CN101619254A

CN101619254A - 混合式绝缘油及其制备方法

Info

Publication number: CN101619254A
Application number: CN200910104442A
Authority: CN
Inventors: 杨丽君; 廖瑞金; 梁帅伟; 周湶; 李剑; 孙才新; 郝建; 唐超; 尹建国
Original assignee: Chongqing University
Current assignee: Chongqing University
Priority date: 2009-07-24
Filing date: 2009-07-24
Publication date: 2010-01-06
Anticipated expiration: 2029-07-24
Also published as: CN101619254B

Abstract

本发明提供一种混合式绝缘油，水饱和度高，能有效抑制绝缘纸老化；混合式绝缘油，包括如下重量百分比的原料：植物油15－25％；矿物绝缘油75－85％；本发明的混合式绝缘油比现行变压器油具有更好的氧化安定性、更好的环保性能和更高击穿电压，并能有效抑制油纸的绝缘老化，从而延长变压器使用寿命，减少设备故障，提高变压器运行的安全可靠性；此外，本发明还提供上述混合式绝缘油的制备方法。

Description

混合式绝缘油及其制备方法

技术领域

本发明涉及变压器绝缘油及其制备方法。

背景技术

现有的变压器绝缘油主要采用矿物绝缘油，所述矿物绝缘油是由石油经过精制、提炼获得的。变压器中绝缘纸的老化速率会随水分含量的增加而增加，而矿物绝缘油的水饱和度很低，不利于抑制水分对油纸绝缘老化的影响。天然酯(植物油)虽然具有很高的水饱和度，但天然酯由于凝点高、抗氧化性能差、粘度大等问题而难以推广使用，通常仅被用作电容器的浸渍剂。

发明内容

有鉴于此，为了解决上述问题，本发明提供一种混合式绝缘油，水饱和度高，能有效抑制绝缘纸老化。

混合式绝缘油，包括如下重量百分比的原料：

植物油15-25％；矿物绝缘油75-85％。

进一步，所述植物油为橄榄油；

进一步，所述矿物绝缘油选自10#、25#或者45#变压器油；

进一步，所述混合式绝缘油还包括抗氧化剂；

进一步，所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基对甲酚和/或烷基化苯基-α-萘胺；

进一步，所述混合式绝缘油中包括重量百分比0.2～0.5％的2，6-二叔丁基对甲酚和重量百分比0.2～0.5％的烷基化苯基-α-萘胺；

进一步，包括如下重量百分比的原料：植物油20％；矿物绝缘油79.4％；2，6-二叔丁基对甲酚0.3％；烷基化苯基-α-萘胺0.3％。

本发明还提供制备所述混合式绝缘油的方法，包括如下步骤：

1)在常温常压下，对植物油进行萃取，去除油中杂质；

2)对萃取后的植物油进行减压蒸馏，去除萃取过程中常残留水分及有机溶剂；

3)将植物油与矿物绝缘油混合。

进一步，步骤3)后还包括如下步骤：

4)用步骤3)混合后的油配制母液：在混合油中加入抗氧化剂，一边搅拌，一边用超声震荡仪震荡，使各种组分充分混合均匀，搅拌时压强为常压，温度为25℃～60℃；

5)将上述母液用3)中所述的混合油稀释，使得稀释后的油中的抗氧化剂浓度达到预定浓度；

进一步，所述步骤4)中，加入重量百分比2～5％的2，6-二叔丁基对甲酚和重量百分比2～5％的烷基化苯基-α-萘胺作为抗氧化剂；所述步骤5)中，稀释后的油中的2，6-二叔丁基对甲酚和烷基化苯基-α-萘胺的浓度分别为0.2～0.5％。

本发明的混合式绝缘油比现行变压器油具有更好的氧化安定性、更好的环保性能和更高击穿电压，并能有效抑制油纸的绝缘老化，从而延长变压器使用寿命，减少设备故障，提高变压器运行的安全可靠性。

本发明的其他优点、目标，和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书，权利要求书，以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

具体实施方式

以下将对本发明的优选实施例进行详细的描述。

天然酯中的油酸含量越高，亚油酸和亚麻酸含量越低，其氧化稳定性越好。饱和脂肪酸和单、双、三不饱和脂肪酸易被空气氧化的程度可粗略地用比例表示为1∶10∶100∶200。相比而言，单不饱和脂肪酸则兼具凝点较低和抗氧化性较好的优点。橄榄油是单不饱和脂肪酸最高的天然酯(73％)，所以本发明选择橄榄油作为最佳的植物油原料，除此之外，亦可采用其它植物油，如菜籽油、葵花子油等。

