一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺
技术领域
本发明涉及变压器油制造技术领域，具体为一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺。
背景技术
变压器油，是指用于变压器、电抗器、互感器、套管、油开关等充油电气设备中，起绝缘、冷却和灭弧作用的一类绝缘油品。由于历史沿袭，我们仍沿用变压器油这一名称代替国际上常用的矿物绝缘油或变压器绝缘油这个术语。
绝缘油是高压电气设备绝缘甲的重要组成部分，绝缘洒品质的好环直接关系到充油设备和电力网的安全。因此绝缘油介质损耗因数作为检测绝缘油好坏的一种有效手段，直接关系到电力系统的安全经济运行。绝缘油油质分析中介质损耗因数的测量作为一项重要指标，可判断油质的完好性，表明运行中油的脏污与劣化程度或者油的处理结果如何。存在缺陷的油质其它的电气和化学指标可能都在合格范围内，但通过油介损试验仍可发现缺陷。合格的新油中所含极性杂质极少，所以介质损耗因数也小，一般仅有0.01％～0.1％数量级，但当油由于过热或氧化而引起油质劣化，或混入其它杂质时，所生成的极性杂质和充电的胶体物质逐渐增加，介质损耗因数也就随之增加，在油的老化产物甚微，用化学方法尚不能察觉时，介质损耗因数就已明显的分辨出来。因此，介质损耗因数的测定是油质分析检验监督的重要手段，具有特殊的意义。
变压器油在电场作用下引起的能量损耗，称为油的介质损耗因数，通常在规定的条件下测量变压器油的介质损耗因数，并以介质损失角正切tgδ表示。测量绝缘油的介质损失角正切，能灵敏地反映绝缘油在电场、氧化、日照、高温等因素作用下的老化程度，也能灵敏地发现绝缘油中含有水分、或混入其他杂质时，所生成的极性杂质和带电胶体物质逐渐增多等现象。因此，绝缘油的tgδ试验是一项重要的电气特性试验。它可反映油中极性杂质含量和受潮情况，可进一步检验油的绝缘，氧化和精致程度。变压器油的介质损耗因数可以用下式表示：tgδ＝1.8×1012γ/εf式中γ—体积电导系数；ε—介质常数、f—电场频率，由上式可知，油的介质损耗因数正比于电导系数γ，因此分析油介质损耗因数超标或有大的增长趋势的原因，也应主要从分析绝缘油的电导系数γ变化情况入手。
在对绝缘油的电导系数γ进行检测时，得出两个结论：
1、油质老化将引起油中酸值的增大、油的粘度减小、界面张力的减小等；
2、对于纯净的油来说，当油中含水量较低(如30～40μg/L)时，对油的tgδ值的影响不大，只是当油中含水量较高时才有十分显著的影响。
变压器油是电力系统输变电设备重要的绝缘介质，在变压器、断路器、电流和电压互感器、套管等油浸绝缘高压输变电设备中，起到提高设备电气绝缘强度，改善设备散热性能的作用。变压器油在电气设备的运行过程中，在温度、氧气、压力、金属构件、电场及日光等的催化作用，与空气接触吸收溶解氧，会不可避免地发生油质逐渐氧化劣化变质，生成醛类、酮类、羧酸类、环烷酸类等化合物，引起变压器油的酸值升高、油泥析出、界面张力降低以及击穿电压、介质损耗因数和体积电阻率不合格，同时也会出现局部放电和色谱异常等缺陷，导致变压器故障事故时有发生。
但目前油介质损耗因数偏大的变压器，绝大多数是运行时间不长的变压器，由老化引起油介质损耗因数升高比较少见，固油的含水量的增加更容易引起变压油介质损耗因数增大，导致变压器等充油设备出现故障，所以在变压油制备的过程中，应着重考虑对变压油内部酸值的控制，以及在制备变压油的过程中，减少水的产生，固本发明提出一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
(二)技术方案
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，各成分配方按照高耐磨性高燃点变压器基础油65％-72％，环烷基油25％-31％，抗氧化剂0.3％-0.5％，金属抑制剂0.04％-0.06％。
优选的，所述高耐磨性高燃点变压器基础油可设置为32#一类150SN基础油，其40摄氏度时运动粘度为40mM2/S,其110摄氏度时运动粘度为6.11mM2/S，其闪点开口温度为202摄氏度，其纯度大于99％。
优选的，所述抗氧化剂包括酚类抗氧化剂和醇类抗氧化剂,酚类抗氧化剂所占比例为0.12％-0.25％，醇类抗氧化剂所占比例为0.2％-0.3％。
优选的，酚类抗氧化剂可采用2.6-二叔丁基-4甲酚，醇类抗氧化剂可为α-萜品醇G。
