Меню

Масло как проводник электрического тока

ХИМИЯ НЕФТИ

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

К важнейшим показателям, характеризующим электрические свойства нефтей и нефтепродуктов, относятся электропроводность, электровозбудимость, диэлектрическая проницаемость, электрическая прочность и тангенс угла диэлектрических потерь.

Электропроводность

Чистые нефтепродукты — плохие проводники электрического тока, поэтому их применяют в качестве электроизолирующих материалов для кабелей, трансформаторов и т. д. Электропроводность жидких нефтепродуктов зависит от содержания в них влаги, посторонних примесей, а также от температуры. Чистые углеводороды и сухие нефтепродукты (парафин) обладают электропроводностью от 2·10 -10 до 0,3·10 -18 (См). Вследствие малой электропроводности парафин широко применяют в качестве изолятора в радиотехнике.

Для определения электропроводности, как и других электрических свойств, существуют специальные методики, входящие в комплекс методов квалификационной оценки топлив и масел.

Качество нефтепродукта с добавленным антистатиком характеризуют удельной электропроводностью. В частности, для реактивного топлива эта величина определяется стандартным методом по ГОСТ 25950-83.

Электровозбудимость

Электровозбудимость нефтепродуктов связана с их способностью удерживать электрический заряд, возникающий при трении их о стенки резервуаров, трубопроводов и т. д. При некоторых условиях электрические заряды могут накапливаться в нефтепродукте (статическое электричество), образовывать искры и вызывать воспламенение нефтепродукта. Электрический заряд в сотни вольт появляется, например, в бензине при полоскании в нем сухой шерсти или шелка. При извлечении этих материалов из бензина между ними и бензином может проскакивать искра, вызывающая воспламенение нефтепродукта.

Одним из простых и перспективных методов борьбы с накоплением статического электричества является добавление к топливам специальных (антистатических) присадок, получаемых на основе продуктов нефтепереработки и нефтехимии. Это нафтенаты хрома и кобальта, додецилбензолсульфонат хрома, а также хромовые соли синтетических жирных кислот С1720. Эти присадки повышают электропроводность бензина и таким образом снижают его огнеопасность. Простейшим средством, предотвращающим накопление зарядов, является также заземление резервуаров, трубопроводов и т. д.

Диэлектрическая проницаемость

Fig56

Диэлектрическая проницаемость нефтепродуктов по сравнению с другими диэлектриками невелика и достаточно постоянна (колеблется в пределах 2-2,5). Этот показатель имеет большое значение для бесперебойной работы трансформаторов и масляных выключателей.

Диэлектрическую проницаемость нефтепродуктов, или их пробивное напряжение, выражают величиной наименьшего напряжения электрического тока, которое необходимо для того, чтобы при стандартных электродах и расстояниях между ними мог произойти пробой нефтепродукта (масла) электрической искрой. Пробивное напряжение нефтепродуктов зависит от многих факторов, главными из которых являются влажность, загрязнение волокнами, пылью и т. д., частота тока, температура, давление, форма и материал электродов, расстояние между ними. Влияние влаги хорошо иллюстрируется кривой на рисунке.

Fig57

С увеличением влажности пробивное напряжение резко снижается. Так же действуют примеси волокон и твердых частиц. Заметно влияет на электрическую прочность масел растворенный в них газ. С повышением температуры пробивное напряжение трансформаторных масел увеличивается и при 80°С достигает максимума; дальнейшее повышение температуры приводит к неуклонному снижению пробивного напряжения масла. При повышении давления пробивное напряжение линейно возрастает и при 8 МПа, по-видимому, достигает максимума. В условиях вакуума пробивное напряжение масла ниже, чем при атмосферном давлении.

Для определения пробивного напряжения применяются плоские электроды диаметром 25 мм, установленные в сосуде на расстоянии 2,5 мм друг от друга. Напряжение, при котором происходит пробой масла, выражают в кВ. Электрическая прочность трансформаторного масла должна быть не ниже 40 кВ/см, а для масел, используемых в маслонаполненных кабелях, не ниже 150 кВ/см.

Тангенс угла диэлектрических потерь

Тангенс угла диэлектрических потерь — показатель, применяемый для оценки изоляционных свойств нефтепродуктов, используемых для заливки конденсаторов и кабелей высокого напряжения.

Под действием электрического поля происходит нагрев изоляционного масла. Затраты на нагрев диэлектрика называются диэлектрическими потерями. В нейтральных маслах диэлектрические потери связаны с электропроводностью, а в маслах с примесью полярных компонентов — и с поляризацией молекул в переменном электрическом поле. Диэлектрические потери, возникающие вследствие поляризации молекул, характеризуются тангенсом угла диэлектрических потерь (tg δ). Эти потери достигают максимума при определенной вязкости масла и возрастают с повышением температуры. Например, для кабельных масел tg δ при 100°С должен быть не более 0,003, а для трансформаторных — не более 0,5.

