1. 電気絶縁油にはどのような種類がありますか?
電気絶縁油には、トランス油、コンデンサ油、ケーブル油、オイルスイッチ油（遮断器油など）があります。 このタイプの油は、しばしば電気絶縁油と呼ばれます。
2. 絶縁油の主な機能は何ですか?
絶縁油は、主に電気機器の絶縁と冷却の役割を果たします。 たとえば、変圧器の鉄心とコイルは変圧器油に浸され、空気や湿気から隔離されています。 間に良好な断熱性があり、熱伝導があります。
3. 絶縁油の特徴は？
絶縁油の主な性能には 3 つの側面があります。まず、優れた絶縁性、つまり高い絶縁耐力 (または絶縁破壊電圧)、および誘電損率が小さく、導体が確実に絶縁できるようにするための高絶縁耐力 (または絶縁破壊電圧) です。よく絶縁し、通常の絶縁油を使用すると、電圧の作用下で電極間のフラッシュオーバーの現象を防ぐことができます。 誘電損率が低いため、極性が変化する交流電流によるエネルギー損失を大幅に減らすことができます。 良好な熱伝達と流動性に続いて、オイルは適切な粘度と低い凝固点（または流動点）を持ち、変圧器のコアと巻線を効果的に冷却できるようにするため、スイッチ、サーキットブレーカ、ポンプ、レギュレータ、負荷分散接点交換機構などはフレキシブルに可動。 さらに、優れた酸化安定性を備えている必要があります。これにより、保管および使用中のスラッジと酸の生成を大幅に減らすことができます。 これらのスラッジと酸は、オイルの電気的特性と冷却能力に悪影響を及ぼし、オイルの寿命を縮めます。
4. 絶縁油の水分源は何ですか? それはどのような形で存在しますか？
絶縁油は、梱包、輸送、保管管理の過程で、保管を誤ると水に浸入することがあります。 また、石油製品にはある程度の吸水性があり、大気中や水と接触することで水分の一部を吸収・溶解することができます。 絶縁油の吸水能力は、その組成と温度環境に関係しています。 一般的に言えば、絶縁油の水溶解能力は 20 度で約 40PPm であり、変圧器油の含水量は工業用脱水装置によって約 10PPm に減らすことができます。 さらに、オイルの吸湿量は、空気相の湿度とオイル温度に比例して増加します。 . たとえば、油サンプルが 60 度で相対湿度が 40% の場合、油の水分含有量は 80 PPm であり、相対湿度が 80% の場合、油の水分含有量は 200 PPm に達します。 化学組成の異なる油は、数十PPmの吸水率の違いがあります。 油中の芳香族炭化水素が多いほど、油の吸湿性が高くなり、油中の極性分子の存在も使用できます。 油製品の吸湿性を高めます。
5. 水は絶縁油中に 3 つの方法で存在します。
(1) 一時停止。 水は水滴の形でオイルに懸濁しています。
(2) 乳化。 油の中に均一に分散した非常に細かい水滴のことを指します。
(3) 溶解した形態。 水分は油に溶けた状態で存在します。
6. 絶縁油の電気的特性に対する水分の悪影響は何ですか?
水分は、絶縁媒体の電気的特性と物理的および化学的特性に大きな害を及ぼします。 まず、水分はオイルの絶縁破壊電圧を低下させます。 報告によると、油中の水分が {{0}}.01 パーセントの場合、絶縁破壊電圧は約 15KV であり、水分が 0 に増加すると、絶縁破壊電圧が発生します。 03% では、絶縁破壊電圧は約 6KV に低下し、水も誘電損率に大きな影響を与えます。 油中の水分が0.02%のとき、誘電損率は1X10-2、水分が15倍、つまり0.10%になると、誘電損率は2.1X{{15}に増加します。 }}。
さらに、水分は銅や鉄などの金属に対する有機酸の腐食効果も促進する可能性があり、結果として生じるけん化は、油の誘電損率を低下させ、油の吸湿を増加させ、油の酸化を触媒します。 . 一般に、湿った油の劣化速度は乾油の2-4倍と考えられており、絶縁油中の水分の存在は古くから注目されてきました。 現在、国内外の変圧器規格はすべて、水分を約40PPmに制御する必要があります。
7. 「運転中の変圧器油」の引火点監視の意義は何ですか?
引火点は、保管および使用中の絶縁油の安全指標です。 特に運転中の変圧器油の監視には、引火点は欠かせないアイテムです。 引火点の低下は、油に揮発性可燃物があることを示しています。 これらの低分子量炭化水素は、電気機器の部分的な故障によって絶縁油が高温で熱分解し、過熱したときに生成されることがよくあります。 したがって、電化製品は引火点を経て時間内に見つけることができます。 機器に過熱故障がないか、機器に新たに投入した油やオーバーホール後に引火点を測定することで、軽質留分油が混入していないかがわかります。引火点が低すぎると、電気機器が発火します。または爆発することさえあります。 そのため、各国の変圧器油の新油規格には、引火点管理の厳しい指標があります。 一般に、閉点は 140 度以上、開引火点は 145 度以上です。 「流油」の引火点も厳密に管理されており、各測定の引火点の低下値は前回より5度低くなってはなりません。
8. 絶縁油の凝固点、流動点は？ この指標は絶縁油の性能に影響を与えますか?
絶縁油の凝固点は、油面が動かない時の最高温度です。 絶縁油の流動点は、試験油が流れる最低温度です。
したがって、油の凝固点または流動点は、油が流動性を失うおおよその最高温度にすぎません。
9. 動粘度は絶縁油にどのような影響を与えますか?
変圧器油は、変圧器の絶縁および熱伝達の媒体として使用されます。 適切な粘度を選択して、長期間の運転中にオイルが理想的な冷却効果を発揮できるようにする必要があります。また、変圧器が停止して再起動したときに変圧器が安全に動作できるように、適切な低温粘度を選択する必要があります。 . 過度の粘度は熱伝達に影響を与え、逆の場合も同様で、作業の安全性が低下します。 したがって、0 度および 100 度動粘度の要件は、米国の ASTM D3487 変圧器油規格で指定されており、40 度、-15 度 (または -30 度、{{8 }} 度 ) 動粘度は、国際電気標準会議 (International Electrotechnical Commission) の要件によって発行された IEC 296 規格でも指定されています。 過度の粘度は熱伝達に影響を与え、逆の場合も同様で、作業の安全性が低下します。
10. 絶縁油の密度 (または相対密度) を制御するのはなぜですか?
密度 (または相対スケール) は、油の組成と水のストックの両方に関連しています。 絶縁油の場合、その密度を制御することは、ある意味で油中の水分量も制御します。特に、寒冷地で動作する変圧器が流氷のない冬に一時的に停止するのを防ぐためです。 絶縁油中の水分が多すぎると、低温時には氷の結晶が電極に付着しますが、温度が上昇すると電極に付着した氷の結晶が溶けて導電率が高くなり、放電の危険があります。 . 絶縁油の密度は管理されており、一般に密度が 20 度で 895kg/m3 以下であることを示す必要があります。
11. 絶縁油の用途で酸価を測定する意味は何ですか?
絶縁油の酸価は、油に酸性物質が含まれていることを示し、有機酸と無機酸の合計値です。 一般的には、絶縁油1g中の酸性物質を中和するのに必要な水酸化カリウムのmg数で表されます。
未使用の新品の変圧器油は酸性物質がほとんどなく、酸価もかなり小さいのですが、特に電気機器への充填後は長期保管で空気中の酸素と接触することは避けられません。運転するとオイルが傷みやすくなります。 エージング。 酸化の初期段階では、主に低分子有機酸が生成され、さらに酸化されると、高分子有機酸と酸性生成物が生成されます。 上記の各種酸性物質が絶縁油中に存在すると、油の電気伝導度が向上し、油の絶縁性能が低下する。 金属の腐食が発生します。 動作温度が高い場合 (80 度以上)、固体繊維紙断熱材の劣化が促進され、機器の耐用年数が短くなります。 変圧器の未使用油の酸価は一般に0.03mgKOH/gであり、作動油の酸価は0.1mgKOH/g以下に管理されている。
12.運転中に絶縁油のPH値を測定することの意義は何ですか?
一般的に、未使用（新品）の変圧器は酸性物質をほとんど含まず、酸価も低いものです。 pH値は6~7の範囲にあります。 pH値は、主に絶縁油の水溶性酸の指標を示すために使用されます。
私の国での現地調査、シミュレーション試験の油分析および関連試験所でのエージング試験の結果によると、運転中の変圧器油の酸価は一般的に 0 よりも大きくなっています。 1mgKOH/g、PH値4.0以下の場合、変圧器作動油にスラッジが析出する可能性が高くなります。 それどころか、変圧器油は基本的に変圧器の良好で信頼性の高い動作を保証できます。 酸価が0.2mgKOH/g以上に上昇したり、pH値が3.8以下になると油質が著しく悪化し、スラッジが多く発生します。 pH値は4.2以上であることが規定されています。
13. 変圧器の酸化安定性を測定する意義は何ですか?
変圧器油の酸化安定性は、一定量の試験油を一定温度の油浴に入れ、銅触媒存在下、酸素を通し、164時間連続酸化し、生成した酸価と沈殿物を測定します。 酸化安定指数を使用して、オイルの耐用年数を推定します。
変圧器運転中の変圧器油の油温は60～80度ですので、過負荷時は油温が高くなります。 オイルは長期間の使用で必然的に酸素と接触するため、オイルが劣化し、酸やスラッジが発生します。 しかし、酸は機器に使用されている銅や鉄などの金属材料を腐食させて金属塩を形成し、オイルの老化を加速させます。 、発生したスラッジがコイルや絶縁部品に付着し、流路の閉塞を引き起こし、固体絶縁材の老化を加速させ、放熱に深刻な影響を与え、変圧器内のコイルの局所的な過熱を引き起こし、事故につながります。
長い間、人々は酸化安定性指数を使用して、石油製品、特に長期間使用する必要がある変圧器油の耐用年数を予測しています。 大型の変圧器は、多くの場合、数十トンの油を注入する必要があるためです。 設備が稼働すると、安全で正常な長期の作業は、国民経済と生活の正常な運用に直接影響します。 油の酸化安定性が良ければ、使用変化が少なく、耐用年数が長く、油を節約するだけではありません。 、メンテナンス機器によって消費される人員と物的資源を削減し、さまざまな部門の正常な運用を確保します。 このため、人々は変圧器油の安定性指標に大きな注意を払っています。