Явления влаги в трансформаторном масле

Вода в масле появляется как нежелательное вещество, общепризнано, что вода в микроскопических количествах, а не в галлонах, является причиной большего количества электрических поломок, чем любая другая примесь.Влага представляет опасность не только для изоляционных свойств масла, но и для изоляции, погруженной в масло.


Вода может попасть в масло из-за протекающих прокладок, неправильных методов обращения или в результате разложения натуральной изоляционной бумаги и масла.По мере разложения бумаги образуются углекислый газ и вода, а по мере старения изоляционного масла образуются вода, кислоты, шлам и другие полярные соединения.Поэтому его наличие неизбежно при нормальном сроке службы трансформатора.


Вода представляет собой полярную жидкость с высокой диэлектрической проницаемостью или диэлектрической проницаемостью, поэтому она притягивается к областям с сильными электрическими полями.Это приводит к тому, что внутренняя влага распределяется неравномерно, а фактически потенциально концентрируется в наиболее опасных частях системы.


Важно отметить, что вода находится в постоянном движении между масляно-бумажной изоляционной системой, что вызвано колебаниями внутренней температуры из-за нагрузки и условий окружающей среды.


Вода может присутствовать в четырех возможных формах:

• Бесплатная вода – Это вода, которая осела из масла отдельным слоем.Именно на эту воду указывает низкое напряжение пробоя диэлектрика.

• Эмульгированная вода – Или вода, взвешенная и еще не перешедшая в свободную воду (обозначается 'карамель' цветное масло).

Nb: высокое значение коэффициента мощности указывает на возможное присутствие этой взвешенной воды, захваченной в продуктах распада масла.

• Вода в растворе – или растворенные в масле.

• Химически связанная вода – Вода, химически связанная с изоляционной бумагой и выделяющаяся при окислении.


К разрушительным воздействиям воды относятся:

• Расширение бумажной изоляции, изменяющее механическое давление системы зажима трансформатора.

• Потеря изолирующей способности (напряжение пробоя диэлектрика)

• Ускорение старения бумаги, т.е. запуск разложения волокон в бумаге.

• Повышенная коррозия активной зоны и бака

• Прогрессивный расход присадок к маслам


Наиболее опасным и разрушительным из этих эффектов является потеря изолирующей способности масел.Это может произойти из-за следующих событий:

• В периоды высокой нагрузки и при высоких температурах окружающей среды могут возникнуть пробои диэлектрика из-за пониженной прочности масла при высоком абсолютном содержании воды.

• При внезапных высоких нагрузках вода может выкипать с поверхности проводника, а пузырьки пара могут вызвать пробой диэлектрика, когда они поднимаются вверх.

• В период охлаждения после высокой нагрузки увеличивается относительное насыщение масла.В крайнем случае при 100% относительном насыщении вода выпадает в осадок и значительно снижает диэлектрическую прочность масла.


Если масло окислено в какой-либо степени, любая вода, поступающая в трансформатор, будет частично поглощаться продуктами распада масла (именно этот факт приводит к тому, что старое или сильно окисленное масло растворяет больше воды, чем новое масло).По мере накопления продуктов распада в масле поверхностное натяжение воды или межфазное натяжение между нефтью и водой резко снижается.Затем эта более тяжелая молекула распада будет рециркулировать по всему трансформатору и попадет в бумажную изоляцию или в области с высокой напряженностью электрического поля, что снизит сопротивление изоляции.Молекула распада насыщенного водой масла отдает предпочтение самой холодной части трансформатора (днище и ребра, что приводит к коррозии) и областям с наибольшим электрическим напряжением (что приводит к искрению).


Было доказано, что изоляционная бумага с содержанием влаги 2% стареет в три раза быстрее, чем бумага с содержанием влаги 1%, и в тридцать раз быстрее с содержанием влаги 3%.


Таким образом, легко увидеть важность поддержания низкого уровня влажности внутри трансформатора для обеспечения длительного и бесперебойного срока службы.

С помощью нашей вакуумной системы регенерации трансформаторного масла (ZYD) вы можете удалить влагу из трансформаторного масла, чтобы обеспечить соответствие всего масла, перекачиваемого в электрооборудование, признанным стандартам.