La da\u00f1abilidad de los transformadores de alta tensi\u00f3n en presencia de condiciones de operaci\u00f3n severas est\u00e1 determinada en gran medida por la calidad del aceite aislante. En aparatos el\u00e9ctricos llenos de aceite, los aceites de transformador se utiliza ampliamente como medio de aislamiento y enfriamiento de l\u00edquidos. Los aceites para transformadores son el producto del refino de petr\u00f3leo y su composici\u00f3n qu\u00edmica se debe a la composici\u00f3n de hidrocarburos del aceite y al m\u00e9todo de refinaci\u00f3n. Se sabe que el rendimiento de los aceites est\u00e1 determinado por la composici\u00f3n qu\u00edmica del aceite y la tecnolog\u00eda de su producci\u00f3n. La composici\u00f3n qu\u00edmica de los aceites de transformadores tiene un impacto significativo en sus propiedades de rendimiento.<\/p>\n
Las fracciones de aceite y los aceites de transformador que se obtienen de ellos, independientemente de la tecnolog\u00eda de purificaci\u00f3n y el campo petrolero del que se derivan, se caracterizan por la composici\u00f3n qu\u00edmica compleja de los hidrocarburos arom\u00e1ticos paraf\u00ednicos, naft\u00e9nicos.<\/p>\n
Adem\u00e1s, el aceite contiene ox\u00edgeno, azufre y derivados que contienen nitr\u00f3geno de estos hidrocarburos, que afectan principalmente su rendimiento.<\/p>\n
Los aceites de transformadores se caracterizan por su baja viscosidad y alta capacidad para humedecer el aislamiento s\u00f3lido, lo que proporciona una impregnaci\u00f3n profunda del aislamiento fibroso, lo que en \u00faltima instancia aumenta significativamente la resistencia diel\u00e9ctrica del aislamiento. Adem\u00e1s, los aceites de transformador tienen una alta capacidad calor\u00edfica. La combinaci\u00f3n de aceite de baja viscosidad con su alta capacidad calor\u00edfica permite el uso de aceites de transformadores obtenidos del petr\u00f3leo como medio de transferencia de calor. En equipos el\u00e9ctricos llenos de aceite, la eliminaci\u00f3n de calor se realiza principalmente por la caracter\u00edstica de convecci\u00f3n de los medios l\u00edquidos. La evacuaci\u00f3n de calor por convecci\u00f3n est\u00e1 determinada en gran medida por la viscosidad del aceite del transformador; por lo tanto, cuanto m\u00e1s baja sea la viscosidad del aceite, m\u00e1s intenso ser\u00e1 el proceso de evacuaci\u00f3n de calor por convecci\u00f3n, es decir, en este caso se intensificar\u00e1 el enfriamiento.<\/p>\n
Para el desarrollo sostenible de la energ\u00eda, la condici\u00f3n m\u00e1s importante es un aumento en el volumen de producci\u00f3n; y el uso de aceite de alta calidad en bujes de alta tensi\u00f3n y aparatos el\u00e9ctricos llenos de aceite.<\/p>\n
Para satisfacer las demandas de la industria energ\u00e9tica en los aceites de transformadores, es necesario racionalizar al m\u00e1ximo el uso de aceites obtenidos a partir de aceites sulf\u00faricos en plantas de energ\u00eda t\u00e9rmica, con un aumento integral en sus caracter\u00edsticas de calidad y rendimiento directamente en las instalaciones el\u00e9ctricas.<\/p>\n
La parte principal del aceite del transformador es hidrocarburos. Los componentes hidrocarbonados que forman la mayor parte del aceite se dividen en tres grupos estructurales principales, representados por compuestos paraf\u00ednicos, naft\u00e9nicos y arom\u00e1ticos.<\/p>\n
Adem\u00e1s de los componentes de hidrocarburos, el aceite contiene compuestos no hidrocarburos que contienen el esqueleto de hidrocarburos correspondiente con uno, dos, tres o m\u00e1s \u00e1tomos de azufre, ox\u00edgeno y nitr\u00f3geno.<\/p>\n
Los componentes no hidrocarburos de los aceites de transformadores incluyen sustancias asf\u00e1lticas resinosas, compuestos org\u00e1nicos que contienen azufre y nitr\u00f3geno, \u00e1cidos naft\u00e9nicos, \u00e9steres, alcoholes y compuestos que contienen metales.<\/p>\n
