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如何提高变压器油的绝缘强度

* 来源: * 作者: * 发表时间: 2019-06-21 12:53:05 * 浏览: 4
变压器油生产装置的主要生产工艺为:首先,将加氢裂化柴油简单蒸馏,通过白土精制重组分,得到变压器油基础油,并加入一定量的降凝剂和抗氧化剂。混合在基础油中。转化为油。在生产过程中,炼油深度不够,混合过程给人们带来水分和杂质,导致变压器油绝缘强度不稳定,不符合国家GB2536-1990质量标准。因此,在原有工艺的基础上,采用合理可行的后处理生产工艺,提高了变压器油品的绝缘强度,实际生产中产品长期无法存放的问题是:解决了。 1.原因分析由于变压器油用于油浸式变压器提供绝缘和冷却,其绝缘强度是评估变压器油质量的重要指标。变压器油的绝缘特性,即介电强度,也称为击穿电压或耐压。根据GB2536-1990标准,要求间距为2.5mm的电极中的五个击穿电压的平均值不小于35kV。干燥,无杂质的变压器油的绝缘强度由油中的中性粒子的非游离性保持,并且在一定的电场下其稳定性更好。影响变压器油击穿电压的主要因素有:水分,纤维和灰尘等杂质。水分来源主要是空气中水分的渗透,以及油的化学反应产生的水分。一旦水包含在油中,浑浊的水在电场的作用下产生极性排序现象,并且电子容易沿着桥分解。通常,当油中的水含量低于30ug / g时,它对油的绝缘性能几乎没有影响,并且在50ug / g时,它会影响油的绝缘性能。当水含量达到100ug / g时,油的分解电压降低12.5%,当达到300ug / g时,油的击穿电压降低25%。杂质的来源多且广泛,例如在运输,储存和操作中混合的诸如灰尘,金属屑和纤维材料的异物。另外,存在烃的氧化分解,通过聚合形成的污泥等。这些物质都以悬浮液的形式悬浮在油中,并且在电场的作用下容易形成桥,从而大大降低了油的绝缘性能。特别是,这些物质混淆并具有一定的吸附性能,这是最容易吸水和降低油的质量。综合分析整个生产过程,从蒸馏,精炼,混合到储存,发现产品储存是导致油绝缘强度下降的主要环节,如表1所示。生产中水分和杂质的主要来源工艺是:(1)添加剂抗性(氧化剂和倾点下降剂)吸收水分和水分,(2)未混合的器具被带入水分和杂质,(3)由于混合打开操作,混合时油温高吸入空气中的水分,(4)频繁的手工秤会带来水分和纤维等杂质,(5)水箱本身的吸气会吸收水分(6)此外,由于炼油深度不足,水不完全通过去除不适合变压器油的极性油(如富马酸,醇,芳烃等)去除。在变压器油生产装置中,由于上述原因,变压器含有水和杂质,并且由于这些极性物质在长期储存期间的吸湿性而降低了绝缘性能,并且绝缘强度小于35kV。 2,对于上述情况的后处理流程,虽然操作可以减少不必要的检查次数,并尽量使混合装置清洁,但油的击穿电压仍会下降储存期间。这需要一个过程人力,即增加一个后处理过程来去除水和杂质。 2.1吸附干燥工艺2.1.1吸附剂选择有很多方法可以去除水和杂质:蒸发,过滤,干燥,吸附等。但是,在上述方法中,吸附过程具有操作简单,投资少的特点。 ,快速的效果。并且它可以有效地去除水,有机硫化物,污泥,游离碳等各种极性物质,因此决定采用吸附法。吸附剂的选择有几个原则:(1)价格低廉,(2)原料易得,来源广泛,(3)吸附剂性能好,比表面积大,孔隙率大,(4)选择吸附剂良好的性别。基于上述原理,选择了三种吸附剂,如硅胶,活性氧化铝和分子筛。比较了三种吸附剂的吸附性能曲线。参见图1.认为硅胶的选择是合适的(变压器油吸附温度不应超过100度,否则其中抗氧化剂T501开始分解)。 