Сучасний парк високовольтних трансформаторів у більшості країн світу має спільну проблему — значна частина обладнання вже перевищила свій розрахунковий строк служби. Більше 50% трансформаторів працюють понад 25 років, і саме ці агрегати демонструють найвищі ризики пошкоджень та аварій через деградацію ізоляційної системи. В ізоляції трансформатора одночасно старіють два ключових компоненти: тверда целюлозна ізоляція та трансформаторна олива, яка виконує функції охолодження, діелектричного захисту, бар’єру від кисню й вологи та є основним діагностичним середовищем для оцінки стану обладнання. Обидва середовища перебувають у рівновазі: волога й продукти старіння постійно мігрують між оливою та паперовою ізоляцією, тому відновлення лише одного з компонентів дає короткостроковий ефект і вже через 3–6 місяців характеристики ізоляційної системи знову погіршуються. Саме тому продовження терміну служби трансформатора можливе лише завдяки комплексній обробці системи «тверда ізоляція – трансформаторна олива».

У процесі тривалої експлуатації трансформаторна олива під дією високих температур, доступу кисню, каталізуючого впливу міді та води поступово втрачає початкові властивості. Вона забруднюється механічними частинками, продуктами корозії та розпаду целюлози, органічними кислотами, газами, фуранами, водою. Підвищення кислотного числа, зростання tg δ, зниження пробивної напруги та поява вологи призводять не лише до зменшення діелектричної міцності, а й значно пришвидшують деполімеризацію целюлозної ізоляції. Саме целюлоза, показник DP якої (ступінь полімеризації) визначає реальний, а не паспортний термін життя трансформатора, є невідновлюваним ресурсом, і будь-яке її руйнування є необоротним. Олива ж — ресурс відновлюваний, і її своєчасне очищення дозволяє зупинити ланцюг руйнування твердого діелектрика.

Методи відновлення трансформаторної оливи

Очищення та регенерація трансформаторної оливи є двома ключовими технологічними напрямами, що дозволяють істотно вплинути на довговічність трансформатора. Перше включає видалення вологи, газів та механічних домішок, а також відновлення пробивної напруги. Друге — глибокий процес видалення продуктів старіння, що впливають на кислотне число та тангенс кута діелектричних втрат. Сучасні технології, такі як регенераційні установки СММ-Р від GlobeCore, забезпечують відновлення кольору і властивостей трансформаторної оливи до стану нової. При цьому важливо, що процес можна проводити безпосередньо на місці експлуатації, без зупинки трансформатора або з мінімальною паузою.

Особливістю технології СММ-Р є замкнута схема регенерації з реактивацією сорбенту без його вилучення з адсорбера. Це дозволяє використовувати сорбент багаторазово, значно зменшує трудомісткість робіт, підвищує продуктивність та усуває екологічні проблеми, пов’язані з утилізацією відпрацьованих сорбентів. Обладнання з шістьма та більше адсорберами забезпечує безперервну регенерацію з продуктивністю від 0,45 м³/год, а при комплектації термовакуумним блоком УВМ виконує також сушіння та дегазацію оливи. Мобільне виконання дозволяє доставляти установку автомобільним транспортом.

Стандарти та контроль якості трансформаторних олив

Сучасні стандарти ASTM D3487, IEEE C57.106, IEC 60296 та CSA-C50 визначають вимоги до фізико-хімічних характеристик оливи, включаючи діелектричні властивості, кислотне число, в’язкість і теплову стабільність. Незважаючи на відповідність різних продуктів стандартам, їх експлуатаційні властивості можуть значно відрізнятися, особливо у важких умовах – при низьких температурах, високих навантаженнях або на об’єктах із підвищеними вимогами до надійності. Тому вибір оливи та регулярна регенерація є важливими для довгострокової і безпечної роботи трансформатора.

Своєчасне очищення та глибока регенерація трансформаторної оливи є одним із найефективніших способів продовження строку служби трансформатора. Комплексна обробка системи «тверда ізоляція – трансформаторна олива» дозволяє подвоїти ресурс обладнання, зменшити кількість аварій, захистити мідні обмотки та стабілізувати тепловий режим. Використання сучасних установок з реактивацією сорбенту та термовакуумною обробкою оливи забезпечує ефективне відновлення фізико-хімічних параметрів рідини та безперебійну роботу трансформаторів навіть після 25–30 років експлуатації.