我們平時逛街的時候常會看到路邊的變壓器，大多數人不了解它的運行離不開一種叫絕緣油的東西。好的絕緣油不僅環保，而且還能有效杜絕變壓器失火。日前，重慶市人民政府發布關于2017年度重慶市科學技術獎勵的決定，對為我市科學技術進步、經濟社會發展作出突出貢獻的科技人員和單位給予獎勵。由重慶大學輸配電裝備及系統安全與新技術國家重點實驗室主持的項目“高穩定性植物絕緣油關鍵技術及應用”獲得技術發明一等獎。
17年磨一劍只為變壓器用上安全穩定的絕緣油
據項目負責人，重慶大學電氣工程學院院長李劍表示，該團隊從2000年開始就在國內率先從事高穩定性植物絕緣油的研制與應用工作。目前國內大部分變壓器用的是礦物絕緣油，相比較而言，植物絕緣油由于燃點高、可再生、自然降解等優點，被認為是礦物絕緣油的良好替代品，在上世紀90年代就受到歐美電力設備制造企業的重視。
李劍說，起初，我國在這方面的研究完全處于空白，因為這項研究屬于“交叉學科”，國內從事化學研究的人員對電氣知識不了解，而從事油化行業的又不看好這方面的價值，導致很多研究者不愿意在這方面投入過多精力。
李劍所在團隊則決定攻克這個“冷門”，通過對植物絕緣油未來前景的分析，他們在幾乎沒有經驗可借鑒的情況下，邊學習邊摸索，埋頭苦干。
李劍稱，在此之前，我國的植物絕緣油的介電和理化性能較差，在某些方面達不到變壓器用油標準。為了獲得我們自己的植物絕緣油，打破國外技術封鎖，搶占技術制高點，經過反復試驗，他們從植物絕緣油的氧化穩定性影響因素出發，獲得了多種酚類抗氧化劑的抗氧化復配技術；通過對植物絕緣油分子結構對飽和度的影響規律分析，選取了單不飽和度高的山茶籽和菜籽植物油作為原油，最終獲得了高穩定性的山茶籽和菜籽植物絕緣油。
經過17年持續攻關，該團隊發明了高穩定性植物絕緣油及其性能調控技術和制備工藝方法，解決了難以兼顧高穩定性和高絕緣性的難題，新油的擊穿電壓、介質損耗、起始氧化溫度等關鍵性能指標在國際上都處于先進水平。
反復實驗只為把研究成果轉化為工業化產品
實驗室研究出成果了，如何將實驗室的研究成果轉化為工業化產品，解決從研發到應用的難題又擺在了該研發團隊的面前。
李劍稱，要把理論成果轉化為產品，不僅需要扎實的理論深度，還需要解決批量化過程中的工藝、裝備等問題。他們在油品批量化過程中走了很多彎路，特別是在脫酸及降介損問題上，在系統設計和控制環節上進行了反復修改。
李劍回憶說，當初在設備調試過程中，他們遇到了介損難以達到預期目標的問題，當時花了一個多月時間反復調節，最終發現濾油機設備管道與油不相容導致介損超標。而這只是他們在實驗期間遇到的大多數問題中很小的一個問題。
最終，該團隊自主設計、建造了國內首套年產300噸的植物絕緣油生產線。隨后，又將他們的經驗進行共享，合作開發了我國首套具有完全自主知識產權的年產1500噸植物絕緣油生產成套設備。“至此，我們真正掌握了植物絕緣油量產的多次堿煉和深度吸附技術，解決了量產油品脫酸和降低介質損耗的難題，實現了科研成果到科研產品的轉化?！崩顒φf。
該技術成果獲權發明專利21項牽頭制定了行業標準
該植物絕緣油有什么特點呢？李劍說，主要的優點就是節能環保和防火。由于植物油是可以降解的，所以可以減少污染排放。另外，一般的礦物絕緣油的燃點是160℃，而這種植物絕緣油的燃點超過300℃，被稱為“難燃”絕緣油，可有效預防火災，提高植物絕緣油變壓器的運行可靠與安全性。
據介紹，基于以上技術發明，該團隊目前已開發出國內首臺10kV、35kV植物絕緣油配電變壓器，與南方電網合作研發出我國首臺110kV大型植物絕緣油電力變壓器并投用，填補了國內技術空白。發明的植物絕緣油紙及部件電熱老化試驗裝置、植物絕緣油變壓器現場吸濾一體化設備，為植物油變壓器絕緣設計和安全運行提供了重要保障。
目前，該技術成果已獲權發明專利21項、實用新型專利6項，牽頭制定了行業標準1項，正在牽頭起草國家、行業標準各1項。植物絕緣油配電變壓器已被列入《中國制造2025》重點領域技術路線圖。