Качество свежего масла в распределительных сетях контролируют методами, принятыми в соответствии с утвержденными ГОСТ и техническими условиями.
Масло, находящееся в эксплуатации, подвергается сокращенному анализу. В объем сокращенного анализа входит определение температуры вспышки, электрической прочности, кислотного числа, реакции водной вытяжки и наличия механических примесей.
Определение температуры вспышки производится с помощью прибора типа ПВН (рис. 1).
Рис. 1. Прибор типа ПВН для определения температуры вспышки масла
В чистый, сухой резервуар 1 заливают испытуемое масло до риски. Резервуар помещают в гнезде чугунной воздушной ванны, закрывают его крышкой, через которую проходит термометр 2, и затем нагревают с подъемом температуры сначала со скоростью 10—12 °С в минуту, а за 30° до ожидаемой температуры вспышки со скоростью 2°С в минуту. Во время нагрева масло перемешивают мешалкой с тросиком 3. При температуре на 10 °С ниже ожидаемой температуры вспышки поворачивают пружинный рычаг 4 горелки 5, при этом отверстие прибора открывается и пламя фитиля наклоняется над отверстием в крышке. Если пары масла вспыхнут, отмечают соответствующую температуру как температуру вспышки. Если вспышки не произошло, испытание повторяют. При барометрическом давлении, отличающемся от нормального (760 мм рт. ст.) 1 более чем на 15 мм рт. ст., в показанную термометром температуру вспышки вводят поправку Д/, которую вычисляют по формуле
Дг = 0,0345 (760 — Р),
где Р — фактическое барометрическое давление при проведении испытания, мм рт. ст.
Поправку прибавляют к результату определения, если барометрическое давление ниже нормального, и вычитают при давлении выше нормального. Измеренная температура вспышки не должна быть ниже 135 °С. При снижении температуры вспышки в процессе эксплуатации масла на 5 °С ниже первоначальной масло следует заменить.
Рис. 2. Сосуд для испытания масла на пробой
Испытание масла на пробой производится путем подачи переменного напряжения между плоскими параллельными дисками с закругленными краями, диаметром 25 мм, при расстоянии 2,5 мм, погруженными в сосуд с испытуемым маслом не менее чем на 15 мм (рис. 2). Поступившая на испытание проба масла должна находиться в помещении некоторое время, чтобы принять комнатную температуру. Затем сосуд с дисками наполняют испытуемым маслом и, выждав 10 мин, чтобы пузырьки воздуха вышли из масла, определяют электрическую прочность масла. Для этого плавно повышают напряжение (2—5 кВ/с). Наличие пробоя устанавливают по возникновению дуги между электродами. Масло пробивают последовательно 5 раз с промежутками между пробоями 5 мин. За пробивное напряжение пробы принимают среднее из пяти последовательных пробивных напряжений при одном наполнении сосуда с дисками маслом. Масло, имеющее пробивное напряжение ниже 20 кВ, подлежит замене.
Реакцию водной вытяжки определяют с помощью индикаторов:
для обнаружения кислоты применяют 0,02 %-ный водный раствор метилоранжа, для щелочей—1 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина. Водорастворимые кислоты и щелочи могут появиться в масле при регенерации, кислоты могут появиться в масле в процессе его окисления при эксплуатации трансформатора.
Реакция испытуемого масла определяется следующим образом: равные объемы (50 мл) масла и дистиллированной воды, подогретые до 70—80 °С и проверенные на нейтральность, смешиваются и взбалтываются в течение 5 мин в делительной воронке. После отстоя вода спускается в две пробирки. В одну вливают две капли метилоранжа — при наличии кислой реакции вода розовеет. В другую вливают три капли фенолфталеина — при щелочной реакции жидкость окрашивается в малиновый цвет. Для того чтобы узнать причину щелочной реакции, в пробирку с водной вытяжкой, окрашенной в малиновый цвет, добавляют спирт в количестве 40 % объема водной вытяжки. Если окраска исчезнет, значит щелочная реакция вызвана присутствием мыл, если не исчезнет, значит в масле имеется свободная щелочь.
При наличии кислой или щелочной реакции масла его следует заменить.
Важным показателем качества масла является кислотное число.
Для определения кислотного числа эксплуатационных масел в одну колбу берут навеску 10 г испытуемого масла, в другую наливают 50 мл спирто-бензольной смеси (1:4), добавляют индикатор — три капли фенолфталеина и нейтрализуют спирто-бензольную смесь 0,05 и. спиртовым раствором едкого кали. Нейтрализованный раствор вливают в колбу, содержащую навеску испытуемого масла, размешивают и быстро титруют 0,05 и. спиртовым раствором едкого кали до изменения окраски раствора. Кислотное число масла (мг КОН на 1 г масла) определяют по формуле
к = vr/g,
где V — объем 0,05 и. раствора едкого кали, затраченного на титрование, мл; Т—титр 0,05 и. раствора едкого кали, мг; g — навеска масла, г.
Кислотное число фиксируется как среднее арифметическое результатов двух последующих определений. По величине кислотного числа определяют возможность оставления масла в эксплуатации, необходимость его замены или внесения антиокислительных присадок.
Определение механических примесей производят визуально по внешнему виду пробы масла. Банку с отобранным для пробы маслом медленно перевертывают и проводят наблюдение в дневном или электрическом свете за осаждением механических примесей. Если в пробе имеется более 10 ворсинок или мелких частей примесей, то масло считается загрязненным.