Classificazione degli oli del trasformatore

Gli oli del trasformatore, noti anche come oli isolanti, svolgono un ruolo cruciale nel funzionamento dei trasformatori elettrici. Forniscono sia l'isolamento che il raffreddamento, garantendo che il trasformatore rimanga stabile e funzioni in modo efficiente. Gli oli del trasformatore possono essere classificati in base alla loro origine, composizione chimica e proprietà. Di seguito è riportata una panoramica dei diversi tipi di oli del trasformatore.

1. Basato sull'origine

Oli minerali
Gli oli minerali sono gli oli isolanti più comunemente usati per i trasformatori. Sono derivati dal perfezionamento di petrolio greggio e sono costituiti principalmente da idrocarburi. Questi oli hanno buone proprietà isolanti elettriche, alta capacità di calore e eccellenti proprietà di raffreddamento.

Tipi di oli minerali:

Olio naftenico: Derivato dalla raffinazione del greggio naftenico, questo olio ha un punto di versamento più basso e una migliore prestazione di temperatura -.

Olio paraffinico: Derivato da petrolio greggio paraffinico, questo olio ha una migliore stabilità di ossidazione e una maggiore viscosità.

Oli sintetici
Questi oli sono oli ingegnerizzati chimicamente, spesso realizzati con composti organici. Sono in genere utilizzati nei trasformatori che richiedono una maggiore stabilità della temperatura o in aree sensibili all'ambiente in cui gli oli minerali potrebbero comportare un rischio.

Esempi:

Olio di silicone: Noto per l'elevata stabilità termica e la resistenza al fuoco. È spesso usato in trasformatori di tensione - alti.

Oli aromatici: Usato in applicazioni di temperatura High -.

Esteri naturali (oli vegetali)
Questi sono oli biodegradabili derivati da fonti basate su pianta - come semi di soia o colza. Sono rispettosi dell'ambiente e offrono prestazioni migliori in termini di sicurezza antincendio rispetto agli oli minerali. Gli esteri naturali sono sempre più utilizzati a causa della loro natura rinnovabile e della biodegradabilità superiore.

Vantaggi:

Biodegradabilità: Meno dannoso per l'ambiente in caso di perdite.

Resistenza al fuoco: Punto di flash e punto di fuoco più elevato rispetto agli oli minerali.

Esteri sintetici
Gli esteri sintetici sono una classe di oli realizzati con acidi grassi sintetici o altri componenti chimici. Offrono buone prestazioni in condizioni di temperatura alte- e hanno anche migliori proprietà ambientali rispetto agli oli minerali.

Esempi:

Oli basati su poliestere -

Oli a base di polialchilene glicole -

2. Basato sulla composizione chimica

Hydrocarbon - Based Oils (oli minerali)
Questi oli sono composti da idrocarburi (alcani, cicloalcani e idrocarburi aromatici) e sono i più utilizzati nei trasformatori. Sono in genere non - polari e non reagiscono con i componenti del trasformatore in condizioni normali.

Esteri
Gli esteri sono composti organici formati dalla reazione di un alcol con un acido. Sono spesso usati come oli di trasformatore alternativi a causa delle loro proprietà ambientali e di fuoco superiori - resistenti. È possibile utilizzare esteri sia naturali che sintetici.

Paraffine clorurate
I paraffine clorurati sono utilizzate in alcuni trasformatori per migliorare la resistenza al fuoco. Questi oli contengono cloro e sono talvolta usati in trasformatori di tensione - alti per prevenire i rischi di incendio.

3. Basato su proprietà e prestazioni

Gli oli del trasformatore possono anche essere classificati in base a alcune proprietà fisiche e chimiche che determinano le loro prestazioni in varie applicazioni:

Oli isolanti
La funzione primaria dell'olio isolante è fornire isolamento elettrico. Questi oli devono avere un'elevata resistenza dielettrica (resistenza all'isolamento) per prevenire la rottura elettrica nei trasformatori.

