Регенерация изоляционной системы трансформатора

Состояние изоляции и масла, требующее проведения регенерации

Проведение регенерации требуется при старении масла, когда возможно образование нерастворимого осадка, при существенном увеличении содержания кислот, проводящих и полярных продуктов, а также поверхностно-активных веществ, изменении цвета (потемнении) электрокартона и бумаги, местном отложении осадка в зонах повышенной напряженности электрического поля, симптомах существенного увеличения поверхностной проводимости.
Замена состаренного масла оказывается недостаточной, поскольку она не позволяет удалить продукты старения из изоляции и активной части, вследствие чего интенсифицируется процесс окисления нового масла. Сушка изоляции только частично удаляет кислоты вместе с влагой, но не позволяет эффективно удалить продукты старения. Более того, сушка состаренной изоляции ускоряет ее деструкцию.
Таким образом, очистка и регенерация изоляции и всей активной части являются необходимыми процедурами для продления срока службы трансформатора.

Применяются два способа регенерации.
1. Применение специальных регенерационных жидкостей.
2. Улучшение растворяющей способности масла посредством регенерации самого масла в баке трансформатора либо посредством специальных добавок.

Регенерационные жидкости

В 1990 г. фирма Технол (Австрия) разработала и совместно с ЗТЗ-Сервис начала применять специальные жидкости, имеющие свойства высокостабильного трансформаторного масла, но обладающие высокой способностью растворять масляные шламы. Наибольшее распространение получил Regenol. Повышенная растворимость воды в жидкости (80 г/т при 20 °С и 900 г/т при 90 °С) позволяет лучше удалять влагу из изоляции.

Эффективная регенерационная жидкость, названная ЖЭР, была разработана в ВИТ.
Исследования показали высокую эффективность ЖЭР при восстановлении электрических свойств изоляции: снижение тангенса угла потерь, восстановление электрической прочности и стойкости картона к воздействию ЧР (табл.).

Улучшение электрических характеристик электрокартона посредством регенерации с применением регенерационной жидкости ЖЭР

Опыт показал также возможность эффективного улучшения растворяющих свойств масла посредством специальных добавок, в частности жидкости Midel 7131.

Технология регенерации с применением регенерационного масла

Регенерация изоляции обычно выполняется как часть комплексного процесса сушки, очистки и регенерации с применением регенерационного масла в качестве теплоносителя и растворителя. Контроль процесса регенерации ведется по изменению показателей промывочной жидкости вследствие выделения из изоляции продуктов старения. Контролируются tgδ, удельное объемное сопротивление, кислотное число, число омыления, поверхностное натяжение. Также контролируется изменение характеристик изоляции.
Дополнительными показателями состояния изоляции перед регенерацией могут служить характеристики масляного конденсата (кислотное число, содержание фурфурола и др.).
Применение регенерационных масел позволяет предохранить изоляцию от существенного старения в процессе термовакуумной обработки, снизить скорость последующего старения изоляции и масла, улучшить изоляционные свойства изоляции.
В табл. 2 показано изменение показателей масла и изоляции вследствие регенерации с применением регенерационного масла.
Вследствие выделения в масле Regenol продуктов старения его показатели изменились: tgδ от 0,2% до 2%, поверхностное натяжение от 45 до 35 мН/м, число омыления от 0,03 до 0,23 мг КОН/г.

Таблица 2. Изменение показателей масла и изоляции в автотрансформаторе АОДЦТН-133000/400/220 после регенерации с применением Regenol