8
Capitolul I
GENERALITĂŢI PRIVIND ULEIUL ELECTROIZOLANT MINERAL
[2, 3, 7, 11, 12, 13]
1.1. NOŢIUNI GENERALE ASUPRA COMPOZIŢIEI ŞI FABRICAREA ULEIULUI
ELECTROIZOLANT
Uleiul electroizolat mineral fabricat din ţiţei se utilizează ca dielectric şi mediu de
răcire, în principal, în transformatoarele electrice şi diverse aparate de înaltă tensiune.
În exploatare se găsesc sute de mii de tone de ulei electroizolant. În prezent,
exploatarea acestui ulei este legată de cheltuieli considerabile. Datorită stabilităţii insuficiente
a uleiurilor, caracteristicile lor fizico-chimice se schimbă repede. Durata redusă în funcţionare
a uleiului se datorează fie unui regim tehnologic de fabricaţie necorespunzător utilizat în
rafinării, fie influenţei anumitor materiale folosite în procesul de prelucrare, fie deficienţelor
constructive şi condiţiilor de exploatare necorespunzătoare ale aparatelor electrice şi
transformatoarelor.
Condiţiile de funcţionare a echipamentelor electrice înrăutăţesc proprietăţile fizice,
chimice şi dielectrice ale uleiurilor electroizolante, afectând la rândul lor funcţionarea sigură a
echipamentelor, reducând chiar durata lor de utilizare. Drept urmare, se impune
supravegherea uleiurilor electroizolante din exploatare printr-un riguros control de laborator
ca parte integrată din încercările profilactice la care este supus periodic echipamentul electric.
La fabricarea uleiului electroizolant, se separă mai întâi din ţiţei, prin distilare, cele
mai uşoare hidrocarburi: enzimă, petrol, motorină. După distilarea fracţiunii rămase (a
păcurii) se obţine un distilat solar din care, prin rafinarea fracţiunii care distilă între 300 şi 400
°C la presiune atmosferică, se obţine uleiul de transformator.
9
Uleiul de transformator obţinut în urma proceselor de distilare şi de rafinare a
petrolului, este un amestec de hidrocarburi parafinice:
Metanice: Cn H2n+2
Naftenice Cn H2n
Aromatice Cn H2n-6
Hidrocarburi parafinice metanice - sunt hidrocarburi saturate şi destul de inerte
chimic. Un procent ridicat de hidrocarburi parafinice în uleiul de transformator generează
stabilitatea la încălzire. În câmp apar procese de descompunere din cauza bombardamentului
ionic, cu degajare de gaze (H) şi a unei substanţe solide, ceara x, produs ce împiedică
evacuarea căldurii depunându-se pe înfăşurări. Hidrocarburile parafinice au ca punct de
congelare ridicat ceea ce împiedică utilizarea la temperaturi scăzute.
Hidrocarburile naftenice – au ca structură ciclică, fiind foarte stabile din punct de
vedere chimic. Având şi punct de congelare mai coborât, constituie procentul de hidrocarbură
cel mai ridicat în compoziţia uleiului de calitate (aproximativ 60 % ).
Hidrocarburile aromatice – (benzen, toluen, xilen etc.) au structura ciclică şi
stabilitate chimică, ridicată. Sub acţiunea arcului electric degajă însă o mare cantitate chimică
ridicată. Sub acţiunea arcului electric, nefiind indicate în procent mai mare de (25÷30 ) %,
pentru întreruptoarele cu ulei. Stabilitatea lor termică este mai redusă, dar nu produc gaze sau
ceare x, sub acţiunea câmpului electric.
În cantităţi reduse uleiul de transformator mai poate conţine substanţe răşinoase sau
acizi organici.
Scopul procesului de rafinare este acela de a se îndepărta din distilat acei componenţi
care înrăutăţesc stabilitatea uleiului la acţiunea oxigenului molecular şi, de asemenea de a se
îmbunătăţi proprietăţile electroizolante ale acestora. Dintre produşii nedoriţi fac parte
hidrocarburile nesaturate, compuşii cu azot şi cu sulf, substanţele asfalto-sulfuroase,
hidrocarburile solide (parafine, cerezine) şi altele.
În prezent în industrie se aplică rafinarea distilatului de acid sulfuric concentrat
urmată de neutralizarea cu leşie, cu solvenţi selectivi şi apoi hidrorafinarea sub presiune.
Alte procedee de rafinare prezentate în literatura de specialitate sunt:
– rafinarea acid – alcalină ;
– rafinarea selectivă;
– rafinarea cu hidrogen;
– rafinarea prin contact cu agenţi absorbanţi;
10
– metoda românească „Edeleanu” bazată pe volubilitatea hidrocarburilor aromatice în
bioxid de sulf.
