变压器油基础知识优秀课件
变压器油培训讲义1(09.7.20)(PPT课堂)
TPRI
主要内容
§1. 原油的化学组成和变压器油的炼制工 艺
§2.变压器油的性能及试验 §3.变压器油的老化和污染 §4.变压器油的维护和处理
TPR§I 1. 原油的化学组成和变压器油的 炼制工艺
一、原油的性质和化学组成
二、生产变压器油的原油
三、变压器油的炼制工艺
TPR一I 、原油的性质和化学组成
长直链的脂肪族饱和烃，不仅影响变压 器油的倾点，使倾点升高，而且在高压 电场中，最易析放氢。在高温下，易氧 化生成酸，应通过脱蜡或加氢异构化把 这类饱和烃除去或改质。此外，应将影 响氧化安定性的碱性氮化合物减少。
异构烷烃由于具有许多优良的性质而成
为变压器油的主要组成部分。其特性： ① 闪点高，其闪点高于170 ℃ ，安全性 好；② 凝点低；③ 酸值低，其酸值小于
用通常手段加工的环烷基变压器油中芳烃含量 一般为8 % - 9 ％。据介绍，出于环保原因，美 国1991 年规定，8 . 16MPa 加氢压力，4 27 ℃ 下生产出来的环烷基油才可以在美国随便销售
，否则要加注“含有致癌物质”。尼纳斯公司
及英国变压器油标准中在健康环保项目下规定 多环芳烃含量小于3 % ，反映了欧美对此问题 的重视，也说明变压器油中确实存在多环芳烃
1、原油的元素组成 原油主要由C、H及S、O、N五种元
素组成，还含有微量的金属元素和非 金属元素。这五种元素在原油中的含 量分别为C占83%—87%，H占10%—14%， S占0.02%—2%，O占0.05%—2%
2、原油的馏分组成
汽油馏分（40—180 ℃）C6—C10 煤油馏分（180—280 ℃）C10 — C16 柴油馏分（280—360 ℃） C17 — C20 润滑油馏分（360—500 ℃） C20 以上
变压器油ppt课件
单击此处编辑母版标题样式 变压器油的击穿电压
影响因素主要有两类：水分与杂质，可
用来判断变压器油含水和其它悬浮物污
染的程度。
ห้องสมุดไป่ตู้
新油的击穿电压一般在30～50KV范围 内。
单击此处编辑母版标题样式 变压器油的介质损耗因数
评定变压器油电气性能的一项重要指标。世界 各国的绝缘油指标均对此作出了规定。 它的重要意义在于：如果绝缘油介损大，则在 变压器输出电压过程中，电力的损耗大，而且 会使油温上升，其他绝缘材料也加速老化，对 安全、高效供电构成威胁。
顺利安全起动。
单击此处编辑母版标题样式 变压器油的闪点和倾点
闪点：保证在储存和使用中安全的指标,同时也是 对运行中变压器油的监督指标之一，变压器的安 全运行要求变压器油有足够高的闪点；
倾点：反映油品的低温性, 以估计油品可使用的低 温环境，变压器运行的最低环境温度必须大于变 压器油的倾点；
单击此处编辑母版标题样式 变压器油的界面张力
按绕阻形式分：
双绕阻变压器、三绕阻变压器、自耦变压器
按铁芯变压器分
芯式变压器、壳式变压器
单击此处编辑母版标题样式 变压器油
变压器油是在油浸式变压器中起绝缘和冷却作 用的润滑介质。
一个大的变压器可注油40 ～50吨油。
通常变压器油的使用寿命可达到10～15 年。
中国变压器油用量可达30万吨以上。
新油的界面张力高表示油中没有极性污染 物，一般可达40~50 mN/m ； 油品老化后，由于生成各种有机酸( COOH)及醇(-OH)等极性物，使油品的界 面张力逐渐下降，因此，界面张力经常用 于监测运行油的老化程度。
变压器油常识讲
变压器油常识讲座2011.6.21天威保变质保部王文昌一、变压器油基础知识1．有机化合物概念变压器油是有机化合物。
“有机化合物”的“机”指的就是“碳”。
“碳”为什么叫“机”呢？没有什么道理，这是中国化学家给起的名字。
英文名是organiccompound，而organic即“有机”这个词的含义是“器官的、有机体的”，里面并没有单独表达“机”的含义，也没有说“有机就是有碳”。
