Защита трансформаторного масла

Одним из самых капризных элементов масляного трансформатора является само масло. Оно должно удовлетворять ряду жестких требований.

Диэлектрическая прочность должна быть для аппаратов:

­ до 15 кВ включительно                              - 30 кВ,

­ от 15 до 35 кВ                                             - 35 кВ,

­ от 60 до 220 КБ                                          - 45 кВ,

­ от 330 до 500 кВ                                         - 55 кВ,

­ 750 кВ                                                         - 60 кВ.

Испытания проводятся в стандартном сосуде, содержащем полусферические электроды с расстоянием 2 мм.

Кислотное число: в 1 г масла не должно быть больше 0,03 мг КОН.

Температура вспышки не должна быть ниже 135°С.

Вязкость кинематическая, сСт,                       - при 20°С - не более 30,

                                                           - при 50°С - не более 9.

Температура застывания не выше -50°С.

Тангенс угла диэлектрических потерь в % не более:     - при 20°С - 0,2%,

- при 70°С - 2,0%.

Это только некоторые требования к маслу согласно ТУ 38-101-281-72. Для различных типов масел, масел разных заводов из нефти разного происхождения существуют различные нормы. Поставка свежего масла с завода обычно сопровождается соответствующим сертификатом на него. Масло неизвестного происхождения без документов использовать ни в коем случае нельзя: во-первых, его параметры и состав могут не подходить к данным условиям; во-вторых, смешение двух различных масел, по отдельности даже очень хороших, может привести к полной потере качества смеси масел.

Основным врагом масла является влага, опасен маслу и кислород воздуха. Поэтому масло в трансформаторах отделяют от воздуха различными затворами и обезвоживают перед заливкой в трансформатор, посла заливки, а также во все время работы трансформатора.

В процессе работы трансформатор нагревается, при отключении охлаждается. Это сопровождается изменением объема масла в трансформаторе. При расширении масло вытесняется в маслорасширитель (рис. 2.3), который соединен о верхней крышкой бака трансформатора.

а - продольный разрез по расширителю, б - вид сбоку.

Рис. 2.3. Расширитель трансформатора

На рис. 2.3 обозначено: 1 - трубка маслоуказателя; 2 - дыхательный конец трубки маслоуказателя; 3 - дыха­тельная трубка расширителя; 4 - патрубок для присоединения к трансформатору; 5 - пробка заливочного отверстия; 6 - отстойник масла для сбора осадка; 7 - выхлопная труба; 8 - предохранительная диафрагма (рвется или ломается при повышении давления); 9 - трубка, соединяющая выхлопную трубу и расширитель; 10 - сливной краник; 11 - газовое реле; 12 - бак трансформатора

Объем расширителя должен быть достаточным, чтобы принять нагретое масло. Необходимый объем расширителя вычисляется по следующей формуле:

                         ,                                      

где (м³) - объем масла в трансформаторе;

=0,0007 - температурный коэффициент расширения масла;

(°С)=65÷70°С - температура горячего масла;

(°С)= -35 ÷ -40°С - минимальная температура воздуха зимой.

Если принять перепад температур в 100÷110°С, то полезный объем расширителя должен быть 7÷8%, а полный объем - 8÷9% объема масла в трансформаторе.

На расширителе есть маслоуказателъ в виде стеклянной трубки или прибора с круглой шкалой, кинематически связанный с поплавком внутри расширителя.

В любом случае на маслоуказателе нанесены три черты, соответствующие уровням масла при температурах -35°; +15°; +35°С.