкостей
известной пропорции.Это приводит к получению смеси
, которая характерна для улучшения некоторых,
выбранных свойств по отношению к базовым жидкостям [10,
13-15, 24, 25].
Независимо от метода создания смеси
, цель приложения — улучшить
свойств изоляционной жидкости, что, следовательно,
влияет на продолжительность работы трансформатора. Исследования
смесей изоляционных жидкостей, которые проводятся в
многих научных центрах по всему миру, касаются в основном
электрических свойств.Остальные свойства, включая
E3S Web of Conferences 19, 01040 (2017) DOI: 10.1051 / e3sconf / 20171
EEMS 2017
© Авторы, опубликовано EDP Sciences. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии 4.0 Creative Commons Attribution
(http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).
Комплекты для испытаний трансформаторов | SDMyers
Анализ растворенного газа (DGA)
Стандартный метод испытаний для анализа газов, растворенных в электроизоляционном масле, с помощью газовой хроматографии, ASTM D3612
Основное применение анализа растворенных газов (DGA) — это стандартный контрольный тест масла для электрического оборудования.Условия возникновения неисправности — нарушения нормальной электрической и механической работы электрооборудования — вызывают разрушение масла с образованием горючих газов. Профиль этих газов можно интерпретировать, чтобы диагностировать, существуют ли неисправные состояния и насколько серьезными могут быть эти неисправности. DGA также используется для определения концентрации растворенных в атмосфере газов (кислорода, азота и углекислого газа), чтобы можно было оценить работу систем консервации нефти, таких как консерваторы, непрерывные азотные системы и азотные подушки.
Газосодержание новой нефти, установленной в оборудовании, часто используется. Для надлежащей эксплуатации нового оборудования может потребоваться чрезвычайно низкое содержание газа во вновь установленном масле — типичное значение спецификации составляет 0,5% (5000 частей на миллион) от общего объема газа, растворенного в масле. Есть несколько методов для выполнения этого (ASTM D831, D1827, D2945), но полное DGA методом D3612 дает более полезный результат. Тест не только определяет общее количество газа в ppm (преобразование в% можно легко выполнить), но также показывает, какие газы присутствуют и в каких количествах.DGA также выполняется на образцах, отобранных во время заводских прогонов (а иногда и во время заводских электрических испытаний), чтобы контролировать целостность вновь изготовленных устройств. Точно так же для большинства установок новых больших трансформаторов требуется тщательный контроль со стороны DGA в течение первых дней, недель и месяцев работы.
Karl Fischer Moisture (KF)
Стандартный метод определения воды в изоляционных жидкостях кулонометрическим титрованием по Карлу Фишеру.ASTM D1533
Содержание воды — это химическое свойство нового масла, связанное с его чистотой. Новое масло выходит из процесса рафинирования с очень низким содержанием воды, но может собирать дополнительную влагу во время хранения, транспортировки в контейнеры для доставки или транспортных средств, транспортировки и установки. Типичное значение спецификации для нового масла, полученное от поставщика, составляет максимум 25 ppm влаги. Когда новое масло устанавливается в новое оборудование, оно обычно проходит через фильтры, нагревание и вакуум.Типичное значение спецификации для нового масла, выходящего из процессора для заливки в новое оборудование, составляет максимум 10 ppm влаги.
После того, как масло было установлено в оборудование, содержание влаги в масле в ppm больше не дает полной картины. Более важными значениями с точки зрения эксплуатации и технического обслуживания являются процентное насыщение маслом и процентное содержание влаги в сухом весе твердой изоляции. Они рассчитываются с использованием содержания влаги в масле в миллионных долях и температуры масла во время отбора пробы.Типичная спецификация для% влаги по сухому весу для нового блока до подачи энергии составляет 0,5%.
При испытании масла в процессе эксплуатации критическим параметром является влажность. Опять же, критическими значениями являются% насыщения и% влаги по сухому весу, рассчитанные на основе температуры масла и содержания влаги в миллионных долях, полученных методом титрования по Карлу Фишеру.
