關(guān)于某高溫抗氧劑對變壓器油氧化安定性影響的研究

摘要：利用旋轉(zhuǎn)氧彈法研究了不同基屬原油生產(chǎn)的三種潤滑油基礎(chǔ)油對某高溫抗氧劑的感受性。結(jié)果表明，高溫抗氧劑的加入有助于提升變壓器油的抗氧化能力，且油基不同作用效果也不同。

關(guān)鍵詞：潤滑油基礎(chǔ)油;旋轉(zhuǎn)氧彈法;氧化安定性;感受性

1前言

變壓器油是電力輸送系統(tǒng)中使用的基本材料之一，在變壓器、電感器、互感器、開關(guān)等充油電氣設(shè)備中主要起冷卻和絕緣作用。隨著國家智能電網(wǎng)、特高壓骨干網(wǎng)架建設(shè)及城網(wǎng)和農(nóng)網(wǎng)改造的發(fā)展，發(fā)電及輸變電系統(tǒng)的變壓器類設(shè)備及應(yīng)用將持續(xù)增加，對變壓器質(zhì)量的要求也不斷提高。而變壓器油的質(zhì)量和使用壽命間接影響變壓器的壽命，即要求變壓器油除具備較好的電氣性能外還要有較好的使用壽命。變壓器油的使用壽命即抗氧化性能是由基礎(chǔ)油和添加劑共同決定[1-3]。

旋轉(zhuǎn)氧彈是一種快速評定潤滑油氧化安定性的方法，用氧彈產(chǎn)生一個氧壓力，在水與金屬催化劑的作用下，在140℃環(huán)境下評定絕緣油的氧化安定性。旋轉(zhuǎn)氧彈法可以用于研究基礎(chǔ)油的誘導(dǎo)期以及其對添加劑的感受性[4]。

開展基礎(chǔ)油組成、添加劑配方對變壓器油壽命影響的研究對變壓器油制造商正確選擇變壓器油生產(chǎn)原料，改進(jìn)添加劑配方，進(jìn)一步提高變壓器油質(zhì)量均具有重要意義[5-7]。本研究采用旋轉(zhuǎn)氧彈法評價變壓器油抗氧化性能，研究了高溫抗氧劑Irganox L135在不同基屬原油生產(chǎn)的基礎(chǔ)油中的感受性。

2試驗部分

2.1? 試驗材料

本實驗所使用的基礎(chǔ)油及添加劑種類，如表1。試驗所使用基礎(chǔ)油的抗氧化性能，如表2。

2.2? 試驗方法

2.2.1????? 試驗儀器

氧化安定性測定儀（旋轉(zhuǎn)氧彈法），美國koehler公司生產(chǎn);

2.2.2????? 試驗方法

參考SH/T0193-2008方法，稱取50g樣品與符合標(biāo)準(zhǔn)要求的銅線圈（作金屬催化劑），放入一個帶蓋的玻璃杯中，置于帶壓力表的氧彈內(nèi)，加5g去離子水。氧彈充入620kPa壓力的氧氣，放入140℃恒溫浴中，使其以100r/min的速度與水平面呈30°角軸向旋轉(zhuǎn)。試驗達(dá)到規(guī)定的壓力降所需的時間（min）即為試樣的氧化安定性。

3???? 結(jié)果與討論

為貼合生產(chǎn)實際情況，研究中使用三種基礎(chǔ)油按照某一配方調(diào)配變壓器油，且金屬鈍化劑A、抗氧劑B在三種基礎(chǔ)油中的添加量均相同，ω（金屬鈍化劑A）為Y，ω（抗氧劑A）為Z。研究不同加劑量的高溫抗氧劑Irganox L135對不同基屬原油生產(chǎn)的基礎(chǔ)油氧化壽命的影響。具體結(jié)果見表2、表3 和表4。基礎(chǔ)油分別采用環(huán)烷基基礎(chǔ)油A、環(huán)烷基基礎(chǔ)油B和中間基基礎(chǔ)油C。

從表3 可以看出，對于由環(huán)烷基基礎(chǔ)油A調(diào)配的變壓器油來說，當(dāng)ω（高溫抗氧劑）<0.03%時，每增加0.01%可以提高旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)約4min;當(dāng)ω（高溫抗氧劑）>0.03%后，增加幅度明顯下降。

從表4 可以看出，對于由環(huán)烷基基礎(chǔ)油B調(diào)配的變壓器油來說，當(dāng)ω（高溫抗氧劑）<0.03%時，每增加0.01%可以提高旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)約1min;當(dāng)ω（高溫抗氧劑）>0.03%后，旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)基本保持不變。

從表5 可以看出，對于由中間基基礎(chǔ)油C調(diào)配的變壓器油來說，當(dāng)ω（高溫抗氧劑）<0.03%時，每增加0.01%可以提高旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)約3min;且隨著加劑量的增加，旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)一直上升。

4???? 結(jié)論

高溫抗氧劑Irganox L135的加入有助于提升變壓器油的抗氧化能力，但是對環(huán)烷基基礎(chǔ)油來說，峰值出現(xiàn)在ω（高溫抗氧劑）=0.03%左右，且隨著加劑量的增大，效果逐漸減弱，甚至于保持不變;而中間基基礎(chǔ)油由于與高溫抗氧劑Irganox L135的感受性較好，隨著加劑量的增加，旋轉(zhuǎn)氧彈數(shù)據(jù)一直上升。

參考文獻(xiàn)：

[1]?? 邵麗驊.油品氧化安定性的快速測定法——旋轉(zhuǎn)氧彈法[J].安徽化工，2000，01：6-7.

[2]?? 朱立平，汪麗川，黃云光.紅外光譜法測定絕緣油中的T501抗氧化劑含量[J].廣西電力，2009，05：33-35.

作者簡介：

柏淵明（1989-），男，漢族，現(xiàn)就職于中國石化潤滑油有限公司華東分公司，從事技術(shù)支持工作。