1 方法(fǎ)概要
測定方法是將放在專門(mén)設備裏的被測試樣經受一個按一定速率連續升壓的交變電場的作用直至油擊穿。測量值與所用的測量設備和采用的方法有很大關(guān)係。
2 儀器
2.1 變(biàn)壓器
2.1.1試驗電壓是從交流(50赫)的低壓電源供電的一個升壓變器得到的。通過手調或自動控製裝置逐(zhú)漸增加初(chū)級線(xiàn)圈電壓,經升壓後的次級線圈電壓施加於試驗油杯的電極上。該電壓應是一近似正弦的波形,其峰(fēng)值因數應在2±5%℃範(fàn)圍。
2.1.2變壓器和相配的裝置應能在電壓大於15千伏時產生一個20毫安的短路電源。
2.2 保(bǎo)護裝置
2.2.1 裝置應(yīng)良好(hǎo)接(jiē)地。
2.2.2 進行試驗(yàn)時盡可能防止產生高頻振蕩。電容電感測(cè)試儀具有測(cè)量工作量小、快捷簡(jiǎn)便、性能穩定、測量準確(què)、故障(zhàng)檢出率高等(děng)特點(diǎn)。還可兼作CVT、避雷器等電器設備的測量之用。
2.2.3 為了保護設備(bèi)和避免試油在擊穿瞬間的分解,可(kě)與試驗油杯串聯一(yī)個電阻,以限止擊穿電流。
2.2.4 高(gāo)壓變壓(yā)器的初級電路(lù)上接一個(gè)斷路器,這個斷路器能在試樣擊(jī)穿後不超(chāo)過0.02秒的(de)時間內(nèi)因試樣的擊穿電流作用而動作。斷路器接一個無電壓釋放線圈以保(bǎo)護設備(bèi)。
2.3 電壓調節
2.3.1 電(diàn)壓調節可用下列設備之一來實現;
2.3.1.1 變比自耦變壓器。
2.3.1.2 電阻分壓器。
2.3.1.3 發電機磁場調節。
2.3.1.4 感應調節器。
2.3.2 電壓調節采用自動升壓係統,因為手控調節不是得到要求的勻速升壓。
2.4 試驗電(diàn)壓的測量
試驗電(diàn)壓值是電壓有效值,即電壓峰值除以2。電壓可以用(yòng)峰值(zhí)電壓表或其他類(lèi)型的測(cè)量電壓表連接到試驗變壓器的輸入端或輸出端來測量。使用的測量儀器須用球隙(xì)校正到(dào)希望用它測量的全電壓。從球隙得(dé)到的電壓與輔助儀器所指示的(de)電壓的比與試驗(yàn)油杯或(huò)球隙是否接入有關,因(yīn)此在校正過程中應將試驗(yàn)油杯接在(zài)電路裏。如果知道球隙的接入對電壓比的(de)影響可(kě)忽略,那未在測量(liàng)過程中可不接球隙。
2.5 試驗油杯
2.5.1 試驗油杯由杯體與電極兩部分組成,兩種類型的試驗油杯見圖(tú)1和圖2。
2.5.2油杯杯體是由(yóu)玻璃、塑料製成的透明容器或由電工陶瓷製成的(de)容器,有效容積在300~500毫升之間,杯體以密閉(bì)為宜(yí)。
2.5.3 電極(jí)由磨光的銅、黃銅、青(qīng)銅或不鏽鋼材料製成。呈球形、直徑12.5~13毫米,如圖1所示。呈球蓋形如圖2所示。電極麵應光滑。一旦(dàn)電極麵上有由於(yú)放(fàng)電引起的(de)凹坑(kēng)時就應更換電極。
2.5.4 電(diàn)極應安裝在水平軸上、彼此相隔2.5毫(háo)米。電極之間的間隙用塊(kuài)規校準,要求粗確(què)到0.1毫米。電極軸(zhóu)浸入試油的深度應為(wéi)40毫米左右。
3 準(zhǔn)備工(gōng)作
3.1 取樣
介電強度的測試對(duì)試樣的輕微汙染相當敏感,取樣時很容易吸(xī)收水分(fèn),因此取樣要用清潔、幹燥的專用(yòng)取樣器嚴格地按GB4758-84《石漬和液體(tǐ)石油產品取樣法(fǎ)(手工法)》取樣。對桶裝或油聽裝(zhuāng)的試樣應從容器(qì)的底(dǐ)部抽取。
3.2 試樣的準備(bèi)
3.2.1 輕輕(qīng)搖動盛有試樣的容器,使油中(zhōng)的雜質均(jun1)勻分布而又不形成空氣泡。
3.2.2 將試樣慢慢倒入已準備好的油杯,倒試樣時要避免空氣炮的形成(可借助(zhù)於清潔、幹燥(zào)的玻璃棒)。操作應在防塵幹燥的(de)場所(suǒ)進行,以免汙染試樣。
3.2.3 試驗時的油溫應與室溫相同。仲裁試驗應在15~20℃之間進行。
3.3 油杯的(de)準備(bèi)
3.3.1 油杯不使用時,應將它充滿幹燥的(de)油(yóu),並放於幹燥防灰塵的清潔地方。
3.3.2 油杯有一段時間未使用,重新(xīn)再使用時,應進行嚴格清洗。
3.3.2.1 拆去並洗(xǐ)淨電極,然後用於幹(gàn)燥的新油洗滌。
3.3.2.2 細心地重新安裝上電極,安裝時避免用手指與它直接接觸。
3.3.3 在按3.2.2規定進行充試樣前,用試樣衝(chōng)洗油杯(至少二次)。
4 試驗步驟
4.1 試驗在濕度不高於75%的條件下進(jìn)行。
4.2 在測定(dìng)裝置上,對盛有試樣的(de)電極二端施加50赫交流電壓,電壓(yā)按2千(qiān)伏/秒均勻速(sù)度從零開始升到試(shì)樣發生擊(jī)穿的值。擊(jī)穿電壓就是當電極之間(jiān)發生首個火花時達到的電(diàn)壓,不管這個火花(huā)是瞬時的或恒定的。
如果在電極之(zhī)間發生瞬時火花(聽(tīng)得見(jiàn)的或可見的),則人(rén)工地斷(duàn)開電路。如果發生恒定的電弧,則高壓變壓器初級電路上的斷路器能自動斷開電路。斷開電(diàn)路(lù)的自動斷路器能在0.02秒內切斷電壓。
試樣裝入油杯。在保證試樣中不再有空氣泡後盡快地施加首次電壓(yā)(在裝油後10分鍾進行)。
4.3 試樣發生擊穿後,電極之間用清潔、幹燥的玻璃棒(bàng)輕(qīng)輕攪拌(bàn)試樣,攪拌時盡可能避免空氣炮的產生。
4.4 待空氣泡消失(shī)後1分鍾,再(zài)按(àn)4.1要求施加第二次電壓。如不(bú)可能(néng)觀(guān)察到空氣(qì)泡的消失,則必須等5分鍾後再一次進(jìn)行擊穿試驗。以上試驗每個試進行六(liù)次,以六次(cì)結果的算術平均值(zhí)作為(wéi)該試樣(yàng)的介質強度。
5 報告
5.1 記錄試驗(yàn)得到的六次擊穿電壓值,並計算(suàn)它們的(de)算術平均值,用千伏(fú)表示。
5.2 試驗報告還應記(jì)述使(shǐ)用電極的類型、油溫。