Температура спалаху та кипіння трансформаторної олії
Зміст
Загальні властивості та функції трансформаторної олії
Олія повинна мати такі властивості:
- Відмінні діелектричні характеристики, що гарантують мінімальні втрати потужності.
- Високий питомий опір, що покращує ізоляцію між обмотками.
- Високу температуру спалаху та термічну стабільність, що знижують втрати на випаровування.
- Довгий термін служби та відмінні характеристики старіння навіть за сильних електричних навантажень.
- Відсутність агресивних компонентів у складі (насамперед сірки), що забезпечує захист від корозії.
Цілі застосування:
- Ізоляція між обмотками та іншими струмопровідними частинами трансформатора.
- Охолодження елементів трансформатора.
- Запобігання окисленню целюлози з паперової ізоляції обмотки.
Існує два типи трансформаторних масел: нафтенові та парафінові. Відмінності між ними зведені до таблиці:
| Позиції для порівняння | Нафтова нафта | Парафінова олія |
| 1. | Низький вміст парафіну/воску | Високий вміст парафіну/воску |
| 2. | Температура застигання нафтенової олії нижче, ніж у парафінової олії | Температура застигання парафінової олії вище, ніж у нафтенової олії. |
| 3. | Нафтенові олії окислюються легше, ніж парафінові | Окислення парафінової олії менше, ніж нафтенової |
| 4. | Продукти окислення розчинні в олії | Продукти окиснення нерозчинні в олії |
| 5. | Окислення сирої нафти на основі парафіну призводить до утворення нерозчинного осаду, що збільшує в'язкість. Це призводить до зниження тепловіддачі, перегріву та скорочення терміну служби | Хоча нафтенові олії легше окислюються, ніж парафінові, але продукти окиснення розчинні у маслі |
| 6. | Нафтенові олії містять ароматичні сполуки, які залишаються плинними при порівняно низьких температурах, аж до -40°C | - |
Температура спалаху трансформаторної олії
Дана характеристика є мінімальним значенням температури, при якій починається процес пароутворення.
Основними функціями трансформаторної олії є ізоляція та охолодження трансформатора. Це масло стійке при високих температурах і має відмінні електроізоляційні властивості. Саме тому такі олії використовуються в трансформаторах з метою ізоляції струмопровідних частин, що знаходяться під високою напругою, та їх охолодження.
Відсутність навантаження або його непродуктивні втрати мають тенденцію підвищувати температуру обмотки трансформатора та ізоляцію навколо обмотки. Підвищення температури олії відбувається внаслідок відведення тепла від обмоток.
Якщо температура спалаху олії нижча за нормативну, то нафтопродукт випаровується, утворюючи всередині бака трансформатора вуглеводневі гази. І тут зазвичай спрацьовує газове реле Бухгольца. Воно є захисним пристроєм, який монтується у багатьох конструкціях силових електричних трансформаторів, де передбачено зовнішній масляний резервуар.
Звичайний діапазон температур спалаху трансформаторних масел – 135…145°С.
Температура кипіння трансформаторної олії
Вона залежить від хімічного складу фракцій. Точка кипіння парафінової олії, виготовленого з стабільніших до високих температур компонентів, становить близько 530°С. Нафтенові олії киплять за 425°С.
Таким чином, вибираючи склад охолодних середовищ, слід враховувати умови роботи трансформатора та його виробничі характеристики, насамперед, тривалість включення та потужність.
