Hur kan vi öka dielektriska styrkan hos transformatorolja?

Hur man förbättrar dielektriska egenskaper hos transformerolja

Att förbättra dielektriska egenskaper hos transformerolja är viktigt för att säkerställa säker och pålitlig drift av transformatorer. Dielektriska egenskaper hänvisar till den maximala elektriska fältstyrka som ett isolerande material kan motstå innan det bryter samman. Dielektriska egenskaper hos transformerolja påverkas av olika faktorer, inklusive oljans kvalitet, föroreningshalt, fuktighet, temperatur och mer. Nedan följer flera effektiva metoder för att förbättra dielektriska egenskaper hos transformerolja:

1. Ta bort fuktighet

Princip: Fuktighet är en av de främsta faktorerna som minskar dielektriska egenskaper hos transformerolja. Vattenmolekyler kan under elektriskt fälts inverkan bilda ledande vägar, vilket leder till en minskning av nedbrytningsvoltagen.

Metoder:

• Vakuumbehandling: Använd vakuumbehandling för att förånga fuktighet från oljan. Vakuumbehandlingsutrustning kan effektivt ta bort fuktighet vid lägre temperaturer, vilket förhindrar skada på oljans kemiska egenskaper.

• Adsorberande behandling: Använd torkmedel (som silikagel eller aktiverad aluminiumoxida) för att absorbera fuktighet från oljan. Dessa torkmedel kan placeras i oljecirkulationssystemet för att kontinuerligt absorbera fuktighet.

2. Ta bort föroreningar och partiklar

Princip: Hårdpartiklar i oljan (som metallspån, fibrer och damm) kan minska dess dielektriska egenskaper eftersom de kan bli punkter för koncentration av elektriska fält, vilket accelererar nedbrytningsprocessen.

Metoder:

• Filtrering: Använd högeffektiva filtrerelement för att ta bort hårdpartiklar från oljan. Porestorleken på filtrerelementen bör väljas baserat på partikelstorlek, vanligtvis mellan 5 och 10 mikrometer.

• Centrifugalseparation: Använd centrifuger för att separera tunga föroreningar och sediment från oljan, särskilt användbart för att ta bort större partiklar.

3. Ta bort gaser

Princip: Lösna gaser i oljan (som luft, syre och kväve) kan under elektriskt fälts inverkan bilda bubblor. Bubblor har en mycket lägre dielektrisk konstant än olja, vilket leder till lokala utsläpp och eventuell nedbrytning.

Metoder:

• Vakuumbehandling: Använd vakuumbehandling för att ta bort lösna gaser från oljan. Vakuumbehandlingsutrustning kan fungera vid låga tryck för att tillåta gaserna att fly från oljan, vilket förbättrar dess dielektriska egenskaper.

• Termisk behandling: Upphettning av oljan kan accelerera frigörelsen av gaser, men det är viktigt att kontrollera temperaturen för att undvika oljans degradering eller nedbrytning.

4. Underhåll oljans rengöring

Princip: Föroreningar i oljan (som metallioner, sura ämnen och oxidationsprodukter) kan minska dess dielektriska egenskaper och förvärra åldringen.

Metoder:

• Regelbunden provtagning och analys: Genomför regelbunden provtagning och analys av oljan för att övervaka dess fysiska och kemiska egenskaper. Vanliga tester inkluderar fuktighetshalt, syra-värde och dielektriska egenskaper.

• Oljeåtervinning: För allvarligt åldrad olja, använd oljeåtervinningsmetoder för att återställa dess prestanda. Oljeåtervinning inkluderar både fysisk rening (som filtrering, torkning och degassing) och kemisk rening (som adsorption och kemisk behandling) för att ta bort skadliga ämnen.

5. Kontrollera temperatur

Princip: Högre temperaturer kan minska oljans viskositet, accelerera diffusion och aggregering av föroreningar, och främja oljans åldring och nedbrytning, vilket alla minskar dess dielektriska egenskaper.

Metoder:

• Kylsystem: Installera effektiva kylsystem för att hålla transformeroljan inom en rimlig temperaturinterval. Vanliga kylningsmetoder inkluderar luftkylning, vattenkylning och tvingad oljecirkulation.

