Особенности и методы регенерации трансформаторного масла

Трансформаторное масло выполняет множество функций, необходимых для бесперебойной работы преобразователей электрического тока. Оно изолирует разные материалы, передает тепло, обеспечивая функционирование агрегатов при высоких температурах. Постепенно масло теряет свои свойства, накапливая грязь, шлаки, примеси, соли металлов. Своевременная очистка масел предупреждает поломку трансформатора.

Что дает восстановление или регенерация масла?

Очищающую трансформаторную жидкость восстанавливают путем нагрева. Необходимость в очистке возникает при достижении маслом кислотного числа в 0,1 мг. Это означает, что система перенасыщена продуктами старения. Трансформаторное масло загрязняется и окисляется в процессе эксплуатации, а также под воздействием:

• Солнечных лучей
• Солей металлов, грязи, влаги, лакокрасочных продуктов, целлюлозы
• Высоких температур

Для восстановления изначальных свойств продукта применяются дегидратация, прокачка, дегазация и фильтрация. В результате масло очищается от продуктов распада, улучшаются его свойства, увеличивается пробивное и межфазное напряжение, снижаются содержание влаги и уровень кислотности. Восстановление масла позволяет сэкономить на замене отработанного продукта свежим без ущерба для силовых агрегатов. Необходимо проводить эту процедуру своевременно, чтобы потеря сырьем своих качеств не привела к сбою в работе трансформаторов.

Выявление степени загрязнения

В ходе анализа окисления и загрязнения сырья выявляются причины и степень его износа, определяется лучший способ очистки, даются прогнозы по дальнейшему использованию силового агрегата. Диагностике подлежат масло и трансформаторы мощностью от 630 кВт, прошедшие капитальный ремонт, а также агрегаты без термосифонных фильтров. Анализ проводит предприятие-изготовитель. Проба масла в объеме 2 литров проверяется на зольность, содержание серы, вязкость, цвет, кислотность, содержание примесей, внешний вид, пробивное напряжение. Также измеряются температура вспышки и застывания, устойчивость к диэлектрическим потерям и окислению. Некоторое показатели можно установить путем сокращенной диагностики для профилактики и контроля качества масла.

Регенерация трансформаторного масла

Регенерация масла осуществляется физическими и физико-химическими способами. К первой категории относятся обезвоживание, дистилляция, вакуумная сушка, центробежная очистка, обработка силовым давлением, магнитными полями, методом гравитационного отталкивания. Так удаляют механические загрязнения. Физико-химические способы регенерации помогают очистить масло не только от твердых примесей, но и от химических веществ и сернистых кислородных соединений.

Селективная очистка

При данном методе очистки используют растворители (ацетон, фурфурол, фенол, нитробензол, метилэтилкетон). С их помощью растворяются кислотные загрязнения, кислородные, азотные и сернистые соединения.

Адсорбция

Этот метод использует природные и химические адсорбенты. Они засыпаются в сосуд с маслом и при определенной температуре притягивают к себе грязные вещества, содержащиеся в жидкости.

Коагуляция

Органические электролиты, коллоидные растворы, гидрофильные соединения растворяют содержащиеся в масле примеси. Также при коагуляции используют алкилбензол, серную кислоту, алкилтолуолсульфонаты. После применения коагулянтов необходима дополнительная физическая фильтрация масла.

Химические методы регенерации

Химическая очистка масла предполагает применение реагентов (водорода, карбоната натрия, серной кислоты, гидроокиси водорода). Различают сернокислотную и щелочную очистку.

Сернокислотная очистка

Серная кислота устраняет нефтепродукты и продукты распада. Этот способ используется довольно редко, поскольку есть риск возникновения хлористых соединений, кислого гудрона, не поддающихся удалению из трансформаторного масла.

Гидроочистка

При этом способе масло обрабатывают водородом под высоким давлением и при высокой температуре. Гидроочистка – самый экологически чистый, но и самый дорогой метод регенерации масел.

Смешанные способы регенерации

Эти методы применяют в том случае, когда состав отработанных масел, их свойства и характеристики примесей хорошо изучены. Сырье очищают путем фильтрации и отстаивания, с помощью обезвоживания и удаления воды, а также посредством обработки ПАВами, сорбентами, щелочью и кислотами.