• Статьи

С некоторой долей условности все специальные масла, которые широко применяются в трансформаторном оборудовании, можно отнести к одной из четырех базовых групп:

– Масла для трансформаторного оборудования с добавлением минеральных масел.

– Масла для трансформаторного оборудования с добавлением растительных масел.

– Масла для трансформаторного оборудования с добавлением силиконовых масел.

– Масла для трансформаторного оборудования с добавлением синтетических эфиров.

Сегодня наибольшей популярностью пользуются масла, имеющие преимущественно минеральную основу, которые охватывают практически 93-96% всех продаж.

1 Трансформаторные масла, имеющие минеральную основу

Такая категория масел активно применяется в трансформаторном оборудовании уже около столетия ввиду того, что она демонстрирует превосходные электрические, а также тепловые показатели. Более того, несмотря на появление целого спектра альтернатив, их производство не только не уменьшается, но даже наблюдается некоторый рост. Специальные масла для трансформаторного оборудования, являются производной переработки нафтеновых базовых масел и парафиновых базовых масел. Каждое из них содержит некоторые виды алканов, изоалканов, циклоалканов, а также ряд иных углеводородов.

Так, алканы, в большинстве случаев, не применяются в производстве трансформаторных масел, учитывая их невысокие эксплуатационные характеристики. Изоалканы характеризуются температурами вспышек, превышающими 165-175 градусов Цельсия. Они показывают низкие значения кислотных чисел (меньше 0,00019 мг/г), приемлемую стойкость к окислениям, сравнительно небольшое выделение газов, поэтому они вполне применимы для производства специальных масел для трансформаторного оборудования. Группа нафтеновых углеводородов характеризуется пониженной температурой застывания.

Группа моноциклических углеводородов демонстрирует неплохие показатели к образованию газов, что открывает возможность их реализации в специальных маслах, используемых в устройствах, работающих с высоким напряжением.

Группа полициклических углеводородов имеет недостаточную стойкость к окислениям. К числу самых значимых компонентов специальных масел, произведенных на минеральной основе, стоит отнести группы изопарафинов, циклоалканов, а также некоторые ароматические углеводороды, характеризующиеся моноцикличностью.

2 Трансформаторные масла, изготовленные на базе растительных масел

Группа растительных трансформаторных масел изготавливается из какой-либо масличной культуры благодаря прессованию, рафинированию и последующему модифицированию. Они характеризуются такими достоинствами, как высокие температуры, при которых может происходить воспламенение, приемлемые электрические показатели, доступность сырья для их производства прочие.

Базовую составляющую растительных масел определяют триглицериды, а группу растительных масел, имеющих повышенное содержание какого-либо варианта растительного масла – можно считать практически идеальным составом для изготовления растительных трансформаторных масел.

Рассматривая вопросы безопасности эксплуатации, температуры воспламенения трансформаторных масел, произведенных на растительной основе, как правило, более 290-310 градусов. Рассматриваемая группа масел характеризуется повышенной кинематической вязкостью и слабым тепловыделением, нежели категория масел, имеющих минеральную основу.

Вместе с тем имеется ряд проблем, связанных с использованием трансформаторных масел, имеющих растительную основу, выраженных:

– В сравнительно высокой стоимости, которая в несколько раз превышает стоимость минеральных трансформаторных масел.

– В неоднородности показателей эффективности продуктов, получаемых из нефти, при этом они недостаточно стандартизированы.

– В значении коэффициента, отражающего диэлектрические потери, в проценте свободных вод и в степени кинематической вязкости, все они – превышают аналогичные характеристики, демонстрируемые трансформаторными маслами, имеющими минеральную основу.

– Наблюдается ряд нежелательных явлений, связанных с окислением и образованием специфических гелей.

– Практика фактического использования рассматриваемой группы масел, имеющих растительную основу – достаточно невелика. Данный комплекс проблем как раз и ограничивает применение данной группы масел.

3 Трансформаторные масла с добавлением силиконовых масел

Ввиду непрерывного ужесточения экологических требований, специальные масла с добавлением силиконовых масел стали понемногу заменять привычные марки масел, используемых обычно в трансформаторном оборудовании с рабочим напряжением 35 кВ. Специальные масла, в составе которых имеются добавления силиконовых масел, демонстрируют неплохие электроизоляционные показатели, а также низкую температуру застываний.

Специальные масла, имеющие силиконовую основу, применяемые в современном трансформаторном оборудовании, показываю приемлемые электроизоляционные качества, умеренные диэлектрические потери, отличную эксплуатационную безопасность. Вместе с тем силиконовые масла обладают повышенной чувствительностью к продуктам, появившимся благодаря разложению, либо же частичному разряду. По этой причине трансформаторные масла с добавлением силиконовых масел, как правило, применяются в трансформаторном оборудовании, работающем с напряжениями меньше 35 кВ.

4 Трансформаторные масла, изготовленные на базе синтетического эфира

Группа синтетических трансформаторных масел, изготовленных на базе синтетического эфира

становится все более экологически чистой и пожароустойчивой. Кроме того, она демонстрирует так же приемлемые эксплуатационные характеристики.

Данная категория специальных масел для трансформаторного оборудования выражена сильной полярностью и похожа на молекулы воды, хотя их устойчивость к влаге – большая, нежели у минеральных трансформаторных масел и силиконовых масел. Помимо этого, ряд экспериментов, выполненных для выяснения их способности окисляться, показал, что протекание индукционного периода синтетических эфирных трансформаторных масел на 25-35% превышает аналогичный период у минеральных трансформаторных масел, а стойкость к окислению гораздо выше.