Proprietà chiave:

Alta resistenza dielettrica

Bassa viscosità per un migliore trasferimento di calore

Punto di versamento basso per un funzionamento efficace a basse temperature

Flash e punto di fuoco elevato per sicurezza

Oli di raffreddamento
Gli oli del trasformatore servono anche da mezzo per raffreddare il trasformatore. Aiutano a dissipare il calore generato da perdite elettriche all'interno del trasformatore. Gli oli di raffreddamento dovrebbero avere un'elevata conduttività termica e la capacità termica per trasferire in modo efficiente il calore.

Proprietà chiave:

Alta capacità termica specifica

Bassa viscosità per trasferimento di calore ottimale

Alta stabilità termica

Fire - oli resistenti
Gli oli che sono specificamente progettati per resistere alla combustione o a ridurre il rischio di incendio sono essenziali per i trasformatori utilizzati in ambienti di rischio - alti. Questi oli possono essere oli minerali, esteri o oli sintetici con incendio migliorato - Proprietà resistenti.

Tipi:

High Fire - oli resistenti: Oli con punti flash più alti (ad es. Oli da estere naturale, oli di silicone).

Low Fire - Oli resistenti: Oli che sono stati trattati con ritardanti di incendio per migliorare la sicurezza (ad es. Paraffine clorurate).

Oli rispettosi dell'ambiente
Questi oli sono progettati per avere un impatto ambientale minimo in caso di perdite o fuoriuscite. Sono in genere biodegradabili e non - tossici. Sia gli esteri naturali che gli esteri sintetici rientrano in questa categoria.

Vantaggi:

Biodegradabilità

Bassa tossicità

Ecologico in caso di perdita

4. Tipi basati sul fuoco - Resistenza

Olio minerale (non - Fire - resistente)
La maggior parte degli oli minerali standard utilizzati nei trasformatori non sono resistenti al fuoco - e hanno punti flash e di fuoco relativamente bassi rispetto ad altri oli. Possono prendere fuoco a temperature relativamente basse in condizioni di guasto.

Fire - fluidi resistenti

Oli a bassa infiammabilità: Questi oli sono in genere oli minerali trattati con additivi per aumentare la loro resistenza al fuoco.

Oli ad alta infiammabilità: Esempi includono oli sintetici (ad es. Oli silicone) ed ester - oli a base di basati che sono progettati per gestire temperature più elevate senza catturare il fuoco.

Fluidi combustibili non -
Questi fluidi sono usati in ambienti di rischio estremamente elevati -. Non si accendono o si bruciano in condizioni operative normali.

Esempi:

Oli di silicone(come i fluidi dow corning)

Esteri sintetici

5. Test e standard del trasformatore di olio

Gli oli del trasformatore vengono regolarmente testati per garantire che soddisfino gli standard del settore e si esibiscano in modo efficace nell'ambiente operativo del trasformatore. Le proprietà chiave che vengono testate includono:

Resistenza dielettrica

Viscosità

Valore acido

Contenuto d'acqua

Punti di flash e fuoco

Tensione interfacciale

Stabilità di ossidazione

Gli standard per gli oli del trasformatore includono:

IEC 60296: Standard internazionale per oli isolanti minerali inutilizzati.

ASTM D3487: Specifiche standard per gli oli isolanti minerali utilizzati nei trasformatori.

IEC 61099: Standard per esteri sintetici non utilizzati e il loro uso nei trasformatori.

Conclusione

La classificazione degli oli del trasformatore è ampia e dipende dalla loro origine (minerale, sintetica o naturale), composizione chimica (idrocarburi - basato, ester - basato, ecc.) E dalle proprietà specifiche richieste per il loro uso (ad esempio, insulazione, raffreddamento, fuoco - resistenti, ecologico). Una corretta selezione di olio di trasformatore è essenziale per garantire che il trasformatore funzioni in modo efficiente e sicuro durante la sua durata di servizio. Test regolari e manutenzione dell'olio di trasformatore sono anche importanti per garantire che continui a soddisfare gli standard di prestazione richiesti.