En el proceso de limpieza de los destilados de aceite, se eliminan la mayor\u00eda de las sustancias resinosas asf\u00e1lticas, cuyo contenido en el aceite de aislamiento no excede el 2.0-2.5%. A pesar de esta concentraci\u00f3n relativamente baja, algunos de los compuestos de este tipo tienen un impacto significativo en las propiedades de rendimiento de los aceites de transformador. Los compuestos resinosos asf\u00e1lticos le dan al aceite un color distintivo; Algunos de ellos tienen un efecto inhibitorio, otros, por el contrario, pasivan los aditivos antioxidantes. Adem\u00e1s, la resina durante la oxidaci\u00f3n se convierte en parte del sedimento.<\/p>\n
Sustancias resinosas y asf\u00e1lticas est\u00e1n representadas por los siguientes compuestos:<\/p>\n
Los compuestos de azufre se encuentran en todos los aceites, pero su n\u00famero var\u00eda ampliamente, desde d\u00e9cimas de porcentaje hasta 20% (en peso). Los compuestos de azufre tienen un impacto significativo en las propiedades de los aceites y determinan la tecnolog\u00eda de su tratamiento.<\/p>\n
Si en fracciones de petr\u00f3leo de bajo punto de ebullici\u00f3n (gasolina, queroseno, etc.) se establece la presencia de casi todos los tipos de compuestos de azufre, las fracciones que se evaporan a temperaturas superiores a 200 \u00b0 C se caracterizan por compuestos de azufre de estructura c\u00edclica, principalmente arom\u00e1ticos.<\/p>\n
En la destilaci\u00f3n fraccionada del petr\u00f3leo, una porci\u00f3n significativa de los compuestos de azufre se concentra en las fracciones de aceite.<\/p>\n
En los aceites de transformador del petr\u00f3leo de azufre, el contenido de azufre como resultado del uso de procesos de desulfuraci\u00f3n no es m\u00e1s del 0,6-0,8% en peso.<\/p>\n
Los compuestos de azufre reducen la estabilidad t\u00e9rmica de los aceites de transformadores y aumentan la cantidad de lodo durante la operaci\u00f3n.<\/p>\n
Compuestos de azufre en los aceites est\u00e1n representados principalmente:<\/p>\n
Los compuestos de azufre contenidos en los aceites de transformadores comerciales son compuestos corrosivos.<\/p>\n
Dada la alta actividad qu\u00edmica de los compuestos de azufre, su contenido en aceite de transformador est\u00e1 determinado por los est\u00e1ndares.<\/p>\n
La cantidad de compuestos que contienen nitr\u00f3geno en los aceites no es superior al 0,8%. Los compuestos de nitr\u00f3geno est\u00e1n representados por derivados de piridina y quinolina. \u00a0\u00a0\u00a0\u00a0Existen compuestos relacionados con los pirroles, indoles, carbazoles. Los compuestos de nitr\u00f3geno contenidos en los aceites de transformadores aceleran la oxidaci\u00f3n de los hidrocarburos. Por lo tanto, los compuestos nitrogenados heteroc\u00edclicos (como la piridina y la quinolina) son catalizadores de oxidaci\u00f3n y, por lo tanto, componentes indeseables en los aceites transformadores.<\/p>\n
Los \u00e1cidos naft\u00e9nicos est\u00e1n contenidos en destilados de aceite en una cantidad de 0,02% a 2,6%. Se ha establecido que los \u00e1cidos naft\u00e9nicos aumentan la velocidad de formaci\u00f3n de sedimentos insolubles en aceites, que interact\u00faan con los metales estructurales de los transformadores.<\/p>\n
Los \u00e1cidos naft\u00e9nicos est\u00e1n representados por c\u00edclicos (ciclopentano y ciclohexano) que incluyen \u00e1cidos monob\u00e1sicos bic\u00edclicos.<\/p>\n
El grupo carboxilo de los \u00e1cidos naft\u00e9nicos est\u00e1 conectado al ciclo a trav\u00e9s de uno o m\u00e1s grupos de metileno. En el proceso de purificaci\u00f3n de los destilados del transformador, los \u00e1cidos naft\u00e9nicos se eliminan en gran medida, por lo que su contenido en aceites comerciales no excede el 0.02% en peso, lo que corresponde a un \u00edndice de acidez de 0.05 mg KOH \/ g. Los \u00e1cidos naft\u00e9nicos interact\u00faan f\u00e1cilmente con alcoholes, aminas, \u00e1lcalis y metales como el cobre y el plomo.<\/p>\n
