Transformátory ponorené do olejasú kritické komponenty v distribúcii elektrickej energie, ktoré sa používajú na zvýšenie alebo zníženie úrovne napätia pre efektívny prenos elektriny. Tieto transformátory sa spoliehajú na olej na chladenie aj elektrickú izoláciu, čo je rozhodujúce pre ich správnu činnosť. Nie všetky oleje sú však rovnaké a typ oleja používaný v transformátoroch sa starostlivo vyberá, aby bola zaistená bezpečnosť, výkon a životnosť. V tomto článku sa pozrieme na niekoľko typov olejov, ktoré sa bežne používajú v transformátoroch ponorených do oleja, ako aj na vlastnosti, ktoré ich robia vhodnými pre túto kľúčovú prácu.
1. Minerálny olej
Minerálny olej, rafinovaný olej na báze ropy, je najbežnejšie používaným typom oleja v transformátoroch ponorených do oleja. Už desaťročia je tradičnou voľbou vďaka svojim vynikajúcim izolačným vlastnostiam, dobrým vlastnostiam prenosu tepla a dostupnosti.
Kľúčové vlastnosti minerálneho oleja:
- Dobrá elektrická izolácia: Minerálny olej má vysokú dielektrickú pevnosť, vďaka čomu je vynikajúcim elektrickým izolantom. Zabraňuje vzniku elektrického oblúka a poruche medzi vinutím transformátora a jadrom.
- Efektívny odvod tepla: Olej má dobrú tepelnú vodivosť, čo mu umožňuje efektívne absorbovať a odvádzať teplo generované prevádzkou transformátora.
- Stabilita: Rafinovaný minerálny olej je stabilný v širokom rozsahu teplôt, čo zaisťuje, že transformátor funguje efektívne za rôznych podmienok.
- Cenovo výhodný: Minerálny olej je relatívne lacný v porovnaní s inými typmi olejov, čo z neho robí cenovo výhodnú voľbu pre mnohých výrobcov transformátorov.
Minerálny olej zostáva štandardom pre väčšinu stredných a malých transformátorov, pretože poskytuje dobrú rovnováhu medzi výkonom a cenovou dostupnosťou. Má však obmedzenia, najmä pokiaľ ide o environmentálne problémy a nebezpečenstvo požiaru, čo viedlo k vývoju alternatívnych olejov.
2. Silikónový olej
V niektorých prípadoch sa silikónový olej používa ako alternatíva k minerálnemu oleju, najmä v transformátoroch, kde sa vyžaduje vyšší výkon a lepšie environmentálne vlastnosti.
Kľúčové vlastnosti silikónového oleja:
- Vysoká tepelná stabilita: Silikónový olej má vynikajúcu tepelnú stabilitu s vyšším bodom varu ako minerálny olej. Vďaka tomu je obzvlášť vhodný pre transformátory, ktoré pracujú pri vyšších teplotách.
- Nízka horľavosť: Silikónový olej je menej horľavý ako minerálny olej, čo znižuje riziko požiaru v prípade poruchy transformátora.
- Vynikajúca izolácia: Ponúka vynikajúce dielektrické vlastnosti, vďaka čomu je účinným izolantom vo vysokonapäťových aplikáciách.
Hoci silikónový olej ponúka vyšší výkon, jeho vyššia cena v porovnaní s minerálnym olejom ho robí vhodnejším pre špecializované aplikácie, ako sú transformátory pre kritickú infraštruktúru alebo tam, kde sú prvoradé otázky bezpečnosti a životného prostredia.
3. Olej na báze rastlinného oleja (prírodný ester).
Ďalšou alternatívou k tradičnému minerálnemu oleju je olej na báze rastlinného oleja, často označovaný ako prírodný esterový olej. Tieto oleje pochádzajú z rastlinných zdrojov, ako je repka alebo sója a stávajú sa čoraz obľúbenejšími vďaka svojim ekologickým vlastnostiam.
Kľúčové vlastnosti oleja na báze rastlinného oleja:
- Biologicky odbúrateľný: Jednou z najvýznamnejších výhod prírodného esterového oleja je jeho biologická odbúrateľnosť. V prípade rozliatia alebo úniku sa rastlinné oleje rýchlejšie rozložia a v porovnaní s minerálnym olejom spôsobia menšie škody na životnom prostredí.
- Vysoký bod horenia: Rastlinné oleje majú vyšší bod horenia ako minerálne oleje, vďaka čomu sú menej horľavé a bezpečnejšie v prípade poruchy transformátora.
- Vynikajúce chladiace vlastnosti: Prírodné estery majú skvelé vlastnosti na prenos tepla, čím pomáhajú rozptýliť teplo generované v transformátore.
- Nízka toxicita: Tieto oleje sú netoxické, čím znižujú zdravotné a bezpečnostné riziká pre pracovníkov a životné prostredie.