2.1.2吸附管的直径和高度根据计算,吸附管的直径为0.9m,管的高度为1.2m。 2.1.3实际操作在实际使用过程中,由于油箱呼吸和测量规律的影响,当产品长期存放或在阴雨天气时,绝缘强度仍会下降,见表2.这是因为化学结合水没有被除去,油中含有的极性物质被水分吸收。并且吸附缸入口压力计PGO1和吸附缸出口压力计PGO2之间的压力差增大得非常快,并且硅胶的更换频率高。另外,由于硅胶渗入一部分油,因此难以再生,这在一定程度上增加了操作成本。具体过程如图2所示.2.2真空闪蒸过程变压器油中的水分浸没在空气中的水分中。当它自身被氧化时会发生化学反应。由这些氧化产生的水处于化学键合状态,并且油中的其他水与周围空气中的水分平衡。普通的吸附干燥不能完全去除油中的水分,只有系统与外界隔绝。只能这样做。因此,需要真空系统的真空闪蒸方法。当然,真空闪蒸方法具有以下优点:(1)水的沸点在减压下降低,并且当加热蒸气压相同时,蒸发的驱动力增加,从而减少了所需的热传递。面积,(2)当变压器油的温度高于100℃时,抗氧化剂T501开始分解,减压降低了水的沸点,因此不必加热到100℃,(3) )低压蒸汽可用作加热介质。 (4)在低温下操作,材料的腐蚀和对外部的热损失很小。闪蒸罐的容积为9立方米,内部有加热线圈。传热面积为2.2平方米。操作是间歇性的(一次性进料和排出)。充电系数为0.9,变压器油密度为800kg / m3。根据计算,一次进料量一般为6t,处理时间为2-3h。具体过程如图3所示。在使用过程中,虽然绝缘强度有所提高,但幅度不大,卡边缘的值甚至不合格,产品长时间不能存放参见表3.这主要是由于未完全除去机械杂质的事实。 2.3闪光吸附处理工艺虽然上述两种工艺在很大程度上解决了部分击穿电压降,但油的质量有所提高,但并未解决变压器油击穿电压下降的所有问题,但两者都有所改善。根据表2和表3中的数据,主要原因是油中的水含量是开启的很小的一部分。通常,它仅为500ug / g或甚至更低,并且它是相对更多的杂质。因此,吸附方法有很大的增加,但由于它仍与空气接触,因此不能长时间保存。由于真空闪蒸不能有效地除去杂质,因此改善程度不大,但与空气的接触没有减少。因此,采用组合工艺,即将两个工艺组合形成完整的变压器油后处理工艺 - 闪蒸吸附工艺,以提高变压器的绝缘强度,具体工艺如图2所示。在实际操作中,首先将不合格的油从变压器油箱泵入闪蒸罐,然后通过引入0.5MPa的蒸汽将油的温度加热到60℃,并打开真空泵,使得缓冲罐中的真空度不小于0.08MPa。打开循环泵,使循环闪蒸约2小时。由于采用闪蒸 - 吸附组合工艺,该方法具有闪蒸工艺不与空气接触的优点,并且吸附工艺具有去除杂质的优点。使用后,变压器油的击穿电压达到国家标准,击穿电压不再进一步击穿。产品质量稳定,如表4所示。此外,吸附过滤器入口压力表PGO4与吸附过滤器出口压力表PGO5之间的压差不会迅速增加,因此吸附过滤器的使用寿命显着增加这也降低了运营成本。另一方面,它也表明闪蒸吸附是一种可行和合理的变压器油后处理工艺。 3.结论(1)当油中含有少量极性物质如水或杂质时,这些极性物质会因油箱的呼吸作用和测量规则的影响而进一步吸收水分,导致变压器油的绝缘强度。不能存放很长时间。吸附和闪蒸都可以在一定程度上提高变压器油的绝缘强度,但它们不能从根本上解决变压器油长期绝缘强度降低的问题。 (2)闪蒸吸附从根本上解决了当油中含有少量极性物质如水或杂质时,变压器油不能长时间储存​​(或在阴雨天气的情况下),它是一个合理完善的变压器油。处理过程可提高变压器油的绝缘强度,使产品完全达到国家规定的质量标准。以上是Xianji.com推出的相关内容,如果您有任何想法,请在下面留言。