Правильная организация и эксплуатация масляного хозяйства электрических сетей городского типа играет большую роль в обеспечении безаварийной работы оборудования. В маслонаполненных аппаратах высокого напряжения ухудшение электрических свойств масла ниже определенного предела может привести к повреждению аппаратов.
Задачами эксплуатации масляного хозяйства распределительных сетей города являются обеспечение надежной работы маслонаполненных аппаратов и пополнение их маслами, удовлетворяющими нормам. При этом проводится сбор отработанного масла, его регенерация и повторное использование.
В процессе эксплуатации масло теряет свои первоначальные качества и может быть непригодным для дальнейшей работы. Это изменение масла называется старением. Старение масла определяют по величине кислотного числа. Кислотным числом называют количество миллиграммов едкого кали (КОН), которое необходимо для нейтрализации всех свободных кислот, находящихся в одном грамме масла. Увеличение кислотного числа указывает на начальную стадию старения масла. Кроме того, в процессе эксплуатации масло увлажняется, что резко снижает его электрическую прочность.
Согласно ГОСТ 982-68 установлены следующие марки трансформаторных масел: масло трансформаторное с антнокислительной присадкой, повышающей стабильность масла, марки ТКп, и масло трансформаторное (без присадки) марки ТК.
Основные требования, которым должно удовлетворять свежее масло и масло, находящееся в эксплуатации, приведены в таблице. Эксплуатационное масло подлежит замене, если оно не удовлетворяет хотя бы одному из приведенных требований.
Трансформаторное масло периодически испытывают. Испытание масла производят после капитальных ремонтов трансформаторов и аппаратов и не реже 1 раза в 3 года для трансформаторов и аппаратов, находящихся в эксплуатации. Сокращенный анализ масла из трансформаторов мощности до 630 кВ-А включительно, находящихся в эксплуатации, производить не требуется.
В измерительных трансформаторах на напряжение 6—10 кВ, а также в малообъемных выключателях ВМГ-133, ВМГ-10 и ВМП-10 пробы масла на испытание не отбирают и масло заменяют при капитальных ремонтах.
В герметизированных трансформаторах пробы масла отбирают в соответствии с требованиями инструкции завода-изготовителя. При отборе пробы масла используют стеклянные банки с притертыми пробками объемом 0,8—1 л. Банки при перевозках размещают в деревянных ящиках. Банка для отбора проб должна быть чистой и сухой. Ее открывают при взятии пробы. Пробы отбирают из спускных кранов аппаратов. Спускной кран до взятия пробы обтирают сухими тряпками, после чего открывают и в подставленное ведро сливают 2—3 л масла для промывки спускного отверстия. Банку для взятия пробы дважды ополаскивают отбираемым маслом, заполняют и закрывают пробкой, затем к ней прикрепляют этикетку. На этикетке указывают дату и причину взятия пробы (плановая или аварийная), наименование и заводской номер аппарата, из которого взята проба, фамилию монтера-исполнителя. Банки с маслом отвозят в лабораторию для испытания. Грязное масло сливают в бидоны и затем отправляют в мастерские масляного хозяйства для очистки, регенерации и сушки. После взятия проб необходимо долить масло в аппараты.
Рас. 1. Термосифонный фильтр:
1 — цилиндр; 2 — пробка для выпуска воздуха; 3 — съемная крышка цилиндра; 4 — бак трансформатора; 5 — решетка (фильтр) с силикагелем
Рис. 2. Воздухоосушитель:
I — колпак; 2 — масляный затвор; 3 — расширитель трансформатора; 4 — корпус влагоосушителя; 5 — влагопоглощающее вещество; 6 — прозрачный колпак; 7 — силикагель-индикатор (стрелками показан путь прохождения воздуха)
Для увеличения срока службы масла на силовых трансформаторах устанавливают воздухоосушители, а при мощности 160 кВ-А и выше термосифонные фильтры.
Термосифонный фильтр (рис. 1) представляет собой вертикально расположенный цилиндр, присоединяемый при помощи трубок к баку трансформатора. В термосифонном фильтре масло циркулирует сверху вниз вследствие разности температур. Масло, проходя через фильтр, заполненный обычно силикагелем, поглощающим растворенные в масле органические кислоты, восстанавливается. Силикагель заменяют при изменении его цвета (из голубого он становится красным и даже черным) или при повышении кислотного числа масла.
Воздухоосушитель (рис. 2) предназначен для предотвращения попадания в трансформатор влаги вместе с воздухом при температурных колебаниях уровня масла в расширителе. Конструктивно воздухоосушитель представляет собой трубку с масляным затвором. Трубка заполняется влагопоглощающим веществом. Нижний прозрачный колпачок заполняется силикагелем. Контроль за влагоосушителем в эксплуатации заключается в наблюдении за окраской силикагеля. Когда большая часть силикагеля примет розовую окраску, влагопоглошающее вещество заменяют.
Другим мероприятием, продлевающим срок службы масла в процессе эксплуатации силовых трансформаторов, является введение антиокислительных и пассивирующих (деактиваторов металла) присадок.
Наиболее распространенной антиокислительной присадкой является присадка ДБПК (2,6-дитретичный бутилпаракреозол), оказывающая стабилизирующее влияние на свежее, регенированное и слабоокислившееся масло с кислотным числом до 0,15. Она вводится в трансформаторы, оборудованные термосифонными фильтрами. К пассивирующей присадке относится антраниловая кислота, оказывающая стабилизирующее влияние не только на свежие, но и на эксплуатационные масла с различной степенью окисления.
Антраниловую кислоту вводят в масла с кислотным числом в пределах от 0,1 до 0,25, используемые для силовых трансформаторов, не имеющих термосифонных фильтров (вводят 0,03—0,04 % веса масла в трансформаторе). Так, в силовые трансформаторы мощностью 160—250 кВ-А вводят 150 г, мощностью 400 кВ-А — 200 г и мощностью 630 кВ-А — 400 г присадки. Антраниловую кислоту вводят в силовые трансформаторы при проведении плановых текущих или капитальных ремонтов ТП следующим способом: из трансформатора сливают в чистое сухое ведро масло, высыпают в него расчетное количество присадки и тщательно перемешивают, после чего полученный концентрат выливают в расширитель трансформатора. После ввода присадки из трансформатора отбирают пробу масла на испытание. При добавлении антраниловой кислоты срок службы трансформаторного масла значительно увеличивается.
