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　　質(zhì)損耗因素、擊穿電壓的影響因素主要是雜質(zhì)和水分。潤滑油茂名分公司通過改造抽真空過濾系統(tǒng)，增強(qiáng)脫水效果，有效降低介質(zhì)損耗因素和含水量，提高擊穿電壓，確保變壓器油的質(zhì)量。

　　中國石化潤滑油茂名分公司北山改擴(kuò)建項(xiàng)目于2005年5月竣工后，將原1基礎(chǔ)油罐區(qū)的變壓器油儲(chǔ)存、過濾系統(tǒng)遷移到該罐區(qū)，由于新投用的油罐和工藝管線雖經(jīng)嚴(yán)格吹掃、清洗后，但不可避免的存在一定的程度機(jī)雜；二級(jí)真空脫水罐液面只能手動(dòng)調(diào)節(jié)進(jìn)料閘閥開度控制液面，調(diào)節(jié)的滯后使液面難以控穩(wěn)，有時(shí)為了控低液面減少夾帶，而不得不解除（破壞，真空度減少壓差）減少進(jìn)料量，二級(jí)真空度只能控制在0.085~0.090MPa，造成變壓器油經(jīng)多次抽真空過濾后，介質(zhì)損耗因素和擊穿電壓仍未能達(dá)標(biāo)。因此，制定切實(shí)可行的解決方案，確保變壓器油的質(zhì)量，滿足市場的需求是當(dāng)務(wù)之急。

　　1變壓器油的功能1.1絕緣功能由于空氣和油的介電常數(shù)不同，油的絕緣強(qiáng)度要比空氣好很多，在電器設(shè)備中填充了變壓器油后，能將不同電勢的部分隔離開，使其不能構(gòu)成短路，增加了絕緣強(qiáng)度。油的質(zhì)量越好，則設(shè)備的安全系數(shù)越高。

　　散熱冷卻作用變壓器等電氣設(shè)備運(yùn)行過程中，由于電流通過線圈等，會(huì)因電阻引起功率損耗，并以發(fā)熱的形式表現(xiàn)出來，如果熱量過高不能及時(shí)散發(fā)出去就會(huì)燒壞線圈，變壓器油可以吸收這部分熱量并通過強(qiáng)制自然的風(fēng)冷或水冷方式循環(huán)散發(fā)熱量，起到散熱冷卻作用，保證設(shè)備的安全運(yùn)行。

　　滅弧作用在開關(guān)電氣設(shè)備中的固定觸頭和滑動(dòng)觸頭在帶電接觸或分離的瞬間會(huì)產(chǎn)生電弧，電弧的溫度很高，與電流強(qiáng)度大小成正比，如果不能將這種熱量及時(shí)消除，就很容易燒毀設(shè)備，而變壓器油的作用是將設(shè)備中的各觸頭直接浸泡接觸，可以吸收大量的電弧熱量，冷卻各觸頭，起到滅弧的作用。

　　2變壓器油質(zhì)量的主要影響因素目前，評(píng)價(jià)變壓器油電氣性能的指標(biāo)主要是：介質(zhì)損耗因數(shù)、擊穿電壓。眾所周知，變壓器油的主要使用性能要求是：①良好的熱傳導(dǎo)性和流動(dòng)性；②良好的氧化安定性；③良好的電氣性能。而高質(zhì)量的變壓器油首要條件是具備良好的電氣性能，也就是說，介質(zhì)損耗因數(shù)很小，而擊穿電壓要高。

　　2.1介質(zhì)損耗因數(shù)是指介質(zhì)在一定電壓作用下產(chǎn)生的一切電流損失，它應(yīng)是有效電流損失總和對(duì)無功電流總和之比。

　　介質(zhì)損耗因數(shù)取決于油品當(dāng)中的污染物質(zhì)和極性雜質(zhì)的數(shù)量，介質(zhì)損耗因數(shù)越小，電流損耗越小，油的絕緣性越好。水分的存在對(duì)油品的介質(zhì)損耗因數(shù)也有明顯的影響。此外，水分還能促進(jìn)有機(jī)酸對(duì)銅、鐵等金屬的腐蝕作用，產(chǎn)生的皂化物會(huì)惡化油品的介質(zhì)損耗因數(shù)，增加油的吸潮性，并對(duì)油品的氧化反應(yīng)起催化作用。

　　2.2擊穿電壓變壓器油的擊穿電壓指將變壓器油放到裝有一對(duì)電極的容器中施加電壓，當(dāng)電壓升至一定值時(shí)，油的電阻突然降低為0ft，電流以火花或電弧的形式穿過油，此時(shí)的臨界電壓叫做擊穿電壓。

　　擊穿電壓是衡量電器內(nèi)部耐受電壓的能力而不被破壞的尺度，是檢驗(yàn)變壓器油性能的主要手段之一。變壓器油的擊穿電壓愈高，其絕緣性能愈好。影響變壓器油擊穿電壓的因素主要為雜質(zhì)和水分，干燥1982-），男，助理工程師，安徽肥西人，2005年畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)化學(xué)工程與工藝專業(yè)，從事潤滑油的生產(chǎn)和研究清潔的油品具有相當(dāng)高的擊穿電壓值，但當(dāng)油中含有游離水、溶解水或其他固體污染物時(shí)，由于這些物質(zhì)具有的較大的電導(dǎo)率和介電常數(shù)，在電場作用下會(huì)構(gòu)成導(dǎo)電橋路，終降低了油品的擊穿電壓。

