一、变压器油的成份
变压器油是一种矿物油,由石油精炼而成。
变压器油含烷烃,环烷烃和芳香烃,在低温会凝固,在高温会分解和燃烧。
变压器油在高温下会分解成甲烷,乙烷,乙烯、乙炔、氢气和水。
变压器事故后可以通过变压器油的色谱分析,测量各种气体的比例,从而判断出事故点的温度。
二、变压器油的标号
变压器油是以凝点为基础命名的:
DB-XX,其中“D”代表“电力用油”,“B”代表“变压器油”,XX代表凝点。
DB-10变压器油,表示凝点为-10℃;
DB-25变压器油,表示凝点为-25℃;
DB-45变压器油,表示凝点为-45℃;
10号变压器油适用于我国的长江流域及以南的地区使用。
25号变压器油适用于黄河流域及华中地区使用。
45号变压器油适用在西北、东北地区使用。
变压器油分为10#、25#、45#,三个型号
我国变压器油标准,是60年代仿制前苏联的果斯特标准(ΓΟСТ10121)和IEC296标准而制定了我国的变压器油标准GB2536,产品以凝固点高低来划分牌号为三个牌号,分别是10#、25#和45#变压器油。
当变压器油的凝固点不高于-10℃时(90年修订为倾点-7℃),就是10#变压器油;当凝固点不高于-25℃时(90年修订为倾点-22℃),就是25#变压器油;当凝固点不高于-45℃时,就是45#变压器油。
三、变压器油的作用
绝缘作用:变压器油将不同电位的带电部分隔离开来,使不致于形成短路。冷却作用:变压器油可以把铁芯和绕组内部产生的热量吸收,然后通过油的循环使热量散发出来,从而保证设备的安全运行。
灭弧作用:在油断路器和变压器的有载调压开关上,触头切换时会产生电弧。变压器油在电弧的高温作用下能分解大量气体,产生较大压力,从而提高了介质的灭弧性能,使电弧很快熄灭。
四、变压器油的基本要求
电气设备对变压器油的基本要求是:
具有较高的介电强度,以适应不同的工作电压,
具有较低的粘度,以满足循环对流和传热需要,
具有较高的闪点温度,以满足防火要求,
具有足够的低温性能,以抵御设备可能遇到的低温环境,具有良好的抗氧化能力,以保证油品有较长的使用寿命。
五、变压器油的质量标准
六、变压器油的膨胀
变压器油会热胀冷缩,它的体积变化率为万分之七。温度每变化一度,体积增加或减少万分之七。
变压器运行时,顶层油温允许升高55℃。由此可计算出变压器油体积变化量为7*55/10000=3.85%。
油浸式变压器需要有5%~8%空间让变压器油热胀冷缩。
油浸式变压器用储油柜(油枕),波纹油箱和波纹式储油柜作为热胀冷缩的空间。
七、变压器油的物理性质
1、外观颜色和透明度
(1)颜色:新油一般为浅黄色,氧化后颜色变为深暗红色。运行中油的颜色迅速变暗,表示油质变坏。
(2)气味:变压器油应没有气味,或带一点煤油味,烧焦味—油干燥时过热;酸味—油严重老化;乙炔味—油内产生过电
(3)透明度: 新油在玻璃瓶中是透明的,并带有蓝紫色的荧光,如果失去荧光和透明度,说明有水分、机械杂质和游离碳。
2、油的闪点:油加热时所发生的蒸气与空气所形成的混合物,在火焰接近时而闪火,此时是以温度作为闪点。闪点是表征油的蒸发度,油的闪点越低,其挥发性越高。挥发性越小越好或者说闪点越高越好,新油标准应不低于135℃。
3、变压器油的密度:895KG/M3
4、变压器油的水分:水分会影响变压器油的电气性能导致绝缘性能下降,水分越少越好。,一般水分含量不大于20mg/L。
八、变压器油的化学性质
1、水溶性酸PH值:新油≥5.4,运行油≥4.2
2、酸值:变压器油的酸值是指油中有机酸的数值,油的中和酸度是指氧化试验以后的数值。酸度的常用计量方法是中和所需的KOH的质量(mg),用mgKOH/g表示。酸性大的油会腐蚀金属设备。当油中有水分时,腐蚀性质强,酸价逐年增大,反映了油的劣化。
新油:mgKOH/g≯0.03
运行油:mgKOH/g≯0.1
九、变压器油的电气性质
绝缘强度是绝缘油在高压电场下所具有的重要电气特性指标。
变压器油在标准油杯(电极距离2.5mm)击穿时的电压称为“击穿电压”,此时的电场强度称为绝缘油的“绝缘强度”
变压器油击穿电压:取标准油杯六次击穿电压的平均值。标准值如下:
GBT 7595-2017 运行中变压器油质量
杂质和水分会降低变压器油绝缘性能。
介质损耗角tanδ表示在交流电压下流过绝缘材料的有功功率与无功功率之比。它与绝缘材料的性能有关而与尺寸和体积无关。
新油的介质损耗角tanδ(%)≤0.5
变压器油的体积电阻率(90℃)≥6×1010(Ω·m)