Фильтрование масла непосредственно в высоковольтном оборудовании

При работе масла в некоторых высоковольтных аппаратах, таких, как масляные выключатели и контакторы устройств для регулирования напряжения под нагрузкой (РПН), с увеличением числа переключений снижается температура вспышки и электрическая прочность масла, а также накапливаются механические примеси в нем (табл. 55). Осадок в значительной части состоит из продуктов глубокого уплотнения углеводородов масла, образовавшихся в результате термического разложения масла в зоне горения дуги; лишь небольшая часть осадка содержит металлы, являющиеся продуктами износа контакторов переключателя.

Таблица 55. Изменение качества масла при работе его в контакторе устройства РНП трансформатора [53]

Показатели

Число переключений

0

5000

10 000

13 000

20 000

•30 000

Температура вспышки (в закрытом тигле), °С.

143

132

132

130

Электрическая прочность, кв/см

32

19

17

14

13

Количество осадка, %

Отсут

ствие

012

0,39

2,42

1,80

1,30

Состав осадка до компонентам, % на масло

органическая часть .

»

0.09

0,33

2,29

1,7

1.23

минеральная часть.

в том числе

*

0,03

0,06

0,13

0,10

0.07

вольфрам

»

0.004

0,017

0,023

0.014

0.019

медь

*

0,015

0,035

0,073

0,097

0,073

Таблица 56. Гранулометрический состав загрязнений в трансформаторном масле из масляных выключателей

размер частиц на

микроскопе

МБИ-6,

Число частиц в 1 мл масла

отработанно

го

фильтрованного через ФЭТО

мк

в течение 1 ч

в течение 3 ч

1-5

61 623 600

85858

13 501

5-10

6058

1976

1050

10—15

3174

1313

519

15-20

3174

1168

277

20—25

1730

418

104

25-30

288

273

23

30-35

865

346

58

35-40

11,54

220

69

40—45

Отсутствие

72

Отсутствие

45-50

»

14

12

>50

865

220

46

В табл. 56 приведен гранулометрический состав по компонентам суммарных примесей, выделенных из проб отработанного трансформаторного масла, слитого из масляных выключателей.

Рис. 43. Принципиальная схема подключения фильтрующего устройства к контактору РПН трансформатора:

I — бак трансформатора; 2 — бак контактора РПН; з — шестеренчатый масляный насос, 4 — фильтр для очистки масла 5 — влагопоглотитель, заполненный цеолитом NaA или силикагелем КСМ.

В связи с увеличением количества осадков такие масла в процессе эксплуатации часто заменяют свежими. Увеличение срока службы масла в масляных выключателях, контакторах и другой маслонаполненной высоковольтной аппаратуре может быть достигнуто подключением в схему этих аппаратов специальных фильтрующих устройств для периодического фильтрования масел в процессе эксплуатации.

На рис. 43 приведена принципиальная схема подключения фильтрующего устройства к контактору трансформатора. Это устройство периодически включается в работу для очистки масла от механических примесей (осадков) с целью поддержания его электрической прочности на требуемом уровне [53]. Устройства для фильтрования масла целесообразно устанавливать и на масляных выключателях, если последние работают в системах с частыми отключениями токов короткого замыкания, как это, например, бывает в фидерных выключателях тяговых подстанций электрифицированных железных дорог и др.

Рис. 44. Схема установки для фильтрования масла во вводах:

1 — шестеренчатый масляный насос; 2 — электродвигатель (0,2 кет, 220/127 в, редуктор 140 об/мин)\ з — фильтровальный бачок; 4 — подогреватель; 5 — маслобензостойкие шланги; 6 — манометр; 7 — аварийный клапан; 8,9 — пробковые краны; 10 — бачок; 11 — трехходовой кран; 12 — кран; 13 — ввод.

На рис. 44 приведена схема установки для фильтрования масла в масляных вводах типов МВ-110 и МТ-110 [54]. Очистка масла проводится по замкнутому циклу: ввод — насос — фильтр — подогреватель — ввод. Основным узлом установки является фильтровальный бачок комбинированного типа, состоящий из фильтрующих элементов (на фильтровальной бумаге) и адсорбционного фильтра с силикагелем. После фильтрования масла через фильтрационный бачок электрическая прочность его повышается до 45—50 кв/см,  а также резко снижается содержание механических примесей (осадка). За 1 ч работы такая установка пропускает 180 кг масла, т. е. во вводе 110 кв в течение 1 ч масло циркулирует 3 раза.