Главная -> Словарь

Электрическую проводимость

Диэлектрическую прочность нефтепродуктов, или их пробивное напряжение, выражают величиной наименьшего напряжения элек-

трического тока, которое необходимо для того, чтобы при стандартных электродах и расстояниях между ними мог произойти пробой нефтепродукта электрической искрой. Пробивное напряжение нефтепродуктов зависит от многих факторов, главными из которых являются влажность, загрязнение волокнами, пылью и т. д., частота тока, температура , давление, форма и материал электродов, расстояние между ними. Влияние влаги хорошо иллюстрируется кривыми рис. 45. С увеличением влажности пробивное напряжение резко снижается. Так же действуют примеси волокон или твердых частиц. Заметно влияет на электрическую прочность масел растворенный в них газ. С повышением температуры пробивное напряжение трансформаторных масел увеличивается и при 80° С достигает максимума; дальнейшее повышение температуры приводит к неуклонному снижению пробивного напряжения масла . При повышении давления пробивное напряжение линейно возрастает и при 80 am, по-видимому, достигает максимума. В условиях вакуума пробивное напряжение масла ниже, чем при атмосферном давлении.

Трансформаторные масла эксплуатируются в условиях, при которых абразивный износ не возникает , поэтому к гранулометрическому составу загрязнений, содержащихся в этих маслах, особые требования не предъявляются. В то же время известно, что на электрическую прочность трансформаторных масел огромное влияние оказывает вода, которая, попадая в масло и образуя с ним эмульсию, способна значительно снизить этот показатель. Поэтому основным требованием к трансформаторным маслам является отсутствие в них даже следов эмульгированной воды.

Из исследованных эфиров гексафенокси- и гекса-дисилоксаны обладают хорошими вязкостно-температурными свойствами , низкой летучестью , высокими диэлектрическими свойствами и термической стабильностью и представляют интерес в качестве синтетических жидкостей. Эти соединения в концентрации 0,5—1 % позволяют повысить электрическую прочность электроизоляционных масел в 2,5—3 раза в обычных условиях и в 4—8 раз во влажной среде .

Условия работы подвесных и проходных 'изоляторов в электро-дегидраторах очень трудны и совершенно отличаются от тех, в которых обычно работают изоляторы высоковольтных электроустановок. Изоляторы в электродегидраторах работают в среде горячей нефти, содержащей соленую воду и механические примеси. Для многих ыефтей, особенно с большим содержанием механических примесей, изоляторы из перечисленных выше материалов совсем непригодны, так как они очень быстро разрушаются. Это происходит оттого, что механические примеси и соленая вода, случайно оказавшись вблизи изолятора, поляризуются под влиянием электрического поля, в котором он сам находится и, попадая на поверхность диэлектрика, образуют на нем мелкие токоведущие мостики, резко снижающие электрическую прочность изолятора и приводящие к местным разрядам. Со временем эти разряды усиливаются вследствие обугливания диэлектрика, и вдоль возникающих отдельных вольтовых дуг происходит сплошное перекрытие изолятора, его поверхностный пробой, ведущий к короткому замыканию электрода на корпус аппарата.

Назначение жидкого диэлектрика — обеспечивать электрическую прочность, охлаждать трансформатор и препятствовать проникновению в твердую изоляцию влаги и воздуха. Поэтому масло должно обладать высокой электрической прочностью при длительном воздействии электрического поля относительно невысокой рабочей напряженности, выдерживать импульсные коммутационные перенапряжения и грозовые разряды. Высокая электрическая прочность достигается тщательной осушкой и фильтрацией масла на месте потребления. Значение диэлектрической проницаемости 8 товарных нефтяных масел колеблется в относительно узких пределах и поэтому не нормируется.

электрическую прочность:

Продукты окисления ухудшают электроизоляционные свойства масел и прежде всего электрическую прочность, разрушают твердую изоляцию,, а образующиеся осадки затрудняют отвод тепла от активных частей трансформатора .

В реальных условиях газы, образующиеся под влиянием поля в масле, снижают электрическую прочность масла, а ионизированные газовые вклю-яеппя активно воздействуют на старение твердой и жидкой изоляции.

