Classificació dels olis transformadors
Els olis transformadors, també coneguts com a olis aïllants, tenen un paper crucial en el funcionament dels transformadors elèctrics. Proporcionen aïllament i refrigeració, garantint que el transformador es mantingui estable i funcioni de manera eficient. Els olis de transformador es poden classificar en funció del seu origen, composició química i propietats. A continuació, es mostra una visió general dels diferents tipus d’olis transformadors.
1. Basat en l’origen
Olis minerals
Els olis minerals són els olis aïllants més utilitzats per als transformadors. Es deriven de la refinació del cru i es componen principalment d’hidrocarburs. Aquests olis tenen bones propietats aïllants elèctriques, capacitat de calor elevada i excel·lents propietats de refrigeració.
Tipus d’olis minerals:
Oli naftènic: Derivat de la refinació del cru naftènic, aquest oli té un punt d'abocament inferior i un millor rendiment de temperatura baixa -.
Oli parafínic: Derivat del cru parafínic, aquest oli té una millor estabilitat d’oxidació i una viscositat més elevada.
Olis sintètics
Aquests olis són olis dissenyats químicament, sovint elaborats amb compostos orgànics. Normalment s’utilitzen en transformadors que requereixen una estabilitat de temperatura més elevada o en zones sensibles al medi ambient on els olis minerals poden suposar un risc.
Exemplars:
Oli de silicona: Conegut per una alta estabilitat tèrmica i resistència al foc. Sovint s’utilitza en transformadors de tensió alts -.
Olis aromàtics: S'utilitza en aplicacions de temperatura altes -.
Èsters naturals (olis vegetals)
Es tracta d’olis biodegradables derivats de fonts basades en la planta - com la soja o la colza. Són respectuosos amb el medi ambient i ofereixen un millor rendiment en termes de seguretat contra incendis en comparació amb els olis minerals. Els èsters naturals s’utilitzen cada cop més a causa de la seva naturalesa renovable i la biodegradabilitat superior.
Avantatges:
Biodegradabilitat: Menys perjudicial per al medi ambient en cas de fuites.
Resistència al foc: Punt de flaix i punt de foc superior en comparació amb els olis minerals.
Èsters sintètics
Els èsters sintètics són una classe d’olis elaborats amb àcids grassos sintètics o altres components químics. Ofereixen un bon rendiment en condicions de temperatura altes - i també tenen millors propietats ambientals en comparació amb els olis minerals.
Exemplars:
Olis basats en polièster -
Olis basats
2. Basat en la composició química
Olis basats en hidrocarburs - (olis minerals)
Aquests olis estan compostos per hidrocarburs (alcans, cicloalkanes i hidrocarburs aromàtics) i són els més utilitzats en transformadors. Normalment no són - polar i no reaccionen amb els components del transformador en condicions normals.
Èsters
Els èsters són compostos orgànics formats per la reacció d’un alcohol amb un àcid. Sovint s’utilitzen com a olis de transformador alternatiu a causa de les seves propietats resistents ambientals i focs-. Es poden utilitzar tant èsters naturals com sintètics.
Parafines clorades
Alguns transformadors s'utilitzen parafines clorades per millorar la resistència al foc. Aquests olis contenen clor i de vegades s’utilitzen en transformadors de tensió alts - per prevenir els perills d’incendi.
3. Basat en propietats i rendiment
Els olis transformadors també es poden classificar a partir de certes propietats físiques i químiques que determinen el seu rendiment en diverses aplicacions:
Olis aïllants
La funció principal de l’oli aïllant és proporcionar aïllament elèctric. Aquests olis han de tenir una gran resistència dielèctrica (resistència a l’aïllament) per evitar la ruptura elèctrica dels transformadors.
Propietats clau:
Alta força dielèctrica
Baixa viscositat per a una millor transferència de calor
Punt baix per a un funcionament efectiu a temperatures baixes
Flash alt i punt de foc per a la seguretat
Olis de refrigeració
Els olis de transformador també serveixen de medi per refredar el transformador. Ajuden a dissipar la calor generada per pèrdues elèctriques dins del transformador. Els olis de refrigeració han de tenir una alta conductivitat tèrmica i capacitat de calor per transferir de manera eficient la calor.
Propietats clau:
Alta capacitat de calor específica
Baixa viscositat per a la transferència de calor òptima
Alta estabilitat tèrmica
Fire - Olis resistents
Els olis que estan dissenyats específicament per resistir la combustió o reduir el risc de foc són essencials per als transformadors utilitzats en entorns de risc sensibles o alts-. Aquests olis poden ser olis minerals, èsters o olis sintètics amb un foc millorat - propietats resistents.
Tipus:
Foc alt - Olis resistents: Olis amb punts de flaix més alts (per exemple, olis d’èster naturals, olis de silicona).
Foc baix - Olis resistents: Olis que han estat tractats amb retardants d’incendis per millorar la seguretat (per exemple, parafines clorades).
Olis respectuosos amb el medi ambient
Aquests olis estan dissenyats per tenir un impacte ambiental mínim en cas de fuites o vessaments. Normalment són tòxics biodegradables i no -. Tant els èsters naturals com els èsters sintètics entren en aquesta categoria.
Avantatges:
Biodegradabilitat
Baixa toxicitat
Ambientalment segur en cas de fuites
4. Tipus basats en el foc - Resistència
Oli mineral (no - Fire - resistent)
La majoria dels olis minerals estàndard utilitzats en transformadors no són resistents al foc - i tenen punts de flaix i punts de foc relativament baixos en comparació amb altres olis. Poden incendiar -se a temperatures relativament baixes en condicions de falla.
Fire - fluids resistents
Olis de baixa inflamabilitat: Aquests olis solen ser olis minerals tractats amb additius per augmentar la seva resistència al foc.
Olis d’alta inflamabilitat: Exemples inclouen olis sintètics (per exemple, olis de silicona) i olis basats en tser {2- dissenyats per gestionar temperatures més altes sense capturar foc.
No - fluids combustibles
Aquests fluids s'utilitzen en entorns de risc extremadament alts -. No s’encenen ni es cremen en condicions de funcionament normals.
Exemplars:
Olis de silicona(com els líquids Dow Corning)
Èsters sintètics
5. Proves i estàndards d’oli de transformador
Els olis de transformadors es fan proves regularment per assegurar -se que compleixen els estàndards de la indústria i funcionen eficaçment en l’entorn operatiu del transformador. Les propietats clau que es proven inclouen:
Força dielèctrica
Viscositat
Valor àcid
Contingut d'aigua
Punts de flaix i foc
Tensió interfacial
Estabilitat de l’oxidació
Els estàndards per als olis transformadors inclouen:
IEC 60296: Estàndard internacional per a olis aïllants de minerals no utilitzats.
ASTM D3487: Especificació estàndard per a olis aïllants minerals utilitzats en transformadors.
IEC 61099: Estàndard per a èsters sintètics no utilitzats i el seu ús en transformadors.
Conclusió
La classificació dels olis transformadors és àmplia i depèn del seu origen (mineral, sintètic o natural), composició química (hidrocarbon - basat, èster - basat, etc.) i les propietats específiques necessàries per al seu ús (per exemple, aïllant, refrigerant, incendi - resistent, respectuós amb el medi ambient). És fonamental la selecció adequada de l’oli de transformador per assegurar que el transformador funcioni de manera eficaç i segura durant tota la seva vida útil. Les proves regulars i el manteniment de l’oli de transformador també són importants per assegurar -se que continua complint els estàndards de rendiment requerits.
4o
