WWW.LIB.KNIGI-X.RU
БЕСПЛАТНАЯ  ИНТЕРНЕТ  БИБЛИОТЕКА - Электронные материалы
 

«МИНОБРНАУКИ РОССИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет» (УГТУ) ОПРЕДЕЛЕНИЕ ...»

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Ухтинский государственный технический университет»

(УГТУ)

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ВСПЫШКИ

ТРАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА

Методические указания

Ухта, УГТУ, 2015

УДК 621.315. 6.2 (075.8)

ББК 31.234.21.77

П 49

Полетаев, С. В.

П 49 Определение температуры вспышки трансформаторного масла [Текст] :

метод. указания / С. В. Полетаев. – Ухта : УГТУ, 2015. – 12 с. : ил.

Методические указания предназначены для выполнения лабораторной работы по электротехническому и конструкционному материаловедение для студентов направления 140400 Электроэнергетика и электротехника.

Методические указания составлены в соответствии с программой курса «Электротехническое и конструкционное материаловедение» и содержат краткие теоретические сведения, указания по проведению экспериментов и обработки результатов измерений.

УДК 621. 315.6.2(075.8) ББК 31.234.21.77 Содержание указаний соответствует учебной рабочей программе.

Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой ЭАТП и пр. №5 от 10.06.2010 г. и рекомендованы к изданию советом специальности 140400.

Рецензент: А. Э. Старцев, старший преподаватель кафедры ЭАТП УГТУ, к.т.н.



Редактор: А. Э. Беляев.

Корректор и технический редактор: А. Ю. Васина.

В методических указаниях учтены предложения рецензента и редактора.

План 2015 г., позиция 119.

Подписано в печать 31.08.2015. Компьютерный набор.

Объём 12 с. Тираж 100 экз. Заказ №298.

© Ухтинский государственный технический университет, 2015 169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Первомайская, д. 13.

Типография УГТУ.

169300, Республика Коми, г. Ухта, ул. Октябрьская, д. 13 Оглавление

1. Краткие теоретические сведения

2. Описание прибора ПВНЭ

3. Подготовка к испытанию

3.1 Подготовка образца

3.2 Подготовка прибора

4. Проведение испытаний

5. Обработка результатов

Список литературы

–  –  –

«Определение температуры вспышки трансформаторного масла»

Цель работы: Изучить основные диэлектрические свойства трансформаторного масла. Получить навыки работы с прибором типа ПНВЭ.

1. Краткие теоретические сведения Многие повреждения или отклонения от нормального состояния вообще никак не проявляются при внешнем осмотре трансформаторов. Особенно это относится к начинающимся внутренним повреждениям. Значительная часть внутренних повреждений может быть определена проверкой состояния трансформаторного масла. Такие внутренние повреждения, как местные перегревы, частичные разряды (в масле или твёрдой изоляции), незначительное искрение в контактных соединениях и т. п., так или иначе сказываются на свойствах трансформаторного масла. Изменение его характеристик происходит также при увлажнении, загрязнении, попадании воздуха или другого газа и, наконец, в результате естественного старения как самого масла, так и твёрдой изоляции. Испытание и химический анализ трансформаторного масла являются старейшими и наиболее распространёнными способами проверки состояния трансформаторов.

Трансформаторное масло выполняет функции диэлектрика и охлаждающей среды, а для устройств регулировки напряжения силовых трансформаторов – дугогасящей среды. Свежее трансформаторное масло светло-жёлтого цвета и имеет высокие физико-химические и диэлектрические свойства. Старение масла в эксплуатации связано с его окислением. При соблюдении всех правил монтажа трансформатора и заливки масла на первом этапе процесс окисления происходит медленно. Изменения в масле обычными методами почти не обнаруживаются, но стабильность масла постепенно снижается. На втором этапе масло приобретает коричневый цвет, становится мутным, увеличивается кислотное число и зольность, появляются низкомолекулярные кислоты, которые оказывают вредное воздействие как на бумажную изоляцию, так и на металлы. Появляются осадки, которые могут ухудшить условия охлаждения обмоток.

Помимо внутренних, так сказать «естественных», причин старения масла (высокая температура, изоляционный лак, остаточная влага в масле и бумажной изоляции, медь и другие материалы, с которыми соприкасается масло), сказываются и внешние причины – недостаточная очистка трансформатора при смене масла, попадание воды, неисправность контактов, наличие короткозамкнутых контуров и других причин местных перегревов и т. д. Так, при попадании воды снижается пробивная прочность масла. В общем случае вязкость и температура вспышки масла в эксплуатации увеличиваются за счёт испарения лёгких фракций масла. Но при наличии местных перегревов за счёт разложения масла при высокой температуре без доступа воздуха температура вспышки может понизиться.