Для жидкостей, отличных от диэлектрической жидкости на основе минерального масла, и для маслонаполненного оборудования, кроме трансформаторов,% насыщения и% влажности по сухому весу не рассчитываются.Оценка результатов измерения влажности с использованием значений ppm и наших установленных критериев обеспечивает превосходную основу для принятия управленческих решений в этих случаях.
Коэффициент мощности жидкости (PF)
Стандартный метод определения коэффициента рассеяния (или коэффициента мощности) и относительной диэлектрической проницаемости (диэлектрической постоянной), ASTM D924
Коэффициент рассеяния
, или коэффициент мощности жидкости, является мерой диэлектрических потерь в изолирующей жидкости при использовании в электрическом поле переменного тока.Коэффициент рассеяния и коэффициент мощности жидкости не совсем эквивалентны, но изменяются менее чем на одну тысячную до значения примерно 5% для коэффициента мощности жидкости. По сути, они взаимозаменяемы для значений, которые могут встречаться при работе электрического оборудования. Коэффициент мощности жидкости — это электрическое свойство масла, связанное как с функцией масла, так и с его чистотой. Масло высокой степени очистки, свободное от загрязнений, имеет очень низкий коэффициент мощности жидкости.Влага, окисление и загрязнения увеличивают коэффициент мощности жидкости. Для нового масла, полученного от поставщика, типичные значения коэффициента мощности жидкости составляют ≤ 0,050% при измерении при 25 ° C и 0,30% при измерении при 100 ° C. Коэффициент мощности жидкости является особенно полезным инструментом в процессе эксплуатации для испытаний и испытаний. мониторинг масла, поскольку тест чувствителен к влаге, окислению масла и загрязнению из внешних источников. Часто график увеличения значений 25 ° C и 100 ° C может использоваться для определения конкретных проблемных условий.
Содержание ингибитора окисления (DBPC)
Стандартный метод испытаний для 2,6-ди-трет-бутилпара-крезола и 2,6-ди-трет-бутилфенола в изоляционном масле путем поглощения инфракрасного излучения, ASTM D2668
Этот тест измеряет два соединения, используемых в качестве добавленных ингибиторов окисления, и сообщает общее содержание двух соединений в качестве общего ингибитора окисления. Это проверка химических свойств масла. Испытание проводится как для нового масла — для приемочных испытаний — так и для технического обслуживания и мониторинга масла в процессе эксплуатации.Новое масло обычно характеризуется как тип I (неингибированный) с максимальным содержанием ингибитора 0,08 мас.% Или тип II (ингибированный) с максимальным содержанием ингибитора 0,30 мас.%. Подходящий диапазон технических требований для принятия ингибированного масла составляет от 0,20 до 0,30 мас.% Ингибитора.
Для масла, используемого в эксплуатации, ингибитор следует доливать, если содержание ингибитора снижается до менее 0,1% по весу. В нормальных условиях диэлектрическая жидкость на основе минерального масла обычно не окисляется, если содержание ингибитора поддерживается должным образом.
Растворенные металлы (ICP)
Растворенные металлы с помощью ICP, стандартный метод испытаний для определения элементов в изоляционных маслах с помощью атомно-эмиссионной спектроскопии с индуктивно связанной плазмой (ICP-AES, ASTM D7151)
Растворенная медь и другие металлы действуют как катализаторы, способствующие окислению, а также повышают коэффициент мощности жидкости до неприемлемых уровней. Растворенные металлы в количестве, достаточном для ускорения старения масла, можно удалить путем рекуперации.Анализ растворенных металлов также полезен для диагностики условий неисправности, таких как сильный перегрев или искрение / искрение, обнаруженные другими тестами, такими как анализ растворенного газа. Анализ растворенных металлов иногда выполняется на новом масле, чтобы оценить, приводят ли методы переработки или хранения к повышенному содержанию растворенных металлов в системе. Поскольку уровни растворенных металлов, как правило, можно измерить с помощью новых трансформаторов после подачи питания, и они имеют тенденцию снижаться до уровней «не обнаружено», прежде чем постепенно увеличиваться из-за старения или скачков из-за условий неисправности, рекомендуется использовать масло в процессе эксплуатации до базовых испытаний. единиц, а затем проверяйте каждые несколько лет, чтобы оценить постепенное увеличение содержания металлов.Если содержание растворенных металлов необходимо использовать для определения неисправности трансформатора, анализ аномального растворенного газа вызовет рекомендацию о проведении анализа металлов. Стандартная процедура заключается в регулярном тестировании образцов на медь, железо и алюминий, хотя можно провести и многие другие испытания, если условия указывают на необходимость.