• Undvik överhettning: Förhindra överbelastning av transformatorn för att undvika för höga oljetemperaturer. Hög oljetemperatur minskar inte bara dielektriska egenskaper utan förkortar också oljans livslängd.

6. Använd högkvalitativ transformerolja

Princip: Olika typer av transformerolja har varierande dielektriska egenskaper och motståndskraft mot åldring. Att välja högkvalitativ transformerolja kan betydligt förbättra dess dielektriska egenskaper och förlänga dess tjänsteliv.

Metoder:

• Välj lämplig oljetyp: Baserat på den specifika tillämpningen och driftsmiljön för transformatorn, välj den lämpliga typen av transformerolja. Till exempel har mineralolja, syntetisk esterolja och silikonolja var sin fördel och är lämpliga för olika tillämpningar.

• Lägg till antioxidanter: Vissa transformeroljor innehåller antioxidanter som kan bromsa åldringen, vilket hjälper till att bibehålla deras dielektriska egenskaper.

7. Förhindra oljens åldring

Princip: Med tiden genomgår transformerolja oxidation, nedbrytning och andra åldringar, vilket kan minska dess dielektriska egenskaper. Åldringar som sura ämnen och slams produktioner förvärrar ytterligare oljans isolerande egenskaper.

Metoder:

• Antioxidantåtgärder: Implementera antioxidantåtgärder för att bromsa oljens åldring. Detta kan inkludera kontroll av oljetemperatur, minimering av kontakt med luft och undvikande av exponering för ultraviolett ljus.

• Regelbunden oljebyte: För allvarligt åldrad olja, byt ut den med ny olja för att säkerställa korrekt drift av transformatorn.

8. Använd oljerengoringsutrustning

Princip: Oljerengoringsutrustning kan kontinuerligt eller periodiskt rengöra transformeroljan, ta bort fuktighet, gaser, föroreningar och åldringar för att hålla den i optimalt tillstånd.

Metoder:

• Online-renogring: Installera online-oljerengoringsystem för att övervaka och behandla föroreningar i realtid, vilket säkerställer att oljens dielektriska egenskaper bibehålls i bästa skick.

• Offline-renogring: Periodiskt ta bort transformeroljan för offline-rengöring innan den pumpas tillbaka in i transformatorn.

9. Förhindra oljeförorening

Princip: Externa föroreningar (som damm, fuktighet och kemikalier) som tränger in i transformeroljan kan betydligt minska dess dielektriska egenskaper. Därför är det viktigt att förhindra oljeförorening.

Metoder:

• Sealt system: Se till att transformatorns oljetank och rörsystem är välsealade för att förhindra att externa föroreningar tränger in i oljan.

• Andningsfilter: Installera andningsfilter (som torkmedelsfilter) för att förhindra att fuktig luft tränger in i oljetanken. Torkmedlet (som silikagel) i andningsfiltret absorberar fukt, vilket håller oljan torr.

10. Optimering av transformatorns design

Princip: Transformatorns design kan också påverka oljans dielektriska egenskaper. En väl designad struktur kan minska punkter för koncentration av elektriska fält och minimera risken för partiella utsläpp.

Metoder:

• Optimera vindning och kärnkonstruktion: Förbättra layouten av vindningar och kärnan för att minska ojämna fördelningar av elektriska fält och undvika överdriven koncentration av elektriska fält.

• Öka isoleringsavstånd: Öka isoleringsavståndet mellan vindningar för att minska intensiteten av elektriska fält och förbättra oljans dielektriska egenskaper.

Sammanfattning

Att förbättra dielektriska egenskaper hos transformerolja kräver en omfattande strategi, som tar hänsyn till faktorer som att ta bort fuktighet, föroreningar och gaser, underhålla oljens rengöring, kontrollera temperatur, använda högkvalitativ olja, förhindra oljens åldring och förorening, samt optimera transformatorns design. Genom att implementera lämpliga underhållsåtgärder och tekniska lösningar kan transformeroljans livslängd förlängas, och säker och pålitlig drift av transformatorer kan garanteras. Regelbunden övervakning av oljekvalitet och tidig korrigering är nyckeln till att bibehålla optimal dielektrisk prestanda hos transformerolja.