Электрические свойства битумов наиболее подробно исследованы Саалем и сотрудниками 142))). Они измерили электрическую прочность некоторых битумов между сферическим и плоским электродами при различных температурах и установили, что она находится в пределах 10—60 кВ/мм. Это соответствует требованиям, предъявляемым к трансформаторным маслам, которые должны иметь элек-

Заметно влияет на электрическую прочность также растворенный в масле газ. С ростом температуры пробивное напряжение трансформаторных масел повышается и при 80° С достигает максимума. Дальнейшее повышение температуры ведет к неуклонному падению пробивного напряжения трансформаторных масел. При повышении давления пробивное напряжение линейно нарастает и при 80 am, невидимому, достигает максимума.

Всю совокупность свойств нефтепродуктов, определяющих их качество, К.К. Папок предложил разделить на три группы: физико-химические, эксплуатационные и экологические . При этом к экологической группе отнесены стабильность нефтепродуктов при хранении, их пожароопасность и т.д. В работе предложено делить свойства нефтепродуктов на такие три группы: физико-химические, эксплуатационные и технические. К физико-химическим относят свойства, характеризующие состояние нефтепродуктов и их состав .

Удельную электрическую проводимость определяют но методике, разработанной группой авторов . Сущность измерения заключается в измерении электрического сопротивления топлива с последующим пересчетом его в удельную электрическую проводимость.

Удельную электрическую проводимость рассчитывают по формуле:

На увеличение удельной электрической проводимости заметно влияет обводнение топлива ; влияет также и наличие гетероатомных и металлсодержащих соединений. В соответствии с этим гидроочистка и гидрирование топлив закономерно снижают удельную электрическую проводимость.

В табл. 3.24 показано качество некоторых промышленных коксов, полученных на установках замедленного коксования. Действительная плотность пепрокаленного кокса равна 1390— 1410 кг/м3, содержание водорода в сыром коксе составляет 5— 7% . При таком содержании водорода нефтяной кокс является диэлектриком. Чтобы придать коксу высокую электрическую проводимость и плотность, его необходимо подвергнуть прокаливанию путем нагрева до температуры 1200—1400 °С в течение 60—90 мин. Требования к качеству прокаленного нефтяного кокса представлены в табл. 3.25. Наиболее жесткие требования по содержанию серы и действительной плотности предъявляются к коксу, применяемому в производстве графити-рованных электродов. Достижение таких показателей возможно при применении малосернистого исходного сырья и при по-

Присадка, которая повышает электрическую проводимость углеводородного топлива и ускоряет распространение электростатического заряда во время быстрой перекачки топлива, понижая пожаро-взрывоопасность.

Электрическая проводимость нефтей и нефтепродуктов изучена недостаточно. Для светлых нефтепродуктов ее значения составляют 10^7—10~8 OM-'-M~' . В сырой нефти значения электрической проводимости лежат в интервале 10"5— 10~8 Ом-1-м-1 . Тяжелые вязкие нефти имеют еще большую электрическую проводимость.

Формирование ССЕ в нефтяной системе изменяет распределение в ней зарядов и электрическую проводимость. Нефти, наи-

мость, электрическую проводимость . Они делятся л а точечные дефекты и на дислокации, представляющие собой более сложные дефекты структуры. Кроме дефектов кристаллической структуры на физико-химические свойства твердых тел влияют размеры кристаллов, ассоцпатов, неоднородностей и их соотношение.

При обычных условиях дистиллированная вода, МЭК и толуол являются хорошими диэлектриками или же имеют малую электрическую проводимость. Исследования показывают, что волновое воздействие частотой 22 кГц при интенсивности 0,3 Вт/см" не вызывает изменения электропроводимости для МЭК и толуола,в то же время электросопротивление воды

Режим обессоливания. Температура и давление процесса обес-соливания во многом обусловливаются конструкцией аппарата. Большое значение имеют свойства обессоливаемой нефти. Легкие нефти с низкой вязкостью, не образующие устойчивых эмульсий, обессоливаются при 80—100°С, но для большинства нефтей, таких, например, как ромашкинская, арланская, мангышлакская, оптимальной считается температура 120—130 °С. Следует иметь в виду, что повышение температуры обессоливания увеличивает электрическую проводимость и силу тока, усложняет условия работы изоляторов.