Фурановые соединения (FUR)
Стандартный метод испытаний фурановых соединений в электроизоляционных жидкостях с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ), ASTM D5837
Анализ на фурановые соединения (2-фуральдегид и некоторые производные) в нефти — это проверка химических свойств.Фурановые соединения обычно присутствуют в масле только в результате разложения бумаги. Это необязательный тест состава нового масла. В редких случаях фурановые соединения могут присутствовать в новой нефти в результате процесса очистки. Поскольку анализ фурановых соединений является диагностическим тестом на деградацию твердой изоляции, новое масло должно иметь незначительное содержание фурановых соединений. Новое масло в новом трансформаторе должно пройти базовые испытания и должно содержать менее 20 частей на миллиард (мкг / кг) фурановых соединений.Любое увеличение содержания фурановых соединений, и особенно присутствие любого фуранового соединения, кроме 2-фуральдегида, является признаком того, что бумага повреждается под воздействием тепла, влаги, электрического напряжения или окисления.
Соединения для подсчета частиц и пленок (PC / FC)
Стандартный метод определения количества частиц с использованием автоматических оптических счетчиков частиц, ASTM D6786, используемый в сочетании с микроскопической феррографией
Это испытание следует проводить на оборудовании, движущиеся части которого контактируют с изолирующим маслом, например, в переключателях ответвлений нагрузки (LTC).После анализа подсчета частиц (описанного отдельно) используется микроскопическая феррография для визуальной идентификации частиц, видимых в масле. Черные металлы можно отличить от цветных. В отличие от пленочных смесей (полимерный лак, который может образовываться на электрических контактах), можно идентифицировать искрящиеся сферы. Этот тест может помочь выявить смещенные движущиеся части. Износ при резке и срезании можно определить, а большие искрящиеся сферы могут быть признаком смещения контактов или короткого замыкания, в зависимости от того, медные они или железные.Настоятельно рекомендуется одновременно проводить анализ растворенного газа, чтобы выявить возможные неисправности.
Микроскопическая феррография. Часть тестирования начинается с генерации феррограммы. Феррограмма — это специальное предметное стекло микроскопа, предназначенное для улавливания частиц масла. Во время генерации феррограммы ползун находится в магнитном поле, которое заставляет частицы железа совмещаться с магнитным полем. Когда масло течет по слайду, частицы также распределяются по размеру.Затем предметное стекло промывают фиксатором и сушат. После высыхания предметное стекло исследуется под микроскопом обученным специалистом, и частицы идентифицируются. Идентификация размера, формы и состава частиц жизненно важна для правильной интерпретации условий в тестируемом устройстве.
Номер нейтрализации
Стандартный метод определения кислотного и щелочного числа титрованием по цветному индикатору, ASTM D974
Число нейтрализации
— кислотное или щелочное число — часто определяется для многих различных нефтепродуктов с использованием ASTM D974.Для трансформаторного масла проблема связана с кислотным числом. Примеси в новом масле и рабочем масле будут реагировать с реагентом, используемым для определения кислотного числа (гидроксид калия — КОН). Относительное количество этих примесей определяется количественно как кислотное число (которое иногда называют «общим кислотным числом»). Кислотное число выражается в миллиграммах гидроксида калия на грамм образца (мг КОН / г).
Кислотное число — это химическое свойство масла, связанное с его чистотой. Новые масла высокой степени очистки содержат очень мало примесей и, соответственно, имеют низкое кислотное число.Типичная спецификация нового масла — максимальное кислотное число 0,015 мг КОН / г. Кислотное число также является полезным испытанием масла в процессе эксплуатации, поскольку оно является прямым показателем степени окисления масла. Многие продукты окисления, которые образуются в масле по мере его старения, вступают в реакцию с гидроксидом калия и измеряются как группа путем определения кислотного числа.
