Масла

Изоляционные масла

Источник материала: Кузнецов А.И., Тимофеев Ф.В., Кузнецов А.А., Кормилицына В.Е. Учебно-справочное пособие. Нефтепродукты. в 2 ч. Часть 1. Классификация, номенклатура, нормативные требования к качеству. Изд. Ульяновский государственный университет, Ульяновск, 2018 г. 249 с.

К подгруппе элетроизоляционных масел, относятся масла, выполняющие функции по изоляции токонесущих частей электрооборудования и теплоотводу.

Особенности применения, различных марок электроизоляционных масел, позволяют провести их разделение в соответствии с функциональным предназначением (рис. 1).

 группы изоляционных масел

Рис. 1. Распределение изоляционных масел по подгруппам

1. Трансформаторные масла

К трансформаторным маслам относятся масла, предназначенные для заливки трансформаторов, масляных выключателей и другой высоковольтной аппаратуры в качестве основного электроизоляционного материала.

Трансформаторные масла представляют собой продукт переработки нефти, в зависимости от предназначения вырабатываемых марок масла и состава базовых нефтей, при производстве используют различные технологические процессы очистки, гидрокрекинга, депарафинизации. Кроме того, для улучшения эксплуатационных свойств трансформаторных масел могут использоваться антиокислительные присадки.

Вырабатываются следующие марки трансформаторных масел:

  • ТК – трансформаторное масло без присадки, Т-750 и Т-1500 трансформаторные масла с присадками и ПТ – перспективное трансформаторное масло по ГОСТ 982-80 с изм.1-3 «Масла трансформаторные. Технические условия»;
  • ТКп – трансформаторное масло кислотно-щелочной очистки из малосернистых нефтей, с присадкой ионол, для оборудования с напряжением до 500 кВ включительно (ТУ 38.101890-81);
  • Т-1500У – трансформаторное масло селективной очистки и гидрирования сернистых нефтей, с присадкой по ТУ 38.401-58-107-97. Обладает улучшенной стабильностью против окисления, имеет невысокое содержание сернистых соединений, низкое значение тангенса угла диэлектрических потерь. Рекомендовано к применению в электрооборудовании напряжением до
    500 кВ и выше.
  • АГК – трансформаторное масло получаемое из парафинистых нефтей с применением гидрокаталитических процессов по ТУ 38.1011271-89. Содержит противоокислительную присадку ионол (2,6 дитретичный бутилпаракрезол). В соответствии со стандартом МЭК 296 по низкотемпературной вязкости и температуре вспышки занимает промежуточное положение между маслами классов IIА и IIIА. Обладает высокой стабильностью против окисления, устойчивой диэлектрической прочностью и чистотой, не содержит воды и механических примесей. Обладает низкой температурой застывания и надежно работает в условиях очень низких температур. Предназначено для трансформаторов арктического исполнения.
  • ГК – трансформаторное масло вырабатывают из сернистых парафинистых нефтей с использованием гидрокрекинга по ТУ 1011025-85. Содержит противоокислительную присадку ионол. Обладает устойчивой диэлектрической прочностью и высокой стабильностью против окисления, не содержит механических примесей и воды. Надежно сохраняет подвижность при низких температурах и эффективно отводит тепло в процессе эксплуатации. Относится к маслам класса IIА в соответствии со стандартом МЭК 296. Может использоваться в электрооборудовании высших классов напряжения.
  • ВГ – трансформаторное масло из вырабатываемое по ТУ 38.401978-98 из парафинистых нефтей с использованием гидрокаталитических процессов. Содержит противоокислительную присадку ионол. Обладает устойчивой диэлектрической прочностью и высокой стабильностью против окисления, не содержит механических примесей и воды. Относится к маслам класса IIА по МЭК 296. Может использоваться в электрооборудовании высших классов напряжения.
  • МВТ – трансформаторное масло, вырабатываемое по ТУ 38.401927-92 из парафинистых нефтей с использованием гидрокаталитических процессов с добавлением противоокислительной присадки ионол. Соответствует требованиям стандарта МЭК 296 к маслам класса IIIА. Обладает прекрасными низкотемпературными свойствами. Предназначено для эксплуатации в арктических условиях в масляных выключателях и трансформаторах. Обладает высокой стабильностью против окисления.

Трансформаторное масло селективной очистки – вырабатывается по ГОСТ 10121-76 «Масло трансформаторное селективной очистки. Технические условия» с изм. 1-7. Производится из сернистых парафинистых нефтей фенольной очистки с последующей низкотемпературной депарафинизацией. Содержит не менее 0,2% антиокислительной присадки ионол. Предназначено для заливки трансформаторов и другой маслонаполненной электроаппаратуры. Надежно эксплуатируется в аппаратуре при температуре от +40°С до -40°С. Пробивное напряжение масла составляет 55 кВ.

