CH153206A - Verfahren zur Behandlung von Ölen für die Isolierung elektrischer Vorrichtungen. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Behandlung von Ölen für die     Isolierung        elektrischer        Vorrichtungen.       Zur Isolierung elektrischer Apparate,  Transformatoren, Kondensatoren, Kabel und  dergleichen werden Öle oder     Öl-Harzge-          mische    benutzt, deren elektrische Eigen  schaften aber im     Laufe    der Zeit und im Be  triebe sich wesentlich verschlechtern.

   Bei  spielsweise wird für die Isolation von Ka  beln     mit    Öl oder     mit        Öl-Harzgemischen    ge  tränktes Papier verwendet, das im Laufe  der Zeit, insbesondere bei hoher Beanspru  chung des Kabels, bei hohen     Spannungen     und bei schwankender Temperatur zu soge  nannten     Verkäsungserscheinungen    führt, die  das Kabel unbrauchbar machen. Eingehende  Untersuchungen haben gezeigt,     dass    diese  Verschlechterung der     Isolierfähigkeit,    ins  besondere auch die     Verkäsungserscheinungen     auf Schwefelverbindungen, und zwar beson  ders auf hochmolekulare Schwefelverbin  dungen zurückzuführen sind.

   Man hat zwar  bereits versucht, Öle, die für Isolierzwecke  Verwendung finden sollen, ebenso     wie    die als  Brennstoff oder Treibstoff benutzten Koh-         lenwasserstoffe    zu     reinigen.    Diese Reinigung       erstreckte    sich aber bei den     bekannten    Ver  fahren lediglich auf einfache Schwefelver  bindungen. Der verhältnismässig kleine An  teil an Schwefel in Form hochmolekularer       Verbindungen    genügte, um die beschriebenen  nachteiligen Erscheinungen bei den Fertig  produkten     herbeizuführen.     



  Wie sich 'nämlich gezeigt hat, ist ein  erheblicher Teil des Schwefels, der in den  vorbehandelten Ölen noch enthalten ist,     mer-          captanartig    an     Paraffin-Kohlenwasserstoff     gebunden.  



  Die Erfindung betrifft ein Verfahren  zur Behandlung von Ölen für die Isolierung  elektrischer     Vorrichtungen,    durch das die       beschriebenen    Nachteile vermieden werden.  Gemäss der Erfindung wird das Isolieröl von  allen reaktionsfähigen Schwefelverbindun  gen, zum Beispiel den     Mercaptanen    und       Thioäthern,    befreit.  



  Um diese Schwefelverbindungen. insbe  sondere auch die hochmolekularen, zu ent-      fernen,     kann    das Öl,     bezw.    Ölgemisch mit  Quecksilber oder mit Quecksilberverbindun  gen, insbesondere auch mit Amalgamen oder  Quecksilberoxyd, einzeln oder im Gemisch  miteinander, behandelt werden.  



  Die Reinigung kann in verschiedener  Weise praktisch durchgeführt werden. Bei  spielsweise kann man die zu reinigenden  Ausgangsstoffe     mittelst    indifferenter Gase  durch eine Schicht amalgamierter Metall  späne oder dergleichen drücken. Es können  auch     Quecksilber,    Quecksilberverbindungen  oder     Amalgame    in einem     filterartigen     Grundstoff, wie Asbest,     Fullererde,        Silica-Gel     oder dergleichen fein verteilt sein     bezw.    kann  dieser Filterstoff mit den genannten Stoffen  imprägniert werden.

   Das zu reinigende     Öl-          oder    Ölgemisch wird     dann    über den Filter  stoff laufen gelassen, oder durch den Filter  stoff gepresst.  



  Statt das zu reinigende Öl oder Öl  gemisch über die imprägnierte Filtermasse  laufen zu lassen, kann eine möglichst innige  Berührung auch dadurch erzielt werden, dass  man umgekehrt die Metalldämpfe, insbeson  dere     Quecksilberdämpfe,    durch das zu rei  nigende Öl oder     Ölgemisch,    das gekühlt  wird, leitet. Dabei kondensieren sich die  Quecksilberdämpfe und reissen bei ihrer Ab  scheidung die entstandenen Quecksilberver  bindungen mit sich. Durch eine einfache       Filtration    kann das Öl von dem Metall     bezw.     den Metallverbindungen getrennt werden.  



  Da bereits der Luftsauerstoff ein Oxy  dieren der     Mercaptane    in die sehr bestän  digen     Disulfide    verursacht, wird zweck  mässig unter     Sauerstoffabschluss,    gegebenen  falls in einer Schutzatmosphäre indifferen  ter Gase gearbeitet.

   Auch können     desoxy-          dierende    Mittel,     wie    zum Beispiel     Pyrogallol     und     Hydrochinon    in     kleinen    Mengen vor oder  während der Behandlung zugesetzt werden:  Diese Stoffe verhindern nicht nur die Oxy  dation, sondern sie begünstigen auch die Aus  fällung der     feinverteilten    organischen     Schwe-          felmetallverbindungen.       Als Schutzatmosphäre kann beispiels  weise eine Stickstoff- oder Kohlensäure  atmosphäre in Betracht kommen.  



