Transformör yağının yüzey geriliminin belirlenmesi

I. Genel Bakış

  Transformatör yağı, petrol fraksiyonlarının derinlemesine rafine edilmesiyle elde edilen mineral yalıtım yağıdır. Enerji endüstrisinde temel sıvı yalıtım ortamıdır, güç transformatörleri, reaktörler, ölçü transformatörleri, yüksek gerilim anahtarlama ekipmanları ve diğer elektrikli ekipmanlarda yaygın olarak kullanılır, yalıtım, soğutma ve ısı dağılımı, ark söndürme ve ekipman durumu izleme gibi temel işlevleri yerine getirir. Transformatör yağının kalitesi, yüksek gerilim elektrikli ekipmanların çalışma güvenliğini ve hizmet ömrünü doğrudan belirler ve yağ-su arayüzey gerilimi, transformatör yağının saflığını, oksidatif yaşlanma derecesini ve kirlilik durumunu değerlendirmek için temel kalite kontrol göstergesidir.

II. Deneysel Amaç

  Uzun süreli çalışma sırasında, transformatör yağı yüksek sıcaklık, elektrik alanı ve oksijen etkisi altında oksidatif yaşlanmaya uğrayacak, organik asitler ve koloidal maddeler gibi polar safsızlıklar üretecektir, bu da yağ-su arayüzey gerilimini önemli ölçüde azaltacaktır. Bu nedenle, arayüzey gerilimindeki değişim, transformatör yağı kalitesinin bozulması için erken uyarı sinyalidir ve ekipman bakımı ve yağ değişimi için etkili bir şekilde rehberlik edebilir.

  Bu test, GB 6541-86 *Petrol Ürünleri için Halka Yöntemiyle Yağın Suya Karşı Arayüzey Gerilimi Standart Test Yöntemi*'ne sıkı sıkıya uygun olarak gerçekleştirilir ve tespitin tüm süreci Shandong Shengtai Instrument Co., Ltd. tarafından geliştirilen SH107 Otomatik Arayüzey Tensiyometresi ile tamamlanır. Cihaz, standart yöntemin gereksinimlerini tam olarak karşılar ve çeşitli sıvıların sıvı-sıvı arayüzey gerilimi ve sıvı-gaz yüzey gerilimi belirlemesini doğru ve verimli bir şekilde tamamlayabilir.

III. Deneysel Numuneler, Cihazlar ve Ekipmanlar

1. Deneysel numuneler: No.25 mineral yalıtım transformatör yağı (1 grup yeni yağ numunesi ve yerinde operasyondan 1 grup hizmetteki yağ numunesi)

2. Temel cihaz: SH107 Otomatik Arayüzey Tensiyometresi (özel platin halka, numune test kabı, 1g standart kalibrasyon ağırlığı ile desteklenir)

3. Yardımcı aletler ve reaktifler: çift damıtılmış su, petrol eteri, aseton, kromik asit temizleme solüsyonu, susuz etanol, alkol lambası, tozsuz lens temizleme kağıdı

IV. Deneysel İşlem Prosedürleri

1. Aletlerin Temizlenmesi ve Ön İşlemi

  GB 6541 gereksinimlerine sıkı sıkıya uygun olarak, test aletleri iyice temizlenir: önce, numune kabı ve platin halka, yağ kalıntısını gidermek için petrol eteri ile durulanır; ardından sırasıyla aseton ve çift damıtılmış su ile tekrar tekrar durulanır; platin halka, yüzeydeki organik maddeyi tamamen gidermek için alkol lambasının dış alevinde kırmızı olana kadar tamamen yakılmalıdır; yağ gidermek için sıcak kromik asit temizleme solüsyonu ile daldırılıp yıkandıktan sonra, numune kabı nötr olana kadar çift damıtılmış su ile durulanmalı ve ikincil kirlenmeyi önlemek için daha sonra kullanılmak üzere tozsuz bir ortamda ters çevrilerek saklanmalıdır.

2. Cihaz Kurulumu ve Hata Ayıklama

  Cihazı rüzgar, şiddetli titreşim ve güçlü hava akımı girişiminden uzak, sabit bir platform üzerine yerleştirin, platin halkayı ve destekleyici askıyı takın, numune tepsisindeki seviye baloncuklarının merkez konumunda olmasını sağlamak için cihazın altındaki üç ayağı ayarlayın ve cihazın yatay durumda olduğundan emin olun. AC220V güç kaynağını bağlayın, açın ve cihaz sistemini stabilize etmek için 15 dakika ön ısıtma yapın.

3. Cihaz Kalibrasyonu

  Cihazın renkli dokunmatik ekranlı işlem arayüzüne girin ve önce ağırlık kalibrasyonunu tamamlayın: eşleştirilmiş 1g standart ağırlığı platin halkaya asın, cihazın ağırlık gösterge hatasının ±0.010g içinde olduğunu onaylayın ve sapma sınırı aştığında arayüzün kalibrasyon fonksiyonu aracılığıyla yeniden kalibre edin.

