4.4.8. Количественное определение содержания водорастворимых (низкомолекулярных) кислот

Аппаратура и реактивы:

а) колбы конические широкогорлые на 250 и 100 мл;

б) пипетки мерные на 50 и 25 мл;

в) микробюретки вместимостью по 1 мл;

г) электроплитка;

д) весы технические;

е) термометр до 100 °С;

ж) титрованный водный раствор 0,025 н едкого кали;

з) 1 %-ный спиртовой раствор фенолфталеина.

Проведение испытания:

В коническую широкогорлую колбу на 250 мл взять навеску испытуемого масла в количестве 75 г. Затем при помощи пипетки или мерного цилиндра прибавить 75 мл дистиллированной воды. Содержимое колбы нагреть до 70 – 80 °С и взбалтывать при этой температуре в течение 5 мин. После отстаивания (до полного отделения водной вытяжки от масла) взять пипеткой 25 мл водной вытяжки и перенести в коническую широкогорлую колбу на 100 мл. В колбу прибавить 3 капли индикатора фенолфталеина и титровать из микробюретки 0,025 н водным раствором едкого кали до бледно-розового окрашивания, не исчезающего в течение 2 – 5 сек.

Параллельно с водной вытяжкой испытуемого масла производится титрование 25 мл дистиллированной воды, нагретой до 70 – 80 °С, тем же 0,025 н водным раствором едкого кали, в присутствии индикатора фенолфталеина. Количество миллилитров 0,025 н раствора едкого кали, пошедшего на титрование дистиллированной воды, вычитается из количества 0,025 н раствора едкого кали, ушедшего на нейтрализацию водорастворимых кислот в испытуемом масле. Все испытания проводятся в двух параллельных пробах.

Порядок расчета:

Содержание водорастворимых кислот, выраженное кислотным числом в мг KОН на 1 г масла, вычисляется по формуле:

,

где    V – объем 0,025 н раствора едкого кали, помещенного на титрование водной вытяжки масла, мл.

4.5. Масляное хозяйство

Уровень масла в расширителе неработающего трансформатора (реактора) должен находиться на отметке, соответствующей температуре масла трансформатора (реактора) в данный момент.

Обслуживающий персонал должен вести наблюдение за температурой верхних слоев масла по термосигнализаторам и термометрам, которыми оснащаются трансформаторы с расширителем, а также за показаниями мановакуумметров у герметичных трансформаторов, для которых при повышении давления в баке выше 50 кПа (0,5 кгс/см²) нагрузка должна быть снижена.

Гравийная засыпка маслоприемников трансформаторов (реакторов) должна содержаться в чистом состоянии и не реже одного раза в год промываться.

При загрязнении гравийной засыпки (пылью, песком и т.д.) или замасливании гравия его промывка должна проводиться, как правило, весной и осенью.

При образовании на гравийной засыпке твердых отложений от нефтепродуктов толщиной более 3 мм, появлении растительности или невозможности его промывки должна осуществляться замена гравия.

На баках трехфазных трансформаторов наружной установки должны быть указаны подстанционные номера. На группах однофазных трансформаторов и реакторов подстанционный номер указывается на средней фазе. На баки группы однофазных трансформаторов и реакторов наносится расцветка фаз.

Трансформаторы и реакторы наружной установки окрашиваются в светлые тона краской, устойчивой к атмосферным воздействиям и воздействию трансформаторного масла.

Масло в расширителе трансформаторов (реакторов), а так же в баке или расширителе устройства регулирования напряжения под нагрузкой (далее – РПН), должно быть защищено от соприкосновения с воздухом. У трансформаторов и реакторов, оборудованных специальными устройствами, предотвращающими увлажнения масла, эти устройства должны быть постоянно включены, независимо от режима работы трансформатора (реактора). Указанные устройства должны эксплуатироваться в соответствии с инструкцией заводов-изготовителей.

Трансформаторы мощностью 1000 кВ·А и более должны эксплуатироваться с системой непрерывной регенерации масла в термосифонных и адсорбционных фильтрах.

Масло маслонаполненных вводов негерметичного исполнения должно быть защищено от окисления и увлажнения.

Периодичность отбора проб масла трансформаторов и реакторов напряжением 110 и 220 кВ для хроматографического анализа газов, растворенных в масле, должна соответствовать методическим указаниям по диагностике развивающихся дефектов по результатам хроматографического анализа газов, растворенных в масле трансформаторного оборудования.

Под каждым масляным трансформатором и аппаратом с массой масла 60 кг и более должен быть устроен маслоприемник, как для трансформаторов и аппаратов с массой масла более 600 кг.

