A heat conduction transformer oil includes a base oil, 0.001 20wt% modified aluminium alloy nanoparticles with a diameter of 1_500 nanometer; the modified aluminium alloy nanoparticles form a protective layer of metal oxides and inorganic salts on the surface of the nano-aluminium alloy by chemical reaction; and the aluminium alloy nanoparticles have a diameter of 1_500 nanometers. The alloy contains at least 50wt% of aluminum, preferably with more than 70wt% aluminum. The aluminum alloy also includes one or more of Ti, Mn and Cr. The nano-particles modified transformer oil can improve the thermal conductivity of transformer oil remarkably, and overcome the adverse effects of nano-metal addition on the electrical insulation performance of transformer oil. It has good thermal conductivity, insulation and stability.
【技术实现步骤摘要】
一种导热变压器油及其制备方法
本专利技术属于变压器油
,尤其涉及一种导热变压器油及其制备方法。
技术介绍
随着电网系统的快速发展,电压等级和传输容量不断提升,这不仅使得电力设备的体积和重量持续增加,同时也降低了设备的安全可靠性。调查显示,2005~2010年间我国因输变电设备故障导致的电网停电事故占当年总事故的37%~48%,居故障起因第一位。油纸绝缘作为一种较为成熟的绝缘技术,在电力设备中受到广泛运用,但随着服役年限的增加,在电、磁、机械等多重物理场的作用下,油纸绝缘结构暴露出了越来越严重的综合老化问题,尤其是由材料发热引起的热老化。为了解决油纸绝缘结构的散热问题,1995年纳米微粒首次被添加到变压器油中形成纳米流体,以提高绝缘结构自身的散热能力。研究表明在变压器油中添加体积分数为0.5%的AlN纳米颗粒,可将油流体的热导率提高8%,整体热效率提高20%。纳米改性变压器油是指在变压器油中添加纳米颗粒,并形成稳定的悬浮胶体,这些粒子的平均直径为几到几十纳米,比变压器油中常见微粒小2到3个数量级。纳米改性变压器油最开始是以纳米磁流体作为研究对象,即添加Fe3O4等铁磁性纳米材料,但研究显示铁磁性纳米油流体的稳定性和击穿特性受外部磁场的影响较大,并不适用于变压器等油纸绝缘结构的电力设备。在后续的相关研究中,半导体材料和绝缘材料逐渐被作为改性纳米材料添加到变压器油中。同时,流体基液也由矿物变压器油发展到植物变压器油。国内外各项研究结果表明,通过纳米材料改性的变压器油在导热性、电气特性和抗老化等方面都具有较明显的提高。纳米材料体系的选择。理论上讲,绝大部分固 ...
【技术保护点】
1.一种导热变压器油,包括基础油,0.001‑20wt%改性铝合金纳米颗粒,所述改性铝合金纳米颗粒的粒径为1‑500纳米;所述改性铝合金纳米颗粒是在纳米铝合金的表面通过化学反应形成一层金属氧化物以及无机盐的保护层;所述铝合金中至少含有50wt%的铝,更优选含有70wt%以上的铝。
【技术特征摘要】
1.一种导热变压器油,包括基础油,0.001-20wt%改性铝合金纳米颗粒,所述改性铝合金纳米颗粒的粒径为1-500纳米;所述改性铝合金纳米颗粒是在纳米铝合金的表面通过化学反应形成一层金属氧化物以及无机盐的保护层;所述铝合金中至少含有50wt%的铝,更优选含有70wt%以上的铝。2.如权利要求1所述的变压器油,其特征在于所述铝合金中还包括Ti、Mn、Cr中的一种或多种;所述铝合金中还含有不超过1wt%的Si,更优选含有0.3-06wt%的Si。3.如权利要求1所述的变压器油,其特征在于所述纳米粒子改性变压器油,包括基础油,0.01-5wt%改性铝合金纳米颗粒,所述改性铝合金纳米颗粒的粒径为50-200纳米;所述改性铝合金纳米颗粒是在纳米铝合金的表面通过化学反应形成一层金属氧化物以及无机盐的保护层。4.如权利要求1所述的变压器油,其特征在于所述改性铝合金纳米颗粒的制备包括以下步骤:1)铝合金纳米颗粒在pH值为10-13的碱液中进行预处理,处理时间为0.2-3min,过滤后水洗干燥,得到经预处理的铝合金纳米颗粒;2)将经预处理的铝合金纳米颗粒浸渍在表面处理液5-30min,所述表面处理液包括氟硅酸盐、高锰酸钾、草酸钛钾和非离子表面活性剂,所述表面处理液的pH值为4.5-6,过滤后经水洗干燥,得到经表面处理的铝合金纳米颗粒;3)步骤2)的得到的经表面处理的铝合金纳米颗粒经硅烷偶联剂处理,并经过超声波分散处理,得到...
【专利技术属性】
技术研发人员:张晶,于海洋,王斌,樊佳明,鞠训志,袁冰,周鑫,刘红霞,王晓红,王飞,姜海洋,王晓燕,唐晓力,梁春芳,姜晓阳,于海燕,邹晓华,姚学进,
申请(专利权)人:国网山东省电力公司荣成市供电公司,
类型:发明
国别省市:山东,37
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