Для оценки загрязненности трансформаторного масла механическими примесями используется стандартная методика ГОСТ 6370-83 [1], которая предусматривает фильтрацию масла через бумажный фильтр и весовое определение общего количества фильтрата. Однако указанный метод не дает возможности оценить общий диапазон размеров частиц и, тем более, их распределение по нескольким выбранным диапазонам размеров. Эта методика также не дает возможности классифицировать чистоту масла по принятым классам чистоты ГОСТ 17216-2001 [2]. Между тем электрическая прочность масла существенным образом зависит не только от количества, но и от размеров частиц.
Данные о фактически наблюдаемых размерах частиц механических примесей в масле трансформаторов при введении в работу и при эксплуатации в литературе практически отсутствуют, поэтому представляется целесообразным провести исследования трансформаторного масла. Исследование проведено в АК «Узбекэнерго», СРП ОАО «Энергоремонт», Республика Узбекистан.
В зависимости от их происхождения мелкие частицы в масле трансформатора можно подразделить на три вида:
– примеси, находившиеся в масле при заливке трансформатора;
– примеси, попавшие в масло с частей трансформатора, куда они были занесены при изготовлении и сборке;
– примеси, образовавшиеся в процессе эксплуатации.
Первоначально в масле имеются очень мелкие частицы, которые образуются из примесей в сырой нефти или же при ее обработке. При изготовлении и сборке трансформатора в масло могут попасть волокна целлюлозы, частицы смол и металлов, пыль. При работе трансформатора концентрация таких частиц, как волокна целлюлозы, крупицы металла и смолы, нарастает по мере старения материалов. Они разносятся по всему объему при принудительной циркуляции масла. При местных перегревах и частичных разрядах нарастают также концентрации углеводородных частиц.
Экспериментальные исследования показали [3], что распределение примесей по размерам в трансформаторном масле обнаруживает тенденцию к смещению в сторону субмикронных частиц.