Для обслуживания маслонаполненного оборудования подстанций на предприятиях сетевых районов энергосистемы должны быть предусмотрены централизованные масляные хозяйства, оборудованные резервуарами для хранения и переработки масла, насосами, установками для очистки и регенерации масел, передвижными маслоочистительными и дегазационными установками, емкостями для транспортировки масла. Местоположение и объем централизованных масляных хозяйств определяются проектом организации эксплуатации энергосистемы.

На электростанциях, на подстанциях 500 кВ независимо от мощности установленных трансформаторов и на подстанциях 330 кВ с трансформаторами мощностью 200 MB·А и выше, расположенных в удаленных или труднодоступных районах, следует предусматривать масляные хозяйства с оборудованием для обработки масла.

Склады масла таких маслохозяйств должны иметь:

а) на тепловых электростанциях – по 4 резервуара турбинного и изоляционного масла;

б) на гидроэлектростанциях – по 3 резервуара турбинного и изоляционного масла;

в) на подстанциях – 3 резервуара изоляционного масла.

Объем каждого резервуара должен быть не менее:

а) для турбинного масла – объема масляной системы одного агрегата и доливки масла в размере 45-дневной потребности всех агрегатов для тепловых электростанций и 10 % объема агрегата для гидроэлектростанций;

б) для изоляционного масла – объема одного наиболее крупного трансформатора с запасом 10 %.

В зависимости от оснащенности энергосистемы передвижными установками по обработке масла и от транспортных связей между подстанцией и централизованным маслохозяйством энергосистемы мастерская маслохозяйства может оснащаться не всеми стационарными установками по обработке масла или совсем не сооружаться. В последнем случае необходимо предусматривать аппаратную маслохозяйства с коллектором для присоединения передвижных маслообрабатывающих установок изоляционного масла.

На подстанциях 110 кВ и выше с баковыми масляными выключателями 110 кВ и выше должен сооружаться открытый склад масла из двух стационарных резервуаров изоляционного масла. Объем каждого резервуара должен быть не менее объема масла трех баков наибольшего выключателя с запасом на доливку не менее 1 % всего количества масла, залитого в аппараты и трансформаторы подстанции.

Склады масла на подстанциях с баковыми масляными выключателями не следует сооружать:

а) при хороших транспортных связях между подстанциями и централизованным маслохозяйством энергосистемы;

б) при количестве масляных выключателей на подстанции не более двух;

в) на подстанциях глубокого ввода, расположенных в черте города.

На подстанциях с синхронными компенсаторами должны сооружаться два стационарных резервуара турбинного масла вне зависимости от количества и объема резервуаров изоляционного масла. Объем каждого резервуара должен быть не менее 110 % объема масляной системы наибольшего синхронного компенсатора, устанавливаемого на данной подстанции.

На остальных подстанциях, кроме оговоренных ранее, маслохозяйство и маслосклады не должны сооружаться. Доставка на них сухого масла осуществляется в передвижных резервуарах или автоцистернах с централизованных масляных хозяйств сетевых районов энергосистемы.

Таблица 4.1. Технические требования на свежие и регенерированные трансформаторные масла [22]
№ п/п	Показатели масла	Масла выпускаемые по
		Гост 982-68 марки ткп	Мрту 38-1-178-65	Мрту 38-1-182-68	Гост 10121-62	Ту 38-96-67 марки Т-75	Регенированное
1	2	3	4	5	6	7	8
1.	Наличие антиокиокислительной присадки ДБК (ГОСТ 10894)	0,2%	-	0,2%	0,2%	0,2%	-
2.	Вязкость кинематическая в сст
	а) при 20 °С, не более	-	30	30	28	-	-
	б) при 50 °С, не более	9	8,6	9	9	9	9
	в) при минус 30 °С, не более	1500
3.	Кислотное число в мг KOH на 1 мг масла, не более	0,02	0,04	0,03	0,02	0,01	0,06
4.	Общая стабильность противоокисления:
	а) кол-во осадка после окислении, %, не более	0,01	0,07	0,03	отс.	отс.	0,1
	б) кислотное число окисленного масла, мг KOH на 1 мг масла, не более	0,1	0,25	0,3	0,1	0,003	0,35
5.	Зольность в %, не более	0,005	0,005	-	0,005	0,003	-
6.	Содержание водорастворимых кислот и щелочей	отсутствие
7.	Содержание механических примесей	отсутствие
8.	Температура вспышки, определяемая в закрытом тигле, °С, не ниже	135	135	135	150	135	135
9.	Температура застывания в °С, не выше	-45	-45	-50	-45	-53	-45
10.	Натровая проба с подкислением в баллах, не более	1	2	1	1	1	не норм.
11.	Прозрачность при 5 °С	прозрачно
12.	Тангенс угла диэлектрических потерь в %:
	а) при 20 °С, не более	0,2	0,3	0,05	0,2	-	0,3
	б) при 70 °С, не более	1,5	2,5	0,7	2	0,3	2,5
	в) при 90 °С, не более	не норм.	-	1,5	-	0,5	-
13.	Цвет в мм, не менее	25	-	-	25	40	-
14.	Содержание серы в %, не более	-	-	-	0,6	-	-

