一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置及方法与流程

本发明涉及变压器油检测领域，具体涉及一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置及方法。

背景技术：

变压器油的抗氧化和抗老化性能是非常重要的指标，是变压器油使用等级划分的重要基础，也是变压器制造商选择变压器油的主要依据。变压器运行过程中的故障除自身绝缘问题外，均与变压器油的抗氧化和抗老化有着直接的关系。变压器油在运行温度条件下，因受溶解在油中的氧气、电场、电弧及水分、杂质和金属催化剂等影响，会发生氧化、裂解等化学反应，生成过氧化物及醇、醛、酮、酸等氧化产物，再经过缩合反应生成油泥等不溶物，这些氧化产物会降低油的绝缘性能，对变压器的绝缘结构和散热性能造成致命的影响。

目前变压器油氧化安定性检测按照nb/sh/t0811变压器油氧化安定性测试法的要求，存在试验时间长达500h的难题，而且sh/t0193旋转氧弹法的测试法目前存在操作步骤多、充放氧气操作过程危险等问题，截止目前无快速简便的方法判断变压器油氧化安定特性的优劣。因此，如何解决这一问题成为本领域技术人员亟待解决的问题之一。

技术实现要素：

针对现有变压器油氧化安定性检测方法过于繁琐以及试验时间长等问题，根据在变压器的真实运行温度基础上提高温度加快氧化过程的原理，提出了一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置及方法，利用该装置只需变压器油经140℃温度下125h的氧化过程后对色度、水溶性酸(ph值)、酸值进行检测，即可判断变压器油氧化安定特性的优劣，此法提高了检测工作的效率也保护了检测人员的安全，提前预防品质差的变压器油的使用，具有极广阔的推广应用前景。

本发明的具体技术方案是：

本发明首先提供了一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置，包括不锈钢试验杯、杯盖、垫圈、支架和铜催化剂线圈。其中所述不锈钢试验杯上部通过密封螺纹与杯盖连接，底部放有由支架支撑的铜催化剂线圈；所述不锈钢试验杯与杯盖连接处设有垫圈；

所述的不锈钢试验杯为圆柱型，高度10cm，内径10cm，内部有刻度，可耐受高温；选择圆柱型试验杯是为了能够使试验杯中的变压器油受热均匀；内部有刻度是为了测量变压油的加入量并保证通铜催化剂线圈在刻度线以下；

所述的铜催化剂线圈为特定形状的圆形铜线圈，铜线直径约为1mm-2mm，铜线需用碳化硅砂布进行打磨，打磨擦净后，将铜线绕成外径2cm的螺旋状前后连接形成一个圆形，使得能够均匀催化试验杯中的变压器油。

在上述快速判断变压器油氧化安定特性的装置的基础上，发明人进一步提供了一种快速判断变压器油氧化安定特性的方法，具体步骤为：将铜催化剂线圈放置于不锈钢杯内的支架上，按刻度向不锈钢杯内倒入所测变压器油，通过密封螺纹和垫圈将不锈钢杯和杯盖连接，形成密封装置，放入温度设置为140℃的烘箱中，保持125h后，避光静置24h，待产生的沉淀物全部沉淀于底部，打开杯盖，取上层变压器油测定其色度、水溶性酸(ph值)以及酸值；

所述变压油与铜催化剂线圈以每250g变压油/55.6g铜催化剂线圈的比例加入；

通过此法获得变压器油的氧化程度，用于判断不同种类的变压器油的氧化安定特性的优劣；

具体判断标准为：

(1)当变压器油的色度＞2.0时，说明变压器油颜色已发生明显改变并出现浑浊；

(2)当变压器油的水溶性酸(ph值)＞3.5、酸值>1.0mgkoh/g时，说明变压器油呈酸性，且油内含有大量酸性物质；

当这三个指标均超过上述值，便可判断此变压器油的氧化安定性指标不符合标准规定，通过此种方法可快速判别变压器油的氧化安定性指标，试验时间明显低于现有技术，同时避免了现有技术存在的操作步骤多、充放氧气操作过程危险等问题。

综上所述，本发明提出了一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置及方法，利用该装置只需变压器油经140℃温度下125h的氧化过程后对色度、水溶性酸(ph值)、酸值进行检测，即可判断变压器油氧化安定特性的优劣，此法提高了检测工作的效率也保护了检测人员的安全，提前预防品质差的变压器油的使用，具有极广阔的推广应用前景。

附图说明

图1为本发明用于快速判断变压器油氧化安定特性的装置杯体的主视图；

图2为本发明用于快速判断变压器油氧化安定特性的装置的剖视图；

图中：1为杯盖，2为垫圈，3为铜催化剂线圈，4为支架，5为不锈钢试验杯。

具体实施方式

实施例1

参照图2所示，本发明提供的一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置，包括杯盖1、垫圈2、铜催化剂线圈3、支架4和不锈钢试验杯5。其中所述不锈钢试验杯5上部通过密封螺纹与杯盖1连接，底部放有由支架4支撑的铜催化剂线圈3；所述不锈钢试验杯5与杯盖1连接处设有垫圈2；所述的不锈钢试验杯5为圆柱型，高度10cm，内径10cm，内部设有刻度。

实施例2

一种快速判断变压器油氧化安定特性的方法，具体步骤如下：

一、准备工作

(1)将直径约为1mm-2mm、重量为55.6g的铜线用碳化硅砂布打磨擦净后，将铜线绕成外径2cm的螺旋状，螺旋状铜线前后连接形成一个圆形，浸入到正庚烷中彻底清洗；

(2)将所需用的不锈钢试验杯用溶剂、蒸馏水清洗干净，再放入105℃烘箱内至少3h，烘干冷却备用。

二、操作步骤

(1)调节烘箱温度为140℃；

(2)称量250g变压器油装入不锈钢试验杯，放入准备好的催化剂铜线圈，将不锈钢试验杯密封好，将试验杯放入140℃烘箱内，保持125h；

(3)试验结束后，将试验杯中变压器油从烘箱中取出冷却至室温，并避光静置保存24h，待产生的沉淀物全部沉淀于底部；

(4)取上层变压器油进行色度(gb/t6540)、水溶性酸(ph值)(gb/t7598)以及酸值(gb/t264)的检测。

三、判断标准

(1)当变压器油的色度＞2.0时，说明变压器油颜色已发生明显改变并出现浑浊；

(2)当变压器油的水溶性酸(ph值)＞3.5、酸值>1.0mgkoh/g时，说明变压器油呈酸性，且油内含有大量酸性物质；

当这三个指标均超过上述值，便可判断此变压器油的氧化安定性指标不符合标准规定，通过此种方法可快速判别变压器油的氧化安定性指标。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种快速判断变压器油氧化安定特性的装置及方法，包括不锈钢试验杯、密封螺纹、垫圈、支架和铜催化剂线圈，采用这种方法和装置能够有效的避免了采用NB/SH/T0811变压器油氧化安定性测试法的试验时间长以及SH/T0193旋转氧弹法的操作步骤多、充放氧气操作过程危险等缺陷，此法提高了检测工作的效率也保护了检测人员的安全，利用该装置和方法只需根据变压器油在140℃温度下125h的氧化过程后对色度、pH值、酸值指标进行检测，可快速判别变压器油氧化安定性的优劣，具有极广阔的推广应用前景。

技术研发人员：周加斌;杨红燕;王广旭;刘相镇;许超群
受保护的技术使用者：国网山东省电力公司电力科学研究院;山东电力设备有限公司
技术研发日：2018.12.26
技术公布日：2019.03.26