probenerИзвестия высших учебных заведений. ПРОБЛЕМЫ ЭНЕРГЕТИКИPower engineering: research, equipment, technology1998-99032658-5456Kazan State Power Engineering University10.30724/1998-9903-2025-27-5-3-12probener-3560Research ArticleМЕТОДЫ И ПРИБОРЫ КОНТРОЛЯ И ДИАГНОСТИКИ МАТЕРИАЛОВ, ИЗДЕЛИЙ, ВЕЩЕСТВ И ПРИРОДНОЙ СРЕДЫMETHODS AND DEVICES FOR CONTROLLING AND DIAGNOSING MATERIALS, ARTICLES, SUBSTANCES AND NATURAL ENVIRONMENTМетоды анализа газа в минеральных и эфирных маслах для силовых трансформаторовMethods of gas analysis in mineral and essential oils for power transformersХиллес ФерасЕ. С.Hilles FerasE. S.

Хиллес Ферас Е.С. – аспирант кафедры «Электротехнические комплексы и системы»

г. Казань

Hilles Feras E.S.

Kazan

bioferas2020@gmail.comХизбуллинР. Н.KhizbullinR. N.

Хизбуллин Роберт Накибович – д-р техн. наук, профессор кафедры «Приборостроение и мехатроника»

г. Казань

Robert N. Khizbullin

Kazan

Robert.Khizbullin@mail.ruКазанский государственный энергетический университетРоссияKazan State Power Engineering UniversityRussian Federation202519112025275312Copyright © Хиллес Ферас Е.С., Хизбуллин Р.Н., 20252025Хиллес Ферас Е.С., Хизбуллин Р.Н.Hilles Feras E.S., Khizbullin R.N.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.energyret.ru/jour/article/view/3560

АКТУАЛЬНОСТЬ. В последнее время все чаще используются силовые трансформаторы с минеральным биоразлагаемым изоляционным маслом, поскольку оно экологически безопасно и биоразлагаемо. Силовые трансформаторы являются основным и крайне важным оборудованием в электроэнергетических системах. МЕТОДЫ. Для стабильной работы системы особое значение имеют методы диагностики. В газовом анализе (ГА) минерального масла существуют свои методы диагностики, которые нельзя напрямую применять для других масел. РЕЗУЛЬТАТЫ. Рассмотрена взаимосвязь между газовыделением и деструктивными процессами, протекающими в минеральном масле. В данном исследовании были проведены испытания на локальный нагрев, частичный разряд и дуговой разряд в масле для изучения газообразования при этих условиях. На основе полученных результатов обсуждались механизмы газообразования в зависимости от температуры нагрева, энергии разряда и других факторов. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. Предложенные в данной работе методы, основанные на экспериментальных данных, имеют важное значение, так как указывают перспективные направления диагностики минеральных масел. Точность этих методов может быть повышена за счет оптимизации с использованием данных эксплуатируемых трансформаторов.

RELEVANCE. Recently, power transformers with mineral biodegradable insulating oil have been increasingly used, since it is environmentally friendly and biodegradable. Power transformers are the main and extremely important equipment in electric power systems. METHODS. Diagnostic methods are of particular importance for the stable operation of the system. Gas analysis (GA) of mineral oil has its own diagnostic methods that cannot be directly applied to other oils. RESULTS. The relationship between gas evolution and destructive processes occurring in mineral oil is considered. In this study, tests were carried out for local heating, partial discharge and arc discharge in oil to study gas formation under these conditions. Based on the results obtained, gas formation mechanisms were discussed depending on the heating temperature, discharge energy and other factors. CONCLUSION. The methods proposed in this paper, based on experimental data, are important, since they indicate promising areas for diagnosing mineral oils. The accuracy of these methods can be improved by optimization using data from operating transformers.