Изучение диэлектрических свойств масел различного группового углеводородного состава показало, что наиболее устойчивыми электрическими параметрами обладают масла, полностью лишенные ароматических углеводородов, асфальтосмолистых веществ и твердых парафиновых углеводородов.

Источник

Трансформаторное масло

Трансформаторное масло

Трансформаторное масло без присадки ( промежуточный продукт масляного производства) и одна из проб масла МС-20 были получены на Ново-Уфимском нефтеперерабатывающем заводе, остальные масла на Ленинградском заводе им. [17]

Трансформаторное масло сернокислотной очист. [19]

Трансформаторное масло — светло-желтая, слабовязкая и практически нейтральная жидкость. Применяется для заливки трансформаторов, масляных выключателей, маслонаполненных вводов в аппараты и др. В этих аппаратах масло служит для изоляции токоведущих частей и охлаждения, которое осуществляется путем циркуляции масла. В выключателях масло должно способствовать гашению электрической дуги, возникающей при отключении. [20]

Трансформаторное масло должно обладать высокой электрической прочностью, по соображениям пожарной безопасности иметь высокую температуру вспышки смеси паров масла с воздухом ( не иже 135 С), вязкость при низких температурах не должна быть очень высокой, что особенно важно для выключателей, работающих на открытом воздухе. [21]

Трансформаторное масло , заполняющее бак, выполняет функции изоляции и охлаждающей среды. При работе трансформатора масло в нем непрерывно циркулирует. В процессе естественной циркуляции масло поглощает тепло, выделяющееся в обмотках и маг-нитопроводе, нагревается и поднимается вверх. Затем нагретое масло движется вниз вдоль охлаждающих поверхностей — по стенкам бака, трубам или радиаторам. При этом масло охлаждается и отдает тепло по пути своего движения через ребристый кожух, трубы и радиаторы в окружающее пространство. [22]

Трансформаторное масло является изолирующим материалом, обеспечивающим также охлаждение обмоток. Применяется для заливки трансформаторов, масляных выключателей и другой высоковольтной аппаратуры. [24]

Трансформаторное масло широко применяется для силовых трансформаторов и автотрансформаторов, для трансформаторов тока и напряжения, для масляных выключателей, а также для некоторых других аппаратов. У трансформаторов и автотрансформаторов масло является основной охлаждающей средой и используется как изолирующий материал. У выключателей масло является дугогасящей средой, а у выключателей с большим объемом масла служит, кроме того, для изоляции токоведущих частей. [25]

Трансформаторное масло принадлежит к минеральным изоляционным маслам и готовится из нефти, которая состоит главным образом из углерода и водорода, а также некоторых соединений, содержащих серу, кислород и азот. Внешне трансформаторное масло прозрачно и имеет светло-желтый цвет. В некоторых случаях масло, находящееся продолжительное время в эксплуатации, приобретает коричневатый оттенок. Трансформаторное масло во всех случаях не должно иметь механических примесей, воды, водорастворимых кислот и щелочей, активной серы и взвешенного угля. [26]

Трансформаторное масло должно иметь небольшой удельный вес. При малом удельном весе образующиеся в масле осадки легче отделяются и быстрее оседают на дно бака аппарата, благодаря чему масло лучше сохраняет свою однородность. Вязкость масла должна быть небольшой. [27]

Трансформаторное масло , очищенное ДМФА, имеет примерно такую же стабильность против окисления и то же содержание серы, как и трансформаторные масла, полученные из сернистых нефтей, очищенные фенолом с 5 — 7 % вес. [28]

Трансформаторное масло получают в результате очистки первых масляных фракций, полученных при перегонке мазута. [29]

Трансформаторное масло — светло-желтая слабовязкая, практически нейтральная жидкость. Температура его застывания лежит в пределах от — 45 до — 35 С, а температура вспышки паров в смеси с воздухом — не ниже — ( — 135 С. Трансформаторное масло, находясь в соприкосновении с окружающим воздухом, активно поглощает из него влагу, снижая при этом свою электрическую прочность. В связи с этим в эксплуатации проводят периодическую сушку и замену масла. [30]

Страницы: 1 2 3 4

В масляных силовых трансформаторах масло выполняет две важные функции: работает как изолирующая и как охлаждающая среда.

На состояние и качество масла влияет:

  • контакт с воздухом;
  • высокая температура;
  • солнечный свет;
  • токи короткого замыкания.

От повышения кислотности масла страдает изоляция обмоток трансфооматора. Она постепенно разрушается, а от этого понижается электрическая прочность всего оборудования.

