변압기 오일

 

 

변압기 오일은 조성, 목적 및 성능으로 분류 할 수 있습니다. 주요 유형은 다음과 같습니다.

1.1 미네랄 오일 변압기 오일

미네랄 오일 변압기 오일은 변압기 및 기타 전기 장비를 위해 설계된 특수 절연 오일입니다. 주로 전기 절연체, 냉각 매체 및 산화 및 부식에 대한 보호 역할을합니다.

 

1.1.1 기본 구성

미네랄 오일 변압기 오일은 미네랄 오일 (보통 석유)에서 파생되며 다양한 공정을 통해 정제됩니다. 주로 다음으로 구성됩니다.

• 알칸: 직선 또는 분지 체인이있는 포화 탄화수소는 높은 화학적 안정성을 제공합니다.
• 사이클로 알칸: 우수한 산화 저항성과 우수한 저온 유동성을 제공합니다.
• 방향족 탄화수소: 과도한 양이 산화 안정성을 감소시킬 수 있지만 불순물 용해를 향상시키기 위해 소량으로 존재합니다.

고급 정제 공정 (예 : 용매 추출, 수소화)은 황 화합물, 질소 화합물 및 산화물과 같은 불순물을 제거하여 고순도와 우수한 성능을 보장합니다.

 

1.1.2 주요 속성

미네랄 오일 변압기 오일의 성능은 변압기의 효율과 수명에 직접적인 영향을 미칩니다. 주요 특성에는 다음이 포함됩니다.

절연 속성

• 변압기 오일은 유전력이 높은 우수한 전기 절연체 (보통 40kV/mm 이상)입니다.
• 와인딩과 구성 요소 사이의 간격을 채우고 아크와 고장을 방지합니다.

냉각 특성

• 미네랄 오일은 우수한 열전도율과 유동성을 가지므로 변압기 내에서 순환하고 작동 중에 발생하는 열을 소산 할 수 있습니다.
• 트랜스포머 내부의 안전한 온도 범위를 유지하는 효율적인 열 전달을 보장합니다.

산화 저항

• 산화 방지제를 첨가하면 미네랄 오일은 공기에 노출 될 때 산화가 느려져 서비스 수명이 연장됩니다.
• 산화 저항은 노화 속도에 영향을 미치고 슬러지 및 산성 물질의 형성을 방지합니다.

저온 유동성

• 저온 환경에서 우수한 유동성을 유지하여 추운 조건에서 정상적인 스타트 업 및 작동을 보장합니다.

화학적 안정성

• 장기 작동 중에 열, 산소, 수분 및 불순물의 영향에 저항하여 안정적인 성능을 유지합니다.

 

1.1.3 분류

미네랄 오일 변압기 오일은 정제 공정 및 성능에 따라 분류 할 수 있습니다.

1. 억제되지 않은 변압기 오일: 산화 방지제 첨가제가 없습니다.

• 장점: 비용 효율적이며 작동 온도가 낮거나 산소 노출이 제한된 환경에 적합합니다.
• 단점: 산화 안정성을 낮추고 슬러지 및 산 형성이 발생하기 쉽다.

2. 변압기 오일 억제: 산화 방지제 (예 : 2, 6- ditert-butyl-p-cresol)를 함유합니다.

• 장점: 높은 산화 안정성과 더 긴 서비스 수명, 고온 또는 장기 작동에 적합합니다.
• 단점: 약간 더 비쌉니다.

 

1.1.4 성능 표시기

아래는 변압기 오일의 중요한 성능 지표입니다.

성능 표시기	테스트 방법	표준 값 또는 범위
고장 전압	ASTM D1816/D877	40kV보다 크거나 동일합니다
점도	ASTM D445	12mm²/s보다 작거나 동일합니다 (40도)
인화점	ASTM D92	135 학위보다 크거나 동일합니다
지점	ASTM D97	-40 학위보다 작거나 동일합니다
산 가치	ASTM D974	0보다 작거나 동일합니다. 03 mg koh/g
산화 안정성	IEC 61125	제어 된 산 및 슬러지 생성
수분 함량	ASTM D1533	35 ppm보다 작거나 동일합니다

 

1.2 합성 오일 변압기 오일

합성 변압기 오일전력 변압기 및 기타 전기 장비를 위해 특별히 설계된 고성능 단열 및 냉각 오일입니다. 주요 구성 요소는 고성능 첨가제와 결합 된 인위적으로 합성 된베이스 오일입니다. 이 유형의 오일은 주로 고전압, 초 고전압 또는 가혹한 환경 조건에 주로 사용되며, 우수한 성능으로 인해 종종 전통적인 미네랄 변압기 오일의 대체물로 선택됩니다.

 

1.2.1 주요 구성 요소

합성베이스 오일 :

• 일반적으로 합성 에스테르, 합성 탄화수소 또는 폴리 알파오 핀으로 구성됩니다.
• 합성 염기 오일의 분자 구조는 균일하여 미네랄 오일에서 흔히 발견되는 불순물을 제거하여 화학적 안정성과 전기 절연 성능이 높아집니다.

첨가제 :

• 산화 방지제 :산화 저항을 향상시키고 서비스 수명을 연장합니다.
• 전 스틱 에이전트 :배출 현상을 줄입니다.
• 방지제 :기름 순도 유지, 폼 형성을 최소화합니다.
• 노화 방지제 :고온 또는 산화로 인한 오일 분해를 억제합니다.

 

1.2.2 성능 특성

전기 절연 :

• 합성 변압기 오일은 높은 분해 전압과 낮은 유전체 손실을 가지므로 안정적인 장비 작동을 보장하기 위해 탁월한 절연 특성을 제공합니다.

뛰어난 열 안정성 :

• 합성 오일은 고온 환경에서 물리적 및 화학적 특성을 유지하여 분해 및 퇴적 형성에 저항합니다.

저온 성능 :

• 일반적으로 쏟아지는 지점이 낮으므로 차가운 지역에서 일반적으로 흐르고 작동 할 수 있으므로 극한의 기후 조건에 적합합니다.

산화 저항 :

• 균일 한 분자 구조와 첨가제의 역할로 인해 합성 오일은 산화가 덜 발생하여 더 긴 서비스 수명을 제공하고 오일 교체의 빈도를 줄입니다.

환경 친화 성 :

• 합성 오일은 생분해성이 높으며 일부 합성 에스테르 기반 오일은 환경 친화적 인 절연 오일로 분류됩니다.

낮은 변동성 :

• 합성 오일은 변동성이 낮으므로 오일 증발로 인한 손실이 감소합니다.

 

1.2.3 미네랄 오일에 비해 장점

특징	합성 변압기 오일	미네랄 변압기 오일
열 안정성	훌륭한	보통의
전기 절연	더 높은	낮추다
서비스 수명	더 길게	짧은
환경 친화 성	더 나은 생분해 성	평균, 비 생분해성
저온 성능	우수하고 좋은 흐름성	가난한
비용	더 높은	낮추다

 

1.2.4 성능 지표

합성 변압기 오일은 엄격한 기술 표준 및 성능 요구 사항을 충족해야합니다. 다음은 핵심 성과 지표입니다.

성능 표시기	특정 요구 사항 또는 설명
고장 전압	70kV보다 크거나 동일합니다 (새로운 오일)
유전체 소산 계수 (DDF)	0. 005보다 작거나 동일합니다 (90도)
밀도 (20도)	0. 96 g/cm³보다 작거나 동일합니다
운동 학적 점도 (40도)	10 CST보다 작거나 동일합니다
플래시 포인트 (오픈 컵)	250도보다 크거나 동일합니다
지점	-40 학위보다 작거나 동일합니다
산화 안정성	0.
비열 용량	~ 2. 0 kj/(kg · k)
열전도율	~0.13 W/(m·K)
산화 수명	500 시간 이상 (표준 테스트 조건 하에서)
생분해 성	>60% (OECD 301B 표준 당 28 일 이상)
수분 함량	35 ppm (새로운 오일)보다 작거나 동일합니다.
부식성 황	비발적 (IEC 62535 표준 준수)

