Olejové transformátoryjsou kritické komponenty v distribuci elektrické energie, používané ke zvýšení nebo snížení úrovně napětí pro efektivní přenos elektřiny. Tyto transformátory se spoléhají na olej pro chlazení i elektrickou izolaci, což je rozhodující pro jejich správnou funkci. Ne všechny oleje jsou však stejné a typ oleje používaný v transformátorech je pečlivě vybírán, aby byla zajištěna bezpečnost, výkon a trvanlivost. V tomto článku se podíváme na několik typů olejů, které se běžně používají v transformátorech ponořených do oleje, a také na vlastnosti, které je činí vhodnými pro tuto klíčovou práci.
1. Minerální olej
Minerální olej, rafinovaný olej na bázi ropy, je nejběžněji používaným typem oleje v transformátorech ponořených do oleje. Po desetiletí je tradiční volbou díky svým vynikajícím izolačním vlastnostem, dobrým vlastnostem přenosu tepla a dostupnosti.
Klíčové vlastnosti minerálního oleje:
- Dobrá elektrická izolace: Minerální olej má vysokou dielektrickou pevnost, díky čemuž je vynikajícím elektrickým izolantem. Zabraňuje vzniku elektrického oblouku a průrazu mezi vinutím transformátoru a jádrem.
- Efektivní odvod tepla: Olej má dobrou tepelnou vodivost, což mu umožňuje efektivně absorbovat a odvádět teplo generované provozem transformátoru.
- Stabilita: Rafinovaný minerální olej je stabilní v širokém rozsahu teplot, což zajišťuje, že transformátor funguje efektivně za různých podmínek.
- Nákladově efektivní: Minerální olej je relativně levný ve srovnání s jinými typy olejů, což z něj činí nákladově efektivní volbu pro mnoho výrobců transformátorů.
Minerální olej zůstává standardem pro většinu středních a malých transformátorů, protože poskytuje dobrou rovnováhu mezi výkonem a cenovou dostupností. Má však svá omezení, zejména pokud jde o otázky životního prostředí a nebezpečí požáru, což vedlo k vývoji alternativních olejů.
2. Silikonový olej
V některých případech se silikonový olej používá jako alternativa k minerálnímu oleji, zejména v transformátorech, kde je vyžadován vyšší výkon a lepší ekologické vlastnosti.
Klíčové vlastnosti silikonového oleje:
- Vysoká tepelná stabilita: Silikonový olej má vynikající tepelnou stabilitu s vyšším bodem varu než minerální olej. Díky tomu je zvláště vhodný pro transformátory, které pracují při vyšších teplotách.
- Nízká hořlavost: Silikonový olej je méně hořlavý než minerální olej, což snižuje riziko požáru v případě poruchy transformátoru.
- Vynikající izolace: Nabízí vynikající dielektrické vlastnosti, díky čemuž je účinným izolantem ve vysokonapěťových aplikacích.
Přestože silikonový olej nabízí lepší výkon, jeho vyšší cena ve srovnání s minerálním olejem jej činí vhodnější pro specializované aplikace, jako jsou transformátory pro kritickou infrastrukturu nebo tam, kde jsou prvořadé otázky bezpečnosti a ochrany životního prostředí.
3. Olej na bázi rostlinného oleje (přírodní ester).
Další alternativou k tradičnímu minerálnímu oleji je olej na bázi rostlinného oleje, často označovaný jako přírodní esterový olej. Tyto oleje pocházejí z rostlinných zdrojů, jako je řepka nebo sója, a jsou stále populárnější díky svým ekologickým vlastnostem.
Klíčové vlastnosti oleje na bázi rostlinného oleje:
- Biologicky odbouratelný: Jednou z nejvýznamnějších výhod přírodního esterového oleje je jeho biologická odbouratelnost. V případě rozlití nebo úniku se rostlinné oleje rychleji rozkládají a způsobují menší škody na životním prostředí ve srovnání s minerálním olejem.
- Vysoký bod hoření: Rostlinné oleje mají vyšší bod hoření než minerální oleje, díky čemuž jsou méně hořlavé a bezpečnější v případě poruchy transformátoru.
- Vynikající chladicí vlastnosti: Přírodní estery mají skvělé vlastnosti přenosu tepla, pomáhají odvádět teplo generované v transformátoru.
- Nízká toxicita: Tyto oleje jsou netoxické, snižují zdravotní a bezpečnostní rizika pro pracovníky a životní prostředí.
