合成绝缘油

synthetic insulating oil

定义：采用化学合成方法制得的绝缘油，如聚烯烃、烷基代芳香烃、硅油等。

学科：电力_热工自动化、电厂化学与金属

相关名词：热稳定性 芳烃 聚丁烯 硅油

图片来源：视觉中国

【延伸阅读】

合成绝缘油是人工合成的液体绝缘材料，简称合成油。由于矿物绝缘油存在多种难以除净的降低绝缘性能的组分，且制取工艺复杂、易燃烧、耐热性低、介电常数不高，故研究人员通过化学合成方法，开发了具有优异的电气性能、热稳定性和其他特性的多种合成绝缘油，以满足各种电力设备的需求。

合成绝缘油在变压器、开关设备、电缆、电容器和其他电力设备等电力系统中具有广泛的应用。合成绝缘油根据其分子结构和原料的不同，可以分为芳烃合成油、硅油、酯类合成油、醚类和砜类合成油以及聚丁烯等多种类型。具体如下：

1.芳烃合成油。芳烃合成油主要包括十二烷基苯（DDB）等。DDB是一种毒性较低的合成油，具有优良的电气性能和热、氧老化稳定性，以及较好的吸气性。它的击穿电场强度高，且铜、钢、锌、锡、铝等金属对其几乎不起催化老化作用。但需注意，铅对其有明显的催化老化作用，并较易溶胀橡胶。DDB主要用于浸渍纸或纸膜复合介质，可用于电缆、电容器和变压器，但因其与PP膜的相容性欠佳，不宜用于全膜电容器。

2.硅油。硅油是以硅烷为主要成分的合成油，具有优异的电气性能、热稳定性和化学稳定性。硅油在极端环境下仍能保持稳定的性能，因此适用于特殊场合的变压器和电气设备。此外，硅油的黏度-温度特性平坦，有高的耐寒性，且其工作温度可达150～200℃，属难燃性绝缘油。然而，硅油的价格较高，这在一定程度上限制了其广泛应用。

3.酯类合成油。酯类合成油以脂肪酸酯为主要成分，具有良好的电气性能和生物降解性，对环境和生物的影响较小。然而，酯类合成油在水分和酸性物质存在时容易发生水解和氧化，因此在使用中需要注意防潮和防污染。

4.醚类和砜类合成油。醚类和砜类合成油也是合成绝缘油的重要类别。它们各自具有独特的电气性能和稳定性，适用于不同类型的电气设备。例如，烷基氯化二苯醚（MCDO）的电气性能和稳定性优良，不燃烧，浸渍全膜电容器效果较好，但因毒性较大使应用受到限制。

5.聚丁烯。聚丁烯是由丁烯和异丁烯聚合而成，为非极性液体。其介电性能和老化稳定性优于矿物油，具有吸气性。通过改变聚合度，可以得到不同黏度的聚丁烯。聚丁烯主要用于钢管充油电缆和低压电容器。

综上所述，每种类型的合成绝缘油都具有其独特的性能和应用领域，选择适合的合成绝缘油对于提高电气设备的安全性和可靠性具有重要意义。

（延伸阅读作者：桂林电器科学研究院有限公司高级工程师 祝晚华）

责任编辑：张鹏辉