Читайте также:  Автоматические мосту постоянного тока

Характеристики трансформаторного масла

Самые важные характеристики масла:

  • кислотное число – показывает, сколько едкого калия в миллиграммах нужно, чтобы нейтрализовать все свободные кислоты;
  • реакция водной вытяжки – показывает, сколько в масле нерастворимых кислот, в норме этот показатель нейтральный;
  • вязкость – от нее зависят охлаждающие свойства;
  • температура вспышки – при ней пары масла воспламеняются под действием открытого огня;
  • содержание механических примесей и взвешенного угля;
  • пробивное напряжение – максимальное напряжение, при котором масло выполняет изолирующие свойства и предохраняет изоляцию обмоток от пробоя.

Откуда берутся примеси в масле?

Примеси в масле появляются из-за растворения в нем краски, лака и изоляции. Если возникает электрическая дуга при нарушении изоляции – то в масле появляются частички угля. Кроме того, в нем выпадает со временем осадок в виде шлама – это продукты распада самого масла.

Из-за механических примесей нарушается работа масляного трансформатора и выключателей. Примеси понижают электрическую прочность масла, поэтому изолированные ранее друг от друга части трансформатора перекрываются.

Со временем масло меняет цвет. Это происходит из-за нагрева, выпадения осадка и загрязнения смолами. В негерметичных моделях трансформаторов это неминуемый процесс. Поэтому мы рекомендуем брать масло на анализ не реже одного раза в три года.

После короткого замыкания в масляных выключателях с большим объемом масло дополнительно проверяют на содержание взвеси угля.

Если ваш трансформатор регулярно подвергается воздействию высокой температуры и влажности, проверяйте качество масла чаще раза в три года.

Характеристики масла, годного для использования:

кислотное число — не более 0,05 мг КОН на 1 кг масла;

реакция водной вытяжки — нейтральная;

механические примеси — без видимых примесей;

падение температуры вспышки — не более 5 °С от изначальной;

взвешенный уголь — отсутствие в трансформаторном масле, незначительное количество — в выключателях;

электрическая прочность для трансформаторов напряжением до 10 кВ — не ниже 20 кВ/мм;

плотность при 20 °С — 0,84—0,89 г/см3;

удельное объемное сопротивление равно 1014—1015 Ом-см при 20 °С;

tg5 при 20 °С — не более 2 %, при 70 °С — не более 7 %;

зольность — не более 0,005 %.

Инструкция по эксплуатации трансформаторного масла

Во время работы негерметичного масляного трансформатора уровень масла снижается со временем: часть испаряется, часть уходит на забор проб для контроля качества.

2.2. Трансформаторное масло

Поэтому доливайте периодически масло.

Важно! Порой от смешения свежего масла с эксплуатируемым, качество последнего ухудшается. Поэтому смешивайте масло только после подтверждения лаборатории.

Эксплуатация масла в холодном климате

В холодных условиях на эксплуатацию масла сильно влияет температура застывания. Чем ниже опускается температура, тем гуще становится масло. Густое, оно хуже циркулирует в баке, соответственно и охлаждает трансформатор хуже. Нормы для t° застывания масла при температуре среды не ниже минус 20 °С – минус 35 °С для масляного выключателя и минус 45 °С для трансформатора. Для остальных областей температура застывания масла должна быть не выше минус 45 °С.

Берем пробы масла

  • Забор масла на анализ делайте только в сухую погоду, чтобы сырой воздух не попал в бак.
  • Проставьте на образце дату и место забора.
  • Доставьте масло на анализ в течение 7 дней.

Замедляем старение масла

Установите термосифонный фильтр. Масло тогда будет непрерывно восстанавливаться при прохождении через силикагель в фильтре. Плюс этого метода, что регенерация происходит прямо во время работы трансформатора.

Часто термосифонный фильтр дополняют азотной защитой – закачивают в бак и изоляцию вместо воздуха азот. В этом случае масло практически перестает окисляться и увлажняться.

Добавьте в масло специальные присадки против окисления – ВТИ-1. Это значительно замедлит процесс саморазрушения масла.

В трансформаторах с негерметичным масляным баком, масло рано или поздно теряет свойства. В этом случае можно его восстановить. Способов восстановления трансформаторного масла существует несколько. Подробнее о них мы расскажем в нашей следующей статье.

Мы надеемся, что наша статья поможет вам продлить срок службы вашего трансформаторного масла.

Пускай ваше энергетическое хозяйство работает как часы.

Отечественные масла

В настоящее время отечественной нефтеперерабатывающей промышленностью вырабатываются и поставляются следующие трансформаторные масла:
Т-1500У по ТУ 38.401.58107-94 содержит мало серы (0,3%), характеризуется относительно высокой стабильностью против окисления по сравнению с маслом Т-1500, однако не отвечает требованиям зарубежных спецификаций и МЭК по этому показателю, обладает относительно высокой газостойкостью. Масло Т-1500У допускается к применению наравне с бакинским маслом Т-1500 по ГОСТ 982-80 для электрооборудования напряжением до 500кВ включительно без дополнительных условий и 750кВ после исследования партий масла в нейтральной лаборатории.
Выпускается нефтеперерабатывающими заводами АО «Уфанефтехим», «Новоуфимский НПЗ» (450045 г. Уфа. Республика Башкортостан), ОАО «Нижегород-нефтеоргсинтез» (606200 г. Кстово, Нижегородская область), АО «ОмскНПЗ» (644040 г. Омск).
ГК по ТУ 38.101.1025-85 (ранее по ТУ 38.401.358-84), гидрокрекинга и каталитической депарофинизации в основном из западносибирских нефтей.