Rafinarea acidă-alcalină : constă în tratarea distilatului cu acid sulfuric concentrat (95
¿ 96% monohidrat), urmată de suflarea cu aer pentru omogenizare. Consumul de acid sulfuric
este de (9÷12 ) %, în funcţie de tipul materiei prime. Unele uzine consumă numai (5÷7 ) %
acid, dar efectul este obţinerea unui ulei nestabil. Sub acţiunea acidului sulfuric concentrat,
compuşii nesaturaţi şi cei cu azot se polimerizează şi sunt îndepărtaţi în gudronul acid.
Compuşii cu sulf se extrag în mică măsură. Uleiul acid este apoi neutralizat cu o soluţie
apoasă de sodă caustică. După neutralizare, uleiul se încălzeşte şi se spală cu apă, până la
reacţia neutră; apoi se usucă cu aer la o temperatură de circa (70÷95 ) °C.
Rafinarea selectivă se foloseşte în special la fabricarea uleiurilor de transformator din
ţiţeiurile sulfuroase. Rafinarea selectivă a uleiurilor constă în extracţia selectivă cu solvent a
anumitor componenţi nedoriţi din distilat, pe baza unui grad diferit de solubilizare a acestor
compuşi în solventul respectiv. Asemenea solvenţi sunt fenolul şi surfurolul.
Rafinarea cu hidrogen a uleiului consta în următoarele : sub acţiunea hidrogenului, în
prezenţa unui catalizator, sulful existent în ulei se combină cu hidrogenul, formându-se astfel
hidrogenul sulfurat, simultan se produce şi o reacţie chimică prin care compuşii nedoriţi din
ulei se transformă în hidrocarburi saturate. De asemenea se hidrogenează şi compuşii răşinoşi
şi parţial hidrocarburile aromatice. Acest procedeu de rafinare are loc în reactoare cu hidrogen
sub presiune în prezenţa catalizatorului Al – Co – Mb, la temperatura de (400÷425 ) °C.
După hidrogenare, se face distilarea şi apoi în final, rafinarea uleiului prin contact sau
percolare cu substanţe absorbante.
Rafinarea uleiului prin contact cu agenţi absorbanţi constă în aceea că uleiul încălzit
este tratat cu pământuri decolorate până la îndepărtarea completă a compuşilor nedoriţi din
ulei, care sunt astfel înglobaţi în aceste pământuri decolorate.
Uneori, uleiul rafinat printr-una din metodele de mai sus se mai tratează cu un agent de
absorbţie, care contribuie la îmbunătăţirea stabilităţii uleiului şi a caracteristicilor sale
dielectrice. Dacă în distilat sunt prezentate hidrocarburi solide, pentru coborârea temperaturii
de congelare se face deparafinarea uleiului, prin tratarea lui cu un solvent constituit dintr-un
amestec de metil-etil-cetonă, benzen şi toluen, la temperatura de (50÷70 ) °C, urmată de răcire
la (−55÷−60 ) °C, pentru îndepărtarea hidrocarburilor solide, în fibre sub vid sau în
centrifuge.
11
Rafinarea uleiului brut se face prin tratare cu acid sulfuric concentrat, extrăgându-se
substanţele răşinoase şi asfalturile. Uleiul se spală după neutralizare cu soluţii alcaline, se
decantează, iar după uscare se îndepărtează săpunurile de sodiu formate, prin centrifugare. În
final uleiul este filtrat prin pământuri absorbante, ce reţin eventualele impurităţi rămase şi apa
reziduală.
Pentru prevenirea îmbătrânirii rapide a uleiurilor, acestea se tratează cu aditivi
antioxidanţi de tip fenolic sau aminic ceea ce determină o durată de utilizare a uleiurilor
aditivate de peste 2-3 ori mai mare decât a celor neaditivate.
În practică s-au creat şi uleiuri sintetice, dar acestea prezintă multe dezavantaje faţă de
uleiurile minerale. Sunt mai scumpe şi mai corozive cu elementele echipamentelor
electroenergetice. Denumirile comerciale a uleiurilor sintetice cele mai întâlnite sunt
ASKAREL, CLOPHEN, PYRALEN.
În România cele mai utilizate uleiuri minerale sunt: TR 30 50(ASTRA Ploieşti), TR
30 tip MOL adus din import şi utilizat în instalaţiile Electrica şi respectiv 4000X de fabricaţie
NYNAS Austria utilizat în instalaţiile de transport a Trans-electrica.