　　茂名分公司利用現(xiàn)有的設(shè)備對(duì)變壓器油進(jìn)行一系列的過濾、干燥處理之后，測量其含水量及擊穿電壓值，找出擊穿電壓與含水量的大概對(duì)應(yīng)關(guān)系。

　　表1擊穿電壓與含水量的對(duì)應(yīng)關(guān)系序號(hào)擊穿電壓/kV備注：1為直接測試；2為靜置12h，溫度22相對(duì)濕度72；3、4為干燥器中靜置6h；5、6為干燥器中靜置18h；7為干燥器中靜置24h；8為加熱過濾后干燥18h；以上條件皆為溫度22相對(duì)濕度72.國內(nèi)外很多廠商規(guī)定變壓器油成批交貨時(shí)，含水量>30mg/kg；包裝油桶交貨時(shí)，含水量>40mg/kg.從表1可以看出，含水量>難以保證變壓器油的擊穿電壓合格。所以，結(jié)合潤滑油茂名分公司變壓器油的實(shí)際情況，將變壓器油的含水量控制在40mg/kg以內(nèi)，方能保證變壓器油的擊穿電壓合格。

　　3存在的問題及原因分析石油產(chǎn)品本身具有一定程度吸水性，油中的水分主要取決于基礎(chǔ)油的精制深度及脫水程度，所以變壓器油在生產(chǎn)過程中就含一定量水分。此外，由于變壓器油有一定程度的吸水性，能從大氣中吸收和溶解一部分水。變壓器油吸水性能力與其組成及所處的溫度、濕度環(huán)境有關(guān)。茂名分公司由于地處南海之濱，屬于熱帶季雨林帶地區(qū)，天氣潮濕多雨，降雨量較大，空氣相對(duì)濕度常年在80以上，因此通過考察過濾前變壓器油的含水量一般達(dá)到左右。

　　車間現(xiàn)用的型號(hào)為ZL-300S雙級(jí)高效真空濾油機(jī)是根據(jù)油與水存在較大的沸點(diǎn)差，在高真空狀態(tài)下水的沸點(diǎn)大大下降，由真空干燥原理和分離工程及精密過濾技術(shù)設(shè)計(jì)的。其一、二級(jí)真空脫水罐均采用液面蒸發(fā)，易造成突沸性霧沫夾帶，使真空栗出口放空嚴(yán)重帶油或油霧，并非采用真正意義上的真空膜式蒸發(fā)脫水機(jī)理，未達(dá)到理論上大的蒸發(fā)強(qiáng)度，導(dǎo)致雖經(jīng)多次抽真空過濾后，含水量只下降到40mg/kg左右（見表2），仍難以達(dá)到計(jì)劃新修訂標(biāo)準(zhǔn)的含水量指標(biāo)（船裝30mg/kg、桶裝40mg/kg），同時(shí)由于水分的存在會(huì)降低油品的擊穿電壓，也難以保證變壓器油的擊穿電壓合格。

　　表2真空過濾機(jī)改造前變壓器油分析數(shù)據(jù)批次介質(zhì)損耗因素過濾擊穿電壓/kV介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素沉降2天擊穿電壓/kV備注工藝流程如圖采用填料蒸發(fā)塔后由于蒸發(fā)充分，可以降低蒸發(fā)所需的預(yù)熱溫度，進(jìn)一步提高成品油的質(zhì)量，同時(shí)，塔底液面波動(dòng)引發(fā)嚴(yán)重的霧沫夾帶現(xiàn)象，也可以得到根本的改善，這樣，可將二級(jí)真空罐的真空度提高到0.095MPa以上，另外，將原真空罐頂部的冷凝箱放大，有益于真空室內(nèi)液位的控制。

　　經(jīng)過實(shí)施部分解決方案后，取得了較明顯的效果，大大提高了變壓器油的合格率，滿足了市場的要求，改造后的部分變壓器油分析數(shù)據(jù)如表3所示。

　　表3改造后部分變壓器油分析數(shù)據(jù)批號(hào)參數(shù)介質(zhì)損耗因素?fù)舸╇妷?kV介質(zhì)損耗因素已合格擊穿電壓/kV已合格介質(zhì)損耗因素已合格擊穿電壓/kV已合格介質(zhì)損耗因素已合格擊穿電壓/kV已合格實(shí)驗(yàn)室從罐內(nèi)按GB/T4756取樣，放在干燥器內(nèi)靜置，待溫度符合要求（實(shí)驗(yàn)室保持溫度和濕度要求），才進(jìn)行擊穿電壓的測試，測試前用兩種方法處理：一是輕輕搖勻（無氣泡），二是用濾紙過濾。

　　抽樣的6組數(shù)據(jù)，有4組過濾1次即合格，只有2組需要過濾多次，可見過濾機(jī)的改造還是起到了很顯著的效果。

　　4結(jié)論影響變壓器油介質(zhì)損耗因數(shù)的因數(shù)主要是基礎(chǔ)油精制深度、水分和雜質(zhì)，而我車間的主要影響因素是雜質(zhì)；影響變壓器油擊穿電壓的因素主要是水分和雜質(zhì)，而中國石化潤滑油茂名分公司的主要影響因素是水分；經(jīng)過對(duì)真空濾機(jī)和過濾系統(tǒng)改造后，大大提高變壓器油的合格率，且水分含量基本可降至35mg/kg以下。