除变压器油外，绝缘纸和纸板以及其他绝缘材料也是有机物。
2．氢、碳、氧、氮原子的结构为什么要讲“原子结构”？因为原子结构决定了原子构成什么样的物质。
核内一个质子，核外一个电子。
2.2碳原子的结构碳原子的原子核中有6个正电荷，那么，原子核的外部就有6个电子。
其排布方式是：第一层：两个1S电子，各自的自旋方向相反。
第二层：4个电子，2S亚层2个，各自的自旋方向相反；2P亚层2个，没有配对，同向各自旋转。
2.3氧原子的结构核内8个正电荷，核外8个电子，即比碳原子多两个。
所以：第一层：两个1S电子，各自的自旋方向相反。
第二层：6个电子，2S亚层2个，各自的自旋方向相反；2P亚层2个，配对，各自的自旋方向相反；第5个第6个，没有配对，同向各自旋转。
2.4稳定结构对于绝大多数原子而言，当最外层的电子为8个时，才最为稳定（惰性气体除氦外全是这样）。
碳原子也不例外。
它有再结合4个电子而成为8电子层的倾向。
氧原子有再结合2个电子而成为8电子层的倾向。
3．有机化合物的形成3.1简单的有机化合物甲烷。
哪个原子最容易和碳原子结合呢？氢原子最容易，它的原子核外边只有一个电子。
照这个规律，碳原子应该结合4个氢原子才达到8电子稳定结构，于是就得到甲烷：CH 4。
应该指出：刚才所讲2S 亚层2个电子，各自的自旋方向相反；2P 亚层2个电子，没有配对，同向各自旋转，在和氢原子结合的过程中，2S 亚层的2个电子分离开来，和2P 亚层上的2个电子完全一样了。
（氧原子结合两个氢原子达到8电子稳定结构，即成为水H 2O ，但水不是有机物。
变压器油基本知识
变压器油基本知识一、变压器油的作用1、绝缘因为油是流动的液体，它能够充满变压器内各部件之间的任何空隙而将空气排除，从而避免了各部件与空气接触受潮而引起的绝缘降低。
此外, 变压器油的绝缘强度比空气大，变压器内充满变压器油后,使绕组与绕组之间、绕组与铁芯之间、绕组与油箱外壳之间均保持良好的绝缘，从而增加了变压器的绝缘强度。
2、散热变压器油具有良好的散热作用，在运行中,靠近绕组与铁芯部分的变压器油受热后,温度升高,体积膨胀,因其比重减小而上升,经冷却装置冷却后,再进入变压器油箱底部,从而形成油的循环。
油循环使绕组和铁芯得到冷却,改善了变压器的运行条件。
3、防腐变压器油能使木质及纸绝缘保持原有的化学和物理性能，并使金属得到防腐作用,使变压器绝缘保持良好状态。
二、变压器油的主要性能指标1、比重变压器油在20-40℃时的比重不超过0.895,由于变压器油的比重小,使油内的杂质和水分容易沉淀。
2、粘度变压器油在50℃时的粘度不超过9.6cst,由于变压器油的粘度小,它的对流散热作用较好。
3、闪点闪点是指变压器油加热后产生的蒸气与空气混合，遇到明火能发生燃烧的最低温度。
闪点表示变压器油的蒸发度,油的闪点越低,其蒸发度越高。
变压器油蒸发时使成分变坏,粘度加大,体积减小，并可能产生爆炸性气体，因此油的闪点越高越好，一般应不低于135℃。
4、凝固点变压器油的粘度随温度而变化，温度越低,粘度越大。
当温度低到一定程度，变压器油不再流动而凝固，这时的温度称为变压器油的凝固点。
变压器油的标号表示出凝固点的温度，如25号变压器油是表示变压器油在-25℃时凝固；45号变压器油表示变压器油在-45℃时凝固。
凝固点低，油的对流散热性能好。
因此凝固点越低越好。
5、酸价表示变压器油中游离酸的含量。
酸价的大小表明变压器油的氧化程度和劣化程度。
其大小用中和一克油中的全部游离酸所需要的氢氧化钾的毫克数(KOHmg/g油)来表示。
酸价越高，说明氧化越严重，因此变压器油的酸价越低越好。
变压器油基础知识课件
水份会对变压器油的电气性能产生不良影响，降低其绝缘性能。同时，水份还能促使油品氧化变质，缩短变压器 的使用寿命。因此，变压器油的水份含量应严格控制在一个较低的水平。
击穿电压
总结词
击穿电压是指变压器油在电场作用下失去绝缘性能的电压。
详细描述