La formaci\u00f3n de \u00e1cidos naft\u00e9nicos ocurre y durante la oxidaci\u00f3n de los hidrocarburos naft\u00e9nicos durante la operaci\u00f3n del aceite de transformador.<\/p>\n
Adem\u00e1s de los \u00e1cidos naft\u00e9nicos, los aceites contienen \u00e1cidos arom\u00e1ticos grasos, as\u00ed como \u00e9steres, alcoholes y cetonas, y compuestos de per\u00f3xido.<\/p>\n
Los aceites transformadores siempre contienen sales de \u00e1cidos org\u00e1nicos y compuestos met\u00e1licos complejos. Los compuestos de germanio se encuentran en todas las fracciones de petr\u00f3leo, cuya concentraci\u00f3n es de 19 g \/ t, en los aceites, el hierro y el cobre est\u00e1n presentes en peque\u00f1as cantidades. Otros metales tambi\u00e9n se encuentran en el aceite: aluminio, plata, cromo, molibdeno, calcio, etc.; cuya concentraci\u00f3n es baja. Los metales forman sales con componentes \u00e1cidos del aceite, lo que a la aumentaci\u00f3n de los valores num\u00e9ricos de la tangente del \u00e1ngulo de p\u00e9rdida diel\u00e9ctrica en el aceite.<\/p>\n
El principal requisito para los aceites de transformador es una alta resistencia diel\u00e9ctrica. En la actualidad, para la tensi\u00f3n de 110-1150 kV, se utilizan principalmente bujes herm\u00e9ticos con aislamiento de papel-aceite de tipo condensador. Por lo tanto, para garantizar un funcionamiento confiable de bujes con aceite, factores tales como la resistencia del aceite del transformador a las descargas parciales son particularmente importantes. Adem\u00e1s, el aceite del transformador no debe interactuar con los materiales estructurales de los equipos el\u00e9ctricos.<\/p>\n
En el moderno equipo el\u00e9ctrico lleno de aceite, el aceite del transformador funciona en condiciones de alta intensidad de campo el\u00e9ctrico, por ejemplo, en transformadores de potencia, la intensidad del campo el\u00e9ctrico en el canal de aceite en el devanado de alto voltaje puede alcanzar 70 kV \/ cm. La temperatura de las capas superiores de aceite de transformador alcanza los 95 \u00b0 C. La alta intensidad del campo el\u00e9ctrico y las elevadas temperaturas en combinaci\u00f3n con peque\u00f1as brechas aislantes aseguran el funcionamiento del aceite del transformador en equipos el\u00e9ctricos llenos de aceite en condiciones dif\u00edciles.<\/p>\n
Por lo tanto, junto con una alta resistencia el\u00e9ctrica, los aceites de transformadores deben \u00a0tener una alta estabilidad a la oxidaci\u00f3n, resistencia a los gases en un campo el\u00e9ctrico de alta tensi\u00f3n y bajas p\u00e9rdidas diel\u00e9ctricas. Adem\u00e1s, en aparatos el\u00e9ctricos, el aceite del transformador est\u00e1 en contacto con el cobre y el hierro, que son catalizadores activos para la conversi\u00f3n oxidativa de hidrocarburos del aceite. Estos factores aceleran el proceso de envejecimiento del aceite, que se acompa\u00f1a con un deterioro de su rendimiento de aislamiento y una disminuci\u00f3n del rendimiento en aparatos con alta tensi\u00f3n que forman parte del complejo de trabajo de una empresa el\u00e9ctrica.<\/p>\n
Durante la operaci\u00f3n con equipos el\u00e9ctricos bajo la acci\u00f3n de un campo el\u00e9ctrico y altas temperaturas, el aceite del transformador sufre un envejecimiento termoqu\u00edmico y el\u00e9ctrico, que se acompa\u00f1a de una disminuci\u00f3n en las caracter\u00edsticas de rendimiento del aceite debido a cambios en su composici\u00f3n molecular.<\/p>\n
En el proceso de envejecimiento del aceite, se produce una acumulaci\u00f3n de sedimento s\u00f3lido en los devanados y el n\u00facleo magn\u00e9tico de los transformadores. El sedimento s\u00f3lido formado en las partes activas de las m\u00e1quinas el\u00e9ctricas dificulta la eliminaci\u00f3n del calor, acelera el envejecimiento del aislamiento de celulosa y deteriora significativamente su rendimiento diel\u00e9ctrico.<\/p>\n
Nuestros equipos para qualquer mantenimiento de aceites<\/a>.<\/p>\n