ASTM D974 — это ручной метод титрования — добавление раствора гидроксида калия к образцу масла, к которому был добавлен цветной индикатор.Цвет индикатора меняет цвет, когда присутствует свободный гидроксид калия. Пока нет изменения цвета, добавленный реагент гидроксида калия вступает в реакцию со стареющими соединениями в масле. Когда отмечается изменение цвета, размер образца, объем добавленного КОН и концентрация добавленного КОН используются для расчета кислотного числа образца масла.
Некоторые лаборатории модифицировали ASTM D974, чтобы разрешить использование автоматического титратора. В этом случае вместо цветного индикатора используются электроды, измеряющие pH.Это приемлемый метод, но при правильной калибровке прибора могут возникнуть трудности.
Относительная плотность (удельный вес)
Стандартная практика определения плотности, относительной плотности (удельного веса) или плотности в градусах API сырой нефти и жидких нефтепродуктов методом ареометра, ASTM D1298
Относительная плотность (чаще удельный вес) — это прямое сравнение плотности (массы на единицу объема) изоляционной жидкости и воды.Вода имеет удельный вес 1.000; трансформаторное масло легче воды, поэтому его удельный вес меньше единицы. Типичная спецификация нового масла составляет 0,84–0,91. Это проверка физических свойств, связанных с составом и функцией масла. Удельный вес напрямую влияет на теплопередачу. Удельный вес нефти зависит от длины и структуры углеводородов в масле. Смеси углеводородов, которые действуют как трансформаторные диэлектрические жидкости, обычно имеют удельный вес в относительно узком диапазоне.
«Удельный вес» — это новое испытание масла, которое также используется для эксплуатационного масла. Удельный вес масла не должен изменяться из-за старения. Значительные изменения во время эксплуатации указывают на то, что масло было загрязнено.
Другие диэлектрические жидкости имеют другие диапазоны относительной плотности (удельного веса). Испытание используется для всех типов новых и находящихся в эксплуатации изоляционных жидкостей.
Цвет
Стандартный метод испытаний цвета ASTM, ASTM D1500
Цвет — это физическое свойство масла.В новом тесте масла очень слабая окраска свидетельствует о высокой степени очистки масла и является относительной мерой чистоты масла. Типичное значение цвета для нового масла составляет менее 0,5 по шкале ASTM. По мере того как масло в процессе эксплуатации стареет и окисляется, цвет обычно усиливается, и масло заметно темнеет. Следует проявлять осторожность при интерпретации результатов окраски масла в процессе эксплуатации, поскольку могут быть масла относительно светлого цвета, неприемлемые для продолжительного использования, а также некоторые масла более темного цвета, которые продолжают обеспечивать приемлемую службу.Решения о техническом обслуживании редко принимаются строго на основе цвета, но неприемлемый цвет может указывать на необходимость более тщательной оценки других результатов испытаний, относящихся к окислению масла.
Для жидкостей, кроме трансформаторного масла, доступны как количественные, так и качественные определения цвета. Часто мы считаем, что для таких жидкостей, как Аскарель и Силиконовая жидкость, наиболее полезно дать качественное описание цвета.
Визуальный осмотр
Стандартный метод испытаний для визуального осмотра использованных электроизоляционных масел, ASTM D1524
Визуальный осмотр (D1524) как нового масла, так и масла, используемого в эксплуатации, представляет собой испытание «прошел-не прошел», в ходе которого выявляются любые посторонние предметы или материалы в пробе масла.«Проходной сорт», будь то новое масло или масло, используемое в эксплуатации, представляет собой некоторую вариацию «прозрачного и светлого» — отсутствие признаков взвешенных частиц, мутности, мутности, отложений или каких-либо условий, возникающих в результате загрязнения твердыми частицами или свободной водой .