Уровень требований к качеству трансформаторных масел представлен в таблицах 5, 6.

Таблица 5

Наименование показателей Норма для марок Методы
испытаний
ТК Т-750 Т-1500 ПТ ТКп Т-1500У
1 2 3 4 5 6 7 8
1. Вязкость кинематическая, мм2/с, при температуре:

50 0С

40 0С

20 0С

минус 30 0С

≤ 8

≤ 30

≤ 8

≤ 1600

≤ 8–

≤ 1100

≤ 9

≤ 1200

≤ 9

≤ 1500

≤ 11

≤ 1300

ГОСТ 33
2. Температура вспышки, в закрытом тигле, 0С ≥ 135 ГОСТ 6356
3. Температура застывания, 0С ≤ минус 45 ≤ минус 55 ≤ минус 45 ГОСТ 20287
4. Массовая доля механических примесей Отсутствие ГОСТ 6370
5. Кислотное число,
мг КОН/г
≤ 0,05 ≤ 0,01 ≤ 0,02 ≤ 0,01 ГОСТ 5985
7. Цвет на колориметре ЦНТ, единицы ЦНТ ≤ 1 ≤ 1,5 ≤ 0,5 ≤ 1 ≤ 1,5 ГОСТ 20284
8. Содержание ВКЩ Отсутствие ГОСТ 6307
9. Содержание серы, % ≥ 0,3 ГОСТ 1431
10. Тангенс угла диэлектрических потерь, %, при температуре:

70 0С

90 0С

≤ 2,5

≤ 0,5

≤ 2,2

≤ 0,5

ГОСТ 6581
11.Стабильность против окисления:

— масса летучих низкомолекулярных кислот, мг КОН/г

— массовая доля осадка после окисления, %

— кислотное число, мг КОН/г

≤ 0,005

≤ 0,1

≤ 0,35

≤ 0,04

отс.

≤ 0,15

≤ 0,04

отс.

≤ 0,2

≤ 0,02

отс.

≤ 0,1

120 0С, 14 ч, расход
кислорода
200 мл/мин≤ 0,005≤ 0,01

≤ 0,1

135 0С, 30 ч,
расход
кислорода
50 мл/мин≤ 0,05отс.

≤ 0,2

ГОСТ 981
12. Стабильность ингибирован-ного масла по методу МЭК:

индукционный период окисления, ч

≥ 120
13. Испытание коррозионного воздействия на пластинки из меди М1 или М2 Выд. Выд. Выд. ГОСТ 2917
14. Плотность при 20 0С г/см3 ≤ 0,900 ≤ 0,895 ≤ 0,885 ≤ 0,895 ≤ 0,895 ≤ 0,885 ГОСТ 3900
15. Прозрачность, 0С, при температуре:

5 0С

20 0С

Выдерж.

Прозрачно П. 5 ГОСТ 982
16. Натровая проба, оптическая плотность ≤ 1,8 ≤ 0,4 ГОСТ 19296
17. Показатель преломления ≤ 1,505

Таблица 6

Наименование показателей Норма для марок Методы
испытаний
ГК ВГ АГК МВТ Масло селективной очистки
1 2 3 4 5 6 7
1. Вязкость кинематическая, мм2/с при температуре:

50 0С

40 0С

20 0С

минус 30 0С

минус 40 0С

≤ 9

≤ 1200

≤ 9

≤ 1200

≤ 5

≤ 800

≤ 3,5

≤ 150

≤ 9

≤ 28

≤ 1300

ГОСТ 33
2. Температура вспышки, в закрытом тигле, 0С ≥ 135 ≥ 125 ≥ 95 ≥ 150 ГОСТ 6356
3. Температура застывания, 0С ≤ минус 45 ≤ минус 60 ≤ минус 65 ≤ минус 45 ГОСТ 20287
4. Кислотное число, мг КОН/г ≤ 0,01 ≤ 0,02 ГОСТ 5985
5. Содержание ВКЩ отсутствие ГОСТ 6307
6. Массовая доля механических примесей отсутствие отсутствие ГОСТ 6370
7. Содержание фенола отсутствие
8. Содержание серы, % ≥ 0,6 ГОСТ 1431
1. Сод-е сульфирующихся веществ, % (об) ≤ 10
10. Цвет на колориметре ЦНТ, единицы ЦНТ ≤ 1 ≤ 1 ГОСТ 20284
11. Стабильность против окисления, не более:

Масса летучих низкомолекулярных кислот, мг КОН/г

массовая доля осадка после окисления, %, кислотное число, мг КОН/г

≤ 0,04

≤ 0,015

≤ 0,1

≤ 0,04

≤ 0,015

≤ 0,1

≤ 0,04

отсутствие

≤ 0,1

≤ 0,04

отсутствие

≤ 0,1

≤ 0,005

отсутствие

≤ 0,1

ГОСТ 981
12 Стабильность по методу МЭК индукционный период, ч ≥ 150 ≥ 120 ≥ 150
13. Коррозия на медной пластинке выдерживает ГОСТ 2917
14. Плотность при 20 0С г/см3 ≤ 895 ГОСТ 3900
15. Тангенс угла диэлектрических потерь, %, при 90 0С ≤ 0,05 ≤ 1,7 ГОСТ 6581

2. Конденсаторные масла

К конденсаторным маслам относятся масла, предназначенные для изоляции, заливки и пропитки бумажно-масляных конденсаторов. В соответствии с ГОСТ 5775-85 «Масло конденсаторное. Технические условия»,
с изм. 1 (табл. 7) конденсаторное масло, предназначенное для заливки и пропитки конденсаторов вырабатывается методом селективной фенольной очистки из сернистых парафинистых нефтей с добавлением 0,2% антиокислительной присадки дибутилпаракрезол с повышенной газостойкостью.

Таблица 7

Наименование показателя Норма для масла конденсаторного Методы
испытаний
1 2 3
1. Плотность при 20 0С кг/м3 860 — 865 ГОСТ 3900
2. Вязкость кинематическая, мм2/с:

при 20 0С

при 50 0С

≤ 30

≤ 9,0

ГОСТ 33
3. Кислотное число, мг КОН/г ≤ 0,02 ГОСТ 5985
4. Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, 0С ≥ 150 ГОСТ 6356
5. Температура застывания, 0С ≥ минус 45 ГОСТ 20287
6. Пробивное напряжение при частоте 50 Гц и температуре 20 0С, кВ ≥ 50 ГОСТ 6581
7. Зольность, % ≤ 0,005 ГОСТ 1461
8. Содержание фенола отсутствие ГОСТ 1057
9. Содержание механических примесей отсутствие ГОСТ 6370
10. Показатель преломления 1,4775 – 1,4790 п. 5.3 ГОСТ 5775
11. Диэлектрическая проницаемость при температуре 20 0С и частоте 50 Гц: 2,1 – 2,3 ГОСТ 6581
12. Тангенс угла диэлектрических потерь при температуре 100 0С и частоте 50 Гц: ≤ 0,005 ГОСТ 6581

3. Кабельные масла

Для использования в качестве пропиточной и изолирующей сред маслонаполненных кабелей, вырабатываются следующие марки кабельных масел на нефтяной основе: КМ-22 по ТУ 38.301-29-26-89 и МНК-4В по ТУ 38.401-58-76-93 (табл. 8).

Таблица 8

Наименование показателя Норма для марки Методы

испытаний

КМ-22 МНК-4В
1 2 3 4
1. Вязкость кинематическая, мм2/с, при температуре:

100 0С

50 0С

20 0С

0 0С

22

3,7-8,0

6-16

110

по ГОСТ 33
2. Кислотное число, мг КОН/г ≤ 0,03 ≤ 0,02 по ГОСТ 5985
3. Температура вспышки в закрытом тигле, 0С ≥ 270 ≥ 135 по ГОСТ 6356
4. Температура застывания, 0С ≤ минус10 ≤ минус 45 по ГОСТ 20287
5. Содержание сульфирующихся веществ, % (об.) 10-20
6. Содержание механических примесей Отсутствие по ГОСТ 6370
7. Прозрачность при температуре 5 0С Прозрачно
8. Газопоглощение в электрическом поле, мл ≥ 0,2
9. Тангенс угла диэлектрических потерь при температуре 100 0С

— в исходном состоянии

— после старения при 100 0С в течение 300ч в присутствии меди

≤ 0,003

≤ 0,35

по ГОСТ 6581
10. Удельное объемное сопротивление при 100 0С и напряжении не менее 100В, Ом·см ≥ 2,0·1010
11. Коксуемость, % ≤ 0,6 ГОСТ 19932
12. Зольность, % ≤ 0,007 ГОСТ 1461
13. Электрическая прочность при 25±10 0С и частоте перемен тока 50 Гц, мВ/м ≥ 15

 

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *