Bod vzplanutia a bod varu transformátorového oleja
Obsah
Všeobecné vlastnosti a funkcie transformátorového oleja
Olej musí mať nasledujúce vlastnosti:
- Vynikajúce dielektrické vlastnosti zaručujúce minimálne straty výkonu.
- Vysoký odpor, ktorý zlepšuje izoláciu medzi vinutiami.
- Vysoký bod vzplanutia a tepelná stabilita na zníženie strát odparovaním.
- Dlhá životnosť a vynikajúce charakteristiky starnutia aj pri silnom elektrickom zaťažení.
- Neprítomnosť agresívnych zložiek v kompozícii (predovšetkým síry), ktorá poskytuje ochranu proti korózii.
Účely aplikácie:
- Izolácia medzi vinutiami a inými vodivými časťami transformátora.
- Chladenie častí transformátora.
- Zabránenie oxidácii celulózy z izolácie papierového vinutia.
Existujú dva typy transformátorových olejov: nafténové a parafínové. Rozdiely medzi nimi sú zhrnuté v tabuľke:
| Položky na porovnanie | Nafténový olej | Parafínový olej |
| 1. | Nízky obsah parafínu/vosku | Vysoký obsah parafínu/vosku |
| 2. | Bod tuhnutia nafténového oleja je nižší ako bod tuhnutia parafínového oleja | Bod tuhnutia parafínového oleja je vyšší ako bod tuhnutia nafténového oleja |
| 3. | Nafténové oleje oxidujú ľahšie ako parafínové oleje. | Oxidácia parafínového oleja je nižšia ako oxidácia nafténového oleja |
| 4. | Oxidačné produkty sú rozpustné v oleji | Oxidačné produkty sú nerozpustné v oleji |
| 5. | Oxidácia ropy na báze parafínu vedie k tvorbe nerozpustnej zrazeniny, ktorá zvyšuje viskozitu. To vedie k zníženiu prenosu tepla, prehrievaniu a zníženiu životnosti. | Hoci nafténové oleje sú ľahšie oxidované ako parafínové oleje, oxidačné produkty sú v oleji rozpustné. |
| 6. | Nafténové oleje obsahujú aromatické zlúčeniny, ktoré zostávajú tekuté pri relatívne nízkych teplotách až do -40 °C | - |
Bod vzplanutia transformátorového oleja
Táto charakteristika predstavuje minimálnu teplotu, pri ktorej začína proces odparovania.
Hlavnou funkciou transformátorového oleja je izolovať a chladiť transformátor. Tento olej je stabilný pri vysokých teplotách a má vynikajúce elektroizolačné vlastnosti. Preto sa takéto oleje používajú v transformátoroch na izoláciu častí pod vysokým napätím a ich chladenie.
Neprítomnosť záťaže alebo jej neproduktívne straty majú tendenciu zvyšovať teplotu vinutia transformátora a izolácie okolo vinutia. Zvýšenie teploty oleja je spôsobené odvodom tepla z vinutia.
Ak je bod vzplanutia oleja pod normou, potom sa ropný produkt odparí a vytvorí uhľovodíkové plyny vo vnútri nádrže transformátora. V tomto prípade väčšinou vypadne Buchholzove relé. Ide o ochranné zariadenie, ktoré je inštalované v mnohých prevedeniach výkonových elektrických transformátorov, kde je zabezpečená externá nádrž na olej.
Zvyčajný rozsah bodu vzplanutia pre transformátorové oleje je 135…145°C.
Bod varu transformátorového oleja
Závisí to od chemického zloženia frakcií. Bod varu parafínového oleja vyrobeného z komponentov stabilnejších voči vysokým teplotám je asi 530 °C. Nafténové oleje vrú pri 425 °C.
Pri výbere zloženia chladiaceho média by sa preto mali brať do úvahy prevádzkové podmienky transformátora a jeho výrobné charakteristiky, predovšetkým pracovný cyklus a výkon.