  Anderseits wird auch durch erhöhte Tem  peratur ein Zerfall der     Mercaptide    in Me  tallsulfide und     Dialkylsulfide    begünstigt.  Das neue Verfahren wird daher bei möglichst  niedriger Temperatur durchgeführt, und  zwar ist es vorteilhaft, bei einer Temperatur  unterhalb 80   C zu arbeiten, zumal die ent  standenen organischen     Schwefelmetallver-          bindungen    bei höherer Temperatur leicht in  kolloidale Lösung übergehen, und sich dann  später im Kabel unter dem Einfluss des  elektrischen Stromes kondensieren und dann  ihre schädliche Wirkung im verstärkten  Masse ausüben.         Beispiele:     1.

   Zu 1 kg Mineralöl werden zirka 10     gr     amalgamiertes Kupfer, Zinn, Messing oder  dergleichen in Form von Pulver, Drehspänen,  feinmaschigen Netzen und ähnlichem gege  ben und bei etwa 80       -C    wird eine Stunde  lang gut durchgerührt. Hierauf erfolgt eine       Filtration    über     Florida-Fullererde    oder der  gleichen.  



  Ein so behandeltes Öl ergab bei der elek  trischen Prüfung einen dreifach so guten  Wert als bei blosser Filtration. Vor allem  zeigte sich diese Verbesserung dem unbehan  delten Öl gegenüber auch nach einer mehr  stündigen Oxydation. So betrugen zum Bei  spiel die     dielektrischen    Verluste des behan  delten Öls bei     1,50      C nur 9 % gegenüber  27 % des unbehandelten Öls.  



  2. 1 kg     Transformatorenöl    wird bei  Zimmertemperatur mit 20     gr    amalgamierten  Kupferspänen zwei Stunden behandelt und  anschliessend über Floridaerde filtriert.  



  Der Schwefelgehalt des unbehandelten  Öls betrug 0,15%.  



  Der Schwefelgehalt des     behandelten    Öls  betrug 0,05 %.  



  Die     dielektrischen    Verluste des unbehan  delten Öls betrugen nach zehnstündiger Oxy  dation 0,89 %, des behandelten dagegen nur      0,045%, das heisst eine fast zehnfache Ver  besserung.  



  3. 1 kg Öl wird mit Hilfe von Stick  stoff oder einem andern indifferenten Gas  bei etwa<B>80'</B> C durch ein Filtermaterial ge  presst, dessen, obere Schicht aus amalgamier  ten Metallspänen besteht.  



  4. In 1 kg<B>01</B> werden etwa 3 % Queck  silberoxyd oder Bleioxyd     eingetragen    und  das<B>01</B> wird einige Zeit bei etwa 80   C  durchgerührt. Es erfolgt dann die Filtra  tion in der üblichen Art und Weise.  



  5. 1 kg Mineralöl, dem etwa 0,05       Pyrogallol,        Hydrochinon    oder dergleichen  zugesetzt war, wird bei etwa 50   C über  Asbest,     Fullererde    oder dergleichen filtriert,  die mit Quecksilberoxyd, Bleioxyd oder ähn  lichem imprägniert worden sind.  



  6. Zu 1 kg Mineralöl werden etwa 25     gr     amalgamierte Messingspäne zugesetzt und  kurze Zeit bei     12'V      C durchgerührt. Nach  Zusatz von     0,025%        Pyrogallol    wird das Öl  zur besseren     Abscheidung    der entstandenen       Reaktionsprodukte    bis auf     etwa   <B>150'</B> C er  hitzt und dann wie üblich filtriert.  



  Ein weiterer Zusatz von zirka 0,02       Alphanaphtol    zu dem gereinigten Öl erweist  sich als recht günstig.  



  Bei der elektrischen Prüfung ergab ein  derart behandeltes Öl selbst nach einer mehr  stündigen     Oxydation    einen siebenfach so       ,guten    Wert als das gleiche Ausgangsöl, das  nur     filtriert    worden war. So betrugen zum  Beispiel die     dielektrischen    Verluste des be  handelten Öls bei 150   C nur 5 % gegenüber       :35    % des unbehandelten Öls.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Behandlung von Ölen für die Isolierung elektrischer Vorrichtungen, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolieröl von allen reaktionsfähigen Schwefelverbin dungen befreit wird. UNTERANSPRÜCHE: 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolieröl mit Quecksilber behandelt wird. 2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolieröl mit Amalgamen behandelt wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass dass Isolieröl mit Quecksilberverbindungen behandelt wird. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolierröl mit- telst indifferenter Gase durch eine Schicht der Behandlungsstoffe gedrückt wird. 5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass das Isolieröl durch ein Filtermaterial mit grosser wirksamer Oberfläche gedrückt wird, in dem die Be handlungsstoffe fein verteilt sind. 6. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet. dass Metalldämpfe, die mindestens teil weise aus Quecksilberdämpfen bestehen, durch das zu reinigende und während der Behandlung gekühlte Isolieröl geleitet werden, worauf das Öl filtriert wird. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass bei der Reinigung eine Temperatur unterhalb 80 C einge halten. wird. B. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung in einer Atmosphäre erfolgt, in der eine Oxy dation ausgeschlossen ist. . 9. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass den Ausgangsstoffen spätestens während der Behandlung des oxydierende Mittel zugesetzt werden, die nicht nur eine Oxydation verhindern, son dern auch die Ausfällung der feinverteil ten organischen Schwefelmetallverbindun- gen begünstigen.