минеральное маслогазовый анализчастичный разрядгазообразованиепиролизхроматографический анализ газовmineral oilgas analysispartial dischargegas formationpyrolysisgas chromatographic analysisReferencesЛипштейн Р. А, Шахнович М.И. Трансформаторное масло. Изд. 3-е, перераб. и доп-м.: Энергоатомиздат, +983, -296с.Lipshteyn R. A, Shakhnovich M. I. Transformer oil. 3rd ed., revised and add-m.: Energoatomizdat, +983, -296 p.Gnanasekaran D. Chavidi V.P. Vegetabie Oil: An Eop-qriendly dignid Jnsulator, Jn Vegetable Oil based Bio-lubricants and Transformer Fluids, Springer berlin/ Heidelberg Germany/2018? p.101-124Gnanasekaran D. Chavidi V. P. Vegetable Oil: An Eop-qriendly known Jnsulator, Jn Vegetable Oil based Bio-lubricants and Transformer Fluids, Springer berlin/ Heidelberg Germany/2018? p. 101-124ГОСТ Р МЭК 61198-2013. Масла изоляционные нефтяные. Методы определения 2фурфурола и родственных соединений. Введ. 01.01.2013. -М.: Стандартинформ. 2013.-69сGOST R IEC 61198-2013. Insulating petroleum oils. Methods for determination of 2-furfural and related compounds. Introduced 01.01.2013. -M.: Standartinform. 2013.-69sРД 34.43.206-94. Методика количественного химического анализа. Определение содержание производных фурана в электроизоляционных маслах методом жидкостной хроматографии. М.:ОРГРЭС. +995 -12с.RD 34.43.206-94. Methodology of quantitative chemical analysis. Determination of the content of furan derivatives in electrical insulating oils by liquid chromatography. Moscow: ORGRES. +995 -12s.Коробейников С.М, Лютиков М.Н. Исследование технологических операций, влияющих на определение концентрации присадки Ионол изоляционном масле высоковольтного оборудования. Проблемы региональной энергетики, 2018, к 36, р-97-105.Korobeynikov S.M., Lyutikov M.N. Study of technological operations affecting the determination of the concentration of the Ionol additive in the insulating oil of high-voltage equipment. Problems of regional energy, 2018, k 36, p-97-105.Нгуен Дуй Хунг, Снигерева Ю.В, Танеева А.В, Новиков В.Ф Влияние природы органического растворителя на процессы разделения антиокислительной присадки в трансформаторном масле газохроматографическим методом// Известие высших учебных заведений. Проблемы энергетики .2020,т.22, №6,-е.211.220 ДОУ:10.30724/1998-9903-2020-22-6-211-220.Nguyen Duy Hung, Snigereva Yu.V., Taneeva A.V., Novikov V.F. Influence of the nature of the organic solvent on the processes of separation of the antioxidant additive in transformer oil by the gas chromatographic method// News of higher educational institutions. Energy problems .2020, vol. 22, no. 6, e.211.220 DOU: 10.30724/1998-9903-2020-22-6-211-220.Ngok Dan Vu, A.V. Taneeva, V.F. Novikov. Improvement of the gas chromatographic method for diagnosing developing defects in o1l-tilled electrical equipment based on the analysis of furan compounds // E3s Web of Conferences. SUSE-2021.-V.288.-No. 01080.-4 P. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128801080Ngok Dan Vu, A.V. Taneeva, V.F. Novikov. Improvement of the gas chromatographic method for diagnosing developing defects in o1l-tilled electrical equipment based on the analysis of furan compounds // E3s Web of Conferences. SUSE-2021.- V.288.- No. 01080.- 4 P. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128801080N.D. Hung, A.V. Taneeva, V.F. Novikov. Determination of the antioxidant additive "Ionol" in transformer oil by gas chromatographic method. // // E3S Web of Conferences. SUSE-2021. V. 288.No. 01081 -4 P https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128801081N.D. Hung, A.V. Taneeva, V.F. Novikov. Determination of the antioxidant additive "Ionol" in transformer oil by gas chromatographic method. // // E3S Web of Conferences. SUSE-2021. V. 288.- No. 01081 - 4 P https://doi.org/10.1051/e3sconf/202128801081Цукиока, Ёсиро, Сугавара, Кацуо, Оэ, Эцуо, «Поведение разлагающегося газа изоляционного масла из-за локального нагрева», Труды IEEJ по электротехнике, т. 98, № 7, стр. 381-388, 1978 г.Tsukioka, Yoshiro, Sugawara, Katsuo, Oe, Etsuo, "Decomposition Behavior of Insulating Oil Gas Due to Localized Heating", IEEJ Transactions on Electrical Engineering, Vol. 98, No. 7, pp. 381-388, 1978Хироши Кувахара, Кейджи Цурута, Тосицугу Исии, Дзюн Ёсинага, «Генерация газа разрядом в силиконовом масле», Труды Института инженеров-электриков Японии, Vol. 97, № 5, стр. 267-275, 1977.Hiroshi Kuwahara, Keiji Tsuruta, Toshitsugu Ishii, Jun Yoshinaga, "Gas Generation by Discharge in Silicone Oil", Proceedings of the Institute of Electrical Engineers of Japan, Vol. 97, No. 5, pp. 267-275, 1977.Сёдзи Хирабаяси, Наонобу Сиоми, Наоя Ямада, Сигэо Шода, «Выработка газа с помощью коронного разряда в масле», Mitsubishi Electric Технический обзор, Vol. 45, № 8, стр. 1025-1023, 1971.Shoji Hirabayashi, Naonobu Shiomi, Naoya Yamada, Shigeo Shoda, "Gas Generation by Corona Discharge in Oil", Mitsubishi Electric Technical Review, Vol. 45, No. 8, pp. 1025-1023, 1971.Ёсиаки Хитоцубаши, Тосио Котаке, Фумио Савада, Ген Тадзуме, Шун Осава, Сабуро Кумагаи, «Исследование диагностики неисправностей трансформатора (часть 2)», Takaoka Review, том 26, № 89, стр. 188-197, 1979.Yoshiaki Hitotsubashi, Toshio Kotake, Fumio Sawada, Gen Tazume, Shun Osawa, Saburo Kumagai, "Study on Transformer Fault Diagnosis (Part 2)", Takaoka Review, Vol. 26, No. 89, pp. 188-197, 1979.Японская ассоциация измерений и анализа окружающей среды, Краткое руководство к специалисту по измерениям окружающей среды, том 26. 8, Maruzen, 2007.Japan Association for Environmental Measurement and Analysis, Brief Guide to Environmental Measurement Specialist, Vol. 26, No. 8, Maruzen, 2007.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.