Какова роль масла в силовых трансформаторах?

Масло содержит очень мало сернистых соединений и ароматических углеводородов, обладает высокими электроизоляционными свойствами, низкой гигроскопичностью, легко подвергается обезвоживанию и дегазации, характеризуется весьма высокой стабильностью против окисления (на уровне лучших зарубежных масел) и низкой устойчивостью к воздействию электрического поля высокой напряженности; в этих условиях образуются частичные разряды и выделяется большое количество газов. Масло ГК пригодно для любого электрооборудования напряжением до 1150 кВ включительно, но нежелательно для высоковольтных вводов и измерительных трансформаторов тока и напряжения. Выпускается на АО «Ангарская нефтехимическая компания» (665830 г. Ангарск, Иркутская область).
ГК-АР-1-масло, разработанное ВТИ, ИОХ РАН, ВЭИ и АО «Мосизолятор», состоящее из 95% масла ПС и 5% специальной присадки АР-1. повышающей его газостойкость. Выпускается на АО «Ангарская нефтехимическая компания».
СА по ТУ 38.401.1033-95, в основном из западносибирских нефтей, вырабатываемое с применением процессов селективной очистки, низкотемпературной депарафинизации и специальной адсорбционной очистки.
Выпускается на АО «Новоуфимский нефтеперерабатывающий завод» (450037 г. Уфа, Республика Башкортостан);
ВГ по ТУ 38.401.978-93, в основном из западно-сибирских нефтей, вырабатываемое с применением гидрокрекинга и каталитической депарафинизации.
Выпускается на АО «Лукойл-Волгоград-нефтеоргсинтез» (400029 г. Волгоград, ул. 40 лег ВЖСМ, д.55);
ТСп (ГОСТ 10127-76) — селективной очистки, низкотемпературной депарафинизации из западносибирских нефтей. Масло ТСп относительно низкого качества, характеризуется высоким содержанием серы (до 0,6%), низкой стабильностью против окисления, высоким значением tg5, неудовлетворительной совместимостью с конструкционными материалами (резина и др.) и относительно высокой стойкостью к воздействию поля высокой напряженности. Допускается к применению в электрооборудовании напряжением до 220 кВ включительно.
Выпускается НПЗ АО «Уфанефтехим», «Новоуфимский НПЗ», ОАО «Нижегород-нефтеоргсинтез», АО «Омск НПЗ».
ТКп по ТУ 38.401.5849-92, в основном из анастасиевской нефти, вырабатываемое с применением процессов кислотно- щелочной очистки и контактной доочистки.
Выпускается на Ярославском нефтемаслозаводе им. Д.И.Менделеева (152321 пос. Константиновский, Ярославская область).
АГК по ТУ 38.101.1271-89 (ранее по ТУ 38.401.608-86), вырабатывается в основном из западносибирских нефтей с применением процессов глубокой гидроочистки легкого газойля, выделения остаточной фракции и ее каталической депарафинизации. Выпускается на АО «Ангарская нефтехимическая компания» (665830 г. Ангарск, Иркутская область).
Масло обладает относительно низкой вязкостью при положительных (+50°С) и отрицательных (-40°С) температурах и низкой температурой застывания; используется в основном в районах с холодным климатом.
МВТ по ТУ 38.401.027-92, в основном из западносибирских нефтей, вырабатываемое с применением процессов гидрокрекинга и каталической депарафинизации. Выпускается на АО «Лукойл-Волгоград-нефтеоргсинтез» (400029 г. Волгоград, ул. 40 лет ВЖСМ, д.55).
Масло специальное с низкой вязкостью при положительных и отрицательных температурах, с низкой температурой застывания и вспышки, используется в масляных выключателях в районах с холодным климатом.
На многих предприятиях сохранились ранее выпускавшиеся в СССР следующие трансформаторные масла:
Т-1500 (ГОСТ 9832-80) — кислотно-щелочной очистки, карбамидной депарафинизации и контактной доочистки из бакинских нефтей, вырабатывается в Баку, в Россию не поступает.
Т-750 по ГОСТ 982-80, из анастасиевских нефтей, выпускавшееся Ярославским НПЗ им. Д.И. Менделеева.
ТКп по ГОСТ 38.101.890-81, из бакинских нефтей, выпускавшееся Бакинским НПЗ.
ТАп по ТУ 38.101.281-80, в основном из анастасиевской нефти, выпускавшееся на Батумском НПЗ.
MB по ТУ 38.101.857-80, из бакинских нефтей, выпускавшееся на Бакинском НПЗ с использованием специального процесса кислотно-щелочной очистки, предназначенное для масляных выключателей в районах с холодным климатом.