击穿电压是衡量变压器油电气性能的重要指标之一。较高的击穿电压可以提高变压器的绝缘水平，保 证变压器的安全运行。一般来说，变压器油应具备较高的击穿电压，以满足变压器的绝缘要求。
03 酸值超标
若油品的酸值超标，应进行中 和处理或更换新油，以恢复其 正常性能。
0 击穿电压下降 4若变压器油的击穿电压突然下
降，应立即停机检查，排除故 障并加强绝缘维护。
谢谢您的聆听
THANKS
。
防爆措施
在生产、储存和使用过程中，应采 取防爆措施，如控制温度、压力等 参数，避免产生火花和高温，以防 止爆炸事故的发生。
防毒措施
变压器油具有一定的毒性，因此应 采取防毒措施，如佩戴个人防护用 品、保持良好通风等，以防止人员 中毒事故的发生。
05
变压器油的质量检测与维护
质量检测方法
外观检查
观察变压器油的外观，应清澈、无杂质和 水分。
03
变压器油的分类与选择
变压器油的分类
矿物油
由石油提炼而成，是最常用的变 压器油。
合成油
人工合成的油品，如硅油、酯类 油等，具有更好的性能。
变压器油的选标准
电气性能
良好的绝缘和灭弧性能。
物理性能
粘度、凝固点、闪点等参数需满足要求。
环境友好性
低毒性、低挥发性，减少对环境的影响。
变压器油的更换周期
确保油品质量，避免油品老化 、氧化或受潮。定期进行油品 检测，确保油品性能符合要求 。
变压器油
变压器油试验1．变压器油基础知识1.1．变压器油的化学组成变压器油是将石油中润滑油镏分进行各种化学和物理精制后调入有关添加剂而成的一种矿物绝缘油。
由于石油化学组成复杂，变压器油的化学组成也很复杂，大约含有2900多种化合物。
这些化合物绝大多数属于三种烃类，即烷烃、环烷烃和芳香烃，其相对分子质量一般在270~310之间，碳原子数大约在18~24之间。
一般地说，各种变压器油含芳香烃的比例大约为3%~15%，含烷烃大约为25%~60%，含环烷烃大约为30%~60%。
含环烷烃40%以上、烷烃50%以下的油常称之为环烷基油，而其他的油则称为石蜡基油或混合型油。
最初用于变压器的油都是石蜡基油。
由于石蜡基油凝点低，曾造成油箱与储油柜联管冻结的事故，后来人们逐步开发出环烷基变压器油。
我国大庆原油为石蜡基油而新疆和大港原油为环烷基油。
除三类烃类外，变压器油中还含有少量或微量的其他化合物，如酸、醇、酯类、含硫化合物、含氮化合物以及降凝剂、抗氧化剂等添加剂。
变压器油的牌号多种多样，各国的编号方法并不统一。
我国是以凝点为基础的，如凝点低于－10℃的变压器油牌号为DB—10，低于－25℃的变压器油牌号为DB—25，低于－45℃的变压器油牌号为DB—45，其中“D”代表“电力用油”，“B”代表“变压器油”。
这种编者按法大致反映了油中烷烃和环烷烃的含量。
1.2．变压器油和变压器的密切关系尽管变压器油用于油浸式变压器、互感器、电抗器等多种设备中，但它和变压器的关系是最为密切的。
首先，变压器是所有电气设备中最早使用变压器油的。
在其他电气设备尚未诞生之前，1887年汤姆生教授取得矿物油用于变压器的专利，标志着变压器油的诞生。
1892年，这种矿物油（当时叫润滑油，为美国宾夕法尼亚石蜡基油）被通用电气公司正式用于变压器。
在那时候这种矿物绝缘油的确是变压器专用油，称之为“变压器油”是顺理成章的。
其次，变压器中使用变压器油的数量比其他电气设备中使用的变压器油多得多。
变压器油讲义
变压器油讲义一、名词解释：1、变压器油以石油馏分为原料，是石油中沸点在260℃～380℃的馏分，经精制后，加入抗氧化剂而成的具有良好绝缘性、抗氧化安定性和冷却性的绝缘油。
2、倾点变压器油在一定的标准条件下，试样能流动的最低温度。
3、凝点变压器油在一定的标准条件下，试样失去流动性的最高温度。
4、闪点在一定的仪器和条件下，将变压器油加热到它的蒸汽和空气混合到一定比例时，如接近规定的火焰即发生闪火，并伴有短促的爆破声，不无液体燃烧，此时的最低温度成为闪点。
