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问题:低温开关润滑油的标准及基础油要求

答:油断路器(油开关)在我们的电力系统中是以密封的绝缘油作为开断故障的灭弧介质的一种必不可少的开关设备,也是电力系统系统中最重要的控制电器。无论系统处在什么状态,如空载、负载或短路故障,当要求油断路器动作时,它都就能可靠的运作,或接通,或是断开电路。油断路器,有多油断路器或少油断路器两种形式;它较早应用于电力系统中,技术已十分成熟,价格也比较便宜,广泛应用于各个 电压等级的电网中,油断路器用来切断和接通电源,并在短路时能迅速可靠地切断电流的一种高压开关设备。多油断路器都要充电,其作用是灭弧、散热和绝缘。

  油开关中的润滑油主要是用来熄灭电弧的,当开关切断电流时,动、静触头间产生电弧,由于电弧的高温作用,使油急剧分解成气体,气体中氢占70%左右,它能迅速降低弧注温度和提高极间的绝缘强度。这一特性对熄弧是极为有利的,所以我们用油作为熄弧的介质。

  由于开关油用在户外很冷气候条件下使用的充油开关设备中,因此对其质量要求很高,主要有以下几方面:(1)首选要求有适宜的低温粘度和很低的倾点,在低温条件下能保持良好的流动性能和散热性能;(2)要有良好的电气性能和抗氧化性能;(3)还要具有健康、安全和环保性能。

  在国外,国际电工委员会标准IEC 60296-2003中规定了低温开关油的产品标准。在国内,低温开关油产品标准有石化行业标准SH0351-92(1998),该标准是参照国际电工委员会标准IEC 60296新标准相对与SH0351标准更严格,主要表现在:(1)增加了抗氧化性能的要求,采用较苛刻的IEC 611265C法来评定;(2)增加了健康、安全和健康等性能的要求,即增加了多环芳烃(PCA)、多氯联苯(PCB)等性能测试;(3)对低温开关油的倾点要求更低(-60),对闪点要求不低于100,而SH0351-92(1998)标准中,要求倾点不高于-45、闪点不低于95,并且对抗氧化性能以及健康安全、环境等性能未做要求。从两个标准的对比结果看,IEC60296标准中的低温开关油,其质量和性能在满足绿色环保的条件下,更适合恶劣的工作环境,更适用于目前的使用状况。

  中国石油克拉玛依润滑油厂,根据IEC60926标准中的低温开关油指标要求,通过对低温开关润滑油的基础油、添加剂选择及配比的实验室研究,生产出可与国外尼纳斯公司生产的Nynas Switch-Gear oil-Nyswitcho 3X性能媲美的油品。研究表明,确定以高压加氢的煤柴油轻组分为原料,由精密分馏装置分离出来的低粘度窄馏分油可做低温开关油的基础油,稍大的窄馏分油根据粘度来确定与较轻组分的调合给;并研究出适合低温开关油基础油添加剂抗氧复合剂,其抗氧性能完全满足较为苛刻的IEC61125C法氧化指标要求。

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