Náklady na oleje na báze rastlinných olejov sú však zvyčajne vyššie ako náklady na minerálne oleje a tieto oleje vyžadujú starostlivé riadenie, aby si zachovali svoj výkon. Okrem toho môžu byť rastlinné oleje náchylnejšie na oxidáciu ako minerálne oleje, čo znamená, že môžu vyžadovať dodatočnú údržbu, aby sa zabránilo degradácii.
4. Syntetické estery
Syntetické estery sú umelo vyrobené oleje, zvyčajne vyrobené zo syntetických chemikálií a niekedy sa používajú v transformátoroch, kde je potrebný zvýšený výkon a bezpečnosť.
Kľúčové vlastnosti syntetických esterov:
- Vysoká požiarna bezpečnosť: Syntetické esterové oleje majú veľmi vysoký bod vznietenia, vďaka čomu sú vysoko odolné voči vznieteniu, a teda bezpečnejšie ako minerálne oleje vo vysoko rizikových prostrediach.
- Šetrnosť k životnému prostrediu: Podobne ako prírodné estery, aj syntetické estery sú biologicky odbúrateľné, čo z nich robí bezpečnejšiu voľbu pre životné prostredie v prípade úniku alebo rozliatia.
- Vynikajúca izolácia a chladenie: Poskytujú vynikajúce dielektrické vlastnosti, ktoré umožňujú vysokonapäťové aplikácie a tiež efektívne odvádzajú teplo.
- Dlhšia životnosť: Syntetické esterové oleje majú tendenciu mať dlhšiu prevádzkovú životnosť a sú stabilnejšie ako minerálne oleje, čím sa znižuje potreba častej údržby.
Kvôli ich vyššej cene sa syntetické estery zvyčajne používajú v špecializovaných aplikáciách, kde sa vyžaduje ich zvýšený výkon, environmentálne výhody a bezpečnostné prvky, ako napríklad v transformátoroch pre kritickú infraštruktúru, v inštaláciách obnoviteľnej energie alebo v oblastiach s prísnymi predpismi o požiarnej bezpečnosti.
5. Askarel (olej na báze PCB)
Historicky sa askarelový olej (druh oleja obsahujúci polychlórované bifenyly alebo PCB) používal v transformátoroch. Avšak kvôli environmentálnym a zdravotným rizikám spojeným s PCB sa askarelový olej už v moderných transformátoroch nepoužíva.
Prečo sa Askarel už nepoužíva:
- Toxicita: PCB sú vysoko toxické a v mnohých krajinách boli zakázané pre ich potenciálne zdravotné a environmentálne riziká.
- Vplyv na životné prostredie: PCB sa biologicky nerozkladajú a môžu pretrvávať v životnom prostredí, hromadia sa v potravinovom reťazci a spôsobujú dlhodobé ekologické škody.
Kvôli týmto závažným environmentálnym a zdravotným rizikám boli askarelové oleje vyradené a nahradené bezpečnejšími alternatívami, ako sú minerálne oleje, estery a silikónové oleje.
Typ oleja používaného v anolejový transformátorje určená rôznymi kritériami, vrátane požiadaviek na výkon, nákladov a environmentálnych hľadísk. Minerálny olej je najpoužívanejším olejom kvôli jeho nízkej cene, efektívnemu chladeniu a izolačným schopnostiam. Alternatívy, ako je silikónový olej, oleje na báze rastlinných olejov a syntetické estery, poskytujú zvýšenú bezpečnosť, environmentálne výhody a výkon pri vysokých teplotách v špecializovaných aplikáciách.
Ako sa vyvíja požiadavka na udržateľnosť a bezpečnosť v elektrických zariadeniach, výrobcovia transformátorov sa čoraz viac obracajú na biologicky odbúrateľné oleje, ako sú prírodné a syntetické estery, ktoré poskytujú skvelú izoláciu a chladenie a zároveň sú šetrnejšie k životnému prostrediu.
Napokon, správny výber oleja zaručuje, že transformátory ponorené do oleja budú naďalej fungovať efektívne, bezpečne a spoľahlivo, napájajú moderné elektrické siete a prispievajú ku globálnej distribúcii energie.
SCOBOil Immersed Transformers, prémiový rad elektrických transformátorov navrhnutých tak, aby spĺňali prísne požiadavky moderných systémov distribúcie energie. Tieto transformátory využívajú osvedčenú technológiu olejovej imerzie na zabezpečenie vynikajúceho tepelného manažmentu, zvýšenej odolnosti a spoľahlivého výkonu v rôznych aplikáciách. Navštívte našu webovú stránku www.sgobtransformer.com, kde sa dozviete viac o našich produktoch. V prípade otázok nás môžete kontaktovať na adrese enquiry@sgobtransformer.com.