优选的，金属抑制剂可以为T561型金属抑制剂，其具体成为主要为噻二唑衍生物，其添加比例为0.04％-0.06％。
优选的，将环烷基油与变压器基础油兑加在一起，然后对其混合物进行粗过滤，然后进行高温处理，处理温度位于150摄氏度至180摄氏度之间，然后添加剂处理，添加剂可以使内部杂质形成絮状物，最后进行精过滤处理，除杂之后的环烷基油与变压器基础油混合物内部杂质减少。
优选的，对去除杂质后的混合油液，向其内部依次添加酚类和醇类抗氧化剂和金属催化剂，然后进行搅拌，其搅拌时长应不少于6个小时。
优选的，在添加抗氧化剂和金属抑制剂之后，应在混合油内部添加催化剂对混合油进行加压，加热进行加氢精制，并在加压加热的同时进行搅拌，其加热温度应在220摄氏度以上。
优选的，当加压加热之后，应对反应所得的混合油进行蒸馏操作，以去除混合油内部催化剂以及重新形成的杂质。
优选的，蒸馏操作之后应对所得的混合油进行脱水操作，在脱水操作时，应向混合油内部添加Y2型脱水剂，使脱水剂与混合油充分混合时，应同步对其加热，其加热温度应位于100摄氏度-150摄氏度之间，其加热时长为0.5小时，在此之后进行二次除杂操作。
本发明提供了一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，其具备的有益效果如下：
1、该降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺通过逐次添加适量的抗氧化剂和金属抑制剂，2.6-二叔丁基-4甲酚适用于做石油产品抗氧和防胶的添加剂、塑料和橡胶的防老剂，α-萜品醇G具有杀菌和抗氧化作用，其可少量添加，可以杀灭油品内部的以油作为生存资源的微生物，避免其繁殖产生酸性物质，其可耐较高温度，抗氧化剂可以避免混合油在高温情况下产生酸性物质，T561型金属抑制剂的主要成为为噻二唑衍生物，添加比例为0.04％-0.06％，能捕捉油品中的活性硫，抑制金属的腐蚀，保护金属表面的作用，防止活性硫、有机酸等对金属表面的腐蚀，之后进行反应和搅拌工序，并使用催化剂对混合油品进行加速反应，可以降低变压油内部酸类物质，之后对混合油进行蒸馏操作，进行提纯，进一步减少内部杂质。
2、该降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺配制后的混合油进行初步的除杂提纯操作，其操作人方式为对混合油进行高温处理，这样可以将混合油内部的一些不耐高温的物质挥发出去，其次，往混合油内部添加添加剂，添加剂可与混合油内部不稳定的化学物质反应形成絮状沉淀，最后对絮状沉淀进行过滤，即可完成初步的除杂工作。
3、该降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺在常温下将脱水剂加入油中，均匀搅拌，静置沉淀即可，Y2型油品脱水剂操作简单，效果明显，可长时间静置自然脱水，也可加温脱水，Y2型油品脱水剂破坏乳化层中的平衡状态，加强分离效果，脱出水分，沉淀之后的混合油进行二次的除杂操作，其除杂过程可重复上述流程，使得到的变压器油内部水分极少，且在使用时不易产生酸性物质。
附图说明
图1为本发明的系统工作架构示意图；
图2为本发明的除杂操作流程架构图；
图3为本发明的精制操作流程架构图；
图4为本发明的脱水操作流程架构图。
具体实施方式
本发明实施例提供一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，如图1-4所示，一种降低介质损耗因数的变压器油的制造工艺，各成分配方按照高耐磨性高燃点变压器基础油65％-72％，环烷基油25％-31％，抗氧化剂0.3％-0.5％，金属抑制剂0.04％-0.06％。
所述高耐磨性高燃点变压器基础油可设置为32#一类150SN基础油，其40摄氏度时运动粘度为40mM2/S,其110摄氏度时运动粘度为6.11mM2/S，其闪点开口温度为202摄氏度，其纯度大于99％。
所述抗氧化剂包括酚类抗氧化剂和醇类抗氧化剂,酚类抗氧化剂所占比例为0.12％-0.25％，醇类抗氧化剂所占比例为0.2％-0.3％。
酚类抗氧化剂可采用2.6-二叔丁基-4甲酚，醇类抗氧化剂可为α-萜品醇G。