Uleiurile din exploatarea sistemelor energetice pot fi împărţite în următoarele grupe:
ulei nou (proaspăt): Acesta este uleiul livrat de rafinării, neutilizat niciodată
având caracteristicile prevăzute în norma de calitate respectivă, fără a fi recondiţionat fizic;
uleiul nou recondiţionat fizic: este uleiul indicat mai sus, dar care a fost
recondiţionat fizic (uscat şi filtrat) în vederea aducerii la parametrii de exigenţă a
echipamentului;
uleiul de exploatare: este uleiul din echipamente aflate în funcţiune;
uleiul din exploatare, recondiţionat fizic sau regenerat: este uleiul din
exploatare care în urma unei recondiţionării fizice sau a unei regenerări corespunde
parametrilor prescrişi pentru uleiul din exploatare;
uleiul uzat: este uleiul întrebuinţat care are valorile unor caracteristici peste
valorile limită respective şi care nu pot fi aduse sub valorile limită prin recondiţionare fizică.
Funcţiile uleiului electroizolant dintr-un echipamentul electric sunt:
a) izolarea părţilor sub tensiune între ele şi faţă de masă ;
b) impregnarea izolaţiei solide (hârtie, preşpan), pentru îmbunătăţirea constantei
dielectrice;
c) disiparea energiei termice generate de partea activă a transformatoarelor de putere;
d) stingerea arcului electric care apare în întreruptoare.
12
Rolul uleiului electroizolant este de a răci şi de a izola componentele echipamentelor
electroenergetice.
Uleiul electroizolant impregnează şi protejează izolaţia fibroasă a transformatoarelor,
cablurilor şi condensatoarelor împotriva pătrunderii umezelii şi aerului din exterior, prin
umplerea cavităţilor şi porilor izolaţiei.
La transformatoare, uleiul are şi rolul de agent de răcire, iar în întreruptoare cu ulei –
de mediu de stingere a arcului electric.
Uleiul de transformator serveşte ca izolant în transformator şi la răcirea
transformatorului. El izolează straturile (între ele şi faţă de miezul feromagnetic) şi evacuează
pierderile din transformator în timpul funcţionării, contribuind la răcirea lui.
Alegerea tipului de ulei se efectuează în funcţie de domeniul de utilizare. În cazul
transformatorului, unde intensitatea câmpului electric este relativ mică, iar timpul de lucru
relativ ridicată, este avantajos a se folosi uleiul cu procente ridicate, este avantajos a se folosi
uleiul cu procente ridicate de hidrocarburi naftenice şi parafinice. Pentru impregnarea
condensatoarelor cu hârtie sau cablurilor cu izolaţie de hârtie, caz în care temperatura de lucru
este mică, iar accesul aerului este împiedicat prin ermetizare, dar intensitatea câmpului
electric este mai mare, este avantajos a se folosi uleiul cu procent ridicat de hidrocarburi
aromatice.
Revenind la calitatea uleiului, se constată, că suspensiile solide reduc considerabil
rigiditatea dielectrică a uleiului care conţine umiditate. Influenţa suspensiilor asupra rigidităţii
dielectrice a uleiului uscat este mai mica. Prezenţa suspensiilor în uleiul de transformator duce
la formarea unor punţi conductoare de la un electrod la altul sau între puncte diferite
potenţiale. Aceste impurităţi din ulei provoacă defecte macroscopice ale sistemului care duc la
străpungeri în ulei, putând fi periculoase şi atrăgând după sine deteriorarea izolaţiei spirelor
sau o străpungere permanentă. În consecinţă impurităţile trebuie eliminate printr-o filtrare
îngrijită.
O problemă deosebită o constituie influenţa uleiurilor minerale asupra diverselor
materiale electroizolante şi metale cu care vin în contact. Acestea pot sau nu pot să realizeze
oxidarea uleiurilor şi formarea de gudroane. Materialele electroizolante şi metalele care au un
efect slab asupra uleiurilor minerale privind oxidarea sunt următoarele: pluta, siliconi, hârtie,
carton, lemn, răşini, aluminiu, fier, magneziu, seleniu.
Materialele electroizolante şi metalele care favorizează oxidarea uleiurilor şi formarea
de gudroane în uleiurile minerale sunt: cauciuc neopren, cauciuc natural, colofoniu, plumb,
cupru şi aliaje din cupru.
13
Impurificarea uleiurilor electroizolante cu cantităţi infime de substanţe străine solubile
sau insolubile înrăutăţeşte nivelul de izolaţie a echipamentului electric, micşorându-i siguranţa
în exploatare. Ca urmare, atât uleiul nou cât şi cel din exploatare trebuie protejat contra
poluării, prin respectarea tuturor măsurilor cuprinse regulament.
