絕緣油簡(jiǎn)化20070120

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1、絕緣油試驗(yàn)第一節(jié)絕緣油的組成絕緣油通常是指用于變壓器類設(shè)備（包括電抗器、消弧線圈、套管、互感器等）、高壓開關(guān)等設(shè)備中的礦物絕緣油。其主要作用是：散熱、提高設(shè)備絕緣強(qiáng)度、隔絕空氣防止絕緣氧化或受潮、滅?。ㄔ陂_關(guān)設(shè)備中）。絕緣油是由天然石油經(jīng)過預(yù)處理、蒸餾、精制等一系列復(fù)雜工藝過程煉制而成的。其主要組成元素是碳和氫，碳元素約占84%-85%，氫元素約占12%-14%，還有少量的硫、氧、氮（約占1%），以及很微量的金屬元素：鐵、鎳、銅、鉛、釩、鎂等，此外，還有微量的非金屬元素：磷、硅、氯等。由于碳、氫兩元素互相結(jié)合的可能性千變?nèi)f化，因此，石油產(chǎn)品是一種由多種碳?xì)浠衔铮匆话闼f的“

2、烴”）組成的混合物，其中碳?xì)浠衔锛s占95%。另外，石油產(chǎn)品中還有非烴類化合物，如：含氧化合物、含硫化合物、含氮化合物、膠質(zhì)、瀝青等，這些物質(zhì)的存在對(duì)石油產(chǎn)品的質(zhì)量和運(yùn)行都是不利的，在煉制時(shí)應(yīng)盡可能除去。由于石油產(chǎn)品是由各種烴類化合物組成的混合物，其成分是極其復(fù)雜的，因此，只能將彼此之間相似的烴類歸納入一族或一類，用所謂的族化學(xué)成分測(cè)試法進(jìn)行分類。其烴類可大致分為6類：烷烴（又稱石蠟烴）、環(huán)烷烴、芳香烴、石蠟-環(huán)烷屬烴、石蠟-環(huán)烷屬-芳香烴、環(huán)烷屬-芳香族烴[5]。石油和石油產(chǎn)品中的主要烴類是：烷烴、環(huán)烷烴和芳香烴。烷烴，其分子通式為CnH2n+2，化學(xué)性質(zhì)最不活潑，具有較穩(wěn)定

3、的化學(xué)安定性、高閃點(diǎn)，但熱穩(wěn)定性能差，在運(yùn)行過程中呈現(xiàn)不穩(wěn)定性，特別是在電、熱應(yīng)力的作用下，易發(fā)生劣化，而且易析出氣體造成“電暈”，另外，溫度較低時(shí)，又易析出結(jié)晶格子，使油出現(xiàn)凝固。雖然其抗氧化安定性比環(huán)烷烴差，但對(duì)抗氧化劑的感受性較好，仍是絕緣油的良好成分之一。烷烴含量超過25-30%的石油稱為烷基（或石蠟基）石油。環(huán)烷烴，其分子通式為CnH2n、CnH2n-2、CnH2n-4等，碳原子以單鍵連成環(huán)狀，其余價(jià)鍵與氫原子相結(jié)合構(gòu)成飽和烴。它的碳原子為封閉環(huán)狀鏈，故其分子結(jié)構(gòu)嚴(yán)密，不易分解，具有良好的熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性，而且對(duì)抗氧化劑也有較好的感受性，因此是構(gòu)成絕緣油的理想成分

4、。環(huán)烷烴含量在75-83%的石油稱為環(huán)烷基石油，環(huán)烷基石油是煉制絕緣油的最好原油。芳香烴，其分子通式為CnHn，、CnH2n-6、CnH2n-12等，其化學(xué)性質(zhì)比環(huán)烷烴活潑，但其熱穩(wěn)定性最好，芳香烴的苯環(huán)在1000℃以上才會(huì)被打開。芳香烴在絕緣油中起天然抗氧化劑的作用，有利于改善油的抗氧化安定性，而且在高電場(chǎng)下還具有吸氣性，這一性能對(duì)超高壓設(shè)備尤為重要，有利于防止絕緣油在高電場(chǎng)作用下析出氣體使油中形成氣泡引起氣泡放電、危及設(shè)備運(yùn)行安全。第二節(jié)絕緣油的性質(zhì)一、物理性質(zhì)絕緣油的物理性質(zhì)包括：外觀、密度、粘度、傾點(diǎn)、凝點(diǎn)、閃點(diǎn)、水分、界面張力、苯胺點(diǎn)等。1、外觀顏色和透明度63油的外

5、觀顏色，與其精煉程度有關(guān)，可以直觀地反映油的精煉程度與受雜質(zhì)的污染程度。新油一般為淡黃色，近年來隨著油精煉程度的加深，新油幾乎是無色的。運(yùn)行中的油，由于受電、熱機(jī)械應(yīng)力及氧氣等的作用發(fā)生氧化生成氧化物，使油的顏色逐漸加深；另外，纖維素絕緣材料如：絕緣紙、木塊等的氧化，則會(huì)使油的顏色變?yōu)樽厣?。油顏色的突然變化，是油質(zhì)變壞或內(nèi)部發(fā)生故障的反映，如：當(dāng)設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)電弧放電時(shí)，油的炭化將使有的顏色發(fā)黑變成醬色。油的透明度，一方面反映了油受機(jī)械雜質(zhì)、水分的污染情況，另一方面也反映了油中是否有固態(tài)烴類物質(zhì)的存在。新油在常溫下應(yīng)該是透明的，如果有固態(tài)烴存在或受雜質(zhì)尤其是水分污染，則呈渾濁狀態(tài)

6、。因此，油的外觀顏色和透明度是評(píng)價(jià)油質(zhì)的直觀指標(biāo)。當(dāng)油的顏色變深，或呈渾濁狀時(shí)，應(yīng)引起注意。1、密度密度，即單位體積物質(zhì)的質(zhì)量。油的密度與溫度有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的密度是指20℃時(shí)的密度。從冷卻效果看，油的密度越小越好。另一方面，密度小，也有利于油中水分、油泥、游離碳等雜質(zhì)的迅速沉淀。通過油密度的檢測(cè)，可以幫助我們判斷油品中是否混入了其他不同密度的油，例如：若變壓器油中混入了一定量的抗燃油其密度將會(huì)變大，如果變壓器油中混入了輕質(zhì)的柴油或汽油等其密度將會(huì)變小。2、粘度當(dāng)液體流動(dòng)時(shí)，由于組成該液體的各分子之間的摩擦力而在液體內(nèi)部產(chǎn)生阻力，這種阻力被稱為粘度或內(nèi)摩擦力。粘度的大小與液體的

7、組成、溫度等因素有關(guān)。油品的餾分愈重（分子量愈大），粘度也愈大。粘度的表示方式有三種：動(dòng)力粘度，又稱絕對(duì)粘度，用符號(hào)η表示，單位是g/cm.s。定義為面積為1cm2的兩液體薄層，以1cm/s的速度相對(duì)移動(dòng)時(shí)所需要的力。運(yùn)動(dòng)粘度，又稱內(nèi)摩擦系數(shù)，用符號(hào)ν表示，單位是斯。定義為溫度為t時(shí)的動(dòng)力粘度η與相同溫度下密度的比值。國標(biāo)和IEC標(biāo)準(zhǔn)中均采用運(yùn)動(dòng)粘度來表示油品的粘度。條件粘度，或稱恩氏粘度，用符號(hào)E表示。定義為200mL、50℃的油的流出時(shí)間與200mL、20℃的水的流出時(shí)間的比值，以恩格拉