Ardından saf su kalibrasyonu yapın: temiz numune kabına belirtilen ölçek çizgisine kadar çift damıtılmış su dökün, numune kabını numune tepsisinin merkezine yerleştirin ve cihaz otomatik olarak test işlemini tamamlayacaktır. 25°C sabit sıcaklık ortamında, kalibre edilmiş saf su arayüzey gerilimi değeri 71~72mN/m aralığında stabil olmalı ve kalibrasyon nitelikli olduktan sonra numune testi yapılabilir.

4. Test Parametre Ayarı

  Parametre ayar arayüzüne girin, test numunesi ve cihaz parametrelerine göre platin tel yarıçapı, platin halka yarıçapı, ağır sıvı (su) yoğunluğu ve hafif sıvı (test edilecek yağ numunesi) yoğunluğu gibi temel parametreleri onaylayın, ayar tamamlandıktan sonra Kaydet'e tıklayın. Cihazın varsayılan parametre ayarları teslimattan önce tamamlanmıştır ve normal koşullar altında herhangi bir değişiklik gerekmez.

5. Numune Testi

  Önce temiz numune kabına alt ölçek çizgisine kadar çift damıtılmış su dökün, numune kabını numune tepsisinin merkezine yerleştirin, numune test arayüzüne girmek için tıklayın ve cihaz, platin halkanın su fazına tam olarak 5 mm daldırılmasını sağlamak için kaldırma platformunun yüksekliğini otomatik olarak ayarlayacaktır; ardından test edilecek transformatör yağı numunesini kabın duvarı boyunca üst ölçek çizgisine kadar hava kabarcıklarından kaçınarak yavaşça dökün, 30 saniye bekletin ve "Devam" düğmesine tıklayın, cihaz tüm test işlemini otomatik olarak tamamlayacak ve gerilimin dinamik değişim eğrisini gerçek zamanlı olarak gösterecektir. Testten sonra, arayüzey gerilimi sonucu otomatik olarak hesaplanacak ve saklanacak ve gerekirse test raporu doğrudan yazdırılabilir.

6. Paralel Test

  Test sonuçlarının tekrarlanabilirliğini ve kararlılığını doğrulamak için aynı numune üzerinde 3 paralel test tamamlayın.

V. Veri Analizi ve Sonuç Değerlendirmesi

  Bu testte, SH107 Otomatik Arayüzey Tensiyometresi, 25°C sabit sıcaklık ortamında sırasıyla yeni transformatör yağı ve hizmetteki transformatör yağı numunelerinin arayüzey gerilimini test etmek için kullanıldı. 3 paralel testin sonuçları aşağıdaki gibidir:

| Numune Tipi | 1. Test Değeri (mN/m) | 2. Test Değeri (mN/m) | 3. Test Değeri (mN/m) | Ortalama Değer (mN/m) | Bağıl Sapma |

|-------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------|--------------------|

| Yeni Transformatör Yağı | 43.52 | 43.68 | 43.59 | 43.60 | ≤0.2% |

| Hizmetteki Transformatör Yağı | 22.05 | 22.17 | 22.08 | 22.10 | ≤0.3% |

GB/T 7595-2017 *Hizmetteki Transformatör Yağlarının Kalitesi* gereksinimlerine göre, devreye alınmadan önceki yeni transformatör yağının arayüzey gerilimi 25°C'de ≥40mN/m olmalı; hizmetteki transformatör yağının arayüzey gerilimi 25°C'de ≥18mN/m olmalıdır.

  Test sonuçları, yeni yağ numunesinin ortalama arayüzey geriliminin 43.60mN/m olduğunu, yeni yağ için standart gereksinimleri karşıladığını, saf yağ kalitesine sahip olduğunu ve belirgin bir oksidasyon ve kirlilik olmadığını göstermektedir; hizmetteki yağ numunesinin ortalama arayüzey gerilimi 22.10mN/m'dir, bu hala standardın nitelikli sınırı içindedir, yağ kalitesi stabildir ve kullanılmaya devam edilebilir. Takipte bu göstergenin değişiminin düzenli olarak izlenmesi ve takip edilmesi önerilir.

  Bu test, SH107 Otomatik Arayüzey Tensiyometresinin 0.1mN/m'ye kadar test doğruluğuna ve ≤0.3% tekrarlanabilirliğe sahip olduğunu doğrulamaktadır, bu da GB 6541 standardının teknik gereksinimlerini tam olarak karşılamaktadır. Cihaz, renkli dokunmatik ekranlı insan-bilgisayar etkileşimi kullanır, basit ve kullanışlı bir işleve sahiptir ve kalibrasyon, test, sonuç hesaplama, depolama ve yazdırma işlemlerinin tüm sürecini otomatik olarak tamamlayabilir, bu da manuel işlem hatalarını büyük ölçüde azaltır, yüksek test verimliliği ve kararlı ve güvenilir sonuçlar sunar. Elektrik gücü, petrol, kimya endüstrisi, emtia denetimi, bilimsel araştırma ve diğer birçok endüstride sıvı arayüzey gerilimi ve yüzey gerilimi tespiti için uygundur.