金属抑制剂可以为T561型金属抑制剂，其具体成为主要为噻二唑衍生物，其添加比例为0.04％-0.06％，T561型金属抑制剂是铜的腐蚀抑制剂、非铁金属减活剂具有极好的油溶性能，可以作为润滑油中作为金属减活剂，而且具有很好的极压抗磨特性，该抑制剂的合成工艺中避免了采用离子性强酸，选择合适的配料比生产的产品活性硫含量高而且产品的酸值低，T561具有优良的油溶性、铜腐蚀抑制性和抗氧化性能，用于液压油能显著降低ZDDP(二烷基二硫代磷酸锌)，T705(二壬基萘磺酸钡)对铜的腐蚀水解安定性问题，T561是一个充足的硫贮存源，可与活性硫反应生成非腐蚀性的多硫化合物，具有捕捉活性硫的独特作用。
将环烷基油与变压器基础油兑加在一起，然后对其混合物进行粗过滤，然后进行高温处理，处理温度位于150摄氏度至180摄氏度之间，然后添加剂处理，添加剂可以使内部杂质形成絮状物，最后进行精过滤处理，除杂之后的环烷基油与变压器基础油混合物内部杂质减少。
对去除杂质后的混合油液，向其内部依次添加酚类和醇类抗氧化剂和金属催化剂，然后进行搅拌，其搅拌时长应不少于6个小时。
在添加抗氧化剂和金属抑制剂之后，应在混合油内部添加催化剂对混合油进行加压，加热进行加氢精制，并在加压加热的同时进行搅拌，其加热温度应在220摄氏度以上。
当加压加热之后，应对反应所得的混合油进行蒸馏操作，以去除混合油内部催化剂以及重新形成的杂质。
蒸馏操作之后应对所得的混合油进行脱水操作，在脱水操作时，应向混合油内部添加Y2型脱水剂，使脱水剂与混合油充分混合时，应同步对其加热，其加热温度应位于100摄氏度-150摄氏度之间，其加热时长为0.5小时，在此之后进行二次除杂操作，在常温下将脱水剂加入油中，均匀搅拌，静置沉淀即可，Y2型油品脱水剂操作简单，效果明显，可长时间静置自然脱水，也可加温脱水，Y2型油品脱水剂破坏乳化层中的平衡状态，加强分离效果，脱出水分。
实施方式具体为：在进行变压油制作时，首先使用环烷基油和变压器基础油进行混合，其混合比例应按照高耐磨性高燃点变压器基础油65％-72％，环烷基油25％-31％的基础下进行配制，配制形成混合油，应对配制后的混合油进行初步的除杂提纯操作，其操作人方式为对混合油进行高温处理，这样可以将混合油内部的一些不耐高温的物质挥发出去，其次，往混合油内部添加添加剂，添加剂可与混合油内部不稳定的化学物质反应形成絮状沉淀，最后对絮状沉淀进行过滤，即可完成初步的除杂工作，在除杂工作结束后，为减少混合油内部的酸性物质，对混合油进行精制操作，其操作步骤可为，逐次添加适量的抗氧化剂和金属抑制剂，2.6-二叔丁基-4甲酚适用于做石油产品抗氧和防胶的添加剂、塑料和橡胶的防老剂，α-萜品醇G具有杀菌和抗氧化作用，其可少量添加，可以杀灭油品内部的以油作为生存资源的微生物，避免其繁殖产生酸性物质，其可耐较高温度，抗氧化剂可以避免混合油在高温情况下产生酸性物质，T561型金属抑制剂的主要成为为噻二唑衍生物，添加比例为0.04％-0.06％，能捕捉油品中的活性硫，抑制金属的腐蚀。由于它含有多硫键，可与金属表面形成硫化膜，从而有效地抑制了金属离子对油品的催化作用，改善油品的使用性能，在金属表面生成化学膜，阻止金属或金属变为离子进入油品中，减弱其对油品所产生的氧化催化作用。这种化学膜有保护金属表面的作用，防止活性硫、有机酸等对金属表面的腐蚀，可用于保护变压器电器元件，之后进行反应和搅拌工序，并使用催化剂对混合油品进行加速反应，可以降低变压油内部酸类物质，之后对混合油进行蒸馏操作，进行提纯，进一步减少内部杂质，之后对蒸馏所得的混合油进行脱水操作，降低其内部水分，同时可以在混合油内部添加Y2型脱水剂，在常温下将脱水剂加入油中，均匀搅拌，静置沉淀即可，Y2型油品脱水剂操作简单，效果明显，可长时间静置自然脱水，也可加温脱水，Y2型油品脱水剂破坏乳化层中的平衡状态，加强分离效果，脱出水分，沉淀之后的混合油进行二次的除杂操作，其除杂过程可重复上述流程，使得到的变压器油内部水分极少，且在使用时不易产生酸性物质。
工作原理：将环烷基油与变压器基础油兑加在一起，然后对其混合物进行粗过滤，然后进行高温处理，处理温度位于150摄氏度至180摄氏度之间，然后添加剂处理，添加剂可以使内部杂质形成絮状物，最后进行精过滤处理，除杂之后的环烷基油与变压器基础油混合物内部杂质减少，对去除杂质后的混合油液，向其内部依次添加酚类和醇类抗氧化剂和金属催化剂，然后进行搅拌，在添加抗氧化剂和金属抑制剂之后，应在混合油内部添加催化剂对混合油进行加压，加热进行加氢精制，并在加压加热的同时进行搅拌，当加压加热之后，应对反应所得的混合油进行蒸馏操作，以去除混合油内部催化剂以及重新形成的杂质，最终得到的少水少酸的变压器油。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