Читайте также:  Трансформатор тока первичный 400 вторичный 1

Импортные масла

В связи с дефицитом высококачественных отечественных трансформаторных масел, высокой стоимостью их и перевозкой по железной дороге Казахстан и Украина (ЗТЗ) в последние годы импортируют из Швеции масла фирмы «Nynas» (Nynas Naphthenis, Box 10701, S-12129, Stokholm, Sweden). Запорожский трансформаторный завод поставляет в Россию трансформаторы, залитые шведскими маслами Nytro 10Х и Nytro 11GX, которые содержат примерно 0,3% антиокислительной присадки ДБПК (агидол-1) и отвечают требованиям отечественных ТУ и ГОСТ и публикации МЭК 296-82 на ингибированные масла класса 2.
По стабильности против окисления и присутствии электрического поля по методу М.И. Шахновича масло Nytro 10Х превосходит лучшее по стабильности отечественное масло ГК, a Nytro 11 GX находится на уровне ГК.
По газостойкости в электрическом поле в среде ионизированного водорода масло Nytro 10 X является, подобно ГК, газовыделяющим (+25 мкл/мин), а газовыделение масла Nytro 11 GX меньше.
В Швеции трансформаторные масла получают из венесуэльских нафтеновых нефтей, содержащих мало сернистых соединений и твердых углеводородов (парафины), и потому они обладают значительно лучшими низкотемпературными свойствами, чем масла ГК, Т-1500У, а также ТСП, полученные из западносибирских нефтей.
Так, у масел Nytro 10 X Nytro 11 GX по сравнению с маслами ГК и Т-1500У температура застывания равна соответственно -59°С и 52°С против -45°С, а вязкость при -30°С соответственно 680 м 850 мм 2 /с против примерно 1180 мм 2 /с.
Масло Nytro 10 X отвечает требованиям ТУ 38.101.1025-85 на масло ГК, a Nytro 11 GX — требованиям ТУ 38.401.1033-95 на масло СА и допускает смешивание с отечественными маслами в любых пропорциях. Масла этих марок могут быть использованы в электрооборудовании всех классов напряжения, кроме вводов и измерительных трансформаторов.
—Nytro 11 GX по МЭК 296-82 из нафтеновых венесуэльских нефтей, вырабатываемое с применением процессов гидроочистки;
— Nytro 10 X по M является, подобно ГК. газовыделяющим +25 мкл/4эк 296-82 из нафтеновых венесуэльских нефтей, вырабатываемое с применением процессов гидроочистки (масло более глубокой очистки по сравнению с Nytro 11GX).
Запорожский ТЗ поставляет в Россию трансформаторы, залитые шведским маслом, в основном Nytro 11 GX.
Из Австрии поступали масла фирмы «Технол» в основном марки Technol-2000. Они по МЭК-296-82 из специальной нафтеновой австрийской нефти, вырабатываемой с применением процессов кислой очистки.
Значения основных показателей качества масла Nytro L0X соответствуют требованиям ТУ 38.101.1025-85, а масла Nytro 1IGX и Technol-2000 — требованиям ТУ 38.401.1033-95.
Все перечисленные масла, выпускаемые в России, странах СНГ, а также импортные, поставляемые в Россию, должны содержать антиокислительную присадку 2,6-дитребуил-4-метилфенол (фирменные названия — агидол-1, ионол, керобит, тотанол-0, ДБПК и др..
Для понижения газосодержания к маслу марки ГК добавляют присадку АР-1 (5%) — такое масло заливается во вводы.
Фирма Technol (Австрия) предлагает для восстановления характеристик бумажной изоляции маслонаполненного оборудования использовать специальные масла Регенол.

В реальной жизни масло ток проводит (и подсолнечное, и машинное) , потому что его плохо осушают и оно набирает немного влаги из воздуха. Правда сопротивление его довольно велико. Проверить действительно просто — опустите в емкость с маслом 2 электрода и включите последовательно с батарейкой и микроамперметром. В идеале масло — это смесь углеводородов и/или глицериновых эфиров высших непредельных карбоновых кислот и является неплохим диэлектриком, т. к. молекулы, входящие в его состав (почти) неполярны и не диссоциируют. Поэтому осушенное масло иногда используют в качестве пропитки прокладок между слоями обмоток трансформаторов. Силиконовое масло и при обычных условиях почти не проводит ток, т.

Трансформаторное масло

к. абсолютно негигроскопично, у него другой состав, и используется оно для охлаждения высоковольтных устройств.