Напряжение пробоя диэлектрика (дисковые электроды)
Стандартный метод испытаний напряжения пробоя диэлектрика с использованием дисковых электродов, ASTM D877
Напряжение пробоя диэлектрика — это электрическое свойство нового масла.Измерение напряжения пробоя диэлектрика применяется как к функции нового масла, так и к его чистоте. В методе D877 используются два плоских дисковых электрода с острыми краями на расстоянии 0,10 дюйма (примерно 2,54 мм) друг от друга. D877 имеет ограниченное применение для измерения содержания воды в масле, поскольку он не чувствителен к влажности при насыщении ниже 60%. Он чувствителен к загрязнению некоторыми другими материалами и присутствию частиц в дополнение к высокому уровню влажности. Он не очень хорошо помогает обнаруживать продукты окислительного распада.
Использование D877 было повторно проверено многими организациями по стандартизации (IEEE практически исключило его в качестве теста для трансформаторного масла в проекте пересмотренной версии руководства по приемке и техническому обслуживанию минерального масла), но тест по-прежнему достаточно полезен, чтобы оправдать его включение как в программе приема нового масла, так и в программе оценки масла в эксплуатации. Для нового масла, полученного от поставщика, стандартное значение спецификации составляет минимум 30 кВ. Для оценки масла в процессе эксплуатации низкие значения указывают на загрязнение из-за очень высокого уровня влажности, загрязнение из внешних источников или присутствие проводящих частиц.
Напряжение пробоя диэлектрика (электроды VDE)
Стандартный метод испытания напряжения пробоя диэлектрика с использованием электродов VDE, ASTM D1816
Напряжение пробоя диэлектрика — это электрическое свойство нового масла. Измерение напряжения пробоя диэлектрика применяется как к функции нового масла, так и к его чистоте. Метод D1816 использовался многими организациями по стандартизации для замены метода D877 как в качестве нового теста масла, так и в качестве теста масла в процессе эксплуатации, поскольку электроды VDE больше напоминают геометрию проводников внутри работающего электрического оборудования, а также потому, что этот тест требует значительных усилий. более чувствителен к влаге и к частицам целлюлозы.Существует два возможных значения зазора для электродов: 1 мм (приблизительно 0,04 дюйма) и 2 мм (приблизительно 0,08 дюйма). Типичные значения спецификации для нового масла, полученного от поставщика, составляют минимум 20 кВ для зазора 1 мм и минимум 35 кВ для зазора 2 мм. Для нового масла, устанавливаемого в новое оборудование, и для масла в эксплуатации, допустимые значения зависят от класса напряжения оборудования. Сложность метода заключается в том, что он также чувствителен к растворенным газам, что может не представлять каких-либо проблем в работе на уровнях, влияющих на испытание.Таким образом, хотя приемлемое значение D1816 можно интерпретировать как указание на нормальную работу, сомнительное или неприемлемое значение не может автоматически интерпретироваться как явный признак того, что что-то не так; необходимо дальнейшее расследование.
Удельное сопротивление
Стандартный метод испытаний на удельное сопротивление (удельное сопротивление), ASTM D1169
Коэффициент рассеяния
, или коэффициент мощности жидкости, является мерой диэлектрических потерь в изолирующей жидкости при использовании в электрическом поле переменного тока.
Удельное сопротивление (удельное сопротивление) можно измерить тем же прибором, но с постоянным током вместо переменного. Это электрическое свойство масла, связанное с его функцией. Высокое удельное сопротивление отражает низкое содержание загрязняющих веществ, несущих заряд. В США он чаще всего работает на новом масле и не так широко используется, как коэффициент мощности. Существуют действующие стандарты удельного сопротивления, которые широко используются за рубежом.
Точка воспламенения / точка воспламенения
Стандартный метод испытаний на температуру вспышки и воспламенения, разработанный Кливлендским открытым кубком, ASTM D92
Температура воспламенения и температура вспышки — это физические свойства масла.Поскольку на точку воспламенения и температуру вспышки напрямую влияют молекулярная масса и тип углеводородов в масле, их измерение (в частности, температура вспышки) считается показателем состава масла. Эти тесты также являются проверкой работы масла. Трансформаторное масло должно безопасно работать в трансформаторной среде. Когда стандартные методы проектирования стали предусматривать более высокие температуры горячих точек, предельное значение температуры вспышки масла пришлось увеличить, чтобы сохранить запас прочности.Кроме того, точка воспламенения жидкости часто является важным фактором при проектировании оборудования пожаротушения и средств, связанных с электрическим оборудованием, заполненным жидкостью.
