本發(fā)明涉及一種變壓器絕緣油及其制備,尤其是涉及一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油及其制備方法。
背景技術(shù):
近年來,發(fā)生在國內(nèi)外的電力事故使人們意識到電力系統(tǒng)的安全涉及到整個社會經(jīng)濟生活的安全。在電力系統(tǒng)輸變電的過程中,變壓器作為電能傳輸?shù)募~帶,是電力設(shè)備中最重要和最關(guān)鍵的設(shè)備之一,其安全穩(wěn)定運行關(guān)系到整個電網(wǎng)的穩(wěn)定運行。運行在系統(tǒng)中的變壓器一旦出現(xiàn)嚴(yán)重事故,不僅會造成設(shè)備的自身破壞,還會中斷電力網(wǎng)的電能供應(yīng),給社會的生產(chǎn)和生活造成巨大的影響。尤其隨著電力系統(tǒng)的電壓等級越來越高,長期運行在電力系統(tǒng)中的變壓器絕緣特性的逐步惡化問題顯得更加突出,因此,改善變壓器運行的絕緣特性,抑制變壓器內(nèi)絕緣老化,從而減少絕緣故障已成為現(xiàn)實的迫切需要。
變壓器油作為電力變壓器中最重要的絕緣介質(zhì),承擔(dān)了散熱和絕緣的雙重任務(wù),因此,如何提高變壓器油的散熱性能和絕緣性能受到了更多的關(guān)注。傳統(tǒng)的變壓器油熱導(dǎo)率較小,不滿足越來越高的散熱需求,其次越來越高的電壓等級和小型化均要求絕緣介質(zhì)必須要有更高的絕緣強度,實際上變壓器內(nèi)部熱量過高,跟零件相互的摩擦有著很大的關(guān)系,基于此,為了改善傳統(tǒng)變壓器油長期運行的絕緣特性,研究一種兼具潤滑冷卻效果的變壓器油,減少零部件之間的摩擦生熱,將會對變壓器的冷卻降溫起到很大的改善。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
發(fā)明目的:為了解決現(xiàn)有技術(shù)中所存在的問題,本發(fā)明提出了一種與潤滑效果好、穩(wěn)定性強、兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油及其制備方法。
技術(shù)方案:為達以上目的,本發(fā)明采取以下技術(shù)方案:一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油,按照重量計包括以下組分:基礎(chǔ)油15-20份、防凍劑18-22份、水溶性表面活性劑12-18份、防垢劑5-8份、抗磨劑6-12份、緩蝕劑4-6份、氫離子捕捉劑3-5份、抗氧劑5-8份、防銹劑3-6份,去離子水30-50份。
更為優(yōu)選的,所述基礎(chǔ)油為礦物油、氯化油、植物油三者質(zhì)量比為5:2:2的混合物。
更為優(yōu)選的,所述防凍劑為二元醇和一元醇的混合物,質(zhì)量比為3:1。
更為優(yōu)選的,所述水溶性表面活性劑為多元酯類、聚乙二醇類中的一種或兩種。
更為優(yōu)選的,所述抗磨劑為聚四氟乙烯、亞磷酸酯、磷酸酯中的一種。
更為優(yōu)選的,所述緩蝕劑為質(zhì)量比為3:1的有機酸與無機鹽混合而成。
更為優(yōu)選的,所述氫離子捕捉劑為環(huán)氧植物油。
更為優(yōu)選的,所述抗氧劑為酚噻嗪、硫磷二烷基鋅鹽、硫磺丁辛基鋅鹽中的一種。
更為優(yōu)選的,所述防銹劑為苯并三唑及其衍生物。
本發(fā)明還提出了上述一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油的制備方法,包括以下步驟:
(1)將所需重量的基礎(chǔ)油、水溶性表面活性劑氫離子捕捉劑溶于半量的去離子水中加熱至40-50℃,攪拌均勻,再加入緩蝕劑,加熱至60-80℃,保溫待用;
(2)將所需重量的防凍劑、抗氧劑混合攪拌均勻后加熱至55-65℃,保溫20-30min后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)得到的混合物加入到步驟(1)保溫待用混合溶液中,攪拌均勻后,依次加入所需量的防垢劑、抗磨劑和余量的去離子水加熱升溫至微沸狀態(tài)保溫15-25min,冷卻至35-45℃時加入防銹劑均勻后冷卻至室溫得到所需兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油。
有益效果:本發(fā)明提供的一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油及其制備方法,由基礎(chǔ)油、防凍劑、水溶性表面活性劑、防垢劑、抗磨劑、緩蝕劑、氫離子捕捉劑、抗氧劑、防銹劑,以及去離子水制備而成,各種化學(xué)溶劑的協(xié)同作用使粒子在變壓器油中穩(wěn)定性增強,不易沉降,粒子在絕緣油內(nèi)的穩(wěn)定性強,不易沉降,潤滑性能好,能夠有效的降低零件間的摩擦,降低損耗,并且絕緣性好,冷卻性能佳,不易發(fā)生火災(zāi),提高安全性,此外本發(fā)明的制備方法簡單,成產(chǎn)成本低,所得變壓器絕緣油潤滑、絕緣、高導(dǎo)熱、氧化安定性好,適宜大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實施方式
實施例1:
一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油,按照重量計包括以下組分:基礎(chǔ)油15份、防凍劑18份、水溶性表面活性劑12份、防垢劑5份、抗磨劑6份、緩蝕劑4份、氫離子捕捉劑3份、抗氧劑5份、防銹劑3份,去離子水30份。