5、闭口闪点测定变压器油闪点的仪器可分为两种，开口杯式和闭口杯式闪点仪。
通常测定蒸发性较大的轻质油品用闭口杯式，测出的闪点叫闭口闪点。
6、界面张力绝缘油的界面张力是指测定油与不相容的水之界面间产生的张力。
7、水溶性酸或碱变压器油在加工和储存的过程中，造成油中的水溶性矿物酸碱。
8、酸值中和1g试油中含有的酸性组分，所需要氢氧化钾的毫克数，称为酸值，以mgKOH/g表示。
9、击穿绝缘材料在电场的作用下形成贯穿性桥路，发生破坏性放电，使电极之间的电压降至零或接近零的现象。
对固体介质是永远失去介电强度，对液体、气体，只是暂时失去介电强度。
10、击穿电压在规定的试验条件下，绝缘体或试样发生击穿时的电压。
11、介电强度绝缘介质能承受而不遭到击穿的最高电场强度。
在规定的试验条件下，发生击穿的电压除以施加电压的两电极之间距离所得商，一般单位以kV/cm表示。
12、介质能把带电的导体隔开的媒质。
13、介质损耗绝缘材料在电场的作用下，由于介质电导和介质极化的滞后效应，在其内部引起的能量损耗。
14、介质损耗角在交变电场的作用下，电介质内部流过的电流向量和电压向量之间的夹角γ（功率因数角）的余角（δ）。
15、介质损耗因数介质损耗角的正切值。
tgδ。
也就是阻性电流/容性电流。
16、绝缘电阻用绝缘材料隔开的两个导体之间，在规定的条件下的电阻。
17、体积电阻在试样相对两表面上放置的两个电极之间施加的直流电压除以这两个电极之间形成的稳态电流所得之商。
变压器油常识讲
变压器油常识讲座2011.6.21天威保变质保部王文昌一、变压器油基础知识1．有机化合物概念变压器油是有机化合物。
“有机化合物”的“机”指的就是“碳”。
“碳”为什么叫“机”呢？没有什么道理，这是中国化学家给起的名字。
英文名是organiccompound，而organic即“有机”这个词的含义是“器官的、有机体的”，里面并没有单独表达“机”的含义，也没有说“有机就是有碳”。
除变压器油外，绝缘纸和纸板以及其他绝缘材料也是有机物。
2．氢、碳、氧、氮原子的结构为什么要讲“原子结构”？因为原子结构决定了原子构成什么样的物质。
核内一个质子，核外一个电子。
2.2碳原子的结构碳原子的原子核中有6个正电荷，那么，原子核的外部就有6个电子。
其排布方式是：第一层：两个1S电子，各自的自旋方向相反。
第二层：4个电子，2S亚层2个，各自的自旋方向相反；2P亚层2个，没有配对，同向各自旋转。
2.3氧原子的结构核内8个正电荷，核外8个电子，即比碳原子多两个。
所以：第一层：两个1S电子，各自的自旋方向相反。
第二层：6个电子，2S亚层2个，各自的自旋方向相反；2P亚层2个，配对，各自的自旋方向相反；第5个第6个，没有配对，同向各自旋转。
2.4稳定结构对于绝大多数原子而言，当最外层的电子为8个时，才最为稳定（惰性气体除氦外全是这样）。
碳原子也不例外。
它有再结合4个电子而成为8电子层的倾向。
氧原子有再结合2个电子而成为8电子层的倾向。
3．有机化合物的形成3.1简单的有机化合物甲烷。
哪个原子最容易和碳原子结合呢？氢原子最容易，它的原子核外边只有一个电子。
照这个规律，碳原子应该结合4个氢原子才达到8电子稳定结构，于是就得到甲烷：CH 4。
应该指出：刚才所讲2S 亚层2个电子，各自的自旋方向相反；2P 亚层2个电子，没有配对，同向各自旋转，在和氢原子结合的过程中，2S 亚层的2个电子分离开来，和2P 亚层上的2个电子完全一样了。
（氧原子结合两个氢原子达到8电子稳定结构，即成为水H 2O ，但水不是有机物。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
4、变压器油的水分：水分会影响变压器油的 电气性能导致绝缘性能下降，水分越少越 好。，一般水分含量不大于20mg/L。
变压器油的化学性质
• 1、水溶性酸PH值：新油≥5.4，运行油≥4.2 • 2、酸值：变压器油的酸值是指油中有机酸的数