În prezent, se găsesc în exploatare încă multe aparate şi transformatoare de tip vechi,
astfel că uleiurile electroizolante folosite în acestea devin instabile şi au o durată de
funcţionare redusă. Astfel, de exemplu, uleiul electroizolant din izolatoarele de trecere
umplute cu ulei prevăzute cu conservatoare din sticlă, devine adeseori necorespunzător după
un singur an de funcţionare, iar în transformatoarele de forţă fără filtre cu termosifon, uleiul
ajunge sa fie rebutabil după un timp de funcţionare de (1÷3 ) ani. O asemenea situaţie aduce
prejudicii materiale considerabile. Concret, aceste neajunsuri se manifestă prin scurtarea
perioadelor de reparaţii curente, consum sporit de uleiuri şi utilaje necesare pentru înlocuirea
şi regenerarea lor, necesitatea menţinerii unui personal numeros care să se ocupe de luarea
probelor, de încercarea lor, precum şi de întreţinerea şi regenerarea uleiurilor.
O astfel de situaţie a determinat necesitatea găsirii de procedee noi care să permită
mărirea duratei de exploatare a uleiurilor electroizolante, simplificarea şi ieftinirea exploatării
acestora.
Condiţie de funcţionare ale echipamentelor electrice afectează proprietăţile
uleiurilor electroizolante, determinând îmbătrânirea acestora.
Principalii factori sunt: oxidarea, temperaturile ridicate, radiaţiile solare şi acţiunea
câmpului electric.
Oxidarea uleiurilor are loc numai în cazul în care acestea vin în contact direct cu aerul
(C02). Înlocuirea aerului dizolvat în ulei cu azot sau C02 are drept consecinţă creşterea
stabilităţii la oxidare a uleiului. În urma procesului de oxidare a uleiurilor se formează diverse
produse de reacţie ce contribuie la înrăutăţirea calităţilor electroizolante ale uleiurilor: apa,
săpunuri volatile, combinaţii chimice conţinând CO, acizi nevolatili, combinaţii chimice conţinând
OH, oxizi volatili, CO2.
Temperatura este factorul care influenţează cel mai puternic degradarea uleiului.
Funcţionarea uleiului la temperaturi ce depăşesc 100 ºC, provoacă o creştere accelerată a
indicelui de aciditate. Din acest motiv temperatura maximă a uleiului în transformatoarele
din exploatare se limitează la 80º...90°C. Creşterea temperaturii are o influentă negativă şi
asupra permitivităţii relative, precum şi a pierderilor dielectrice. Ea poate fi influenţată şi de
creşterea frecventei.
14
Umiditatea. Apa în cantităţi foarte mici (0,015%) provoacă căderi importante ale
valorii tensiunii de străpungere. La o creştere a procentului de apă din ulei. U str rămâne la
o valoare aproximativ constantă. În procente mici, apa se găseşte în ulei sub formă de
emulsie, picăturile mici (cu permitivitate mare) se dispun între electrozi sub formă de lanţuri
ce favorizează străpungerea. Creşterea cantităţii de apă duce la formarea picăturilor ce se
depun la fundul vasului.
1.2. CONDIŢIILE TEHNICE DE CALITATE ŞI ÎNCERCĂRILE
ULEIURILOR ELECTROIZOLANTE
Datorită înrăutăţirii parametrilor uleiurilor din exploatare, se afectează siguranţa în
funcţionare a echipamentului şi durata sa de viaţă. Controlul parametrilor este impus de
normative pentru diferite tipuri de ulei.
În conformitate cu normativele în vigoare, uleiurile electroizolante din România,
trebuie supuse la următoarele verificări şi electroizolante şi trebuie să satisfacă anumite
cerinţe, funcţie de domeniul de utilizare.
A. Controlul curent prevede determinarea următoarelor caracteristici:
- rigiditatea dielectrică;
- pierderi dielectrice;
- aspect, miros.
- conţinut de apă.
Uleiul de transformator este foarte higroscopic şi absoarbe apa care poate exista în
ulei atât sub formă dizolvată cât şi sub formă de apă liberă.
Pentru uleiul proaspăt recondiţionat fizic, aspectul trebuie sa fie clar, la fel ca şi
uleiul din exploatare; în caz de opalescenţă, uleiul va fi supus unei analize reduse.