 

1.3 식물성 오일 변압기 오일

천연 에스테르 변압기 오일 또는 식물성 절연 오일로도 알려진 식물성 오일 변압기 오일은 최근 몇 년 동안 개발 된 환경 친화적 인 절연 오일입니다. 재생 가능한 식물 오일에서 파생되었으며 변압기의 전통적인 미네랄 오일을 대체합니다. 식물성 오일 변압기 오일은 주로 화학적으로 변형되거나 물리적으로 처리되는 유채 오일, 대두유, 해바라기 오일 또는 팜유와 같은 식물성 오일로 만들어집니다. 이 유형의 단열 오일은 고온 조건에서 우수한 환경 특성과 우수한 생분해 성을 갖습니다.

 

1.3.1 속성 및 장점

환경 성과

• 재생 가능한 소스: 식물성 오일은 재생 가능한 자원으로 미네랄 오일에 비해 제한된 화석 자원에 대한 의존성을 줄입니다.
• 생분해 성: 식물성 오일 변압기 오일의 생분해성은 90%를 초과하여 전통적인 미네랄 오일보다 환경에 훨씬 덜 유해합니다.
• 낮은 독성: 식물성 기름은 무독성이며 누출시 물과 토양 오염에 대한 위험이 최소화됩니다.

열 성능

• 높은 플래시 포인트: 식물성 오일은 미네랄 오일 (일반적으로 300도 이상)에 비해 플래시와 화재 점이 높아서 과열로 인한 화재의 위험이 줄어 듭니다.
• 우수한 열 전도성: 변압기 작동 중에 생성 된 열을 효율적으로 전달하여 변압기의 작동 온도를 유지합니다.

전기 성능

• 우수한 단열 특성: 식물성 오일은 고장 전압이 높으며 변압기의 단열 요구를 충족시킵니다.
• 수분 흡수: 미네랄 오일과 비교하여 식물성 기름은 더 많은 수분을 흡수하여 변압기 단열재의 수명을 연장 할 수 있습니다.
• 화학적 안정성
• 산화 저항: 적절한 변형 후, 식물성 기름은 개선 된 산화 안정성을 나타내어 서비스 수명을 연장시킵니다.
• 부식성이 낮습니다: 식물성 오일은 변압기의 금속 및 단열재에 부식성이 낮아 유지 비용이 줄어 듭니다.

 

1.3.2 기술 사양

식물성 오일 변압기 오일의 일반적인 기술 사양 (브랜드마다 약간 다를 수 있음)은 다음과 같습니다.

사양	전형적인 가치
플래시 포인트 (폐쇄 컵)	>300도
고장 전압 (2.5mm 갭)	>50kV
생분해 성	>90%
수분 함량	<100ppm
밀도 (20도)	{{{0}}. 92–0.96 g/cm³

 

1.3.3 제한 및 도전

많은 장점에도 불구하고 식물성 오일 변압기 오일에는 몇 가지 제한 사항이 있습니다.

더 높은 비용: 식물성유의 원료 및 가공 비용은 높아서 미네랄 오일에 비해 시장 가격이 높아집니다.

저온 성능 저하: 식물성 오일은 저온에서 유동성이 낮아서 차가운 지역에서 사용하기 위해 제제 개선 또는 붓기 우울제의 첨가가 필요합니다.

산화 안정성: 변형을 통해 개선되었지만 산화 안정성은 여전히 ​​미네랄 오일보다 낮습니다.

기술 수용: 미네랄 오일은 수년 동안 널리 사용되어 왔기 때문에 식물성 오일 변압기 오일이 더 넓은 수용을 얻는 데 시간이 걸릴 것입니다.

