本发明属于植物绝缘油技术领域，涉及一种基于黄连木油的植物绝缘油及其应用。
背景技术：
作为重要的液体绝缘介质，绝缘油在变压器等电器设备大量使用，在变压器中绝缘油主要有两个重要作用，一是与固体绝缘材料（如绝缘纸）共同起到绝缘作用；二是其可以吸收变压器绕组产生的热量进行散热冷却，确保变压器的安全稳定运行。由于矿物绝缘油生物降解性能差，燃点较低等缺陷，不适合在矿山矿井、军事设施、高层建筑等对消防安全要求高的场所使用。
当前，由于植物绝缘油高燃点、可生物降解等特点，被认为是矿物绝缘油的良好替代品。虽然植物绝缘油具有多个优点，但其亦有不足之处，普遍存在粘度较大的问题。变压器在运行过程中会产生大量的热量，特别是内部线圈绕组。变压器靠绝缘油循环流动来进行散热，所以，绝缘油粘度越大越不利于变压器的散热。变压器中绝缘油的传热方式包含强制对流传热。所谓强制对流传热，是由于泵、风机或其它外力作用引起的流体流动而产生的热量传递现象。根据牛顿冷却公式：
Q=αAΔt，
其中ρ-绝缘油密度，u-绝缘油流速，λ-绝缘油热导率，μ-绝缘油运动粘度，cp-绝缘油比热容。而绝缘油的运动粘度μ越小，传热系数越大，传热效果越好。
目前作为植物绝缘油的油种主要是菜籽油、大豆油，而这两种植物油又是食用油最主要的油种。因此，植物绝缘油还存在与人类“争粮”的问题。这使得我国植物油难以作为绝缘油大力推广。公开号CN101230304A的中国发明专利公开了一种环保变压器油及其制备方法，以植物油及其他添加剂为原料，通过改进的方法制备出低凝点和低粘度的变压器油，但是该变压器油的闪点较低，难以达到高燃点的标准，限制了变压器油在高防火需求场所的应用；中国发明专利CN101438356A公开了一种由大豆油、菜籽油混合物与乙醇在硅铝酸盐催化剂作用进行酯化制备出植物绝缘油，但其制备工艺复杂，生产成本较高。
因此，研发一种高性能、环保的绝缘油是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种基于黄连木油的植物绝缘油及其应用，使用非食用油黄连木油，其稳定性好、成本低廉，亦不会与人类“争粮”，尤为重要的是能够提高植物绝缘油的性能，包括增强抗氧化性能和降低粘度。
黄连木油中的单不饱和脂肪酸甘油酯较大豆油和菜籽油的含量高，双不饱和脂肪酸甘油酯含量低，棕榈酸甘油酯含量较菜籽油高，而棕榈酸甘油酯的分子量较小且为饱和脂肪酸甘油酯，因此，其具有较好的抗氧化性，且运动粘度较菜籽油小，利于运行中变压器的散热。黄连木油与菜籽油的运动粘度对比数据如表1所示；黄连木油与大豆油及菜籽油的48h氧化安定性数据如表2所示。黄连木油的运动粘度比菜籽油低，根据公式，粘度低1.4左右，其在同一变压器中散热大致为粘度较高者的1.2倍；粘度低2左右，其在同一变压器中散热大致为粘度较高者的1.4倍。
表1黄连木油与菜籽油运动粘度
其中，本发明所述的添加剂为抗氧化剂和金属钝化剂的一种或几种。
本发明所述的黄连木油的改性油包括黄连木油的氢化改性油、黄连木油的酯交换改性油中的一种或两种。
优选的，黄连木油的酯交换改性油与黄连木油的氢化改性油的质量复配比为1:1-1:6。根据他们的特性，黄连木油的氢化改性油可以增强绝缘油的抗氧化性，强的抗氧化性可以使变压器稳定运行，黄连木油的酯交换油可以降低绝缘油的运动粘度。绝缘油粘度越小越有利于变压器的散热。
上述的绝缘油还包括植物油、矿物油的一种或两种， 植物油的重量份范围在0-79；矿物油的重量份范围在0-79。