Предельно допустимые показатели физико-химических и диэлектрических свойств как вновь заливаемого, так и эксплуатируемого трансформаторного масла приведены в приложении 1.

Одним из важнейших параметров, позволяющих контролировать в трансформаторе масло является температура вспышки. Во время работы трансформатора по мере испарения из масла более лёгких фракций пропорционально времени эксплуатации вязкость медленно увеличивается. При испарении масла ухудшается его состав, растёт вязкость, образуются взрывоопасные и другие газы. Снижение температуры вспышки трансформаторного масла также указывает на наличие в оборудовании дефектов, приводящих к разложению масла и образованию воспламеняющихся летучих фракций (короткозамкнутые витки, повреждение контактов и т. п.).

Температурой вспышки трансформаторного масла называется та температура, при которой вспыхивает смесь паров масла с воздухом при поднесении открытого пламени. Примеси лёгких фракций нефти резко снижают температуру вспышки масла. Например, примесь 0,5% бензина снижает температуру вспышки масла со 180°С до 80°С. Для того чтобы обезопасить работу в пожарном отношении, трансформаторное масло должно иметь температуру вспышки не ниже 135°С. Если трансформаторное масло имеет температуру вспышки ниже нормируемой в технических условиях, то это указывает на неправильный разгон нефти, т. е. производственный брак, или, что значительно чаще, на загрязнение масла бензином или керосином. Кроме того, понижение температуры вспышки может быть вызвано разложением масла при аварии трансформатора, когда возникают очень высокие температуры.

Необходимо следить за изменением температуры вспышки в процессе обработки масла во время монтажа трансформаторов. При падении температуры вспышки на 5°С и больше по сравнению с исходной величиной масло нельзя допускать к эксплуатации. Следует найти и устранить причину, вызывающую понижение температуры вспышки. Если снижение температуры вспышки будет составлять 1-2°С, то этот показатель можно восстановить путём обработки масла под возможно более глубоким вакуумом при температуре 50-60°С. Для этой цели могут быть применены центрифуги с вакуумным устройством или установки дегазации масла, при применении последних остаточное давление может составлять 1-2 мм рт. ст.

В лабораторной работе температуры вспышки трансформаторного масла определяются при помощи прибора ПВНЭ. Сущность метода определения температуры вспышки в закрытом тигле заключается в определении самой низкой температуры горючего вещества, при которой, в условиях испытания над его поверхностью, образуется смесь паров и газов с воздухом, способная вспыхивать в воздухе от источника зажигания, но скорость их образования ещё недостаточна для последующего горения. Температура вспышки характеризует испаряемость масла, даёт представление о наличии в масле более или менее летучих углеводородов. Чем ниже температура вспышки, тем больше в нём летучих веществ. При нормальной работе аппаратов и трансформаторов температура вспышки постепенно возрастает вследствие улетучивания лёгких фракций.

2. Описание прибора ПВНЭ Температуру вспышки легковоспламеняющихся и горючих жидкостей определяют в закрытом тигле на приборе ПВНЭ (прибор вспышки нефтепродуктов с электрическим подогревом), принципиальная схема которого представлена на рисунке 1.

Прибор ПВНЭ устанавливают на специальной платформе с тремя установочными винтами.





Он закрыт металлическим кожухом 1, внутри которого в центре укреплён металлический цилиндр 2, являющийся электронагревательной ванной. По боковой поверхности и по дну цилиндра, выложенным асбестом, проходит электрическая спираль, концы которой выведены к двум зажимам на наружной поверхности кожуха для подключения к сети переменного тока через регулятор напряжения – лабораторный автотрансформатор (ЛАТР), позволяющий плавно изменять скорость нагревания испытуемой жидкости. Внутрь цилиндра вставлен латунный стакан 3 для испытуемого продукта. В верхней части стакана имеется риска, указывающая предел наполнения стакана испытуемой жидкостью.

С целью более точного определения температуры вспышки прибор имеет мешалку 4 для перемешивания во время подогревания в стакане испытуемой жидкости (нижняя пара лопастей) и её паров в смеси с воздухом (верхняя пара лопастей). Мешалка приводится во вращение гибкой передачей 5 при нажатии на рукоятку 6.

