Трансформаторное масло В процессе транспортировки, хранения и использования трансформатор может подвергаться воздействию воды извне или окислению самого масла. Образующаяся вода будет существовать в следующих состояниях: первое — свободная вода; второе — чрезвычайно мелкие частицы, растворенные в воде. Молекула изолирующего волокна — это молекула глюкозы (C6H12O6). Когда вода проникает в молекулу волокна, она уменьшает ее притяжение, способствует ее гидролизу до низкомолекулярных веществ и снижает механическую прочность и степень полимеризации волокна.

В настоящий момент, силовой трансформаторТрансформатор является не только одним из важнейших и дорогостоящих элементов энергосистемы, но и одним из основных источников аварий в ней. Перед внезапным выходом трансформатора из строя происходит ухудшение изоляции и возникают скрытые неисправности, которые под действием рабочего напряжения вызывают ряд эффектов и предоставляют информацию, такую ​​как световые, электрические, звуковые, тепловые и химические изменения. Поэтому как в стране, так и за рубежом необходимо регулярно проводить не только профилактическое обслуживание на основе профилактических испытаний, но и разрабатывать стратегии прогнозирующего обслуживания на основе онлайн-мониторинга для мониторинга и диагностики потенциальных неисправностей или дефектов в режиме реального времени или на регулярной основе. Влажность изоляционного масла трансформатора также является параметром, определяющим качество изоляции трансформатора. Интеллектуальное оборудование для онлайн-диагностики трансформаторов может автоматически собирать и анализировать данные о содержании воды в масле и выявлять причины неисправностей, предлагая решения, позволяя пользователям своевременно устранять скрытые опасности, существующие в трансформаторе, и предотвращать аварии.

1. Состояние и вред влаги в трансформаторном масле

В процессе транспортировки, хранения и эксплуатации трансформатор может подвергаться воздействию внешней среды или окислению самого масла с образованием воды; образовавшаяся вода будет существовать в следующих состояниях:

Один из вариантов — свободная вода. Внешнее проникновение воды, например, затрудненное перемешивание, не влияет на напряжение пробоя масла, но также не позволяет проводить немедленную обработку, указывая на возможное наличие растворенной воды в масле.

Вторая причина заключается в том, что в воде растворяются чрезвычайно мелкие частицы. Обычно из воздуха в масло, что резко снижает напряжение пробоя масла. Увеличиваются потери в средней части, что приводит к загрязнению масла вакуумным фильтром.

В-третьих, эмульгированная вода. Низкая степень очистки нефти, длительное использование, приводящее к старению нефти, или загрязнение нефти в результате эмульгирования снижают поверхностное натяжение между нефтью и водой, например, при смешивании нефти и воды образуется эмульгированное состояние. Добавьте деэмульгатор.

Вред от этого заключается в снижении напряжения пробоя нефтепродуктов. При содержании 100–200 мг/кг напряжение пробоя падает до 1,0 кВ, а волокнистые примеси в масле легко впитывают воду, под действием электрического поля образуют проводящий «мост» между электродами, что облегчает пробой.

Вторая причина заключается в увеличении коэффициента потерь среды. Наибольший эффект оказывает эмульгированная водная суспензия, которая, однако, неоднородна. Молекула изоляционного волокна — это молекула глюкозы (C6H12O6). Когда вода проникает в молекулу волокна, она уменьшает ее притяжение, способствует ее гидролизу до низкомолекулярных веществ и снижает механическую прочность и степень полимеризации волокна. Эксперименты показывают, что при 120℃ влажность изоляционного волокна увеличивается в 1 раз, а механическая прочность волокна уменьшается в 2 раза; при повышении температуры содержание воды в масле увеличивается, а в волокне уменьшается, и наоборот. Поэтому необходимо контролировать содержание влаги в масле и, следовательно, старение изоляционного волокна. Четвертая причина заключается в том, что вода усиливает коррозионную активность органических кислот и ускоряет коррозию металлических деталей. В заключение, чем выше содержание воды в масле, тем быстрее стареет само масло, стареет изоляция оборудования и коррозирует металлические детали, поэтому необходимо контролировать содержание воды в масле, особенно содержание растворенной воды.

2. Метод определения влажности изоляционного масла трансформатора.

Оценка влажности в изоляционный материал Влажность в изоляционном масле является важным фактором, обеспечивающим надежность и срок службы трансформатора. Она постоянно меняется, что может негативно сказаться на качестве. Кроме того, большая часть влаги сосредоточена в изоляционной бумаге. Влажность влияет на диэлектрическую прочность твердых и жидких изоляционных материалов, а также на скорость старения целлюлозных изоляционных материалов и склонность к образованию пузырьков при перегрузке.

Температура окружающей среды, нагрузка, старение, утечки и другие факторы могут вызывать постоянные изменения влажности. Поэтому необходим непрерывный мониторинг и диагностика при циклических изменениях температуры трансформатора. Это особенно важно для трансформаторов с перегрузкой или пиковой нагрузкой. Общая влажность в системе изоляции трансформатора определяется содержанием влаги в целлюлозе и жидкости. Взаимосвязь влажности между изоляционной бумагой и изоляционным маслом зависит только от температуры. С повышением температуры увеличивается растворимость воды в изоляционном масле (водоудерживающая способность раствора), и вода будет переноситься из изоляционной бумаги в изоляционное масло.

При понижении температуры процесс обращается вспять, но поток воды из жидкой среды в твердый изоляционный материал довольно медленный. Поэтому содержание воды в изоляционном масле при охлаждении выше, чем при нагреве. Следовательно, для точного определения распределения влажности в трансформаторе необходимо знать положение оборудования в его тепловом цикле. Чтобы понять истинную влажность изоляционной бумаги путем мониторинга содержания влаги в жидкой среде, трансформатор должен находиться в относительно стабильном температурном состоянии.

Относительная насыщенность водой изоляционного масла должна быть стандартизирована, поскольку влажность в изоляционном масле тесно связана с изменениями температуры, а в главном корпусе трансформатора существует определенный температурный градиент (обычно верхняя часть корпуса теплее нижней). Для завершения стандартизации экспертная система анализирует процент относительной насыщенности в нижней части. Это можно получить, используя температуру, сообщаемую датчиком, и место отбора проб.

Анализ предполагает, что верхняя температура трансформатора на 10℃ выше нижней. Если в качестве точки отбора проб используется место, отличное от верхней или нижней части, необходимо указать отклонение температуры. На основе относительной насыщенности влажности и конкретной измеренной температуры экспертная система будет рассчитывать относительную насыщенность изоляционной бумаги в процентах от фактического значения. Важно отметить, что этот расчет основан на информации, полученной в результате одного измерения, и может не отражать истинную концентрацию влажности изоляционной бумаги, особенно после резкого изменения температуры трансформатора.

Если экспертная система определяет, что трансформатор находится в равновесии (изоляционная бумага не выделяет и не поглощает влагу), рассчитывается второй процент относительного насыщения, который представляет собой среднее значение последних 30 измерений процента относительного насыщения, когда трансформатор находится в равновесии. Температура и ее колебания, зафиксированные выше, определяют критерии для определения наличия или отсутствия равновесия.

У нас есть различные приборы для тестирования трансформаторного масла, такие как: тестер межфазного натяжения, счетчик частиц масла, прибор для определения температуры застывания и т. д. По любым вопросам, пожалуйста, свяжитесь с нами.