Лабораторная работа I

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА

Цель работы: изучение методики определения температуры вспышки жидких диэлектриков, экспериментальное определение температуры вспышки трансформаторного масла.

Основные понятия

На современных электростанциях в подстанциях имеется большое количество трансформаторного масла, опасное в пожарном отношении. Пожарная опасность масла оценивается его температурой вспышки.

Температура вспышки - это минимальная температура, при которой масло, нагреваемое в закрытом сосуде, образует с воздухом смесь, вспыхивающую при поднесении к ней слабого открытого пламени.

При нагревании масла выше температуры вспышки, наступает момент, когда загорается само масло. Температура, при которой загорается масло при поднесении слабого пламени, называется температурой воспламенения. Температура вспышки масла обычно на 25-30°С ниже температуры воспламенения и для масла, находящегося в закрытом сосуде, должна превышать 136°С. По температуре вспышки, таким образом, можно судить о температуре воспламенения.

Определение температуры вспышки имеет значение только для масел, применявшихся в трансформаторах и масляных выключателях. Чем ниже температура вспышки, тем больше упругость паров, испаряемость масла и опасность образования взрывчатых газов и паров. Наличие у свежего масла температуры вспышки ниже I35°C говорит о загрязнении масла легкими фракциями (бензин, керосин и т.п.).

Такое масло не пригодно для использования в маслонаполненных электрических аппаратах.

Применение в масляных выключателях масел с повышенной температурой вспышки не уменьшает пожарной опасности из-за слишком большой температуры электрической дуги (2000-3000°С), возникавшей при размыкании контактов выключателя.

При нормальной работе маслонаполненных аппаратов в течение длительного времени температура вспышки постепенно возрастает вследствие испарения легких фракций, однако она может иногда резко понизиться из-за растворения в масле газов, образующихся при разложения масла в результате повреждения аппаратов (витковые замыкания в трансформаторах, повреждения контактов в выключателях и т.д.). Если температура вспышки масла снизилась более чем на 5°0, следовательно, имеется дефект в аппарате. В связи с этим температура вспышки масел, находящихся в эксплуатации, периодически проверяется.

Нормированная температура (135°С) дается для нормальных условий. Если испытывается масло при давлении, отличающимся от нормального (760 мм. рт. ст.), то в полученное значение температуры вспышки масла вводится поправка на барометрическое давление:

t = 0,0345 (760 - Р), (1)

где Р - фактическое давление во время испытания, мм рт. ст.

Методика и техника эксперимента

В работе рассматривается метод определения температуры вспышки масла прибором с закрытым тиглем при электрическом нагреве типа ПВНЭ (рисунок).

Прибор состоит из нагревателя 4 и сосуда-тигля 3, в который заливается исследуемое масло до соответствующей отметки в виде кольцевой риски. Крышка тигля плотно пригнана, чтобы избежать утечки паров масла. В крышке имеются три отверстия, заслонка с двумя отверстиями, отверстие для термометра, пружинный рычаг, отклоняющий заслонку и наклоняющий горелку 2. Мешалка с гибкой передачей имеет две пары лопастей (нижние находятся в масле, верхние - над маслом, где находятся пары масла).