О целесообразности контроля содержания фенольных соединений в трансформаторном масле

Известно, что для сдерживания процесса окисления трансформаторного масла, а соответственно, продления его ресурса, в него добавляется антиокислительная присадка ионол. Ранее специалистами с использованием метода хромато-масс-спектрометрии был установлен факт образования новых фенольных соединений в масле наряду с расходованием ингибирующей присадки ионол, а именно 2,6-ди-трет-бутилфенол (2,6-ДТБФ) и 2,6-ди-трет-рбензохинон. Данные фенольные соединения, так же как и ионол, относятся к классу пространственно-затрудненных фенолов, которые, в свою очередь, способны ингибировать процессы окисления масла в процессе его эксплуатации в маслонаполненном трансформаторном оборудовании, в частности в силовых трансформаторах и трансформаторах тока. В настоящей статье представлены результаты, показывающие, что по мере расходования ионола в масле из трансформаторов накапливается 2,6-ди-трет-бутилфенол. В наибольшей степени такая тенденция заметна для трансформаторов тока, оборудованных воздухоосушительными фильтрами (так называемое «свободное дыхание»). Образование 2,6-ДТБФ в масле может служить индикатором ускоренного старения масла в результате его длительного контакта с кислородом воздуха. Контроль изменения концентраций присадок в процессе старения масла осуществлялся с помощью разработанной нами новой методики, базирующейся на ИК-спектроскопии.

1. Rafiq M., Shafique M., Azam A. [et al.]. Sustainable, Renewable and Environmental-Friendly Insulation Systems for High Voltages Applications // Molecules. 2020. Vol. 25 (3901). P. 1–43. DOI: 10.3390/molecules25173901.

2. СТО 34.01-23.1-001–2017. Объем и нормы испытания электрооборудования. Введ. 2017–29–05. Москва: ПАО «Россети», 2017. 262 с.

3. Липштейн Р. А. О механизме действия ингибиторов окисления // Присадки к маслам: тр. Второго Всесоюз. науч.техн. совещания. Москва: Химия, 1968. С. 169–177.

4. Липштейн Р. А., Шахнович М. И. Трансформаторное масло. 3-е изд. Москва: Энергоатомиздат, 1983. 295 с.

5. Лютикова М. Н. Выяснение причины стабильности электрофизических показателей трансформаторного масла из баков измерительных трансформаторов тока // Промышленная энергетика. 2020. № 11. С. 2–9.

6. Рогинский В. А. Фенольные антиоксиданты. Реакционная способность и эффективность. Москва: Наука, 1988. 247 с.

7. Лютикова М. Н., Нехорошев С. В., Куклина В. М., Кульков М. Г. Идентификация примесей неизвестного состава в изоляционном масле методом хромато-масс-спектрометрии // Электрические станции. 2020. № 6 (1067). С. 47–53. EDN GUICZZ.

8. Лютикова М. Н., Нехорошев С. В., Кульков М. Г. Диагностирование состояния внутренней изоляции высоковольтного оборудования методом хромато-масс-спектрометрии // Научно-технические ведомости СПбПУ. Естественные и инженерные науки. 2018. Т. 24, № 4. С. 118–131. DOI: 10.18721/JEST.24412.

9. Лютикова М. Н. Определение продуктов деструкции ионола в изоляционном нефтяном масле методом газожидкостной хроматографии с пламенно-ионизационным детектором // Приборы. 2022. № 12. С. 14–21.

10. Лютикова М. Н., Коробейников С. М., Коновалов А. А., Козлов В. К., Гарифуллин М. Ш. Контроль содержания антиокислительной присадки (ионол) в жидкой изоляции высоковольтного оборудования электросетевых предприятий современными инструментальными методами // Электрические станции. 2018. № 12. С. 43–51. EDN YUIWWT.

11. Жидкостная кювета с регулируемой толщиной слоя исследуемой жидкости. URL: http://simex-ftir.ru/product_3-21.html (дата обращения: 15.04.2023).

12. ГОСТ IEC 60666-2014. Масла изоляционные нефтяные: обнаружение и определение установленных присадок. Введ. 2016–07–01 // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200121828 (дата обращения: 06.05.2022).

13. РМГ 61-2010. Показатели точности, правильности, прецизионности методик количественного химического анализа. Методы оценки. Введ. 2012–09–01 // Электронный фонд правовых и нормативно-технических документов. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200094703 (дата обращения: 06.05.2022).

14. Методические указания по определению оптической мутности трансформаторного масла герметичных вводов 110 кВ и выше силовых трансформаторов и шунтирующих реакторов: приказ РАО ЕЭС России № 497 от 07.08.2007. г. Москва: РАО ЕЭС России. 2007. 16 с.

15. Львов М. Ю. Коллоидно-дисперсные процессы в высоковольтных герметичных вводах трансформаторов // Электрические станции. 2000. № 4. С. 49–52.