Анализ трансформаторного масла

Анализ трансформаторного маслаОсобенностью эксплуатации трансформаторов является невозможность обнаружения многих  повреждений и отклонений, особенно – зарождающихся внутренних дефектов. Казалось бы, достаточно сложная ситуация для контроля состояния трансформаторов, но, к счастью,  она благополучно разрешается через анализ трансформаторного масла. Все дело в том, что различные дефекты трансформатора (местные перегревы, частичные разряды, искрение в контактах, старение изоляции и др.), а также увлажнение, загрязнение, попадание воздуха или других газов приводят к изменению химического состава и основных характеристик масла. По этой причине химический анализ трансформаторного масла является старейшим и достоверным способом диагностики состояния трансформаторов.

Свежее трансформаторное масло – прозрачная жидкость светло-желтого цвета, выполняющая функции диэлектрика и теплоотводящей среды. В процессе эксплуатации, масло постепенно темнеет и мутнеет, при этом изменяются его основные физико-химические и диэлектрические показатели: пробивное напряжение, содержание механических примесей, кислотное число, содержание водорастворимых кислот и щелочей, температура вспышки, влагосодержание, газосодержание и др. Предельно допустимые значения основных показателей трансформаторного масла регламентируются соответствующими ГОСТами.

Анализ масла трансформатора может проводиться по сокращенной и полной форме. При сокращенном анализе:

  • визуально оценивают внешний вид, цвет и замутненность масла, наличие механических примесей и свободной воды;
  • определяют пробивное напряжение, кислотное число, температуру вспышки, реакцию водной вытяжки.

При полном анализе трансформаторного масла, в добавление к объему сокращенного анализа, определяют:

  • тангенс угла диэлектрических потерь при 90°С;
  • количественное содержание механических примесей и воды;
  • газосодержание;
  • наличие растворенного шлама (потенциального осадка);
  • содержание антиокислительной присадки ионол;
  • стабильность против окисления.

Полный анализ масла трансформатора рекомендуют проводить при приближении одного или нескольких показателей масла к предельно допустимому значению, а также при ухудшении характеристик твердой изоляции и (или) интенсивном старении масла. Такой анализ позволяет спрогнозировать дальнейший ресурс масла, выявить причины ухудшения его качества и правильно подобрать необходимые мероприятия по восстановлению его эксплуатационных свойств.

В рамках полного анализа трансформаторного масла проводится и хроматографический анализ газов растворенных в трансформаторном масле. Данный вид анализа практически не дает никакой информации о качестве и состоянии масла, но при этом, несет очень полезную диагностическую информацию о внутренних дефектах трансформатора. Все дело в том, что появление того или иного газа растворенного в масле обусловлено тем или иным дефектом трансформатора.

Анализ газов в трансформаторном масле, а именно определение их концентраций и сравнение с граничными значениями, позволяет с точностью до 95% диагностировать внутренние дефекты трансформаторов по содержанию:

  • Водорода ( ) – дефекты электрического происхождения (частичные разряды невысоких энергий, искровые дуговые разряды, горячая точка);
  • Ацетилена ( − разряды высокой энергии (искрения, дуга) нагрев выше 700°С;
  • Метана ( нагрев масла и изоляции до температуры 250-400°С за счет перегрузки трансформатора или дефектов системы охлаждения, а также за счет частичных разрядов невысокой энергии;
  • Этана ( ) – термический нагрев масла и бумажно-масляной изоляции до температур свыше 300°С;
  • Этилена ( − высокотемпературный нагрев масла и бумажно-масляной изоляции до температур свыше 600°С;
  • Оксида углерода (СО) − старение и увлажнение масла (или твердой изоляции), перегрев изоляции по всей массе;
  • Диоксида углерода ( − нагрев и старение твердой изоляции (бумаги, картона).

Таким образом, анализ газов в трансформаторном масле позволяет идентифицировать, локализовать и прогнозировать развитие дефектов трансформаторов, и соответственно, принять необходимые меры по ремонту и обслуживанию трансформаторов.

Химический анализ трансформаторного масла проводится только в стенах лабораторий и требует  специального оборудования и квалифицированного персонала. К тому же, процедура анализа достаточно длительная и кропотливая, занимающая до нескольких дней. В условиях же действующего производства, ответ о качестве масла очень часто необходим «здесь и сейчас».

Анализ трансформаторного масла, диагностика трансформаторовКомпания MVR, являясь производителем разнообразного диагностического оборудования, предлагает замечательную альтернативу стационарным химлабораториям – мобильный анализатор масла, основанный на определении изменения диэлектрической постоянной масла. С его помощью вы легко реализуете мониторинг состояния ваших трансформаторов, контролируя изменение диэлектрической постоянной – одной из главных показателей в трибодиагностике. Процедура анализа занимает всего несколько минут, по истечении которых вы уверенно можете судить о состоянии масла и его пригодности к дальнейшей эксплуатации.

Еще более продвинутым средством мониторинга трансформаторного масла является мобильная минилаборатория, с помощью которой всего за несколько минут вы сможете не только обеспечить контроль диэлектрической постоянной, но и определить:

  • вязкость масла при 40°C;
  • химический индекс масла;
  • количество железосодержащих и не содержащих железо частиц;
  • индекс загрязнения;
  • распределение частиц в соответствии с ISO и NAS;
  • водосодержание в %;
  • содержание и состав продуктов износа.

Необходимо отметить, что для работы с маслоанализатором достаточно самостоятельного изучения инструкции по эксплуатации и прохождение трехдневного обучения в Учебном центре компании MVR. Также всем специалистам, связанным с трибодиагностикой промышленного оборудования мы рекомендуем пройти обучение на курсе «Основы теории смазки машин и механизмов. Анализ масла трансформаторов». Спешите записаться на ближайший курс.