B. Analiza redusa - cuprinde în plus faţă de determinările de mai sus
determinările următoarelor caracteristici:
– culoarea: la uleiului proaspăt culoarea este de obicei galben-deschis
corespunzător nr. 1 sau 2 din scara internaţională de culori (galben 1 sau 2). În timpul
exploatării uleiul se întunecă, căpătând nuanţe până la maro-închis. O culoare mai închisă
la uleiul proaspăt, în procesul de recepţie, indică o rafinare insuficientă sau murdărirea
acestuia la transport. Întunecarea intensă şi rapidă a uleiului în timpul exploatării indică
15
supraîncălzirea lui. Aceasta se poate observa şi la întrerupătoare unde se formează particule
de cărbune în suspensie.
– punct de inflamabilitate care reprezintă temperatura la care vaporii de ulei rezultaţi
la încălzirea uleiului într-un vas închis, formează cu aerul un amestec inflamabil, la apropierea
unei flăcări. Temperatura de inflamabilitate caracterizează volatilitatea unui ulei. În timpul
funcţionarii normale a aparatelor şi transformatoarelor, temperatura de inflamabilitate creşte
treptat, ca urmare a volatilizării unei fracţiuni uşoare, dar uneori se constată şi o scădere a acestei
temperaturi, ca urmare a unui proces de cracare, ceea ce are ca efect descompunerea uleiului
– vâscozitate, proprietatea fluidelor de a opune rezistenţă la curgere, ca urmarea
interacţiunii mecanice dintre particulele lor constitutive. Este important ca uleiul sa aibă
vâscozitate cât mai mică, pentru a uşura transferul de căldură din înfăşurări şi a asigura o
funcţionare lejeră a mecanismelor din întrerupătoare.
– indice de aciditate organică, reprezintă cantitatea de KOH, în mg, necesară
pentru neutralizarea tuturor acizilor liberi dintr-un gram de ulei. Conform STAS 23-75,
metoda determinării indicelui de aciditate constă în extracţia din ulei cu ajutorul alcoolului
etilic, la fierbere, a tuturor acizilor liberi (se filtrează cu o soluţie alcoolică a KOH, folosind
ca indicator alcalibrau)
Indicele de aciditate se calculează cu relaţia:
k=V⋅Tg
unde: k - indicele de aciditate al uleiului analizat, în mg KOH/g;
V - volumul soluţiei 0,05 nKOH;
T - titrul soluţiei de 0,05 nKOH, în g·mg/l (T=2800);
g - greutatea uleiului analizat, în mg.
– reacţia extractului apos;
– impurităţi mecanice;
– conţinut de cărbune;
– punct de anilina;
– punct de congelare reprezintă temperatură maximă la care uleiul se îngroaşă în aşa
măsura, încât la încălzirea la 45º C a unei eprubete cu ulei răcit, nivelul acestui ulei să rămână
neschimbat timp de 1 min. Are importanţă în cazul întrerupătoarelor ce funcţionează în aer liber.
Un ulei cu temperatură de congelare ridicată, opune rezistenţă mecanică la acţionarea
întrerupătorului şi înrăutăţeşte stingerea arcului electric.
16
C. Analiza completa - se efectuează la uleiurile proaspete, cuprinzând în
afara determinărilor anterioare şi cea a următorilor parametri:
– greutate specifică (greutatea volumetrica) se numeşte şi densitate relativă,
raportul dintre greutatea uleiului la temperatura de 20ºC şi greutatea aceluiaşi volum de
apă la 4ºC. Cel mai simplu procedeu de determinare a densităţii relative este cu ajutorul
densimetrului de ţiţei (areometrului);
– cenuşă;
– indice de refracţie;
– prezenta sau absenta inhibatorilor;
– stabilitate chimică proprietatea este extrem de importantă deoarece
determină îmbătrânirea accentuată a uleiului. Gradul de oxidare se apreciază prin măsurarea
gudroanelor formate şi a indicelui de aciditate a uleiului după 168 ore de oxidare forţată.
