Регенерация трансформаторного масла: суть, методы и практическая ценность

Регенерация — это комплекс технологических операций, направленных на восстановление первоначальных эксплуатационных свойств отработанного трансформаторного масла. В процессе работы масло загрязняется: в нём накапливаются:

вода и эмульсии;
механические примеси (шлам, пыль, продукты износа);
продукты окисления и старения (кислоты, смолы, перекиси);
растворенные газы.

Эти загрязнения снижают ключевые характеристики:

пробивное напряжение (риск электрического пробоя);
температуру вспышки (повышается пожароопасность);
вязкость (ухудшается теплоотвод);
кислотное число (ускоряется старение изоляции).

Цель регенерации — вернуть масло к нормам ГОСТ 982‑80 и ПТЭЭП, избежав полной замены. Это даёт:

экономию средств (новое масло дороже регенерации);
снижение экологической нагрузки (меньше отходов);
продление ресурса трансформатора.

Когда требуется регенерация

Признаки необходимости регенерации:

пробивное напряжение ниже 50–60 кВ;
кислотное число выше 0,03 мг KOH/г;
содержание воды более 30 ppm;
рост tg δ (тангенса угла диэлектрических потерь) выше 0,5 % при 90 °C;
помутнение, осадок, изменение цвета;
наличие характерных газов (по данным хроматографического анализа).

Рекомендованная периодичность контроля — 1 раз в 1–2 года (для ответственных объектов — каждые 6 месяцев).

Основные этапы регенерации

Откачка масла из трансформатора. Загрязнённое масло откачивается с нижней части бака трансформатора.
Нагрев. Масло нагревается до определённой температуры (например, в установках серии УРМ — до 45 °C). Нагрев ускоряет процессы регенерации, способствует растворению загрязнений и улучшает эффективность последующих этапов обработки.
Прокачка через установку регенерации. Нагретое масло прогоняется через специальную установку (например, типа СММ, УВФ, УВМ, УРМ). В зависимости от конструкции установки могут применяться различные технологии обработки.
Дегазация и обезвоживание. В вакуумном баке происходит удаление влаги и растворённых газов. Для этого создаётся вакуум (например, 3–7 мм рт. ст.). Этот этап может сопровождаться распылением масла через форсунку или пенную насадку для увеличения площади контакта с воздухом и ускорения процессов сушки и дегазации.
Адсорбция (при необходимости снижения кислотности). Если требуется снизить кислотность, масло пропускается через адсорбционный фильтр. В качестве сорбента часто используется силикагель (например, марки КСКГ), который поглощает кислотные соединения.
Фильтрация. После адсорбции (или сразу после обезвоживания и дегазации, если снижение кислотности не требуется) масло проходит через фильтр тонкой очистки. В установках типа УРМ используется двухступенчатая фильтрация: механическая (через полипропиленовый фильтр мешочного типа, улавливающий частицы размером 5–10 мкм) и электростатическая (для задержания частиц размером 1–5 мкм).
Возвращение в трансформатор. Очищенное масло возвращается в трансформатор через расширительный бак.

Важные нюансы процесса:

Циркуляция. Процесс продолжается до тех пор, пока масло не будет соответствовать требуемым стандартам или спецификациям. Масло циркулирует через установку несколько раз, что обеспечивает постепенное улучшение его качества.
Устранение утечек. Перед началом регенерации необходимо устранить все обнаруженные утечки в системе.
Обработка целлюлозной изоляции. Если грязь накопилась в волокнах целлюлозы изоляционной системы, масло нагревают до температуры, при которой загрязнения растворяются, а затем удаляют их в процессе регенерации.
Влияние на изоляцию. Регенерация масла не приводит к усадке изоляции, если она не была сверхсухой изначально.

Результаты успешной регенерации:

снижение влагосодержания в масле (например, до уровня менее 10 ppm);
уменьшение кислотности (например, до уровня менее 0,02 мг KOH/г масла);
увеличение пробивного напряжения (например, более чем на 70 кВ);
рост межфазного напряжения;
снижение тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) до уровня ≤ 0,003;
удаление механических примесей и осадочных загрязнений.
Регенерацию можно проводить как непосредственно в баке трансформатора, так и вне его (в отдельной ёмкости). Для обработки используются мобильные установки, что позволяет выполнять работы на месте эксплуатации оборудования без его демонтажа.

Преимущества и ограничения

Плюсы регенерации:

экономия до 70–80 % стоимости новой заливки;
снижение экологического воздействия;
возможность локального проведения (мобильные установки);
продление ресурса трансформатора.

Ограничения:

не все загрязнения удаляются полностью (например, хлорорганические соединения);
затраты на оборудование и реагенты;
необходимость квалифицированного персонала;
не подходит для сильно деградированного масла — экономически нецелесообразна (лучше замена).

Вывод

Регенерация трансформаторного масла — эффективный инструмент поддержания надежности электрооборудования. Ее успешность зависит от:

своевременной диагностики состояния масла;
правильного выбора метода(ов) очистки;
соблюдения технологических режимов;
контроля качества на всех этапах.

Рекомендации:

проводить регулярный анализ масла (не реже 1 раза в год);
использовать комбинированные схемы для глубокой очистки;
учитывать экономическую целесообразность (в ряде случаев замена выгоднее регенерации).

Сообщите нам о неисправностях вашего оборудования по номеру +7-902-970-7007 (WhatsApp, Telegram), напишите на почту emz24@mail.ru или заполните заявку.
Для предварительного расчёта стоимости ремонта оборудования просим присылать:
·Наименование (маркировку) оборудования и его изготовителя, фотографию заводского шильда;
·Копию паспорта оборудования;
·Фотографии внешнего вида оборудования, дефектов, мест его установки (в случае необходимости демонтажа);
·Протоколы испытаний, дефектные ведомости, акты осмотра и прочую дополняющую информацию.
Точный расчёт стоимости ремонта выполняется в процессе дефектования оборудования.