Степень полимеризации (DP)
Стандартный метод испытаний для измерения средней вязкостной степени полимеризации новой и устаревшей электротехнической бумаги и плат, ASTM D4243
Бумажная изоляция изготовлена из целлюлозы, состоящей из цепочек мономеров глюкозы.Тест степени полимеризации (DP) определяет среднее количество мономеров глюкозы, которые составляют такую целлюлозную цепь в образце бумаги. Испытание проводят, сначала растворяя отмеренное количество образца обезмасленной бумаги в конкретном растворителе. Затем измеряется вязкость раствора, как и вязкость холостого растворителя. DP бумаги рассчитывается по вязкости растворенного раствора бумаги по сравнению с вязкостью холостого растворителя.
Бумага в новом трансформаторе механически прочна (имеет высокий предел прочности на разрыв) и имеет значение DP от 800 до 1200.С возрастом бумага разрушается под воздействием тепла, влаги, кислорода и кислот. По мере того, как происходит этот разрыв, цепи последовательно становятся короче, и, таким образом, DP снижается, что приводит к ослаблению бумаги. Когда DP достигает уровня 200, он становится хрупким и считается, что срок его полезного использования подошел к концу, как определено в C57.91, Руководстве IEEE по загрузке трансформаторов, погруженных в минеральное масло. На этом уровне электрическая и механическая прочность трансформатора серьезно снижена.
Этот тест выполняется не очень часто из-за сложности получения бумажного образца от работающего трансформатора.Кроме того, отбор проб бумажной изоляции ослабит трансформатор в точке отбора проб. Поэтому в тех редких случаях, когда проводится этот тест, образец часто берут из свинца, что облегчает ремонт. В других случаях можно выполнить выборку неисправных блоков, чтобы помочь в диагностике причины неисправности. Однако гораздо чаще информацию о состоянии старения бумажной изоляции получают при проведении анализа фурановых соединений в изоляционной жидкости.
Поглотитель кислоты AGE (Perclene Fluid)
SDMyers, LLC.Внутренний метод испытаний
AGE — это сокращение от химического вещества, полное название которого — аллилглицидиловый эфир. (Аббревиатура обычно произносится путем произнесения отдельных букв A-G-E, а не слова «возраст».) AGE — это химическое вещество, которое добавляют в некоторые изоляционные жидкости на основе перхлорэтилена. Назначение добавки AGE — действовать как поглотитель кислоты, когда эти жидкости использовались в качестве жидкостей для модернизации трансформаторов Askarel. По мере старения перхлорэтиленовая жидкость разрушается и образует соляную кислоту.Добавка AGE нейтрализует эту кислоту, поэтому кислота не вступает в реакцию с металлами в трансформаторе.
Обратите внимание, что присадка AGE применяется только к жидкостям для модернизации на основе перхлорэтилена. Производители перхлорэтиленовых изоляционных жидкостей оригинального оборудования по-разному относятся к проблеме разложения жидкости и образования кислоты. (Wecosol от Westinghouse является наиболее часто встречающейся перхлорэтиленовой изолирующей жидкостью для оригинального оборудования.) Таким образом, испытание AGE подходит для образцов из трансформаторов, ранее заполненных Аскарелем, которые были повторно заполнены жидкостью на основе перхлорэтилена (чаще всего Perclene).
Тест AGE определяет количество присадки AGE в жидкости. Количество образца, необходимое для теста, довольно невелико, около 5 мл. Результаты испытаний представлены в формате пользовательских букв с указанием AGE концентрации в ppm (миллионных долях) вместе с рекомендациями.
SDMyers, ООО. руководящие принципы относительно содержания ВОЗРАСТА следующие:
- > 1500 ppm ВОЗРАСТ приемлем (оптимально от 2000 до 2500 ppm)
- >> 1000 ppm, но ≤1500 ppm ВОЗРАСТ сомнительный
- ≤1000 ppm ВОЗРАСТ неприемлем
- Если ≤1500 частей на миллион, но> 0 частей на миллион, следует пополнить содержание AGE.