 

1.4 실리콘 변압기 오일

실리콘 변압기 오일은 주로 실리콘 (실록산)을 기반으로 한 특수 유형의 절연 오일입니다. 실리콘 오일은 실리콘, 산소 및 탄화수소 화합물로 구성된 합성 중합체이며, 폴리 디메틸 실록산은 가장 흔한 유형이다. 고유 한 화학적 특성과 탁월한 성능으로 인해 실리콘 변압기 오일은 특수한 응용 분야의 변압기, 계기 변압기 또는 기타 전기 장비에 적합합니다.

 

1.4.1 실리콘 변압기 오일의 주요 성분

• 실록산 분자 사슬: 실리콘 오일의 화학식은 일반적으로 반복 사슬 구조를 포함합니다. 높은 안정성을 제공합니다.
• 첨가제: 적용에 따라 산화 방지제, 부식 억제제 및 기타 첨가제가 포함되어 성능을 향상시킬 수 있습니다.

 

1.4.2 주요 성능 기능

높은 절연 특성

• 실리콘 오일은 우수한 유전체 강도를 나타내므로 변압기에 이상적인 절연 매체가됩니다.
• 절연 성능은 고전압 조건에서 안정적으로 유지됩니다.

탁월한 고온 및 저온 저항

• 실리콘 변압기 오일의 작동 온도 범위는 일반적으로 -50 정도에서 200도에서 미네랄 오일보다 훨씬 뛰어납니다.
• 저온 환경에서 유동성이 우수하게 유지되어 동결 문제를 피합니다.
• 고온에서는 열 산화 및 분해에 대한 우수한 저항을 보여줍니다.

불꽃 저항

• 실리콘 변압기 오일은 플라블 성 또는 화염 방지제이며, 플래시 포인트가 높으며 (일반적으로 300도 이상) 안전성이 뛰어납니다.
• 도시 지역이나 원자력 발전소와 같은 화염 지연이 필요한 변압기에 특히 적합합니다.

노화 저항

• 실리콘 오일은 열과 산소에 매우 저항력이있어 시간이 지남에 따라 최소화되고 서비스 수명이 길어집니다.
• 산성 물질이나 퇴적물이 적어 장비의 부식이 줄어 듭니다.

환경 친화 성

• 실리콘 오일은 독성이 낮고 누출시 환경에 미치는 영향을 최소화하므로 관리 및 폐기가 더 쉽습니다.

높은 화학적 안정성

• 실리콘 오일은 화학적으로 불활성이며 물, 산소 또는 불순물과의 반응에 내성이 있습니다.
• 습한 환경에서도 성능이 안정적이며 유화가 적을 가능성이 적습니다.

 

 

 

오일 분해 방지:

• 좋은 봉인: 변압기 오일 탱크 및 순환 시스템이 공기 및 수분 유입을 방지하기 위해 잘 밀봉되어 있는지 확인하십시오.
• 고온을 피하십시오: 고온이 길어지는 오일 산화를 가속화하므로 오일 온도를 합리적인 범위 내에 유지하십시오.

일반 오일 여과:

• 여과 장비를 사용하여 불순물, 수분 및 산화 부산물 (예 : 슬러지)을 제거하여 오일 청결을 유지하십시오.
• 오일 여과의 빈도는 변압기의 작동 상태, 일반적으로 6 개월마다 1 년마다에 따라 다릅니다.

보충 또는 교체:

• 테스트에 상당한 성능 감소가 나타나면 변압기 오일의 일부 또는 전부를 보충하거나 교체하는 것을 고려하십시오.
• 단열 및 냉각 요구 사항을 충족시키기 위해 첨가하기 전에 새로운 오일을 섭취하고 탈수 및 정제해야합니다.

석유 수준을 유지하십시오:

• 특히 계절 변화 또는 하중 변동으로 오일 레벨을 정기적으로 점검하십시오.

오염을 방지하십시오:

• 유지 보수 중에 불순물, 먼지 또는 수분을 도입하지 마십시오.
• 적절한 저장 용기 및 운송 도구를 사용하십시오.