Стакан плотно закрыт крышкой 7, имеющей три отверстия трапециевидной формы. В нерабочем положении они закрываются заслонкой 8 с двумя отверстиями, соответствующими среднему и боковому отверстиям крышки.

Заслонка поворачивается головкой 9 вместе с колонкой 10. В крышке имеется также два круглых отверстия для мешалки и термометра 11. На крышке в стойке на цапфах установлена горелка с фитилем 12.

Рисунок 1 – Принципиальная схема прибора ПВНЭ

При вращении головки 9 пружина, проходящая через колонку 10, поворачивает через рычаг заслонку 8, которая открывает среднее отверстие крышки 7.

Когда оно откроется на 3/5 своей длины (по окружности), откроются и боковые отверстия крышки. Одновременно наклоняется в вертикальной плоскости горелка 12 с фитилем. При полном совпадении отверстий заслонки и крышки конец фитильной трубки горелки опустится в среднее отверстие до середины толщины крышки, и в этот момент на короткое время появится пламя над поверхностью жидкости. Это и есть момент вспышки. При этом термометр 11 показывает температуру вспышки испытуемой жидкости. При отпускании головки 9 заслонка и горелка автоматически возвращаются в первоначальное положение, и отверстия крышки окажутся закрытыми заслонкой.

3. Подготовка к испытанию

3.1 Подготовка образца При подготовке образцов к измерению необходимо руководствоваться следующими положениями:

1. Испытуемый образец продукта перед испытанием перемешивают в течение 5 мин. встряхиванием в склянке, заполненной не более чем на 2/3 её вместимости. Образцы продуктов, имеющих температуру вспышки ниже 50°С, охлаждают до температуры, которая не менее чем на 17°С ниже предполагаемой температуры вспышки.

2. Образцы очень вязких и твёрдых продуктов перед испытанием нагревают до достаточной текучести, но не выше температуры, которая на 17°С ниже предполагаемой температуры вспышки.

3.2 Подготовка прибора

При подготовке приборов к проведению измерений необходимо руководствоваться следующими положениями:

1. Прибор установить на ровном устойчивом столе в таком месте, где нет заметного движения воздуха и свет настолько затемнён, что вспышка хорошо видна. Для защиты от движения воздуха прибор с трёх сторон окружают экраном, допускается при применении нескольких приборов соответственно увеличить ширину экрана.

2. Тигель и крышку прибора промыть растворителем, высушить, удаляя все следы растворителя, и охладить до температуры не менее чем на 17°С ниже предполагаемой температуры вспышки.

3. Испытуемый продукт налить в тигель до метки, не допуская смачивания стенок тигля выше указанной метки.

4. Тигель закрыть крышкой, установить в нагревательную ванну, вставить термометр и зажечь зажигательную лампочку, регулируя пламя так, чтобы форма его была близкой к шару диаметром 3-4 мм.

4. Проведение испытаний Нагревательную ванну включают, и нагревают испытуемый продукт в тигле.

1.

Перемешивание ведут, обеспечивая частоту вращения мешалки от 1,5 до 2.

2,0 с-1, а нагрев продукта – со скоростью от 5 до 6°С в 1 мин.

Измеряют барометрическое давление.

3.

Испытания на вспышку проводят при достижении температуры на 17°С 4.

ниже предполагаемой температуры вспышки.

5. Испытание на вспышку проводят при повышении температуры на каждый 1°С для продуктов с температурой вспышки до 104°С и на каждые 2°С для продуктов с температурой вспышки выше 104°С.

6. В момент испытания на вспышку перемешивание прекращают, приводят в действие расположенный на крышке механизм, который открывает заслонку и опускает пламя. При этом пламя опускают в паровое пространство за 0,5 с, оставляют в самом нижнем положении 1 с и в верхнее положение.

7. За температуру вспышки каждого определения принимают показания термометра в момент чёткого появления первого (синего) пламени над поверхностью продукта внутри прибора. Не следует принимать за температуру вспышки окрашенный (голубоватый) ореол, который иногда окружает пламя перед тем, как оно вызывает фактическую вспышку.

8. При появлении неясной вспышки она должна быть подтверждена последующей вспышкой при повышении температуры на 1 или 2°С. Если при этом вспышка не произойдёт, испытание повторяют вновь.