нет не пропускает…

нет я по телеку этот эксперимент видел там три телевизора в три емкомсти опуститли а они в это время работали вода, соленая вода и масло. только один телек и работал в масле

Источник

Масло диэлектрик или проводник

Лабораторная работа № 2

Жидкие диэлектрики

Выполнил ст. группы: ЭПб-151

Емельянов Сергей Владимирович

Малахова Татьяна Федоровна

Цель работы : Ознакомление с жидкими диэлектриками и их применение.

Жидкие диэлектрики

Диэлектрик— вещество (материал), относительно плохо проводящее электрический ток. Жидкие диэлектрики — молекулярные жидкости, удельное электрическое сопротивление которых превышает 10 10 Ом см.Жидкие диэлектрики представляют собой электроизоляционные жидкости, используемые в электрических аппаратах высокого напряжения, а также в блоках электронной аппаратуры.

Общая характеристикажидких диэлектриков.

Жидкими диэлектриками являются насыщенные ароматические, хлорированные и фторированные углеводороды, ненасыщенные парафиновые и вазелиновые масла, кремнийорганические соединения (полиорганосилоксаны), сжиженные газы, дистиллированная вода, расплавы некоторых халькогенидов и др. Для жидких диэлектриков характерна ковалентная связь электронов в молекулах, а между молекулами действуют ван-дер-ваальсовые силы.

Проводимость жидкостей определяется ионизацией молекул и наличием в жидкости примесей. Основными примесями, уменьшающими электрическую прочность, являются микрочастицы, микропузырьки и вода. Очистка диэлектрических жидкостей (дистилляцией, частичной кристаллизацией, адсорбцией, ионным обменом) приводит к уменьшению электропроводности и диэлектрических потерь и возрастанию электрической прочности. Электрическая прочность в значительной степени является технологической характеристикой жидкого диэлектрика и электродов, способов приготовления и эксплуатации изоляционного промежутка. На нее влияют не только те примеси, которые определяют электропроводность, но и форма и материал электродов, длительность импульса, наличие пузырьков.

Наиболее распространенными жидкими диэлектриками, применяемыми в качестве электроизоляционных материалов, являются:

нефтяные масла — трансформаторное, конденсаторное и кабельное;

синтетические жидкие диэлектрики — полихлордифенил (совол, совтол), кремнийорганические и фторорганические;

растительные технические масла (касторовое, льняное, конопляное и тунговое) в электроизоляционной технике применяются ограниченно.

Свойства наиболее применяемых жидких диэлектриков

Растительные масла

К растительным маслам относятся касторовое, тунговое, льняное, конопляное. Растительные масла — слабополярные диэлектрики. Касторовое масло имеет высокую нагревостойкость и используется как пластификатор и для пропитки бумажных конденсаторов. Тунговое, льняное и конопляное масла относятся к «высыхающим» маслам. Высыхание обусловлено не испарением жидкости, а химическим процессом, в основе которого лежит окислительная полимеризация. Используются в качестве пленкообразующих в лаках (в том числе электроизоляционных), эмалях и красках.

Касторовое масло получается из семян клещевины; иногда используется для пропитки бумажных конденсаторов. Плотность касторового масла 0,95-0,97 Мг/м3, температура застывания от минус 10 до минус 180 °С; диэлектрическая постоянная Ɛ равна 4,0 – 4,5 при температуре 200 °С; Епр=15-20 Мв/м. Касторовое масло не растворяется в бензине, но растворяется в этиловом спирте.

Льняное масло золотисто – желтого цвета получается из семян льна. Его плотность 0,93-0,94 Мг/м3, температура застывания – около -200 °С.

Тунговое (древесное) масло получают из семян тунгового дерева, которое разводится на Дальнем Востоке и на Кавказе. Тунговое масло не является пищевым и даже токсично. Плотность тунгового масла — 94 Мг/м 3 , температура застывания — от 0 до минус 50 °С.
По сравнению с льняным маслом тунговое высыхает быстрее. Оно даже в толстом слое высыхает более равномерно и дает водонепроницаемую пленку, чем льняное.

Растительные масла

Используются в качестве пленкообразующих в лаках (в том числе электроизоляционных), эмалях и красках.Высыхающие масла применяются в электропромышленности для изготовления электроизоляционных масляных лаков, лакотканей, для пропитки дерева и для других целей. В последнее время наблюдается тенденция к замене высыхающих масел синтетическими материалами. Невысыхающие масла могут применяться в качестве жидких диэлектриков.

Пробой жидких диэлектриков

Электрическая форма пробоя, развивающаяся за время 10 -5 –10 -8 с, наблюдается в тщательно очищенных жидких диэлектриках и связывается с инжекцией электронов с катода. Епр при этом достигает 10 3 МВ/м.

Капельки воды (полярной жидкости) в техническом масле под влиянием электрического поля поляризуются, вытягиваются в эллипсы, притягиваются друг другу разноименно заряженными концами, образуя цепочки «капель» с повышенной проводимостью, по которым происходит электрический пробой.