 

 

 

1. 좋은 재료 씰을 선택하십시오

누출의 변압기 유지 보수 및 처리는 고온 저항, 우수한 오일 저항 씰을 선택해야합니다. 국내 변압기 산업에서 가장 일반적으로 사용되는 밀봉 재료는 니트릴 고무이며, 오일 저항은 주로 아크릴로 니트릴 함량의 아크릴로 니트릴 함량에 따라 아크릴로 니트릴 함량이 높을수록 오일 저항성이 높을수록 경도가 높을수록 변형이 더 어려워집니다. 일반적으로 70에서 80 사이의 Shaw 경도가있는 니트릴 고무를 선택해야합니다. 개스킷의 오일 저항을 식별 할 때는 일반적으로 개스킷의 노화 테스트 및 변압기 오일과의 호환성 테스트를 수행하고 120도 C에서 168h의 핫 오일에 담그고 무게, 부피 및 경도의 변화 속도를 측정하고 변형이 거의없고 표준에 따라 밀봉 부품을 선택해야합니다.

 

2. 고품질 나비 밸브를 선택하십시오

나비 밸브를 선택하여 ZF80 진공 편심 나비 밸브를 선택하십시오. 일반적인 나비 밸브와 비교하여, 진공 편심 나비 밸브는 기계적 강도 및 표면 마감에서 크게 개선되었으며, 제품의 가장 큰 장점은 이중층 씰이 변압기 플랜지 인터페이스에서 사용되어 변압기 인터페이스에서 오일의 누출을 제거한다는 것입니다.

 

3. 전기 용접 누출 사용

다공성의 경우, 변압기의 주조, 용접, 용접 조인트, 용접, 균열에 의해 남은 모래 구멍을 용접 플러그에 사용할 수 있습니다.

용접을 막기 전에 누출점을 식별해야합니다. 누설 지점이 작 으면 전기 용접에 의해 누출 지점을 직접 죽일 수 있습니다. 누출 지점이 크면 먼저 석면 로프 또는 금속 필러로 채워져서 주위에 표면을 낸 다음 작은 전극과 고전류 빠른 아크 용접을 사용해야합니다.

 

4. 밀봉 부품 교체 프로세스를 표준화하십시오

플랜지 연결 또는 스레드 연결을 사용하든 다른 유형과 다른 유형의 변압기 용량의 경우, 씰을 교체하기 전에 연결 표면의 먼지와 녹을 제거해야합니다. 씰을 청소 한 후 씰의 양쪽에 실란트를 바르십시오 (일반적으로 609 폴리머 액체 실란트). 실런트가 일정 시간 동안 건조 된 후, 용매는 증발한다. 플랜지와 나사 연결을 고정하십시오.

 

5. 설치 프로세스 수준을 개선하고 부적절한 설치 방법으로 인한 누출 제거

플랜지 인터페이스가 고르지 않거나 변형되고 잘못 정렬 된 경우 먼저 인터페이스를 수정하십시오. 오정렬이 심각하고 수정할 수없는 경우 플랜지를 잘라 내고 다시 용접하십시오. 인터페이스가 평행한지 확인하십시오. 밀봉 개스킷 압축을 설치할 때 두께의 약 1/3이 적절합니다.

 

6. 빠른 밀봉 및 플러그 접착제 스틱

이 방법은 변압기의 작은 누출 및 드립 누출에 사용될 수 있으며, 변압기 라디에이터 튜브 벽의 누출을 막는 데 사용될 수 있으며, 누출점은 용접 플러그에 적합하지 않습니다. 플러그 스틱을 사용하여 누출을 막을 때는 금속이 자연스럽게 표시되도록 플러그 부분의 오일, 특허 가죽 및 산화물을 완전히 제거해야합니다. 그런 다음 플러그 접착제를 비율에 따라 조정하고 누출 부품이 누출되지 않을 때까지 꽂습니다.