1. Η πηγή διαβρωτικού θείου στο μονωτικό πετρέλαιο μετασχηματιστών
Το μονωτικό λάδι που χρησιμοποιείται στο σύστημα ισχύος μετασχηματιστών εξευγενίζεται κυρίως από φυσικό πετρέλαιο. Η χημική σύνθεση του πετρελαίου είναι σχετικά περίπλοκη. Δεν αποτελείται ούτε από ένα μόνο στοιχείο ούτε από μια απλή ένωση, αλλά ένα μείγμα πολλαπλών ενώσεων που αποτελούνται από πολλά στοιχεία.
Οι κατασκευαστές πετρελαίου μετασχηματιστών διατηρούν μια μικρή ποσότητα θείου στο λάδι, χρησιμοποιώντας τη λειτουργία του ως φυσικό αναστολέα οξείδωσης. Υπό κανονικές συνθήκες, οι ενώσεις θείου μπορούν να επιβραδύνουν το ρυθμό γήρανσης του ελαίου και να αποτρέψουν το σχηματισμό όξινων ουσιών και κατακρημνίσεων. Το τελικό λάδι μετασχηματιστή Η συνολική περιεκτικότητα σε θείο είναι γενικά κάτω από 0,5%. Το θείο και το θείο στο λάδι χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: "ενεργό θείο" και "ανενεργό θείο". Το ενεργό θείο περιλαμβάνει κυρίως στοιχειακό θείο, υδρόθειο και μερκαπτάνη, τα οποία μπορούν να αντιδράσουν άμεσα με μέταλλα. , έχει υψηλή διαβρωτικότητα και τα υπόλοιπα ονομάζονται ανενεργό θείο, κυρίως συμπεριλαμβανομένων των ενώσεων σουλφιδίου, των αλκυλιδίων σουλφιδίων, των κυκλικών σουλφιδίων και των σουλφονικών οξέων. Υψηλότερα επίπεδα μερκαπτάνων βρίσκονται σε χαμηλά εξευγενισμένα εισαγόμενα έλαια μετασχηματιστών του τύπου χωρίς πρόσθετα αντιοξειδωτικά ή με πρόσθετες ποσότητες αντιοξειδωτικών.
2. Βλάβη του διαβρωτικού θείου στο πετρέλαιο μετασχηματιστών
1. Ο μηχανισμός σχηματισμού του κυπροφιδίου σουλφιδίου στο πετρέλαιο μετασχηματιστών Ο ρυθμός διάβρωσης του mercaptan στο χαλκό αυξάνεται με την αύξηση της θερμοκρασίας. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται από 60 °C σε 120 °C, ο ρυθμός διάβρωσης του mercaptan στο χαλκό μπορεί να αυξηθεί περίπου 16 φορές.
Ο σχηματισμός σουλφιδίου του κυπέλλου γενικά περνάει από τρία στάδια:
(1) Η επιφάνεια του καλωδίου χαλκού στο μετασχηματιστή οξειδώνεται για να διαμορφώσει μια κυανή ταινία οξειδίου.
(2) Η μεμβράνη οξειδίου του cuprous αντιδρά με θειόλες για την παραγωγή θειωτών χαλκού που είναι διαλυτά στο λάδι.
(3) Το μερκαπτίδιο χαλκού μπορεί να μεταφερθεί στα διάφορα μέρη του μετασχηματιστή από το πετρέλαιο μετασχηματιστών, αλλά το μεγαλύτερο μέρος του προσροφάται και αφήνεται στο μονώνοντας έγγραφο από το μονώνοντας έγγραφο. Όταν η θερμοκρασία είναι υψηλή, θα αποσυντεθεί για να σχηματίσει το κυψελοειδές σουλφίδιο Cu2S και τα ελαιοδιαλυτά οργανικά υπολείμματα. Ο τύπος αντίδρασης της διαδικασίας αντίδρασης είναι ο εξής: 2Cu+O2→Cu2O Cu2O+2RSH→2CuSR+H2O 2CuSR→Cu2S+RSH όπου το RSH αντιπροσωπεύει μια θειόλη και το R αντιπροσωπεύει μια ομάδα αλκυλικών. Επί του παρόντος, οι μετασχηματιστές άνω των 220kv είναι όλοι σφραγισμένοι με κάψουλες ή μεταλλικούς διαστολείς και έχουν απομαγνηθεί με κενό πριν τεθούν σε λειτουργία, αλλά μια μικρή ποσότητα οξυγόνου θα παραμείνει στο λάδι μετασχηματιστή. Πρότυπο και η διαλυμένη αναλογία οξυγόνου και αζώτου στο λάδι μετασχηματιστή (περίπου 3:7), η περιεκτικότητα σε οξυγόνο στο λάδι επιτρέπεται να είναι 3000uL/L, οπότε θεωρητικά, η παραπάνω αντίδραση θα συμβεί σε κάθε μετασχηματιστή που βυθίζεται στο πετρέλαιο.
2. Η επίδραση του σουλφιδίου cuprous στην απόδοση μόνωσης των μετασχηματιστών
Το σουλφίδιο Cuprous είναι μια μικρο-αγώγιμη ουσία και η αγωγιμότητα του είναι πολύ υψηλότερη από εκείνη του μονωτικού χαρτιού και του ελαίου μετασχηματιστή. Η παραγωγή κυψελών σουλφιδίου στο μετασχηματιστή αρχικά εναποτίθεται στην επιφάνεια του χάλκινου αγωγού του πηνίου στην περιέλιξη. Αυτή τη στιγμή, η εναπόθεση σουλφιδίου χαλκού είναι λιγότερο επιβλαβής και δεν είναι αρκετή για να προκαλέσει μερική απόρριψη και βραχυκυκλώματα μεταξύ στροφών και στρωμάτων. Ωστόσο, όταν ο μετασχηματιστής λειτουργεί, με τη ροή του λαδιού μετασχηματιστή, το πηνίο θα σαρώνεται συνεχώς και περισσότερες εναποθέσεις σουλφιδίου cuprous θα αιωρούνται στο λάδι μετασχηματιστή και θα προσροφούνται στο μονωτικό χαρτόνι. Όταν το παραγόμενο σουλφίδιο cuprous φτάσει Σε ένα ορισμένο ποσό, το κύπελλα σουλφίδιο προσροφημένο στο μονωτικό χαρτόνι θα αλλάξει την κατανομή του ηλεκτρικού πεδίου μέσα στο μετασχηματιστή και θα μειώσει την τάση αντέχει τη δύναμη της σπείρας στην περιέλιξη. Υπό ορισμένες συνθήκες λειτουργίας, μερική εκκένωση συμβαίνει στο εσωτερικό της περιέλιξης, το μονωτικό υλικό διασπάται και σοβαρή εκκένωση τόξου, με αποτέλεσμα ατύχημα εξουθένωσης μετασχηματιστή.