Badanie oleju transformatorowego
Olej transformatorowy pełni rolę czynnika izolującego i chłodzącego. W wyłącznikach służy do gaszenia łuku i izolacji.
Właściwa praca olej izolacyjny zapewnia niezawodną i bezawaryjną pracę urządzeń elektrycznych.
Właściwości oleju transformatorowego
Podczas pracy niektóre wskaźniki jakości i właściwości oleju transformatorowego zmieniają się, starzeje się. O starzeniu się oleju transformatorowego podczas eksploatacji decyduje zmiana liczby kwasowej, ilość tworzących się w nim osadów oraz reakcja ekstraktu wodnego.
Liczba kwasowa oleju transformatorowego to liczba miligramów potasu potrzebna do zneutralizowania wszystkich wolnych związków kwasowych, które składają się na jeden gram oleju. Liczba kwasowa służy do oceny stopnia starzenia się oleju transformatorowego i możliwości pozostawienia go w eksploatacji. Przy pewnym stopniu utlenienia oleju transformatorowego izolacja uzwojeń transformatora pogarsza się i może ulec zniszczeniu.
Osad wypada z oleju w wyniku jego starzenia i osadza się w kanałach chłodzących, izolacji, na rdzeniach transformatorów i innych urządzeniach elektrycznych, pogarszając warunki chłodzenia tych urządzeń. Jednocześnie izolacja tego sprzętu elektrycznego szybciej się starzeje i psuje, co może prowadzić do wypadków, takich jak zwarcie uzwojeń transformatora.
Reakcja ekstraktu wodnego służy do oznaczania obecności kwasów i zasad rozpuszczonych w wodzie, przy użyciu specjalnych wskaźników, które mogą zmieniać kolor pod wpływem obecności kwasów i zasad w oleju transformatorowym. Kwasy te, sprzyjając szybkiemu utlenianiu oleju transformatorowego, mogą powodować korozję metalu i izolacji w sprzęcie lub aparaturze elektrycznej.
Właściwości fizyczne oleju transformatorowego
Fizyczne właściwości oleju transformatorowego są niezbędne do niezawodnego działania urządzeń elektrycznych. Zmiana tych właściwości wskazuje na awarię sprzętu i starzenie się oleju.
Ciężar właściwy oleju transformatorowego powinien być mniejszy niż ciężar właściwy lodu. Ponieważ lód, który może tworzyć się zimą w odłączonym transformatorze, opadnie na dno, powodując cyrkulację oleju.
Temperatura zapłonu oleju transformatorowego musi być stosunkowo wysoka, aby nie mógł się zapalić w przypadku znacznych przeciążeń transformatora. Podczas pracy temperatura zapłonu oleju w transformatorach może gwałtownie spaść w wyniku rozkładu oleju pod wpływem miejscowego ogrzewania.
Właściwości elektryczne oleju transformatorowego
Wytrzymałość dielektryczna oleju transformatorowego zapewnia niezawodne działanie urządzeń elektrycznych. Wytrzymałość dielektryczna oleju maleje z czasem. Aby określić wytrzymałość dielektryczną, olej transformatorowy jest okresowo testowany pod kątem przebicia za pomocą młota olejowego.
Urządzenie podłączone jest do sieci o napięciu przemiennym 220 V. Napięcie wtórne urządzenia wynosi 60 kV. Z ograniczeniem regulacji od 0 do 60 kV.
Do próby przebicia olej transformatorowy wlewa się do naczynia porcelanowego, w którym zamocowane są dwie elektrody dyskowe o grubości 8 mm i średnicy 25 mm. odległość między dyskami jest ustawiona na 2,5 mm, pojemnik jest wypełniony olejem i zainstalowany w perforatorze. Pozostawia się olej na 20 minut, aby umożliwić ujście powietrza. Następnie napięcie jest stopniowo zwiększane z szybkością 1 — 2 kV na sekundę, aż do wystąpienia awarii.
Podczas testowania oleju transformatorowego konieczne jest wykonanie 6 awarii w odstępie 10 minut. Pierwszy podział jest uważany za wstępny, a jego wynik nie jest brany pod uwagę. Za wartość napięcia przebicia przyjmuje się średnią arytmetyczną z pięciu kolejnych przebić.
W przypadku niezadowalających wyników badań pobierana jest druga próbka, po czym wydawany jest ostateczny wniosek.
Świeży olej transformatorowy, przed napełnieniem nowo wprowadzonych transformatorów dostarczanych bez oleju, musi zostać poddany badaniom na zawartość zanieczyszczeń mechanicznych, zawartość zawiesiny węglowej, przezroczystość, ogólną odporność na utlenianie, dodatkowo tangens kąta strat dielektrycznych, należy oznaczyć temperaturę zapłonu, temperaturę krzepnięcia, lepkość kinematyczną, punkt sodowy, liczbę kwasową i odczyn wodnego ekstraktu.
Transformatory, które dotarły bez oleju, przed instalacją powinny zostać pobrane próbki na obecność pozostałości oleju transformatorowego (od dołu).