9. После испытания масло из тигля сливают, тигель и крышку промывают водой с любым моющим средством и тщательно высушивают.

5. Обработка результатов Вычисляют температуру вспышки с поправкой на стандартное барометрическое давление 101, 325 кПа, 1,013 бар, 760 мм рт.ст. алгебраическим сложением найденной температуры и поправки, определённой по формуле (1) или (2), или (3).

–  –  –

За результат испытания принимают среднее арифметическое не менее двух последовательных определений. Полученное значение температуры вспышки (С) округляют до целого числа.

Список литературы:

1. ГОСТ 6356–75 «Нефтепродукты. Метод определения температуры вспышки в закрытом тигле».

2. Богородицкий, Н. П. Электротехнические материалы : учеб. для вузов / Н. П. Богородицкий, В. В. Пасынков, Б. М. Тареев. – 7-е. изд., перераб. и доп. – Л. : Энергоатомиздат, 1985. – 304 с., ил.

Похожие работы:

«МАТЕМАТИКА, ИНФОРМАТИКА, ФИЛОЛОГИЯ И ЛИНГВИСТИКА А.М. Минитаева, О.С. Межаков Модели человеко-машинного анализа и полагания целей в организационных системах Аннотация: в статье описана концептуальная модель челов...»

«Стереофонический усилитель-согласователь линейного входа ALD-300 Руководство пользователя Настоящее Руководство пользователя предназначено для информирования покупателя о технических характеристиках и условиях исп...»

«ВЕСТНИК САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКОГО УНИВЕРСИТЕТА Сер. 12. 2009. Вып. 1. Ч. I Н. А. Леонова ИНТЕЛЛЕКТУАЛИЗАЦИЯ КАК УСЛОВИЕ ПРОЦЕССА ФОРМИРОВАНИЯ И РАЗВИТИЯ ТЕХНИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ БУДУЩЕГО ВОЕННОГО ИНЖЕНЕРА Современные экономические и производственные отношения...»

«Известия ТулГУ. Технические науки. 2013. Вып. 11 ПРИБОРОСТРОЕНИЕ УДК 681.2 МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА ВЫЧИСЛЕНИЯ УГЛОВЫХ И ЛИНЕЙНЫХ КООРДИНАТ МАЛОГАБАРИТНОГО УПРАВЛЯЕМОГО ЛЕТАТЕЛЬНОГО АППАРАТА С МА...»

«УДК Физика. Оптика: Методические указания по лабораторным работам/ С.С. Рудя, Е.Т.Агеева, И.Г. Махро.Братск: ФГБОУ ВПО "БрГУ", 2012.164 с. Кратко рассмотрены теоретические вопросы изучаемых явлений, описаны экспериментальные установки. Представлены методики проведения экспериментов и обработки результатов измерений. Предназначен...»

«ГОРОД – это ИНТЕЛЛЕКТ Город химиков может гордиться, что в его летописи есть 4 тома уникальных исследований, посвящённых становлению и развитию крупнейшего промышленного предприятия Кировской области и одного из ведущих химических производств в Европе. Автором книг является Валентин Васильевич Уткин – советский инженер-химик, органи...»

«Технические данные Усовершенствованные сервисные модули Cisco Enhanced EtherSwitch для маршрутизаторов Cisco серий 2900 и 3900 Применение усовершенствованных сервисных модулей Cisco® Enhanced EtherSwitch® позволяет комп...»

«УПРАВЛЕНИЕ ПОТЕРЯМИ РАБОЧЕГО ВРЕМЕНИ НА ПРЕДПРИЯТИИ Ю. В. Афонина Томский политехнический университет, г. Томск E-mail: afonina_yulia@mail.ru Научный руководитель: Таран Е.А., ст. преподаватель В про...»

«ФИЛОЛОГИЯ С. Н. Курбакова Базовый механизм речевой интеракции (опыт системно-деятельностного изучения дейксиса в речевой коммуникации) Аннотация: Системно-деятельностный подход к речевым объектам позволяет осмыслить коммуникативные процессы в целом и увидеть, что в ходе речевой коммуникации осуще...»

«Инструкция по эксплуатации электронного контроллера AKO-14323В производства АКО (Испания) Общее описание: Электронный контроллер используется для отображения на экране и регулирования температуры в холодильных камерах (с ручной и автоматически программируемой оттайкой). Соде...»










 
2017 www.lib.knigi-x.ru - «Бесплатная электронная библиотека - электронные материалы»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.