- Если содержание AGE истощено (0 ppm), трансформатор может быть ненадежным и его следует заменить.
Если трансформатор требует пополнения поглотителя кислоты AGE, важно, чтобы это обслуживание проводилось, чтобы предотвратить необратимое повреждение металлов в трансформаторе из-за накопления кислот. Если не добавлять поглотитель кислоты AGE, в конечном итоге из-за разложения жидкости образуются кислоты, которые разрушают металлы в трансформаторе, делая трансформатор ненадежным.
Содержание полихлорированных дифенилов (ПХБ)
Стандартный метод испытаний для анализа полихлорированных дифенилов в изоляционных жидкостях с помощью газовой хроматографии, ASTM D4059
Содержание полихлорированных дифенилов (ПХБ) в изоляционных жидкостях — это проверка химических свойств. Это делается в первую очередь для соблюдения различных экологических и нормативных требований, регулирующих обращение с ПХД. Новое масло должно быть «не обнаружено» для ПХБ — предел обнаружения обычно указывается как 2 ppm, поэтому ND меньше этого значения.Эксплуатационное оборудование и оборудование для утилизации часто регулируются в соответствии с содержанием ПХД в изоляционной жидкости. Из многих методов анализа ПХБ ASTM D4059 является наиболее полезным для измерения содержания ПХБ в электрическом оборудовании в США.
Коррозионная сера
Стандартный метод испытаний на коррозионную серу, ASTM D1275B
Коррозионная сера — это химическое свойство масла, и его можно пройти либо успешно, либо нет.В то время как содержание серы зависит от состава масла, наличие или отсутствие агрессивной серы в новом масле более уместно рассматривать как тест на чистоту — правильно очищенное новое трансформаторное масло должно пройти испытание на коррозионную серу. Свободная элементарная сера и некоторые серосодержащие соединения в новом масле будут реагировать с металлами в трансформаторе, особенно с медью и серебром, что приводит к коррозии проводов, соединений, а также паяных или паяных соединений. Это прежде всего новое испытание масла — практически все спецификации, используемые в Северной Америке, требуют, чтобы новое масло прошло испытание на коррозионную серу.Испытания масел при эксплуатации в некоторой степени применялись. При обнаружении коррозии проводника или необычных отложений твердого черного материала проводят испытание, чтобы определить, является ли причиной коррозии сера из масла. Были некоторые предположения, что новое масло, прошедшее испытание на коррозионную серу, может иметь коррозионное содержание серы во время эксплуатации, так как некоторые соединения в масле, которые содержат прочно связанную серу (они не вступают в реакцию при испытании на коррозионную серу), могут химически изменяться под воздействием коррозии. термическое или электрическое напряжение, позволяющее преобразованным коррозионным соединениям серы вступать в реакцию с металлами.
Распределение количества частиц
Стандартный метод определения количества частиц с использованием автоматических оптических счетчиков частиц, ASTM D6786
К электроизоляционным жидкостям был применен ряд интерпретаций анализа размера частиц и гранулометрического состава. Оптический метод (ASTM D6786) аналогичен методам, используемым для смазочных масел, и стандартным методам подсчета частиц в изоляционных жидкостях, используемых за рубежом.В оптических методах прибор используется для подсчета и определения размера частиц в изолирующей жидкости, которые блокируют свет.
Межфазное натяжение (IFT)
Стандартный метод испытания межфазного натяжения масла относительно воды методом кольца, ASTM D971
Тест на межфазное натяжение (IFT) обнаруживает небольшие количества растворенных полярных загрязняющих веществ и продуктов окисления в электроизоляционных маслах.Испытание проводится путем измерения поверхностного натяжения на границе между пробой масла и дистиллированной водой. Вода и полярные загрязнители в масле притягиваются друг к другу и встречаются на границе раздела между маслом и водой. Масляная сторона границы раздела становится более полярной (более похожей на воду), и это вызывает уменьшение межфазного натяжения на границе раздела. Этот тест позволит определить наличие предшественников шлама в масле задолго до того, как из масла выпадет осадок.Кислоты, образующиеся при окислении масла, также будут иметь большое влияние на значение IFT, а кислоты необходимы для образования осадка.
