Dầu cách điện được sử dụng rộng rãi trong các thiết bị điện cao áp chứa chất lỏng, như máy biến áp điện, máy biến áp phân phối, máy biến áp, ống lót, cầu dao đổ dầu, cáp đổ dầu, tụ điện đổ dầu, v.v. Dầu cách điện còn đóng vai trò là chất làm mát để tiêu tan nhiệt từ thiết bị điện. Vì vậy, dầu điện môi phải có tính dẫn nhiệt tốt và ổn định hóa học ở nhiệt độ cao, thời gian sử dụng lâu hơn. Để xác định độ bền điện môi của dầu, nó chủ yếu được định nghĩa là điện áp tối đa cần thiết để tạo ra sự đánh thủng điện môi xuyên qua vật liệu, được đo bằng kilovolt trên mỗi độ dày trung bình cách điện tiêu chuẩn. Để đo điện áp đánh thủng của vật liệu, người ta đặt một điện áp cao hơn vào vật liệu cho đến khi dòng điện rò rỉ gây ra tia lửa điện giữa các điện cực, cho thấy vật liệu bị đánh thủng. Quy trình tiêu chuẩn để đo điện áp đánh thủng của dầu cách điện là quan sát xem tia lửa điện sẽ được tạo ra ở mức điện áp nào giữa hai điện cực ngâm trong dầu cách điện, với khe hở cụ thể thường là 2,5mm theo khoảng tiêu chuẩn quy định.
Dầu cách điện trong thiết bị điện áp cao bị ảnh hưởng bởi các ứng suất điện, cơ và nhiệt trong quá trình vận hành.
Các loại dầu cách nhiệt
Dầu khoáng (sản phẩm dầu mỏ)
Dầu xycloalkan
Dầu parafin
Dầu tổng hợp (sản phẩm hóa học)
dầu silicone
Dầu gốc sinh học (dầu thực vật)
Thông thường, dầu gốc cyclohexane và paraffin được sử dụng nhiều hơn các loại dầu khác.
Nguyên nhân nào khiến dầu bị hư hỏng?
Dầu cách điện trong thiết bị điện áp cao sẽ chịu được các ứng suất điện, cơ và nhiệt trong quá trình vận hành. Điều này có thể dẫn đến ô nhiễm dầu bằng cách hình thành cặn carbon, lưu huỳnh, axit, các loại khí và bùn khác nhau, chủ yếu là các sản phẩm oxy hóa và sự hình thành của chúng tăng lên theo nhiệt độ và tiếp xúc với không khí. Nếu độ ẩm và tạp chất dẫn điện cao thì điện áp đánh thủng trong dầu máy biến áp thấp.
Ý nghĩa của việc thử nghiệm dầu máy biến áp
Kiểm tra dầu cách điện thường xuyên là biện pháp phòng ngừa quan trọng giúp duy trì hoạt động bình thường của thiết bị điện áp cao. Việc giám sát thường xuyên độ bền điện môi của dầu cách điện là rất quan trọng trước khi nó gây ra hiện tượng phóng điện bên trong hoặc hỏng toàn bộ thiết bị. Những sự cố bất ngờ của các thiết bị điện quan trọng trong quá trình vận hành có thể dẫn đến tổn thất thương mại và thiệt hại nghiêm trọng về tính mạng con người, cũng như làm giảm độ tin cậy của hệ thống điện.
Kiểm tra dầu cách điện
ASTM D1816, ASTM D877 và IEC 60156 là các tiêu chuẩn phổ biến quy định các quy trình và khía cạnh cấu trúc của TẾ BÀO KIỂM TRA DẦU được sử dụng để kiểm tra độ bền điện môi hoặc giá trị đánh thủng của mẫu dầu. Lấy mẫu dầu cách điện từ van xả dầu của máy biến áp và đo điện áp đánh thủng. Đặt điện áp thử nghiệm vào điện cực ngâm trong dầu cách điện và ở tốc độ chuyển đổi tiêu chuẩn không đổi (ví dụ: 2kV/giây). Thử nghiệm có thể được tiến hành năm đến sáu lần và giá trị trung bình của các số đọc này có thể được coi là điện áp đánh thủng của dầu cách điện được thử nghiệm.
Độ bền điện môi hoặc điện áp đánh thủng của dầu cách điện không được thấp hơn giá trị khuyến nghị đã chỉ định. Nếu điện áp đánh thủng đạt đến giới hạn quy định thì phải tiến hành các thử nghiệm chẩn đoán sâu hơn trên mẫu, chẳng hạn như thử nghiệm điện trở suất của dầu và hệ số tổn thất điện môi (tan δ). Theo thông lệ tiêu chuẩn, nên tiến hành hai cuộc kiểm tra áp suất dầu mỗi năm.