Продолжение табл. 4.1.
1	2	3	4	5	6	7	8
15.	Содержание фенола	-	-	-	отс.	-	-
16.	Показатель преломления, не более	1,495	-	-	-	1,495	-
17.	Испытание корродирующего действия на металл	выдержив.	-	-	-	выдержив.	-
18.	Содержание воды	отстутствие
19.	Склонность к образованию водорастворимых кислот в начале старения
	а) содержание не летучих водорастворимых кислот в мг KOH на 1 мг масла, не более	0,005	0,005	0,005	0,005	-	-
	б) содержание летучих водорастворимых кислот в мг KOH на 1 мг масла, не более	0,005	0,005	0,005	0,005	-	-

Таблица 4.2 Нормы на эксплуатационное масло и залитое в оборудование после капитального ремонта [46]
№ п/п	Наименование показателей	Находящиеся в эксплуатации	После капитального ремонта оборудования или продления срока межкапитального ремонта
1	2	3	4
1.	Механические примеси	Незнач. кол-во	отсутствие
2.	Содержание воды	отсутствие
3.	Содержание взвешенного угля
	а) в трансформаторах	отстутствие
	б) в выключателях	Более 1 (незнач кол-во)	отстутствие
4.	Электрическая прочность, кВ, не ниже
	а) для аппаратов до 15 кВ, вкл.	20	25
	б) для аппаратов от 15 до 35 кВ	25	30
	в) для аппаратов от 60 до 220 кВ	35	40
	г) для аппаратов 330 кВ и выше	45	50
5.	Температура вспышки, определённая в закрытом тигле, °С, не ниже	Снижение не более чем на 5 °С от первоначальной	135 °С, 150 °С (для масел из сернистых нефтей)

Продолжение табл. 4.2
1	2	3	4
6.	Реакция водной вытяжки (водорастворимые кислоты, мг КОН)
	а) для силовых трансформаторов мощностью до 630 кВА включительно	Не более 0,03	Нейтральная
	б) для силовых трансформаторов мощностью более 630 кВА	Нейтральная, не более 0,01, допускается кислая	Нейтральная
	в) для маслобарьерных вводов	Допускается кислая	Допускается кислая
	г) для остального оборудования	Нейтральная, не более 0,01	Нейтральная
7.	Кислотное число, мг, КОН
	а) для силовых трансформаторов	0,25	0,02 (для масла с присадкой) 0,05 (для масла без присадок)
	б) для маслобарьерных вводов	-0,6	0,3
	в) для остального оборудования	0,25	0,12
8.	Тангенс угла диэлектрических потерь, %, при 20 °С, не более	2	0,4

Стационарные маслопроводы к масляным выключателям и трансформаторам всех напряжений не должны прокладываться. Слив и заливка масла должны выполняться с использованием инвентарных маслопроводов и резервуаров (автоцистерн).

Стационарные маслопроводы на электростанциях и подстанциях 330 и 500 кВ следует прокладывать от мастерской или аппаратной маслохозяйства к помещению для ремонта трансформаторов (к трансформаторной башне на подстанциях или к монтажной площадке машинного зала на электростанциях) и к складу масла, а также к месту слива масла из цистерн.

Стационарные маслопроводы следует выполнять из стальных труб, соединяемых сваркой (кроме стыков с арматурой).

Резервуары для хранения масла должны быть оборудованы воздухоосушительными фильтрами, указателем уровня масла, пробно-спускным краном на сливном патрубке.

Расстояния от стенок резервуаров открытых складов масла должны быть не менее [46]:

а) до зданий и сооружений электростанций и подстанций (в том числе до трансформаторной мастерской): для складов общим объемом до 100 т масла – 12 м; для складов более 100 т – 18 м;

б) до жилых и общественных зданий – на 25 % больше расстояний, указанных в п. «а»;

в) до аппаратной маслохозяйства – 8 м;

г) до складов баллонов водорода – 20 м.