Cele mai importante caracteristici sunt prezentate în tabelul T.1
Tabelul T.1
CaracteristiciTipul de ulei
A B
Greutatea specifică la temperatura de 20 ºC ≤ 0.9 ≤ 0.9
Vâscozitate la temperatura de 20 ºC ≤ 5 ≤ 5
Punctul de inflamabilitate laîn creuzet deschis [ºC] > 140 > 140
în creuzet închis [ºC] > 130 > 130
Punctul de congelare [ºC] < -5 < -35
Cenuşa [%] < 0.01 < 0.01
Aciditate organică [mg] < 0.05 < 0.05
Reacţia extractului de apă 12 neutra
Apa [%] lipsă
Componenţi insolubili lipsă
Gudron [%] < 0.1
Impurităţi mecanice solide străine, [%] lipsă < 0.1
Caracteristica ce interesează cel mai mult pe constructor este rigiditatea dielectrică a
uleiului proaspăt livrat din rafinării, care poate atinge valoarea de 220 [kV/cm] la uleiul uscat
şi filtrat. Rigiditatea dielectrică scade foarte mult sub influenţa umidităţii şi a suspensiilor
mecanice. Datorită fenomenelor tranzitorii din reţelele electrice care se propagă până la
transformator (furtuni cu descărcări atmosferice, scurtcircuite, etc.) în echipament pot apărea
17
Fig. 2 Transformator electric trifazat cu conservatorSN = 63 MVA [11]
reziduuri sub formă de cărbune sau alte impurităţi rezultate din descompunerea izolaţiilor
înfăşurărilor sau a înfăşurărilor propriu zise.
1.3. PROTECŢIA ULEIULUI ELECTROIZOLAT ÎN CADRUL
TRANSFORMATOARELOR ELECTRICE
Caracteristicile izolante ale uleiului se înrăutăţesc cu timpul sub influenţa
determinantă a umidităţii şi a oxigenului. Capacitatea de absorbţie a uleiului pentru apă creşte
foarte rapid cu temperatura, şi anume de circa 4-5 ori mai mare la o temperatură de 80° C
decât la o temperatură de 20°C. În consecinţă metoda cea mai simplă de protecţie a uleiului
este izolarea lui de influenţa atmosferei. Acest lucru este realizat prin montarea unui
conservator la transformatorul electric.
Avantajele utilizării unui conservator montat pe cuva transformatorului cu ulei sunt:
suprafaţa de contact între ulei şi aer mai mica decât în cazul în care aerul are acces liber
în interiorul cuvei,
18
temperatura uleiului în conservator este mai mare fapt ce micşorează intensitatea
absorbţiei de oxigen şi umiditate prin ulei,
intensitatea schimbului de ulei între cuvă şi conservator este limitată .
O altă componentă a transformatorului care permite utilizarea uleiului timp îndelungat
este releul de gaze.
Releul de gaze Buchholz permite eliminarea gazelor produse în centrele locale de
temperatură ridicată din interiorul transformatorului.
Fig. 3 Releu de gaze Buchholz [12, 13]
Influenţa negativă a umidităţii şi oxigenului asupra uleiului din interiorul
transformatorului se poate înlătura prin folosirea ecranelor de azot care împiedică suprafaţa
uleiului să vină în contact direct cu atmosfera. Durata de viaţă a unui transformator cu azot
este de 3-4 ori mai mare decât a celorlalte tipuri.
1.4. ADMINISTRAREA ULEIURILOR ELECTROIZOLANTE [7]
Drumul parcurs de uleiurile electroizolante, din rezervoarele rafinăriilor până la cuvele
echipamentelor electrice, cuprinde mai multe etape. Ele pot contribui, izolat sau cumulat, la
poluarea uleiurilor, acestea fiind materiale deosebit de sensibile la cea mai uşoară
impurificare.
19
Din această cauză, transportul, depozitarea, recondiţionarea fizică şi distribuirea
uleiurilor electroizolante trebuie asigurate de către personalul specializat, care va folosi în
acest scop mijloace afectate exclusiv operaţiilor menţionate mai sus.
Transportul uleiului electroizolant – se efectuează în 2 etape şi anume:
de la ramificări la depozitele întreprinderilor de reţele sau centrale electrice
de la depozitele întreprinderilor la locurile de consum, adică la staţiile de transformare şi
conexiuni ale reţelei de transport şi distribuţie a energiei electrice.
Se va avea grijă ca în timpul acestor manipulări uleiul să îşi păstreze caracteristicile
fizico - chimice şi dielectrice iniţiale cât mai constante.
Transportul uleiului electroizolant de la rafinării la TRE sau la centralele electrice se
va efectua cu autocisternele întreprinderilor, exploatate de personalul propriu sau cu sisteme
C.F. special amenajate asigurându-se menţinerea lor într-o stare bună tehnică,
corespunzătoare şi în perfectă stare de curăţenie, conform instrucţiunilor specifice.
Aceste mijloace de transport vor fi inscripţionate vizibil „ Ulei Tr 30 ” sau „ Ulei Tr
25 A ”, în funcţie de tipul uleiului electroizolant.
Cu toate că cele 2 tipuri de ulei electroizolant sunt compatibile în orice proporţie, este
păgubitor ca uleiul Tr 25 A să fie depreciat prin contaminare cu ulei Tr 30. Chiar dacă
mijloacele de transport au fost utilizate anterior pentru uleiul Tr 30 printr-o toaletă minuţioasă
şi un control atent se poate împiedica impurificarea unui transport de ulei Tr 25 A .