其中,所述基礎(chǔ)油為礦物油、氯化油、植物油三者質(zhì)量比為5:2:2的混合物;所述防凍劑為二元醇和一元醇的混合物,質(zhì)量比為3:1;所述水溶性表面活性劑為多元酯類;所述抗磨劑為聚四氟乙烯;所述緩蝕劑為質(zhì)量比為3:1的有機酸與無機鹽混合而成;所述氫離子捕捉劑為環(huán)氧植物油;所述抗氧劑為酚噻嗪;所述防銹劑為苯并三唑及其衍生物。
本發(fā)明還提出了上述一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油的制備方法,包括以下步驟:
(1)將所需重量的基礎(chǔ)油、水溶性表面活性劑氫離子捕捉劑溶于半量的去離子水中加熱至40℃,攪拌均勻,再加入緩蝕劑,加熱至60℃,保溫待用;
(2)將所需重量的防凍劑、抗氧劑混合攪拌均勻后加熱至55℃,保溫20min后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)得到的混合物加入到步驟(1)保溫待用混合溶液中,攪拌均勻后,依次加入所需量的防垢劑、抗磨劑和余量的去離子水加熱升溫至微沸狀態(tài)保溫15min,冷卻至35℃時加入防銹劑均勻后冷卻至室溫得到所需兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油。
實施例2:
一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油,按照重量計包括以下組分:基礎(chǔ)油15份、防凍劑18份、水溶性表面活性劑18份、防垢劑8份、抗磨劑12份、緩蝕劑6份、氫離子捕捉劑5份、抗氧劑8份、防銹劑6份,去離子水50份。
其中,所述基礎(chǔ)油為礦物油、氯化油、植物油三者質(zhì)量比為5:2:2的混合物;所述防凍劑為二元醇和一元醇的混合物,質(zhì)量比為3:1;所述水溶性表面活性劑為聚乙二醇類;所述抗磨劑為亞磷酸酯;所述緩蝕劑為質(zhì)量比為3:1的有機酸與無機鹽混合而成;所述氫離子捕捉劑為環(huán)氧植物油;所述抗氧劑為硫磺丁辛基鋅鹽;所述防銹劑為苯并三唑及其衍生物。
本發(fā)明還提出了上述一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油的制備方法,包括以下步驟:
(1)將所需重量的基礎(chǔ)油、水溶性表面活性劑氫離子捕捉劑溶于半量的去離子水中加熱至50℃,攪拌均勻,再加入緩蝕劑,加熱至80℃,保溫待用;
(2)將所需重量的防凍劑、抗氧劑混合攪拌均勻后加熱至65℃,保溫30min后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)得到的混合物加入到步驟(1)保溫待用混合溶液中,攪拌均勻后,依次加入所需量的防垢劑、抗磨劑和余量的去離子水加熱升溫至微沸狀態(tài)保溫25min,冷卻至45℃時加入防銹劑均勻后冷卻至室溫得到所需兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油。
實施例3:
一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油,按照重量計包括以下組分:基礎(chǔ)油18份、防凍劑20份、水溶性表面活性劑15份、防垢劑7份、抗磨劑9份、緩蝕劑5份、氫離子捕捉劑4份、抗氧劑6份、防銹劑4份,去離子水40份。
其中,所述基礎(chǔ)油為礦物油、氯化油、植物油三者質(zhì)量比為5:2:2的混合物;所述防凍劑為二元醇和一元醇的混合物,質(zhì)量比為3:1;所述水溶性表面活性劑為多元酯類、聚乙二醇類兩種混合;所述抗磨劑為磷酸酯;所述緩蝕劑為質(zhì)量比為3:1的有機酸與無機鹽混合而成;所述氫離子捕捉劑為環(huán)氧植物油;所述抗氧劑為硫磺丁辛基鋅鹽;所述防銹劑為苯并三唑及其衍生物。
本發(fā)明還提出了上述一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油的制備方法,包括以下步驟:
(1)將所需重量的基礎(chǔ)油、水溶性表面活性劑氫離子捕捉劑溶于半量的去離子水中加熱至45℃,攪拌均勻,再加入緩蝕劑,加熱至70℃,保溫待用;
(2)將所需重量的防凍劑、抗氧劑混合攪拌均勻后加熱至60℃,保溫25min后冷卻至室溫;
(3)將步驟(2)得到的混合物加入到步驟(1)保溫待用混合溶液中,攪拌均勻后,依次加入所需量的防垢劑、抗磨劑和余量的去離子水加熱升溫至微沸狀態(tài)保溫20min,冷卻至40℃時加入防銹劑均勻后冷卻至室溫得到所需兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油。
使用上述實施例1-3的一種兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油及其制備方法制備的變壓器絕緣油,應(yīng)用到變壓器的油箱中進行試驗,結(jié)果顯示,與傳統(tǒng)絕緣又相比,本發(fā)明的兼具潤滑冷卻功效的變壓器絕緣油,粒子在絕緣油內(nèi)的穩(wěn)定性強,不易沉降,潤滑性能好,能夠有效的降低零件間的摩擦,降低損耗,并且絕緣性好,冷卻性能佳,不易發(fā)生火災(zāi),提高安全性,此外本發(fā)明的制備方法簡單,成產(chǎn)成本低,所得變壓器絕緣油潤滑、絕緣、高導(dǎo)熱、氧化安定性好,適宜大規(guī)模生產(chǎn)。
應(yīng)當(dāng)指出,對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以作出若干改進,這些改進也應(yīng)視為本發(fā)明的保護范圍。