不同干式變壓器油電氣性能的對比研究
1導言
干式變壓器油是石油衍生的分餾產(chǎn)品,其主要成分是特定分子量的烷烴、環(huán)烷烴飽和烴和芳香族不飽和烴。干式變壓器油主要安裝在電力干式變壓器、斷路器、電流互感器和電壓互感器中,用于絕緣、冷卻和滅弧[1]。
氫化干式變壓器油是近年來(lái)采用先進(jìn)的精制工藝精制而成的一種干式變壓器油。生產(chǎn)過(guò)程采用異構脫蠟工藝,包括加氫裂化、異構脫蠟和加氫后精制。文獻[2]對中石化上海某公司生產(chǎn)的加氫基礎油進(jìn)行了研究,從理化性能和電性能方面對加氫基礎油和環(huán)烷基基礎油進(jìn)行了對比。認為加氫基礎油粘度低,氧化穩定性好,性能優(yōu)于環(huán)烷基基礎油,具有良好的市場(chǎng)前景。文獻[3]采用多種方法對氫化干式變壓器油和環(huán)烷干式變壓器油的抗氧化性能進(jìn)行了評價(jià),結果表明氫化干式變壓器油優(yōu)于環(huán)烷干式變壓器油,主要是因為氫化干式變壓器油的烷烴含量高于環(huán)烷干式變壓器油。一般來(lái)說(shuō),內關(guān)于氫化干式變壓器油性能的報道很少。
干式變壓器油作為電氣設備的絕緣介質(zhì),應具有良好的電氣性能。干式變壓器油電性能的基本參數包括擊穿電壓、介質(zhì)損耗因數、相對介電常數和體積電阻率。絕緣擊穿電壓是測試油品極限電應力的一個(gè)非常重要的指標。介質(zhì)損耗因數tan和電阻率對油中可溶性極性雜質(zhì)、老化產(chǎn)物和帶電膠體的反應非常敏感。在較高溫度下,介質(zhì)損耗因子與電阻率有很好的相關(guān)性,介質(zhì)損耗因子增大,電阻率減小。油品的介質(zhì)損耗因數和電阻率直接影響電氣設備的絕緣性能[4]。
本文采用家標準GB/T7595-2008規定的試驗方法,在同一試驗平臺上對內外四種環(huán)烷基干式變壓器油和一種氫化干式變壓器油的電氣性能指標進(jìn)行了測定,并與GB/T7595-2008要求的運行干式變壓器油質(zhì)量指標中的電氣性能指標進(jìn)行了比較。實(shí)驗結果用于評價(jià)各種干式變壓器油的電氣性能差異,旨在為電力部門(mén)選擇干式變壓器油提供參考。
2實(shí)驗部分
2.1實(shí)驗材料
從市場(chǎng)上收集的五種干式變壓器油產(chǎn)品列于表1。所有油樣均為投產(chǎn)前未使用的油,未經(jīng)脫水或凈化處理,直接用于測試各項電氣性能指標。
2.2測試儀器
DTL自動(dòng)介損儀,由奧地利鮑爾公司生產(chǎn);DTA100C自動(dòng)絕緣油耐壓測試儀,奧地利BAUR公司生產(chǎn);山東中輝儀器有限公司ZHYD3002干式變壓器充油趨勢自動(dòng)測試儀
2.3分析方法
GB 5654-2007-T 《液體絕緣材料相對電容率、介質(zhì)損耗因數和直流電阻率的測量》 [5].DL 429.9-91 《絕緣油介電強度測定法》 [6].DL 421-09 《電力用油體積電阻率測定法》 [7].DL/T 1095-2008 《干式變壓器油帶電現場(chǎng)測試導則》 [8].
3結果和討論 #p#分頁(yè)標題#e#
3.1五種干式變壓器油樣介質(zhì)損耗因數的比較
介電損耗因子是指在電場(chǎng)作用下,電解質(zhì)的極化和電導引起的電能損耗。純烴類(lèi)非極性化合物在電場(chǎng)作用下不發(fā)生或很少發(fā)生轉位,但膠體、酸等雜質(zhì)成分是極性物質(zhì),在電場(chǎng)作用下隨著(zhù)電力線(xiàn)方向的變化而轉位。這種換位消耗了一部分電能,變成了熱量,不僅損失了電能,還使干式變壓器溫度升高,降低了干式變壓器油的工作能力,加速了干式變壓器的老化和劣化。五種干式變壓器油樣的介質(zhì)損耗因數測量結果列于表2。
介電損耗因子對判斷油的降解程度非常敏感
從表2可以看出,產(chǎn)氫化干式變壓器油的介電損耗因子為0.00036,遠低于其他四種油品,說(shuō)明產(chǎn)氫化油含有較少的極性氧化物和雜質(zhì)。而日本進(jìn)口油的介損系數較高,達到0.001 35,是產(chǎn)氫化干式變壓器油的3.75倍。有可能里面有很多雜質(zhì)和極性氧化物,但不排除是化學(xué)成分不同造成的。
兩種從瑞典進(jìn)口的環(huán)烷油,樣品3為較高等級,樣品2為標準等級。標準等級樣品2的介電損耗因子是產(chǎn)氫化油的2.86倍,較高等級樣品3的介電損耗因子是產(chǎn)氫化油的1.94倍,明顯不如產(chǎn)氫化油。產(chǎn)環(huán)烷油的介電損耗因子低于其他進(jìn)口環(huán)烷油,較接近進(jìn)口樣品3的較高等級環(huán)烷油,但無(wú)法與產(chǎn)氫化油相比。
從介質(zhì)損耗因數來(lái)看,產(chǎn)氫化油優(yōu)于其他四種環(huán)烷油。
顯然,各種油品介電損耗因子的差異是由其化學(xué)成分和雜質(zhì)含量決定的,我們課題組正在深入研究構效關(guān)系。
1來(lái)源:干式變壓器
熱點(diǎn)關(guān)注
- 河南創(chuàng )聯(lián)匯通干式變壓器其他特點(diǎn)
- 河南創(chuàng )聯(lián)匯通干式變壓器的節能優(yōu)勢
- 河南創(chuàng )聯(lián)匯通干式變壓器型號及特點(diǎn)
- 干式變壓器的維護周期和保養要點(diǎn)
- 干式變壓器的詳細參數、適用場(chǎng)景、功耗、優(yōu)點(diǎn)及購買(mǎi)指南
- 變壓器S22系列:詳細參數解析與應用指南
- 干式變壓器 vs. 油浸式變壓器:全面比較與選擇指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:價(jià)格分析與購買(mǎi)指南
- SC(B)H17/19系列干式三相非晶合金電力變壓器:參數配置與應用指南
- 干式變壓器:現代電力系統的節能選擇
- 油浸式變壓器:高效能與安全性的結合
- SH15-MRD系列非晶合金地埋式變壓器
- 購買(mǎi)一臺10kv箱式變壓器多少錢(qián)?