在混和油中添加0.2～0.5％的2，6-二叔丁基对甲酚和0.2～0.5％的烷基化苯基-α-萘胺后，它的起始氧化温度是217℃，远高于传统矿物油的起始氧化温度201℃，说明它的抗氧化效果比现行矿物油好。

以下给出本发明混合式绝缘油的几个实施例：

实施例1

植物油15％；矿物绝缘油85％。

实施例2

植物油：15％；矿物绝缘油：84％；2，6-二叔丁基对甲酚：0.5％；烷基化苯基-α-萘胺：0.5％。

实施例3

植物油：20％；矿物绝缘油：79.5％；2，6-二叔丁基对甲酚：0.2％；烷基化苯基-α-萘胺：0.3％。

实施例4

植物油：24.4％；矿物绝缘油：75％；2，6-二叔丁基对甲酚：0.4％；烷基化苯基-α-萘胺：0.2％。

本实施例的混合式绝缘油的制备方法，包括如下步骤：

1)在常温常压下，对橄榄油进行萃取，去除油中杂质，尤其是酸性杂质；萃取时，橄榄油与无水乙醇体积比为1∶3，萃取5次

2)对萃取后的橄榄油进行减压蒸馏，去除萃取过程中常残留水分及有机溶剂，减压蒸馏可以避免萃取后的橄榄油在高温下的氧化和分解；

3)将橄榄油和矿物绝缘油按照前述比例混合；

4)用混合后的油配制母液，即在混合油中加入重量百分比2％～5％的2，6-二叔丁基对甲酚和重量百分比2％～5％的烷基化苯基-α-萘胺，一边搅拌，一边用超声震荡仪震荡20分钟，使溶液的各种组分充分混合均匀，搅拌时压强为常压，温度为25℃～60℃；

5)将经过步骤4)处理的母液用步骤3)获得的混合油稀释，使得稀释后的油中2，6-二叔丁基对甲酚和烷基化苯基-α-萘胺的浓度分别为0.2～0.5％。

本发明的混合式绝缘油参数如下：

用加速热老化试验的方法评价本发明混合式绝缘油的抗老化效果，经过174天的老化试验，90℃、110℃下矿物油中绝缘的绝缘纸聚合度分别下降到670和282，但是本发明中实施例3的混合式绝缘油中的绝缘纸聚合度只下降到820和442，说明本发明混合式绝缘油的确有很好的抑制绝缘纸老化效果。

本发明所述的混合式绝缘油的凝点小于等于-25℃，运动粘度小于13mm²/s(40℃)，以上两项指标完全满足变压器油标准GB 2536-90，加入抗氧化剂后，混合式绝缘油的起始氧化温度217℃，明显优于矿物油(201℃)。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims

1.混合式绝缘油，其特征在于：包括如下重量百分比的原料：

植物油15-25％；矿物绝缘油75-85％。

2.如权利要求1所述的混合式绝缘油，其特征在于：所述植物油为橄榄油。

3.如权利要求1所述的混合式绝缘油，其特征在于：所述矿物绝缘油选自10#、25#或者45#变压器油。

4.如权利要求1至3中任一项所述的混合式绝缘油，其特征在于：所述混合式绝缘油还包括抗氧化剂。

5.如权利要求4所述的混合式绝缘油，其特征在于：所述抗氧化剂为2，6-二叔丁基对甲酚和烷基化苯基-α-萘胺。

6.如权利要求5所述的混合式绝缘油，其特征在于：所述混合式绝缘油中包括重量百分比0.2～0.5％的2，6-二叔丁基对甲酚和重量百分比0.2～0.5％的烷基化苯基-α-萘胺。

7.如权利要求6所述的混合式绝缘油，其特征在于：包括如下重量百分比的原料：植物油20％；矿物绝缘油79.4％；2，6-二叔丁基对甲酚0.3％；烷基化苯基-α-萘胺0.3％。

8.制备如权利要求1-7中任一项所述的混合式绝缘油的方法，其特征在于：包括如下步骤：

1)在常温常压下，对植物油进行萃取，去除油中杂质；

3)将植物油与矿物绝缘油混合。

9.如权利要求8所述的制备混合式绝缘油的方法，其特征在于：步骤3)后还包括如下步骤：

5)将上述母液用3)中所述的混合油稀释，使得稀释后的油中的抗氧化剂浓度达到预定浓度。

10.如权利要求9所述的制备混合式绝缘油的方法，其特征在于：所述步骤4)中，加入重量百分比2～5％的2，6-二叔丁基对甲酚和重量百分比2～5％的烷基化苯基-α-萘胺作为抗氧化剂；所述步骤5)中，稀释后的油中的2，6-二叔丁基对甲酚和烷基化苯基-α-萘胺的浓度分别为0.2～0.5％。