Трансформаторное масло (стр. 43 )

Наименование лака, эмали	Состав лака	Продолжительность полимеризации, мин	Температура,° С
№ 000	Раствор резината кальция и тунгового, льняного или другого масла в уайт - спирите	1 покрытие— 12;	120
2 покрытия— 30	200
	Лак № 000 с заменой резината кальция инден-кумароновой смолой	30	200
	Раствор лакового коллоксилина в смеси летучих растворителей с добавлением пигментов и пластификаторов	До высыхания	20
№ 000	Суспензия пигментов и наполнителей во фталевом лаке (фталевая смола, модифицированная растительным маслом)	180	100
СПД	Смесь пигментов, глифталевого лака и растворителей	180	100
ГФ-95	Раствор основы, полученной взаимодействием глицерино - фталевого ангидрида, растительных масел и смол в органических растворителях с добавкой сиккатива	360	100
МЛ-92	Композиция лака ГФ-95 с 15% (по весу) меламиноформальдегидной смолы К-421-02	360	100
Бакелитовый лак № 14	Раствор резольных смол в этиловом спирте	1 слой— 15 мин	20
2 слоя— 18 ч и	20
200 мин	100
ФЛ-98	Смесь растворов смол алкидной АК и резольно-бутанонизированной КБ в органических растворителях	360	120
Лак 1041 (а)	Лак типа ФЛ-98	360	120
Импортный	Смесь тунгового и льняного масла, эмульгированного в воде, с добавлением эмульгатора «ОП-10» и аммиака	360	100
3-4021	Эпоксидная смола «Э-40» с пигментом	1440	20

1 Режимы полимеризации лаковых пленок на пластинах по своим конечным результатам соответствуют принятой в производстве трансформаторов технологий; толщина пленок около 0,05 мм.

Следует отметить, что повышение температуры полимеризации пленки лака ГФ-95 до

120° С, а также продолжительности полимеризации лаков ГФ-95, ФЛ-98 и № 000 при 120° С не увеличивают их устойчивости к воздействию нагретого масла.

Лаки № 000, 302-К, 624-С, бакелитовый и эпоксидная грунтовка в пределах, имеющих значение для практики, индифферентны по отношению к маслу. В случае снижения температуры полимеризации лаков № 000 и 302-К (например, с 200 до 100° С) при одновременном увеличении продолжительности процесса (с 30 до 360 мин) их маслостойкость снижается, что выражается в росте количества кислых компонентов, переходящих в масло.

Исследованные отечественные лаки не повышают диэлектрических потерь в масле, чем они выгодно отличаются от ряда зарубежных лаков того же назначения [Л. 10-26, 10-27].

Способность глифталевых лаков растворяться в горячем масле заставляет отказаться от применения их в герметичных трансформаторах.

В присутствии воздуха в условиях, моделирующих негерметичные трансформаторы, пленки глифталевых лаков (СПД, ГФ-95, № 000) заметно увеличивают кислотность масла (табл. 10-8). Причиной этого, как уже указывалось, является выделение кислых компонентов из пленки в масло.

Следует подчеркнуть, что кислоты, которые переходят в масло из пленок глифталевых лаков, вызывают заметную коррозию меди (табл. 10-9). Образующиеся в результате коррозии медные мыла, как известно, способны интенсивно ускорять процесс окисления масла.

Испытания в стендовых условиях, проводившиеся в небольших трансформаторах, у которых обмотки для сравнения были пропитаны глифталевым или бакелитовым лаком, подтвердили результаты лабораторных исследований (табл. 10-10).

При окислении масла в присутствии пластин трансформаторной стали, покрытых «жидким стеклом» (смесь силиката натрия и буры с примесью йода и сахара), весьма быстро растет кислотность масла и резко ухудшаются его диэлектрические показатели (см. табл. 10-8). По-видимому, в результате взаимодействия продуктов окисления масла с жидким стеклом образуются Мыла, ускоряющие окисление масла. Эти данные свидетельствуют, что жидкое стекло в качестве электроизоляционного покрытия непригодно для применения в масляных трансформаторах. Лаки № 000, 624-С и бакелитовый мало влияют на скорость окисления масла.