Cena olejů na bázi rostlinných olejů je však obvykle vyšší než u minerálních olejů a tyto oleje vyžadují pečlivé řízení, aby si zachovaly svůj výkon. Kromě toho mohou být rostlinné oleje náchylnější k oxidaci než minerální oleje, což znamená, že mohou vyžadovat další údržbu, aby se zabránilo degradaci.
4. Syntetické estery
Syntetické estery jsou uměle vyrobené oleje, obvykle vyrobené ze syntetických chemikálií a někdy se používají v transformátorech, kde je nezbytný zvýšený výkon a bezpečnost.
Klíčové vlastnosti syntetických esterů:
- Vysoká požární bezpečnost: Syntetické esterové oleje mají velmi vysoký bod hoření, díky čemuž jsou vysoce odolné proti vznícení, a proto jsou ve vysoce rizikovém prostředí bezpečnější než minerální oleje.
- Šetrnost k životnímu prostředí: Stejně jako přírodní estery jsou syntetické estery biologicky odbouratelné, což z nich činí bezpečnější volbu pro životní prostředí v případě úniku nebo rozlití.
- Vynikající izolace a chlazení: Poskytují vynikající dielektrické vlastnosti, které umožňují vysokonapěťové aplikace a také účinně odvádějí teplo.
- Delší životnost: Syntetické esterové oleje mají tendenci mít delší provozní životnost a jsou stabilnější než minerální oleje, což snižuje potřebu časté údržby.
Vzhledem ke své vyšší ceně se syntetické estery obvykle používají ve specializovaných aplikacích, kde je vyžadován jejich zvýšený výkon, přínos pro životní prostředí a bezpečnostní prvky, jako jsou transformátory pro kritickou infrastrukturu, instalace obnovitelné energie nebo oblasti s přísnými předpisy o požární bezpečnosti.
5. Askarel (olej na bázi PCB)
Historicky se askarelový olej (druh oleje obsahující polychlorované bifenyly nebo PCB) používal v transformátorech. Vzhledem k environmentálním a zdravotním rizikům spojeným s PCB se však askarelový olej již v moderních transformátorech nepoužívá.
Proč se Askarel již nepoužívá:
- Toxicita: PCB jsou vysoce toxické a byly v mnoha zemích zakázány kvůli jejich potenciální zdravotní a environmentální nebezpečnosti.
- Dopad na životní prostředí: PCB se biologicky nerozkládají a mohou přetrvávat v životním prostředí, hromadí se v potravinovém řetězci a způsobují dlouhodobé ekologické škody.
Kvůli těmto vážným environmentálním a zdravotním rizikům byly askarelové oleje vyřazeny a nahrazeny bezpečnějšími alternativami, jako jsou minerální oleje, estery a silikonové oleje.
Typ oleje použitého v anolejový transformátorje určeno různými kritérii, včetně požadavků na výkon, nákladů a ekologických aspektů. Minerální olej je nejrozšířenějším olejem díky své nízké ceně, účinnému chlazení a izolačním schopnostem. Alternativy, jako je silikonový olej, oleje na bázi rostlinných olejů a syntetické estery, poskytují zvýšenou bezpečnost, přínosy pro životní prostředí a výkon při vysokých teplotách ve specializovaných aplikacích.
Jak se vyvíjí poptávka po udržitelnosti a bezpečnosti v elektrických zařízeních, výrobci transformátorů se stále více obracejí na biologicky odbouratelné oleje, jako jsou přírodní a syntetické estery, které poskytují skvělou izolaci a chlazení a zároveň jsou šetrnější k životnímu prostředí.
A konečně, správný výběr oleje zaručuje, že transformátory ponořené do oleje budou i nadále fungovat efektivně, bezpečně a spolehlivě, napájejí moderní elektrické sítě a přispívají ke globální distribuci energie.
SCOBOil Immersed Transformers, prémiová řada elektrických transformátorů navržených tak, aby splňovaly přísné požadavky moderních systémů distribuce energie. Tyto transformátory využívají osvědčenou technologii olejové imerze k zajištění vynikajícího tepelného managementu, zvýšené odolnosti a spolehlivého výkonu v různých aplikacích. Navštivte naši webovou stránku www.sgobtransformer.com, kde se dozvíte více o našich produktech. V případě dotazů nás můžete kontaktovat na adrese enquiry@sgobtransformer.com.