1. Se interzice cu desăvârşire ca întreprinderile din ramura electrică să ridice
uleiul electroizolant din depozitele bazelor judeţene de PECO, întrucât rafinăriile nu pot
garanta puritatea uleiului electroizolant livrat din aceste depozite.
2. Livrarea uleiului recondiţionat fizic de la gospodăria de ulei la depozitele
întreprinderilor se va face numai cu autocisterne utilizate exclusiv pentru transportul uleiului
electroizolant.
3. Transportul de la depozitele de ulei ale întreprinderilor la locul de utilizare se
va face, în funcţie de cantitatea de ulei necesară, în autocisterne sau în butoaie metalice,
special destinate acestui scop.
4. Utilizarea autocisternelor, cisternelor, butoaielor, pompelor sau a furtunurilor
din dotaţia gospodăriilor sau a depozitelor de ulei electroizolant pentru transportul oricărui alt
fel de produs este strict interzisă. În cazul în care în gospodăriile respective se utilizează ulei
Tr 30 şi ulei Tr 25 A, se vor lua măsuri speciale de precauţie, pentru a se împiedica
contaminarea uleiului aditivat cu cel neaditivat.
20
5. Uleiul întrebuinţat, colectat de întreprinderi în vederea recondiţionării fizice,
va fi transportat în autocisternele proprietarului de ulei sau în butoaie metalice.
6. Uleiul-uzat, ale cărui caracteristici depăşesc valorile limită care impun
schimbarea uleiului, va fi colectat şi predat organelor de colectare PECO în condiţiile
reglementate de normele în vigoare.
7. Transporturile de ulei nou de la rafinării la depozitele întreprinderii, a uleiului
întrebuinţat în vederea recondiţionării fizice, precum şi a celui recondiţionat fizic spre locul
de utilizare vor fi însoţite de buletinele de analiză respective, cuprinzând caracteristicile
fizico-chimice şi dielectrice reglementate.
Recepţia uleiului se face de la furnizor, iar recepţia de calitate a uleiului nou este
asigurată de grupele de recepţie ale E-ON , care funcţionează permanent în incinta rafinăriilor.
În cadrul acestui control, recepţionerii E-ON execută următoarele lucrări:
a) asistă la luarea probelor din rezervorul cu ulei din care urmează să se livreze către
unităţile sistemului energetic. Probele de ulei trebuie prelevate conform prevederilor STAS
41/78;
b) asistă la controlul, autocisternelor, vagoanelor cisternă şi la prelevarea probelor de ulei
din acestea;
c) asistă la efectuarea analizelor complete de autentificare a rezervoarelor de uleiuri finite
pentru E-ON;
d) asistă la efectuarea, înainte de expediţie, a analizelor de laborator prin care se deter-
mină toate caracteristicile fizico-chimice şi dielectrice ale uleiurilor înscrise în normele de ca-
litate; valorile acestora trebuie să se încadreze în limitele prescrise ;
e) în urma asistării la analizele de autentificare, la controlul ambalajelor sau al mijloace-
lor de transport goale şi la analizele de calitate, recepţionerul E-ON va aplica ştampila
"ADMIS RECEPŢIE E-ON" pe certificatul de calitate care însoţeşte factura produsului.
La sosirea uleiului nou de la rafinării, se va efectua şi o recepţie sumară şi rapidă la
beneficiar. Ca urmare, se vor controla următoarele caracteristici:
a) rigiditatea dielectrică;
b) tangenta unghiului de pierderi dielectrice;
c) densitatea relativă;
d) punctul de inflamabilitate;
e) vâscozitatea cinematică;
f) punctul de congelare.
Dacă se recepţionează ulei electroizolant aditivat, se vor determina suplimentar:
21
- conţinutul de carbon aromatic;
- stabilitatea la oxidare cu bombă rotativă.
În vederea efectuării acestor analize, laboratoarele vor fi dotate cu aparatura
respectivă.
În cazul în care rezultatele analizelor efectuate la beneficiar nu corespund cu valorile
înscrise în documentele de calitate, se va apela şi la un laborator specializat, apoi reclamaţiile
se vor soluţiona în conformitate cu legislaţia în vigoare.
