Eristysöljyä käytetään laajalti nestetäytteisissä suurjännitesähkölaitteissa, kuten tehomuuntajissa, jakelumuuntajissa, muuntajissa, läpiviennissä, öljytäytteisissä katkaisijoissa, öljytäytteisissä kaapeleissa, öljytäytteisissä kondensaattoreissa jne. Eristysöljy toimii myös jäähdytysnesteenä, joka hajottaa nestettä. sähkölaitteista tuleva lämpö. Siksi dielektrisellä öljyllä tulisi olla hyvä lämmönjohtavuus ja kemiallinen stabiilisuus korkeissa lämpötiloissa, pidemmän keston aikana. Öljyn dielektrisen lujuuden määrittämiseksi se määritellään pääasiassa enimmäisjännitteeksi, joka vaaditaan dielektrisen hajoamisen tuottamiseksi materiaalin läpi, mitattuna kilovoltteina eristysväliaineen standardipaksuutta kohti. Materiaalin läpilyöntijännitteen mittaamiseksi materiaaliin kohdistetaan korkeampaa jännitettä, kunnes vuotovirta aiheuttaa kipinöitä elektrodien väliin, mikä osoittaa materiaalin rikkoutumisen. Eristysöljyn läpilyöntijännitteen vakiomittausmenetelmänä on tarkkailla, millä jännitteellä syntyy kipinöitä kahden eristävään öljyyn upotetun elektrodin väliin tyypillisesti 2,5 mm:n etäisyydellä määritellyn standardivälin mukaisesti.
Korkeajännitelaitteiden eristysöljyyn vaikuttavat käytön aikana sähköiset, mekaaniset ja lämpöjännitykset.
Eristysöljyjen tyypit
Mineraaliöljy (öljytuotteet)
Sykloalkaaniöljy
Parafiiniöljy
Synteettinen öljy (kemialliset tuotteet)
silikoniöljy
Biopohjainen öljy (kasviöljy)
Yleensä sykloheksaani- ja parafiinipohjaisia öljyjä käytetään enemmän kuin muita öljytyyppejä.
Mikä saa öljyn huonontumaan?
Korkeajännitelaitteiden eristeöljy kestää käytön aikana sähköisiä, mekaanisia ja lämpörasituksia. Tämä voi johtaa öljyn saastumiseen muodostamalla hiilikerrostumia, rikkiä, happoa, erilaisia kaasuja ja lietettä, jotka ovat pääasiassa hapetustuotteita ja niiden muodostuminen lisääntyy lämpötilan ja ilman kanssa kosketuksissa. Jos kosteus ja johtavat epäpuhtaudet ovat korkeat, muuntajaöljyn läpilyöntijännite on alhainen.
Muuntajaöljyn testauksen merkitys
Säännöllinen eristysöljyn testaus on tärkeä ennalta ehkäisevä toimenpide, joka auttaa ylläpitämään suurjännitelaitteiden normaalia toimintaa. Eristysöljyn dielektrisen lujuuden säännöllinen seuranta on ratkaisevan tärkeää ennen kuin se aiheuttaa sisäisen valokaaren tai täydellisen laitevian. Kriittisten sähkölaitteiden odottamattomat viat käytön aikana voivat johtaa kaupallisiin tappioihin ja katastrofaalisiin ihmishenkien menetyksiin sekä heikentää sähköjärjestelmän luotettavuutta.
Eristysöljyn testi
ASTM D1816, ASTM D877 ja IEC 60156 ovat suosittuja standardeja, jotka määrittelevät öljynäytteiden dielektrisen lujuuden tai hajoamisarvon testaamiseen käytettävän OIL TEST CELL -kennon menettelyt ja rakenteelliset näkökohdat. Ota eristysöljynäyte muuntajan öljynpoistoventtiilistä ja mittaa sen läpilyöntijännite. Aseta testijännite eristävään öljyyn upotettuun elektrodiin vakiomuunnosnopeudella (esim. 2kV/s). Testi voidaan suorittaa viidestä kuuteen kertaa, ja näiden lukemien keskiarvoa voidaan pitää testatun eristysöljyn läpilyöntijännitteenä.
Eristysöljyn dielektrinen lujuus tai läpilyöntijännite ei saa olla pienempi kuin ilmoitettu suositeltu arvo. Jos läpilyöntijännite lähestyy määritettyä rajaa, näytteelle on suoritettava lisätestejä, kuten öljyn ominaisvastus ja dielektrisen häviökertoimen (tan δ) testaus. Normaalin käytännön mukaan on suositeltavaa suorittaa kaksi öljynpainekoetta vuodessa.