值，油的中和酸度是指氧化试验以后的数值。 酸度的常用计量方法是中和所需的KOH的质量 （mg），用mgKOH／g表示。酸性大的油会腐 蚀金属设备。当油中有水分时，腐蚀性质强， 酸价逐年增大，反映了油的劣化。 • 新油：mgKOH/g≯0.03 • 运行油： mgKOH/g≯0.1
变压器油的基本要求
• 电气设备对变压器油的基本要求是： • 具有较高的介电强度，以适应不同的工作
电压， • 具有较低的粘度，以满足循环对流和传热
需要， • 具有较高的闪点温度，以满足防火要求， • 具有足够的低温性能，以抵御设备可能遇
到的低温环境，具有良好的抗氧化能力， 以保证油品有较长的使用寿命。
（3）透明度： 新油在玻璃瓶中 是透明的，并带有蓝紫色的荧光， 如果失去荧光和透明度，说明有水 分、机械杂质和游离碳。
变压器油的物理性质
2、油的闪点：油加热时所发生的蒸气与空气 所形成的混合物，在火焰接近时而闪火， 此时是以温度作为闪点。闪点是表征油的 蒸发度，油的闪点越低，其挥发性越高。 挥发性越小越好或者说闪点越高越好，新 油标准应不低于135℃。
新油 ≥30kV ≥35kV ≥40kV ≥50kV ≥60kV
杂质和水分会降低变压器油绝缘性能。
运行油 ≥25kV ≥30kV ≥35kV ≥45kV ≥50kV
变压器油基础知识优秀课件
变压器油的成份
• 变压器油是一种矿物油，由石油精炼而成。 • 变压器油含烷烃，环烷烃和芳香烃，在低
温会凝固，在高温会分解和燃烧。
• 变压器油在高温下会分解成甲烷，乙烷， 乙烯、乙炔、氢气和水。
• 变压器事故后可以通过变压器油的色谱分 析，测量各种气体的比例，从而判断出事 故点的温度。
变压器油的标号
• 变压器油是以凝点为基础命名的：
• DB-XX，其中“D”代表“电力用油”，“B” 代表“变压器油”，XX代表凝点。
• DB-10变压器油，表示凝点为-10℃；
• DB-25变压器油，表示凝点为-25℃；
• DB-45变压器油，表示凝点为-45℃ ；
10号变压器油适用于我国的长江流域及以南的地区使用。 25号变压器油适用于黄河流域及华中地区使用。 45号变压器油适用在西北、东北地区使用。
变压器油的电气性质
绝缘强度是绝缘油在高压电场下所具有的重 要电气特性指标。
变压器油在标准油杯(电极距离2.5mm)击穿 时的电压称为“击穿电压”，此时的电场强 度称为绝缘油的“绝缘强度”
变压器油电气性能
变压器油击穿电压：取标准油杯六次击穿电 压的平均值。标准值如下：
击穿电压 （kV）
设备工作电压 15kV以下 15~35kV 66~220kV 330kV 500kV
• 油浸式变压器用储油柜（油枕），波纹油 箱和波纹式储油柜作为热胀冷缩的空间。
变压器油的膨胀
波纹油箱
储油柜
波纹式储油柜
变压器油的物理性质Байду номын сангаас
• 1、外观颜色和透明度 （1）颜色：新油一般为浅黄色，氧化后颜色
变为深暗红色。运行中油的颜色迅速变暗， 表示油质变坏。 （2）气味：变压器油应没有气味，或带一点 煤油味，烧焦味—油干燥时过热；酸味— 油严重老化；乙炔味—油内产生过电
变 压器油的质量标准
变压器油的膨胀
• 变压器油会热胀冷缩，它的体积变化率为 万分之七。温度每变化一度，体积增加或 减少万分之七。
• 变压器运行时，顶层油温允许升高55℃。 由此可计算出变压器油体积变化量为 7*55/10000＝3.85%。
• 油浸式变压器需要有5%~8%空间让变压器 油热胀冷缩。
变压器油的作用
• 绝缘作用：变压器油将不同电位的带电部分隔离 开来，使不致于形成短路。
• 冷却作用：变压器油可以把铁芯和绕组内部产生 的热量吸收，然后通过油的循环使热量散发出来， 从而保证设备的安全运行。
• 灭弧作用：在油断路器和变压器的有载调压开关 上，触头切换时会产生电弧。变压器油在电弧的 高温作用下能分解大量气体，产生较大压力，从 而提高了介质的灭弧性能，使电弧很快熄灭。