Метод и аппаратура спектрального экспресс-анализа показателей качества изоляционных масел

• Автор: Гиниатуллин, Руслан Анатольевич
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 141 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ

ГЛАВА 1 НАЗНАЧЕНИЕ ИЗОЛЯЦИОННЫХ МАСЕЛ

1.1 Химический состав изоляционных масел

1.2. Влияние электрического поля на старение изоляционного масла

1.3. Параметры качества изоляционных масел

1.4 Метод и прибор определения температуры вспышки 35 трансформаторного масла.

1.5 Метод и прибор определения пробивного напряжения 43 трансформаторного масла

1.6 Метод и прибор определения тангенса угла 49 диэлектрических потерь трансформаторного масла
Выводы:
ГЛАВА 2 ДИАГНОСТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
СОСТОЯНИЯ СИЛОВОГО ТРАНСФОРМАТОРА
2.1. Теоретические аспекты определения диагностической ценности показателей качества трансформаторных масел
2.2. Корреляционные зависимости показателей качества 62 масла
2.3. Обработка и нахождение корреляции между параметрами масла по данным журналов производственных испытаний Приволжских электрических сетей и Казанских электрических сетей
2.4. Повреждения маслонаполненного оборудования
2.4.1. Изоляции обмоток и их повреждения
2.4.2. Переключающие устройства РПН, ПБВ и их повреждения
2.5. Диагностическая ценность параметров
трансформаторного масла
2.6 Теоретическая диагностическая ценность
2.7. Обобщение результатов практических и теоретических
результатов
Выводы
ГЛАВА 3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ ПО
СПЕКТРАМ ПРОПУСКАНИЯ ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА
3.1 Применение методов оптической спектроскопии в УФ- 96 области для определения состояния трансформаторного

ГЛАВА
масла
3.2 Спектральный прибор для исследования изоляционных масел по спектрам пропускания.
3.3 Получение образцов масел с различным значением температуры вспышки (модель опыта).
3.4 Построение градуировочного уравнения, выражающего зависимость температуры вспышки изоляционного масла от коэффициентов пропускания масла.
3.5 Методика измерений и обработка экспериментальных данных
Выводы
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРОБИВНОГО НАПРЯЖЕНИЯ И ТАНГЕНСА УГЛА ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОТЕРЬ ПО СПЕКТРАМ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА
4.1. Люминесцентный анализ изоляционных масел.
4.2 Применение СДЛ-2 для люминесцентного анализа
4.3.Получение спектров люминесценции масла
4.4. Спектральный прибор для исследования изоляционных масел по спектрам люминесценции
Выводы Заключение Список литературы

Введение.
Изоляционное масло является важной частью изоляции
высоковольтного маслонаполненного оборудования. В
результате воздействия неблагоприятных факторов (повышенная температура, высокое значение напряжённости электрического поля и т. д.) происходит изменение химического состава масла, что ведёт к ухудшению его изоляционных свойств. Вследствие этого может произойти
электрический пробой масляной изоляции оборудования, что приведёт к выходу из строя всего маслонаполненного оборудования. Чтобы не допустить такой ситуации в энергетических системах проводится периодический контроль состояния изоляционного масла. Для этого в химической лаборатории определяются параметры качества проб изоляционных масел, взятых из маслонаполненных электроустановок. Если эти параметры находятся внутри установленных границ, то делается вывод о возможности дальнейшей эксплуатации изоляционного масла. В противном случае изоляционное масло либо заменяется, либо проводятся мероприятия по приведению его свойств к установленным значениям (регенерация, дегазация, добавка антиокислителя и т. д.) [1-6].
Экономическая ситуация, а также большое количество оборудования с длительным сроком службы не позволяют в ближайшие годы провести его замену. Поэтому для поддержания требуемой эксплуатационной надёжности трансформаторов очень важно обеспечить их диагностический контроль и при необходимости проведение качественных ремонтов с использованием новых современных технологий.
Как правило, на несколько сотен единиц маслонаполненного оборудования приходится одна лаборатория, занимающаяся исследованием параметров масел. Отсюда следует, что методы определения параметров масла должны обладать высокой скоростью получения результата, низкой

оценки эксплуатационного состояния маслонаполненных трансформаторов, невозможно без должной квалификации персонала лабораторий, поскольку приходится работать с высокоточным оборудованием и методиками, рассчитанными на определение малых и сверхмалых количеств веществ [24,31].
1.4 Метод и прибор определения температуры вспышки трансформаторного масла
Температурой вспышки называется температура, при которой пары масла, нагреваемого в закрытом сосуде, образуют с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении к ней пламени. Температура вспышки определяется в закрытом тигле. При этом необходимо введение поправки, если барометрическое давление отличается от 760 мм [40].
Температура вспышки для данного масла в основном определяется его фракционным составом; она снижается при наличии в масле легких фракций. При одном и том же содержании углеродных атомов ароматические углеводороды характеризуются самой высокой температурой кипения и, следовательно, наибольшей температурой вспышки (рис. 1.1). В процессе глубокой очистки, которой подвергаются масла предназначенные для специальных целей, в первую очередь удаляются ароматические углеводороды, вследствие чего происходит некоторое понижение температуры вспышки масла [5,24].
При окисление масла в закрытых сосудах, образующиеся летучие продукты окисления растворяются в масле и тем самым понижают температуру вспышки [5]. По существующим нормам температура вспышки для свежих масел должна быть не ниже 135° С [40].
На практике пары и газы, образовавшиеся при горении дуги, достигнув поверхности масла, смешиваются с находящимся под крышкой выключателя воздухом и образуют опасную взрывчатую смесь. Смесь газов и воздуха