В технически чистых жидких диэлектриках пробой носит тепловой характер. Энергия, выделяющаяся в ионизирующихся пузырьках газа, приводит к перегреву жидкости, что может послужить причинойзакипания капелек влаги (локальный перегрев) и возникновению газового канала между электродами.

Читайте также:  Как определить температуру проводника с током

Сажа и обрывки волокон в жидкости приводят к искажению электрического поля в жидкости, понижая электрическую прочность жидкого диэлектрика.

На высоких частотах происходит разогрев жидкости за счет релаксационных потерь и наблюдается термическое разрушение жидкости.

На электрический пробой жидких диэлектриков влияют многие факторы, к числу которых относятся:

– дегазация жидкости и электродов;

– длительность воздействия напряжения;

– скорость возрастания напряжения и его частота;

– температура, давление и др.

Пробивное напряжение в неочищенных жидкостях определяется действующим значением напряжения (тепловой характер пробоя), в очищенных – амплитудным (электрическая форма пробоя) значением напряжения.

Более сильное влияние как жидких, так и газообразных примесей и загрязнений сказывается на низких частотах. Увеличение электрической прочности трансформаторного масла происходит при фильтрации и осушке (при частоте 50 Гц — втрое, на частоте 10 5 Гц — только на 30%).

Для многих жидкостей в зависимости пробивного напряжения от температуры имеется максимум при температурах 30–80 о С, высота которого уменьшается с ростом частоты (в пределах 0.4–12 МГц). Кривая тангенса угла диэлектрических потерь при температуре максимума проходит через минимум.

Увеличение давления от 60 до 800 мм.рт.ст. увеличивает пробивное напряжение на 200–300%. Добавка к жидкости частиц вещества с диэлектрической проницаемостью большей, чем у жидкости, приводит к росту тока в несколько раз.

Вывод

Я ознакомился в данной лабораторной работе с жидкими диэлектриками. В ходе работы была рассмотрена общая характеристика жидких диэлектриков, свойства наиболее применяемых жидких диэлектриков, в отдельности рассматривались такие диэлектрики как : нефтяные электроизоляционные масла, синтетические жидкие диэлектрики, растительные масла. Были изучены применения данных диэлектриков. В завершении работы изучался пробой у жидких диэлектриков.

Лабораторная работа № 2

Жидкие диэлектрики

Выполнил ст. группы: ЭПб-151

Емельянов Сергей Владимирович

Малахова Татьяна Федоровна

Цель работы : Ознакомление с жидкими диэлектриками и их применение.

Жидкие диэлектрики

Диэлектрик— вещество (материал), относительно плохо проводящее электрический ток. Жидкие диэлектрики — молекулярные жидкости, удельное электрическое сопротивление которых превышает 10 10 Ом см.Жидкие диэлектрики представляют собой электроизоляционные жидкости, используемые в электрических аппаратах высокого напряжения, а также в блоках электронной аппаратуры.

Общая характеристикажидких диэлектриков.

Жидкими диэлектриками являются насыщенные ароматические, хлорированные и фторированные углеводороды, ненасыщенные парафиновые и вазелиновые масла, кремнийорганические соединения (полиорганосилоксаны), сжиженные газы, дистиллированная вода, расплавы некоторых халькогенидов и др. Для жидких диэлектриков характерна ковалентная связь электронов в молекулах, а между молекулами действуют ван-дер-ваальсовые силы.

Проводимость жидкостей определяется ионизацией молекул и наличием в жидкости примесей. Основными примесями, уменьшающими электрическую прочность, являются микрочастицы, микропузырьки и вода. Очистка диэлектрических жидкостей (дистилляцией, частичной кристаллизацией, адсорбцией, ионным обменом) приводит к уменьшению электропроводности и диэлектрических потерь и возрастанию электрической прочности. Электрическая прочность в значительной степени является технологической характеристикой жидкого диэлектрика и электродов, способов приготовления и эксплуатации изоляционного промежутка. На нее влияют не только те примеси, которые определяют электропроводность, но и форма и материал электродов, длительность импульса, наличие пузырьков.

Наиболее распространенными жидкими диэлектриками, применяемыми в качестве электроизоляционных материалов, являются:

нефтяные масла — трансформаторное, конденсаторное и кабельное;

синтетические жидкие диэлектрики — полихлордифенил (совол, совтол), кремнийорганические и фторорганические;

растительные технические масла (касторовое, льняное, конопляное и тунговое) в электроизоляционной технике применяются ограниченно.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Общие условия выбора системы дренажа: Система дренажа выбирается в зависимости от характера защищаемого.

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ – конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Проводники

К проводникам относятся все металлы и их сплавы, а также электротехнический уголь(каменный уголь, графит, сажа, смола и т.д.)
К жидким проводникам относятся:вода, раствор солей, кислот и щелочей.
К газообразным относятся ионизированные газы.
Электрический ток в твердых проводниках-это направленное движение свободных электронов под действием ЭДС.
ЭДС-электронно-движущая сила.