ASTM D 3487 устанавливает минимум 40 мН / м для нового масла, используемого в электрическом оборудовании. По эксплуатируемому оборудованию SDMyers, LLC. считает масло с IFT ≥ 32 мН / м приемлемым (AC). IFT считается сомнительным (QU), когда IFT падает ниже 32 мН / м, но составляет не менее 28 мН / м. Утилизация масла рекомендуется, когда IFT входит в сомнительный диапазон. (Утилизация масла также рекомендуется, когда кислотное число входит в сомнительный диапазон.На этом этапе масло содержит достаточно предшественников осадка и кислот, чтобы вызвать беспокойство — отложения осадка, вероятно, только начинают образовываться в бумажной изоляции. Кислотный тест определит соответствующие уровни кислоты (ASTM D 974). Различные внешние загрязнения, такие как, например, чистящие растворители, могут вызывать низкий IFT, не увеличивая при этом кислотность. Значения IFT <28 мН / м считаются неприемлемыми (UN). На этом этапе масло образует значительный отстой и повреждает бумажную изоляцию, если внешнее загрязнение не является проблемой.Рекомендуется рекультивация масла.
Портативный цифровой измеритель плотности нефтепродуктов
Сделано в Китае — Производители портативных цифровых измерителей плотности нефтепродуктов
Подробнее о продукте
Портативный цифровой измеритель плотности нефтепродуктов для нефтепродуктов
I. Обзор измерителя плотности нефтепродуктов
HZMD-2001 измеритель плотности нефтепродуктов разработан и изготовлен в соответствии с национальными стандартами GB / T1884, с использованием плотномера для определения кажущаяся плотность нефти и жидких нефтепродуктов при постоянной температуре, а затем преобразованная в стандартную плотность.
II. Измеритель плотности нефтепродуктов конструкционные характеристики
Измеритель плотности нефтепродуктов типа ХЗМД-2001 состоит из электрического блока управления ванны постоянной температуры.
Баня постоянной температуры для специального цилиндрического стеклянного резервуара, оборудованного нагревателем, мешалкой, датчиком температуры, мерным цилиндром и плотномером.
Электрический блок управления, включая цифровой регулятор температуры и осветительные приборы.
III. Технические данные измерителя плотности масла
1. Входная мощность: 1850 Вт
2. Рабочая мощность: 220 В переменного тока / 50 Гц
3. Диапазон температур: комнатная температура ~ 100 ℃, плавная регулировка
4. Точность контроля температуры: ± 0,2 ℃
5 температурный диапазон : комнатная температура ~ 100 ℃
6. Мощность нагрева: 1800 Вт
7. Количество экспериментальных чашек: два отверстия
IV. Меры предосторожности
Ø Стеклянный цилиндр перед заправкой необходимо наполнить водой.
Ø Плата представляет собой жидкокристаллический дисплей, по которому нельзя ударить твердыми предметами; в противном случае дисплей будет безвозвратно поврежден.
Ø Поместите его на плоскую прочную платформу станка и по возможности избегайте попадания прямых солнечных лучей на инструмент.
Ø Источник питания должен быть хорошо заземлен.
Если у вас есть запросы
Пожалуйста, дайте мне знать
Мы ответим
как можно скорее
Hot Tags: портативный цифровой измеритель плотности нефтепродуктов, производство Китай, производители, скидки, дешево, измеритель плотности масла, измеритель плотности масла, измеритель плотности нефти, цена измерителя плотности трансформаторного масла, измеритель плотности нефтепродуктов, измеритель плотности масла, плотность масла анализатор, измеритель плотности нефти в Индии, измеритель плотности дизельного топлива, денситометр масла ASTM D1298, устройство для измерения плотности нефти, портативный измеритель плотности жидкости, оборудование для измерения плотности нефти, прибор для измерения плотности нефти, машина для измерения плотности нефти, плотномер, гравитационный ареометр, плотность нефти измерение, astm d4052, прибор для измерения плотности нефти, прибор для измерения плотности нефти, плотномер дизельного топлива
Сопутствующие товары
Запрос
.