一种高性能变压器油及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种变压器油及其制备方法，具体涉及一种高性能变压器油及其制备方法。

背景技术

变压器油是电器绝缘油中最重要的一种润滑油，其需求量占电器绝缘油总需求量的98％以上，主要作为变压器的绝缘和导热介质，起到绝缘保护、散热冷却和灭弧的作用。变压器油质量的好坏关系到电网的安全运行，与工业生产和居民生活息息相关。随着变压器技术的不断发展，变压器系统用油质量要求也逐渐提高。要求变压器油具有良好的抗氧化性能和电气性能，以确保变压器油在使用过程中能够满足日益更新的变压器系统用油要求。

变压器油所用基础油可以分为石蜡基和环烷基两种。石蜡基基础油和环烷基基础油相比，具有密度小、闪点高、抗氧化性能好的特点，但是，环烷基基础油的倾点优于石蜡基的基础油。变压器油与其他类型的润滑油不同，是以倾点高低来划分不同牌号的产品，如GB2536—90标准就曾分为10号变压器油、25号变压器油、45号变压器油。如此，则物理方法炼油加工得到的石蜡基变压器油基础油只能生产10号变压器油，而环烷基原油加工得到的环烷基变压器油基础油可以生产低倾点的45号变压器油。此外，环烷基基础油不需要经过繁杂且成本高昂的脱蜡工艺即能生产变压器油，也可以通过添加一定量的添加剂来改善一些它的性能。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种高性能变压器油及其制备方法。该制备方法简单易行，制作成本低廉，适宜大生产的变压器油制备工艺，制备的变压器油制备的变压器油具有良好的抗氧化性能和电气性能，延长了变压器的使用寿命，提高了变压器的工作效率。

本发明的高性能变压器油，按其质量份计包括以下组分：

基础油：80-100份；

抗氧剂：0-1份；

金属减活剂：0-0.5份。

其中，所述的基础油为环烷基基础油，其是将煤焦油在350℃、10-15MPa压力下进行二级加氢处理，经过分馏制得。

所述的抗氧剂为一种酚类抗氧化剂，具体是液态高分子量酚酯型抗氧剂。

所述的金属减活剂是液体油溶性金属钝化剂，具体是甲苯并三唑衍生物。

本发明还涉及一种高性能变压器油的制备方法，具体步骤如下：

(1)将环烷基基础油加入到的反应釜中，搅拌均匀，搅拌速度为300-500r/min，搅拌时间为20-30min；

(2)向步骤(1)中依次加入抗氧化剂和金属钝化剂，在60℃下反应1-2个小时,并高速搅拌，搅拌速度为600-800r/min；

(3)将步骤(2)制得的液体进行3级过滤即得高性能变压器油。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)本发明开发了一种高性能变压器油及其制备方法，该制备方法简单易行，制作成本低廉，适宜大生产的变压器油制备工艺，制备的变压器油制备的变压器油具有良好的抗氧化性能和电气性能，延长了变压器的使用寿命，提高了变压器的工作效率。

(2)本发明中加环烷基基础油，具有粘温度效果好，倾点低、蒸发损失小、对添加剂感受性好、具有优良的高温氧化安定性、结焦少等优点。除综合性能优良外，原料来源丰富，生产工艺简单，价格又相对便宜。

(3)本发明中抗氧化剂的使用能改善加氢基础油的氧化安定性能，尤其对环烷基基础油改善效果特别明显，显著的降低了基础油氧化粘度的增加，同时，有效的控制了酸值的增加量。

(4)本发明中添加的金属减活剂甲苯并三唑衍生物能与金属离子形成螯合物，或在金属表面生成保护膜，不仅抑制了金属或其他离子对氧化的催化作用，成为有效的抗氧化剂，同时也是很好的铜腐蚀抑制剂、抗磨剂、防锈剂。

具体实施方式

实施例1

本实施例提供一种高性能变压器油，变压器油按其质量份计包括以下组分：

环烷基基础油：99.4份，抗氧化剂：0.6份，金属减活剂甲苯并三唑衍生物：0.0005份；

其中环烷基基础油的具备制备步骤如下：将煤焦油在350℃、10MPa压力下进行二级加氢处理，经过分馏制得。

所述的抗氧化剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂，具体是一种酚酯类化合物。

所述的金属减活剂为液体油溶性金属钝化剂。

上述高性能变压器油制备方法，制备方法具体步骤如下：

(1)将环烷基基础油加入到的反应釜中，搅拌均匀，搅拌速度为500r/min，搅拌时间为20min；

(2)向步骤(1)中依次加入抗氧化剂和金属钝化剂，在60℃下反应1个小时,并高速搅拌，搅拌速度为800r/min；

(3)将步骤(2)制得的液体进行3级过滤即得高性能变压器油。

实施例2

本实施例提供一种高性能变压器油，变压器油按其质量份计包括以下组分：环烷基基础油：99.6份，抗氧化剂：0.4份，金属减活剂甲苯并三唑衍生物：0.0005份；

其中环烷基基础油的具备制备步骤如下：将煤焦油在350℃、15MPa压力下进行二级加氢处理，经过分馏制得。

所述抗氧化剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂，具体是一种酚酯类化合物。

所述金属减活剂为液体油溶性金属钝化剂，一种甲苯并三唑衍生物。

上述高性能变压器油制备方法，制备方法具体步骤如下：

(1)将环烷基基础油加入到的反应釜中，搅拌均匀，搅拌速度为300r/min，搅拌时间为30min；

(2)向步骤(1)中依次加入抗氧化剂和金属钝化剂，在60℃下反应2个小时,并高速搅拌，搅拌速度为6000r/min。

(3)将步骤(2)制得的液体进行3级过滤即得高性能变压器油。

实施例3

本实施例提供一种高性能变压器油，变压器油按其质量份计包括以下组分：环烷基基础油：99.8份，抗氧化剂：0.2份，金属减活剂甲苯并三唑衍生物：0.0005份；

所述环烷基基础油的具备制备步骤如下：将煤焦油在350℃、12MPa压力下进行二级加氢处理，经过分馏制得。

抗氧化剂为液态高分子量酚酯型抗氧剂，具体是一种酚酯类化合物。

所述金属减活剂为液体油溶性金属钝化剂，一种甲苯并三唑衍生物。

上述高性能变压器油制备方法，制备方法具体步骤如下：

(1)将环烷基基础油加入到的反应釜中，搅拌均匀，搅拌速度为400r/min，搅拌时间为25min；

(2)向步骤(1)中依次加入抗氧化剂和金属钝化剂，在60℃下反应1.5个小时,并高速搅拌，搅拌速度为700r/min。

(3)将步骤(2)制得的液体进行3级过滤即得高性能变压器油。

将上述的实施例1～3所得的高性能变压器油在120℃、164h条件下测得的热氧化安定性指标见下表，说明本发明实施例制备的高性能变压器油具有优质的抗氧性能和电气性能：

以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。