Свойства проводников:

  1. Электрические
  2. Удельное сопротивление веществ от которого зависит электропроводимость
  3. Сверхпроводимость-это свойство некоторых материалов при температуре равной 101(-273) проводить эл.ток без препятствий, т.е. удельное сопротивление этих материалов равно нулю
  4. Физические
  5. плотность
  6. температура плавления
  7. Механические
  8. Прочность на изгиб, растяжение и т.д., а также способность обрабатываться на станках
  9. Химические
  10. Свойства взаимодействовать с окружающей или противостоять коррозии
  11. Свойства соединятся при помощи пайки, сварки

Диэлектрики

Не пропускают электрический ток.Диэлектрики обладают высоким удельным сопротивлением.Используются для защиты проводника от влаги, механических повреждений, пыли.

  • твердые-все неметаллы;
  • жидкие-масла, синтетические жидкости СОВОЛ, СОВТОЛ
  • газообразные-все газы:воздух, кислород, азот и т.д.

Свойства диэлектриков:

  1. Электрические свойства
  2. Электрический пробой-устанавление большого тока, под действием высокого электрического напряжения к электроиоляционному материалу определенной толщины.
  3. Электрическая прочность-это величина, равная напряжению, при котором может быть пробит электроизоляционному материал толщиной в единицу длины.
  4. Физико-химические свойства
  5. Нагревостойкость-это способность диэлектрика длительно выдерживать заданную рабочую температуру без заметного изменения своих электроизоляционных качеств.
  6. Холодостойкость-способность материала переносить резкие перепады температуры, от +120, до – 120
  7. Смачиваемость-способность материала отторгать влагу, испытания проводятся в климатических камерах, типа ELKA, где изделие подвергается увлажнению, создается ТУМАН и мгновенный перепад температуры-СУШКА, и так несколько циклов!
  8. Химические
  9. Должны противостоять активной(агрессивной) среде
  10. Способность склеиваться
  11. Растворение в лаках и растворителях, склеиваться
  12. Механические
  13. Защита металлических проводников от коррозии
  14. Радиационная стойкость
  15. Вязкость(для жидких диэлектриков)
  16. Вязкость-время истечения жидкости из сосуда, имеющего определенную форму и отверстие
  17. Предел прочности, твердости
  18. Обработка инструментом

Масло не может закоротить-оно диэлектрик.

Это если масло свежее, а если на нём проехали тысяч 7 км., то не известно какой состав у него будет.

что ну нафик? дизтопливо тоже не проводит
Ну если ты так считаешь, то опусти фазу в масло, потом встань босиком на бетонный пол и сунь руку в масло:pop::mrgreen:

— Добавлено чуть позже —

И в трансформаторных будках масло залито не просто так.
Скажу по-секрету оно туда залито не в качестве диэлектрика:-$

не в качестве диэлектрика
этоя и сам в курсе.

— Добавлено чуть позже —

Ну если ты так считаешь,
я нет, но вверху товарищ – да.:mrgreen: я просто знаю, что в дизель сам лампочку включал и сувал полностью – все окей. и отец у меня проработал в этой сфере – про дизеля как бы не наслышан. если не прав – пускай буду не прав – на нобелевскую не претендую. :mrgreen:

Источник



Проводит ли масло электричество?

Меня интересует именно моторное масло.

Масло — органическое вещество, которое не является электролитом, к которым относятся растворы и расплавы солей, кислот и щелочей. Моторное масло получают из нефтепродуктов и является смесью углеводородов, поэтому моторное масло электролитом не является, в воде не растворяется.

Моторное масло проводником не является, но в связи с наличием присадок и влаги имеет куда более низкое напряжение пробоя.

Так что заливать моторное масло в трансформатор нельзя.

По сопротивлению масла можно судить о его отработанность и даже о состоянии двигателя.

  • осматриваем крышку, обычно фальсификат имеет не идеально подогнанную крышку, часто отсутствуют фиксирующие усики пломбы. Крышку просто и незамысловато «садят на клей»;
  • бывает, что масло оригинальных брендов попросту сливают, а бутыль заполняют имитацией. Естественно, что крышку ставят не такую, как у производителя. Поэтому не лишним будет посмотреть в Интернете — какая она, оригинальная крышка?;
  • запах тоже имеет значение, у оригинала он мягкий, а вот фальсификат будет иметь резкий и часто даже неприятный запах;
  • смотрите маркировку, обязательно наличие не только номера партии, но и даты производства и даты годности, причем сама маркировка должна быть четкой.

Экспиремент конечно дело хорошее.Но я лично такими делами не стал бы заниматься.Так как масло для лодочных моторов двухтактников отличается даже от масла для бензопилы например.Ремонт нынче дорог.А из за использования масла не по инструкции еще и с гарантии слетите.

Источник