一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法与流程

本发明涉及环保材料制备，具体涉及一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法。

背景技术：

1、变压器作为一种能够将电能从一电压等级变换为另一电压等级的电力设备，通常需要使用高绝缘强度的介质。同时，变压器操作过程中会产生大量的热量，因此需要良好的散热方式，以保证设备正常运行。为了满足这些需求，变压器普遍采用油作为介质。运行的变压器中的水分主要来自运行时外部侵入的水分以及运行时油纸老化产生的水分。因为变压器油处于干燥状态，具有较强的吸湿性，在变压器日常检修及正常运行中，一旦出现密封性问题，变压器油就会从湿润的空气中吸收微量水分，从而形成变压器油中水。绝缘纸与变压器油会因使用而逐渐老化，当绝缘纸老化时，其纸质纤维素会降低聚合程度，存在于纤维素中的微量化合水就会随之进入变压器油中，形成变压器油中水。

2、在变压器油中水分主要的危害有：(1)增加变压器油酸值。变压器油中的溶解水能分解油液中的某些添加剂，而添加剂在分解的过程中会产生酸性物质，使酸值增加，腐蚀金属表面。(2)降低变压器油的氧化安定性。通常情况下，变压器油氧化速度缓慢，但由于溶解水的存在导致酸值增加，大大速度油液中存在的铁、铜、锰等金属微粒的氧化，加速油质老化。(3)降低变压器油击穿电压。随着变压器油温度的提高，油液中的溶解水会产生水蒸汽泡降低油的击穿电压和增加局部放电场强，引发绝缘击穿和局部放电，严重影响变压器的正常运行。而乳化水则会在高压电场下产生游离放电，加速油的老化和油中金属件的腐蚀，能降低油的击穿电压，增加油的介质损耗。所以，开发一种对于变压器油含水率检测方法来减少变压器油的危害是十分重要的。

3、专利“cn103575693a变压器油中水含量检测系统”涉及一种变压器油中水含量的检测系统，包括：激光发生装置，快速扫描延迟装置，慢速扫描延迟装置，太赫兹发射装置，光束扫描装置及太赫兹接收装置。虽然该方法高灵敏性，检测高效精确，但是该方法技术要求高，所需设备昂贵。专利“cn 204945051 u一种变压器油水分测试试纸”设计了一种变压器油水分测试试纸，但是该方法只能检测变压器油是否含水，无法测定变压器油含水率。可见，现在的变压器油含水率检测虽然精度方面已经达标，但仍存在以下问题：(1)检测设备昂贵复杂，需要一定的专业技术才可以使用；(2)因为加入的功能性材料较为昂贵导致检测试剂成本偏高，并且制备方法复杂。以上都限制了变压器油含水率检测在工业方面的推广应用，因此急亟需一种廉价简易的检测方法。

技术实现思路

1、针对现有技术中湿度检测的设备复杂、所使用的功能性材料昂贵的问题，本发明的目的是提供一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法。本发明所制备出来的变压器油含水率检测试纸可以在湿度的变化情况下产生肉眼可见的颜色变化，并且颜色响应时间快，变化稳定，制备成本低。

2、为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、本发明的第一方面，提供一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法，包括如下步骤：

4、(1)将碘化镍与质量分数90％-99％的koh水溶液按照(1-6)g:30ml的比例混合均匀，干燥后煅烧，将煅烧后的样品研磨成粉末，水洗后离心，回收沉淀，沉淀干燥后再次煅烧，得到改性碘化镍；

5、(2)将改性碘化镍按照1g:(50-200)ml的比例加入水中，超声分散；按照(5-50)ml:100ml比例将上述悬浮液与纸浆混合均匀，干燥后得到检测试纸。

6、进一步的，步骤(1)中，干燥温度为40～120℃。

7、进一步的，步骤(1)中，采用马弗炉煅烧，煅烧程序为：从室温升高至目标温度200-1000℃，保持时间2-8h，升温速率为2-10℃/min。

8、进一步的，步骤(1)中，将再次煅烧后的改性碘化镍研磨，过800目筛。

9、进一步的，步骤(2)中，超声功率为100hz，超声时间为10min。

10、进一步的，步骤(2)中，所述纸浆为质量分数为1％-5％、打浆度为35°sr的漂白化学针叶纸浆。

11、进一步的，步骤(2)中，干燥温度为20～120℃。

12、本发明的第二方面，提供利用所述的制备方法制备的基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸。

13、本发明的第三方面，提供所述的变压器油含水率检测试纸在变压器油含水率检测中的应用。

14、本发明的有益效果：

15、本发明制备的检测试纸是由负载了改性碘化镍(dx)的植物纤维纸浆抄造成纸片得到的，当检测试纸应用于变压器油中含水率的检测时，检测试纸遇到变压器油中的水分子，试纸上的颜色就会做出相应的变化。本发明制备的基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸具有变色明显、响应时间短、制备简单和成本低廉的优点，本发明制备的检测试纸易于在工业上大规模制造，便于在日常检测中广泛使用。

技术特征：

1.一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，干燥温度为40～120℃。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，采用马弗炉煅烧，煅烧程序为：从室温升高至目标温度200-1000℃，保持时间2-8h，升温速率为2-10℃/min。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，将再次煅烧后的改性碘化镍研磨，过800目筛。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，超声功率为100hz，超声时间为10min。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述纸浆为质量分数为1％-5％、打浆度为35°sr的漂白化学针叶纸浆。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，干燥温度为20～120℃。

8.利用权利要求1-7任一项所述的制备方法制备的基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸。

9.权利要求8所述的变压器油含水率检测试纸在变压器油含水率检测中的应用。

技术总结本发明公开了一种基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸的制备方法，属于环保材料制备技术领域。本发明制备的检测试纸是由负载了改性碘化镍(Dx)的植物纤维纸浆抄造成纸片得到的，当检测试纸应用于变压器油中含水率的检测时，检测试纸遇到变压器油中的水分子，试纸上的颜色就会做出相应的变化。本发明制备的基于碘化镍的变压器油含水率检测试纸具有变色明显、响应时间短、制备简单和成本低廉的优点，本发明检测试纸易于在工业上大规模制造，便于在日常检测中广泛使用。技术研发人员：张明,陈子成,肖博文,王磊,国宾,房崇峰,柴方森,李文鹏,毛安星受保护的技术使用者：国网吉林省电力有限公司四平供电公司技术研发日：技术公布日：2024/4/17