Исследование состава восковых отложений и процессов их образования в трансформаторном масле
В настоящей работе представлены результаты по изучению элементного состава осадков, в том числе воскообразных, из высоковольтного маслонаполненного оборудования, в котором трансформаторное масло эксплуатировалось более 30 лет. С помощью метода масс-спектрометрии с индуктивно связанной плазмой в составе осадков из трансформаторов и высоковольтных вводов обнаружены такие металлы, как Cu, Fe, Zn, Ni, Cd, Co, Pb, Cr, Mn. При этом в осадках из силовых трансформаторов в наибольшем количестве содержится железо (Fe) >> медь (Cu) > цинк (Zn), а в осадках из высоковольтных маслонаполненных вводов медь (Cu) ≈ железо (Fe) >> цинк (Zn). Проведены специальные опыты, подтверждающие механизм образования металлоорганических соединений в масле, в частности, образование солей стеариновой кислоты. Опыты заключались в приготовлении модельных растворов, приближенных к составу трансформаторного масла и состоящих из гексана, ионола, бутилстеарата и стеариновой кислоты; добавлении к ним порошкообразных металлов (Cu, Sn, Zn, Fe, Al) и их оксидов (CuO, SnO, ZnO, Fe2O3, Al2O3); выдерживании смеси в течение 1–20 ч и последующем определении концентрации компонентов. Исследования показали, что соли карбоновых кислот в органической матрице образуются при взаимодействии карбоновой кислоты с металлами (Zn, Fe, Al) или их оксидными пленками (ZnO, Fe2O3, Al2O3). С менее активными металлами (Cu и Sn), а также с их оксидами (CuO и SnO) расходование стеариновой кислоты не наблюдалось, то есть реакция между кислотой и добавками (Cu, Sn, CuO, SnO) не протекает, это указывает на то, что медь и олово в масляных осадках связаны с другими анионами, преимущественно с сульфид-ионом.
Теги: colloids metals mineral oil organometallic compounds salts of organic acids spectral methods waxy sediment воскообразный осадок коллоиды металлоорганические соединения металлы минеральное масло соли органических кислот спектральные методы
Подпишитесь на журнал, чтобы прочитать полную версию статьи.