上述的抗氧化剂为特丁基对苯二酚、2,6-二叔丁基对甲酚、丁羟基茴香醚、没食子酸丙酯、荼多酚、抗坏血酸棕榈酸酯、四氢苯丁酮、α/β/δ-生育酚、IgranoxL109、IgranoxL64、IgranoxL94的酚抗氧化剂、IgranoxL57的辛基化/丁基化的二苯胺抗氧化剂、4,4-亚甲基双（2,6-二叔丁基苯酚）、葵基/苯基α-萘胺（烷基苯α-萘胺）中的一种或多种。
上述的金属钝化剂为甲基苯并三氮唑衍生物、液态三氮唑衍生物、三氮唑环己烯或噻二唑衍生物中的一种或多种。
上述的植物类绝缘油包括：油菜籽、大豆油、椰油，玉米油，向日葵油，芝麻油，大麻油，橄榄油，棕榈油，红花油，黑醋栗种子油，紫草科种子油，长豆角种子油，胡荽种子油，棉籽油，亚麻种子/亚麻仁油，葡萄籽油，木棉花种子油，洋麻种子油，黄秋葵/木槿种子油，番木瓜果种子油，紫苏种子油，罂粟种子油，南瓜种子油，茶籽/茶花油，番茄种子油，西瓜籽油和麦芽油的一种或多种。
本发明还公开了一种基于黄连木油的绝缘油在电力设备中的应用。
本发明制备的基于黄连木油的植物绝缘油具有介损（90℃）低，击穿电压（电极间距2.5mm）高，48h氧化安定性后，酸值变化小，沉淀物小的优良特性。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
（1）本发明以黄连木油和/或黄连木油的改性油作为单一植物油油种所得植物绝缘油、以黄连木油和/或黄连木油的改性油作为主要植物油油种并结合其他植物油所得的植物绝缘油具有抗氧化性强、运动粘度低等优势。强抗氧化性有利于变压器等电力设备运行更加稳定；低运动粘度有利于运行中变压器的散热。
（2）本发明以黄连木油和/或黄连木油的改性油作为主要植物油油种并结合矿物油所得的绝缘油，可提高矿物油的闪点，降低变压器在使用中存在的安全隐患；且降低植物油的运动粘度，利于运行中变压器的散热。
（3）通过黄连木油和/或黄连木油的改性油结合N种植物油和/或矿物油的混合可以使绝缘油的介损（90℃）低于0.86%，击穿电压（电极间距2.5mm）大于70kV，48h氧化安定性后，酸值小于0.476mgKOH/g，沉淀物小于1.11‰。符合标准IEC 62770的要求。
具体实施方式
实施例中测试的参数如下：
运动粘度（40℃）：ASTM D445；
介质损耗因数（90℃）：ASTM D924；
击穿电压（间距2.5mm）：ASTM D1816；
闪点：ASTM D92；
48h氧化安定性：参照NB/SH/T 0811-2010，条件改进为在有铜催化剂存在下，将25 g 试样置于110℃的油浴中，通入空气，流量为1 L /h，氧化48h 后，测定油样的酸值及生成的沉淀物质量，并以酸值和沉淀物（沉淀物质量与试样质量比，‰）来表示油品的氧化安定性。油样酸值越高、沉淀物数值越大，氧化安定性越差。
实施例1-18：基于黄连木油的绝缘油的制备
按表3的配比将黄连木油和/或黄连木油的改性油、添加剂、和/或植物油和/或矿物油均匀混合，即得基于黄连木油的绝缘油。所得基于黄连木油的绝缘油的运动粘度（40℃）、介质损耗因数（90℃）、48h氧化安定性、击穿电压（电极间距2.5mm）、闪点的测试结果列于表3中。
对比例1-5：现有技术绝缘油的制备
按表3的配比获得现有技术的绝缘油，所得的现有技术绝缘油的运动粘度（40℃）、介质损耗因数（90℃）、48h氧化安定性、击穿电压（电极间距2.5mm）、闪点的测试结果列于表3中。
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
下面结合具体实施方式对本发明做进一步详细说明。
表3
续表3
续表3
以上所述仅为本发明的公开的实施方案，并不用于限制本发明。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。