1 引言

变压器油是源于石油的一种分馏产物， 它的主要成分是具有特定分子量的烷烃、环烷族饱和烃及芳香族不饱和烃等化合物。变压器油主要装在电力变压器、断路器、电流互感器和电压互感器里，以起到绝缘、散热冷却和熄灭电弧的作用[1]。

加氢变压器油是近年来采用先进精制工艺炼制的一类变压器油。生产过程中采用的是异构脱蜡工艺，包括加氢裂化、异构脱蜡和加氢后精制。文献[2]研究了中石化上海某公司生产的加氢基础油， 从理化性能和电性能方面对加氢基础油和环烷基油进行了比较，认为加氢基础油粘度小，且具有优异的氧化安定性，性能比环烷基油有明显的优势，具有良好的市场前景。文献[3]中采用多种方法评价了加氢变压器油和环烷基变压器油的抗氧化性能， 得出了加氢变压器油优于环烷基变压器油的结果， 认为这主要是加氢变压器油的烷烃含量高于环烷基变压器油所致。总的来说，国内对加氢变压器油性能的研究报道还不多。

变压器油作为电气设备的绝缘介质， 应当具备良好的电气性能。变压器油电气性能的基本参数有击穿电压、介质损耗因数、相对介电常数和体积电阻率等。绝缘击穿电压是检验油耐受极限电应力情况的非常重要的一项指标;介质损耗因数tanδ 与电阻率，对油中存在的可溶性极性杂质、老化产物以及带电胶体等的反应非常敏感。在较高温度下介质损耗因数与电阻率通常具有较好的相关性， 介质损耗因数增大，电阻率降低。油品的介质损耗因数与电阻率直接影响电气设备的绝缘性能[4]。

本文中笔者采用国家标准GB/T7595-2008 指定的实验方法， 在同一测试平台上测定国内外四种环烷基变压器油和一种加氢变压器油的电气性能指标，并与GB/T7595-2008 要求的运行中变压器油质量指标中的电气性能指标进行比较， 运用实验结果评价各种变压器油电气性能的差异性， 旨在为电力部门选用变压器油提供参考依据。

2 实验部分

2.1 实验材料

从市场上收集五种变压器油产品列于表1。油样均为投入运行之前的未使用油， 未经脱水或净化处理，直接用于各项电气性能指标测试。

2.2 检测仪器

DTL 全自动介损仪， 奥地利BAUR 公司生产;DTA100C 全自动绝缘油耐压试验仪，奥地利BAUR公司生产;ZHYD3002 变压器油带电倾向性全自动测定仪，山东中惠仪器有限公司。

2.3 分析方法

GB 5654-2007-T《液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量》[5]。DL 429.9-91《绝缘油介电强度测定法》[6]。DL 421-09《电力用油体积电阻率测定法》[7]。DL/T 1095-2008《变压器油带电现场测试导则》[8]。

3 结果与讨论

3.1 五种变压器油样介质损耗因数的比较

介质损耗因数表示在电场作用下， 电解质极化和电导所引起的电能损失。纯烃系非极性化合物，在电场作用下不发生或很少发生转位，但杂质成分，如胶质和酸类则为极性物，在电场作用下，随电力线方向变化而转位， 这种转位消耗了部分电能而转变为热，这不但损失电能，而且使变压器的温度增高，降低了变压器油的工作能力， 使变压器加速老化和变质。五种变压器油样品介质损耗因数的测定结果列于表2。

介质损耗因数的大小对判断油品劣化或污染程度是很敏感的。通常新油中极性杂质含量甚少，其介质损耗因数也很小，但当油劣化或混入其他杂质时，随着油中极性杂质或胶体物质含量的增加， 介质损耗因数也会随之增大。

从表2 可以看出， 国产加氢变压器油的介质损耗因数为0.000 36，比其他四种油品低很多，说明国产加氢油中含有的极性氧化物和杂质最少。而日本进口油的介质损耗因数最大，达到0.001 35，是国产加氢变压器油的3.75 倍，很可能其中含有的杂质和极性氧化物比较多， 但不排除是化学组成不同所导致的。

瑞典进口的两种环烷基油， 样品3 是最高等级的，样品2 是标准等级的。标准级样品2 的介质损耗因数是国产加氢油的2.86 倍，最高级的样品3 的介质损耗因数也是国产加氢油的1.94 倍，明显不如国产加氢油。国产的环烷基油的介质损耗因数比其他进口的环烷基油的都低， 最接近进口样品3 的最高等级的环烷基油，但也无法与国产加氢油相比。

从介质损耗因数的角度可得出国产加氢油比其他四种环烷基油优越的结论。

显然， 各种油品的介质损耗因数差异是由其化学组成和杂质含量所决定的， 其中的构效关系本研究组正在进行深入研究。