1.5. CONTROLUL ULEIURILOR ELECTROIZOLANTE
ÎN EXPLOATARE
Condiţiile de funcţionare a echipamentelor electrice înrăutăţesc proprietăţile fizice,
chimice şi dielectrice ale uleiurilor electroizolante, afectând la rândul lor funcţionarea sigură a
echipamentelor, reducând chiar durata lor de utilizare. Ca urmare, se impune supravegherea
uleiurilor electroizolante din exploatare printr-un riguros control de laborator ca parte
integrată din încercările profilactice la care este supus periodic echipamentul electric.
Recoltarea probelor de ulei se face pe baza de datele obţinute cu ocazia analizelor de
laborator, referitoare la starea uleiurilor electroizolante din echipamentul electric care duc la
concluzii corecte numai dacă probele de ulei recoltate sunt pe deplin reprezentative.
Ca urmare, prelevarea probelor de ulei executată conform STAS 11426 necesită pe
lângă competenţă şi o deosebită atenţie în ceea ce priveşte respectarea măsurilor destinate să
evite alterarea rezultatelor analitice.
Probele de ulei electroizolant se recoltează şi ambalează diferit, în funcţie de analizele
pentru care sunt destinate, astfel:
pentru analize şi/sau pentru determinarea calitativă a apei, probele de ulei se
recoltează foarte atent, conform STAS 11426-89;
pentru toate celelalte analize, probele de ulei se recoltează în sticle incolore de
1 litru, preferabil cu dop şlefuit.
Utilizarea sticlelor impune respectarea următoarelor măsurii :
sticlele folosite în acest scop trebuie să fie perfect curate şi uscate. La spălarea
lor se vor respecta normele în vigoare. Spălarea se poate face cu săpun, sodă calcinată, fosfat
trisodic sau detergenţi, urmată de o spălare, cu apă şi clătire cu apă distilată. Apoi sticlele se
22
usucă într-o etuvă la (105÷110) °C şi se astupă bine, păstrându-se într-un loc uscat. Dacă este
necesară utilizarea lor imediat după spălare, se clătesc cu acetonă şi se suflă cu aer ;
se interzice ca aceste sticle să fie folosite, chiar şi temporar, în alte scopuri;
sticlele cu probe de ulei vor avea, în mod obligatoriu, o etichetă pe care vor fi
înscrise datele ce trebuie menţionate în buletinul de analiză pentru identificarea
echipamentului din care s-a recoltat proba;
umplerea sticlelor se va face prin curgere continuă, evitându-se contactul cu
aerul, prin intermediul unui furtun de cauciuc care să ajungă până la fundul sticlei;
se recomandă transportul probelor de ulei în cutii potrivit compartimentate
(pentru maximum 6 sticle). Cutiile trebuie sa fie închise cu capac.
Locurile de recoltare a probelor de ulei electroizolant din cisterne, rezervoare, reci-
piente sau cuve ale echipamentelor electrice sunt următoarele:
1. la cisterne şi autocisterne - robinetul de la fund, care serveşte la descărcarea
uleiului;
2. la rezervoarele supra terane - dispozitivele, conform STAS 41 sau robinetul de
probă montat pe conductele de refulare a pompei de golire;
3. la cuvele şi conservatoarele de ulei ale transformatoarelor de putere -
racordurile montate special pentru recoltarea probelor. Dacă aceste racorduri lipsesc, probele
se vor lua prin deschiderea vanelor de golire montate pe cuve ;
4. la cuvele diapozitivelor de reglaj sub sarcină a tensiunii şi la cuvele
transformatoarelor de măsură – racordurile pentru recoltarea probelor sau buşoanelor de golire
a cuvelor;
5. la întreruptoarele de diferite tipuri, din toate compartimentele în care uleiul stă
separat, prin deschiderea robinetelor special destinate pentru recoltarea probelor sau a
buşoanelor de golire;
6. la izolatoarele de trecere - buşoanele existente pe armăturile superioare.
Măsurile de precauţie care se recomandă pentru ca modul de recoltare a probelor de ulei să nu
falsifice rezultatele analizelor de laborator sunt următoarele:
prelevarea probelor de ulei să se facă numai pe timp uscat, fără
precipitaţii atmosferice, fără vânt şi fără praf;
îndepărtarea prafului şi impurităţilor de pe robinetele prin care se iau
probele să se facă prin ştergere cu o pânză care nu lasă scame;
23
purtarea unei cantităţi de 1- 5 1 ulei, în funcţie de capacitatea cuvei,
rezervorului sau cisternei înainte de recoltarea probei;
clătirea sticlei cu uleiul respectiv, înainte de prelevarea probei;
utilizarea unui personal special instruit pentru recoltarea probelor de ulei
electroizolant.