Среди вышеупомянутых технических показателей вязкость, температура закрытой вспышки, температура застывания и плотность связаны с физическими свойствами трансформаторного масла. Первые три показателя эффективности были представлены ранее как «важные» показатели эффективности. Причина указания закрытой температуры вспышки заключается в том, что она более точна и значима, чем открытая температура вспышки. Температура воспламенения обычно примерно на 10 градусов выше, чем температура закрытой вспышки. Причина разделения масла на три категории связана с маслом для переключателей высокого-высокого напряжения и изоляционным маслом, предназначенным для холодных регионов.
1. Вязкость
Измерение вязкости проводится с помощью вискозиметра со стеклянной трубкой. Это измерение близко к стандартизации, в качестве единицы используются единицы кинематической вязкости 10-6 м2/с или сантимы, а измерение основано на абсолютном определении вязкости. В технических регламентах температуры измерения вязкости для определенного типа масла составляют -15 градусов и 40 градусов. Температуры застывания масел класса II и масла класса III составляют -45 градусов и -60 градусов соответственно.
Скорость снижения вязкости масла с повышением температуры зависит от химического состава масла. В целях обеспечения того, чтобы вязкость масла при низких температурах не превышала установленный предел, для трех видов масел установлены низкотемпературные пределы вязкости. Предельная температура для масла первого типа составляет -15 градусов, тогда как предельная температура для масел второго и третьего типов ниже. Этот стандарт не определяет нижний предел вязкости, поскольку минимальный предел закрытой температуры вспышки определяет, что масло с наименьшим коэффициентом вязкости не может использоваться. Аналогичным образом, поскольку указано максимальное значение вязкости, закрытая температура вспышки трансформаторного масла не может быть намного выше указанного минимального значения.
При выборе базового масла для переработки трансформаторного масла нефтеперерабатывающие заводы учитывают все эти требования, исходя из своих навыков и опыта, получая таким образом лучший состав. К изоляционному маслу, используемому в распределительных устройствах, предъявляется важное требование: создание дуги при размыкании цепи. Для этого необходимо, чтобы масло быстро потекло в зазор между контактами выключателя, поэтому масло должно иметь очень низкую вязкость. Это еще одна основная причина установления технических требований к маслам II и III классов. Для этих двух типов масел низкая вязкость более важна, чем высокая температура вспышки, что объясняет, почему их требования к закрытой температуре вспышки ниже, чем у аналогичных масел.
2. Закрытая точка вспышки.
Как упоминалось ранее, причина указания закрытой температуры вспышки заключается в том, чтобы гарантировать, что охлаждающая среда не будет потеряна через несколько лет. Для распределительных трансформаторов без маслонакопителя потери трансформаторного масла чрезвычайно велики. Эти трансформаторы имеют наибольшую площадь поверхности масла, контактирующую с воздухом, что может привести к снижению расхода топлива. Конечно, такие трансформаторы проще всего установить и легче всего забыть, но если они будут продолжать терять трансформаторное масло в течение длительного времени, это в конечном итоге приведет к опасности оголения масляной поверхности обмотки.
Измерительный прибор Binsky Martins можно использовать для измерения закрытой температуры вспышки масла. Температура вспышки обеспечивает температуру, при которой горючие газы, выделяемые трансформаторным маслом, могут полностью накопиться в пространстве над поверхностью масла и «вспыхнуть» при встрече с открытым пламенем.
3. Точки застывания
Во многих технических регламентах максимальная температура застывания того или иного типа масла составляет -30 градусов, так как эта температура представляет собой минимальную температуру окружающей среды для работы электрооборудования. Одновременно перечислить второй и третий виды масел с температурой застывания -45 градусов и -60 градусов, специально предназначенные для холодных регионов.
4. Плотность
Причина установления предела плотности нефти состоит в том, чтобы избежать возможности появления льда на поверхности нефти из-за увеличения плотности нефти при низких температурах. Максимальная плотность масла при 20 градусах составляет 0,895 г/см3, что гарантирует, что когда температура масла опустится ниже -20 градусов, плотность масла превысит плотность льда. Очевидно, что если в масле замерз лед, лучше всего хранить кубики льда на дне резервуара, чтобы не возникало серьезных препятствий.