Интересной особенностью отличается лак МЛ-92. Как и у других лаков на глифталевой основе, в среде горячего масла пленка этого лака выделяет кислые компоненты. Однако входящая в его состав меламиноформальдегидная смола обладает ингибирующим действием (табл. 10-11).

Активным компонентом является гексаметиломеламин, отвечающий структурной формуле

Замедление окисления нефтяных масел в присутствии соединений аминного характера известно давно, однако о наличии таких свойств у гексаметиломеламина до сих пор не упоминалось. Отмеченное свойство меламиноформальдегидной смолы делает ее желательным компонентом лаков, применяемых в масляных трансформаторах.

Следует отметить, что лаковая пленка, например бакелитовая, может надежно предохранить медь от непосредственного контакта с маслом. В результате устраняется каталитическое влияние меди на процесс окисления масла (рис. 10-3). То же наблюдается в случае медных проводов, покрытых эмалью или синтетической смолой винифлекс (табл. 10-12).

Таблица 10-8. Влияние лаков на старение трансформаторного масла [Л. 10-1]

Наименование лака, эмали	Показатели масла после старения
в запаянных судах без воздуха	в открытых сосудах
кислотное число, мг	содержание водорастворимых кислот, мг КОН/г	tgδ при 70° С, %	кислотное число, мг КОН/г	содержание водорастворимых кислот, мг КОН/г	tgδ при 70° С, %
Масло из бакинских нефтей без лаковых пленок	0,02	Нет	1,0	0,05	0,008	3,6
То же + лак № 000	0,20	0,110	0,7	0,13	0,019	2,4
То же + лак СПД	0,20	0,092	1,0	0,13	0,085	1 ,6
То же + лак ГФ-95	0,13	0,076	0,8	0,14	0,029	0,9
То же + лак МЛ-92	0,09	0,022	0,6	0,05	0,026	0,8
То же + лак ФЛ-98	0,11	0,030	4,2	—	—	—
То же + лак № 000/а (импортный)	0,15	0,006	6,8	—	—	—
То же + лак	0,07	0,012	2,5	—	—	—
То же + лак 302-К	0,06	0,005	4,7	—	—	—
То же + лак № 000	0,05	Нет	—	0,09	0,005	1,2
То же + лак	0,04	0,003	0,5	0,08	0,013	4,3
То же + бакелитовый лак	0,01	Нет	2,4	0,07	0,013	2,5
Жидкое стекло с пигментами		—	—	0,80	—	Более 100
Эпоксидная грунтовка Э-4021	0,01	Нет	2,2	—	—	—

Примечание. Пленки лаков наносились на стеклянные пластинки.

Таблица 10-9. Коррозия медных пластинок в среде трансформаторного масла в присутствии пленок глифталевого лака

Объект	Продолжительность, ч	Кислотное число, мг КОН/г	Содержание водорастворимых кислот, мг КОН/г	Коррозия меди, г/м2
Масло + пленка лака ГФ-95 + медь	1000	0,22	0,15	0,05
Масло + медь	1000	0,02	Нет	0

Примечание. Опыты проводились в запаянных сосудах при отсутствии воздуха; температуре +95° G; полимеризованная пленка лака ГФ-95 нанесена на бумажную подложку.

Таблица 10-10. Старение масла в опытных трансформаторах с обмотками пропитанными различными лаками [Л. 10-28]

Наименование лака, пропитывающего обмотку	Показатели масла после 1 000 ч старения
Кислотное число, мг КОН/г	Содержание водорастворимых кислот, мг КОН/г	tgδ при 70° С, %	Цвет, единицы оптической плотности
Трансформаторы обычного типа
а) Глифталевый лак ГФ-95	0,44	0,30	6,4	0,96
б) Бакелитовый лак	0,18	0,08	1,4	0,50
Трансформаторы герметичные с азотной подушкой
а) Глифталевый лак ГФ-95	0,30	0,10	2,8	0,41
б) Бакелитовый лак	0,11	0,05	1,8	0,41

Примечания. 1. Испытания проводились в течение 1 000 ч в стендовых условиях при температуре верхних слоев масла в трансформаторе 95° С, что обеспечивалось за счет включения трансформатора под нагрузку. 2. Исходные показатели масла: а) кислотное число 0,03 мг КОН; б) содержание водорастворимых кислот — нет; в) tgδ при 70° С 2,5%; г) цвет—0,02.