Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 18. 1 maj 1956 - Transformatorolja med inhibitor, av Gösta Ericson
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
418
•TEKNISK TIDSKRIFT
Denna process kallas en kemisk kedjereaktion.
Om tillgången på de reagerande ämnena tillåter,
fortskrider den tills i förloppet indragits en
molekyl, exempelvis av en förorening, som inte kan
föra initieringen vidare. Reaktionshastigheten
vid oxidation av transformatorolja regleras,
utom av temperatur och tillgång på syre, också
av katalysatorer av olika slag. Slutprodukterna
hlir siam, oljelösliga syror och andra produkter,
såsom vatten.
I den tämligen invecklade
reaktionsmekanismen ingår också en ur korrosionssynpunkt
betydelselös upplösning av metallföreningar från
metallytor. Den mest aktiva parten vid denna
upplösning svns vara peroxider och endast i
underordnad grad de bildade syrorna, som man
tidigare ansett ensamma vara den korroderande
faktorn. Den i oljan upplösta, minimala
mängden metaller, i något använda oljor vanligen 0,1
—1 mg/kg, är ytterst starkt
oxidationspåskyn-dande katalysatorer. Även i mycket gamla oljor
överskrids sällan en metallkoncentration på
1—5 mg/kg.
Tillsatser
Det mest rationella skyddet för oljan i en
transformator är att effektivt hindra luftens syre att
komma i beröring med oljan. Enligt denna
princip har man också i USA konstruerat och
tillverkat kvävefyllda transformatorer med
gasövertryck. Sannolikt har uppgiften inte kunnat lösas
tekniskt fullt tillfredsställande, då kvävefyllda
transformatorer tycks ha fått bara en ganska
begränsad marknad.
En lättare framkomlig väg har varit att man
sökt ingripa i förloppet vid oljans oxidation
genom en lämplig, kemiskt verksam tillsats.
Givetvis har denna alltid måst väljas så att den inte
ogynnsamt påverkar oljans egenskaper som
isolermaterial. Vidare har hänsyn tagits till att
tillsatsens funktion inte skall störas av fuktighet
eller angripa i en transformator ingående
material, såsom läcker och cellulosa.
Ingreppet i reaktionsförloppet kan ske på olika
sätt. Enligt en princip vid val av en grupp
tillsatser har man sökt begränsa den påskyndande
verkan, som kan utövas av även ytterst små
mängder metallföreningar, lösta i oljan. Kan
denna accelererande faktor oskadliggöras,
bromsas givetvis förloppet, och oljan får större
livslängd.
Man har för den skull prövat att försätta oljan
med ett passiveringsmedel, som reagerar
kemiskt med även den minsta yta bar metall, så att
denna överdras med en i oljan fullständigt
olöslig metallförening. Ett sådant överdrag kan inte
åstadkommas genom lackering, då man därvid
alltid har att räkna med mikroskopiska porer,
sprickor och ofullständig täckning vid
pålägg-ningen, Med samma syfte har man också använt
desaktiveringsmedel, vilka reagerar kemiskt med
metaller i det ögonblick dessa löses i oljan.
Härvid bildas lösliga eller olösliga substanser, som
saknar förmåga att katalytiskt påverka
oxidationsförloppet.
Inget av dessa tillsatser har emellertid fått
större användning, varken i Sverige eller
utomlands. Väsentligt större intresse har ägnats
antioxidationsmedel eller inhibitorer i egentlig
mening. Det vanligaste av denna grupps tillsatser
är ditertiärbutyl-p-kresol med formeln:
OH
(GH3)3Ci//NC(CH3)3
ch3
Den säljs under olika handelsnamn, såsom
Para-nox 441, DBPC.
Inhibitorn ingriper i det kemiska förloppet vid
oljans oxidation. Vid kedjereaktionen aktiveras
den för syreangrepp, men när detta skett, kan
molekylen inte föra aktiveringen vidare till en
oljemolekyl, varigenom kedjereaktionen avbryts.
Då en reaktionskedja normalt kan beröra ett
mycket stort antal oljemolekyler, kommer dessa
att undandras ett sådant angrepp på bekostnad
av en enda inhibitormolekyl. Förloppet upprepas
varje gång en kedjereaktion startar ända tills
in-hibitorns koncentration understiger ett visst
värde. Den tid, denna process tar, kallas oljans
in-duktionstid.
Inhibitorn omöjliggör inte alla de former av
reaktioner, som oljan undergår vid oxidation. En
viss, ehuru mycket liten mängd
oxidationsprodukter bildas trots inhibitorns närvaro. Vidare
korroderar metaller i transformatorn på
samma sätt som vid användning av oljor utan
tillsats. I oljor utan tillsats faller en del av de
bildade metallföreningarna ut efter en tid och
samtidigt syns oljans förmåga att angripa metall
minska.
Hos oljor med inhibitor är denna del av
reaktionsmekanismen emellertid satt ur spel, varför
oljan anrikas på metallföreningar. När
induk-tionstiden förlupit, kommer därför dessa och
andra katalytiskt verksamma substanser att öka
oxidationshastigheten ända tills också dessa
acceleratorer oskadliggjorts, varefter
oxidationen fortsätter i lugnare tempo soin om oljan
varit utan tillsats.
Den väsentligaste fasen i denna serie av
förlopp är induktionstiden, vars längd påverkas av
många faktorer, såsom inhibitorns ursprungliga
koncentration, temperaturen och oljans egenart.
Mellan indutionstidens längd och
inhibitorkon-centrationen är sambandet inte fullt linjärt, men
man kan dock med grov avrundning betrakta
förhållandet på detta sätt inom vissa gränser.
Med stigande temperatur avtar induktionstiden.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
