变压器油的化学性能
2018-09-10 09:07阅读：
变压器油的化学性能
1、酸值及PH值
中和1g变压器油的全部游离酸所需的氢氧化钾毫克数即为酸值。
变压器油的酸性物质包括：油溶性酸和水溶性酸。
变压器油中水溶性酸允许指标PH值不低于4.2。
酸值是判断变压器油及运行中变压器油含酸性物质多少的一个重要的化学指标。无论是新油固有的酸性物质还是被氧化后产生的有机酸，都会导致损坏设备，危及固体绝缘，缩短电气寿命。酸值为油中无机酸和有机酸的总和。水溶性酸或碱是指油中能溶于水的酸或碱，包括无机酸或碱及低分子有机酸它的危害比不溶于水的酸碱大。
2、含水量
变压器油应当尽量不含水分，有关文献指出，纸绝缘含水量为2％的老化速度是含水量为0.3％的6-16倍，若含水量为4%，则高达12-45倍。当含水量为0.3％的纤维素绝缘材料若在100温度的情况下，不与空气接触，其寿命可达100年，但含水量为1％时寿命只有30年。
刚生产的变压器油一般是不含水分的，变压器油的水分含量受油中烃类组成成分的影响。芳烃对水的溶解度最大，且随温度的升高而增加，因此环烷基变压器油（特别是超高压变压器油）由于其芳烃含量高，自然其平衡水含量也高。
在注人变压器时，由于变压器油中的水分与周围空气的水分是处于动平衡状态，所以通过普通的干燥系统不能完全清除油中的水分，只有利用真空系统配合吸附剂才能较理想地清除油中的水分。变压器的微水即含水量要求很严，与油耐压强度和油老化速度直接相关，特别是高电压等级。测试时用电解水消耗的电量来反求所含的水量。
水分来源，一是外部侵人；二是内部生成。充油电气设备在运输、安装过程中如保护措施不当也会使绝缘受潮。运行中如果呼吸系统漏进潮气，水蒸气也会通过油面渗人油内即油的吸湿性。不同的化学组成的油质，吸收水分的特性可能有数十个10-6之差。油内芳烃成分愈多，油的吸湿性愈大。油内存在某些极性物质的分子（如醇、酸、金属皂化物等）也会显著增加油的吸湿性。因此在油老化后吸湿能力会迅速增大。
设备内部产生水分。是指固体绝缘材料和变压器油在运行过程中由于氧化或热裂解作用而生成的水分。
溶解水是呈分子状态的水，借分子间存在的诱导力与分散力溶解于油中。油与潮湿空气接触吸收的水分首先形成溶解水。乳化水是指呈微球的乳浊水滴，它们高度分散于油中而不易分离。游离水是与油有明显分界面，大都受重力作用沉积在容器的底部或附着在器壁上。乳化水和游离水的量随客观情况而异，在正常运行的设备内，一般不存在乳化水和游离水。上述三种形态的水分在一定条件下可以相互转化。
近年来在发生的变压器事故中，匝间短路事故突出，而且多数是由于进水引起。
3、氧化安定性
变压器油在一定的条件下，抵抗氧化作用的能力称为抗氧化安定性。
变压器油的氧化过程分诱导期、发展期、迟滞期。
4、腐蚀性硫
不安定硫化物和游离状态的形式存在于油中，通称为腐蚀性硫。
5、溶解气体
是指变压器内部以分子状态溶解在油中的气体，油中含气量（总含气量），为油中所有溶解气体含量的总和，用体积百分率表示。
影响油中气体溶解度的主要因素是压力、温度。
6、糠醛含量
是固体绝缘纸板降解（老化）的特征性产物，并且在油中有很好的稳定性和很好的积累效果。BS148-1998《变压器和开关设备用未用过的和回收的矿物绝缘油规范》中要求糠醛含量要小于1.0μg/g。
7、颗粒度
指存在于油品单位体积内不同粒径的固体微粒的数目浓度。
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