绝缘油介电强度试验（击穿电压试验） 郑献楠 姚志聪 严景洪 彭锋 刘泽峰.

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1 绝缘油介电强度试验（击穿电压试验） 郑献楠 姚志聪 严景洪 彭锋 刘泽峰

2 绝缘油介电强度试验方法： 1、试验操作步骤和方法按仪器说明书进行，其中升压速度设置为2~3kV/s，第一次升压前静止时间设置为10~15min，搅拌时间设置为1min，六次升压过程间隔时间设置为3~5min。 2、在测定装置上，仪器会在设定的搅拌和静止时间之后，对盛有试样的电极两端施加50Hz交流电压，电压按照设定的升压速度均匀从零开始升到试样发生击穿的值。击穿电压就是当电极之间发生第一个火花时达到的电压，无论这个火花是瞬间的或恒定。 3、若使用人工手动打压，在试样发生击穿后，用准备好的玻璃棒或不锈钢棒在电极间轻轻搅拌，以除去因击穿而产生的游离碳。搅拌时尽可能避免空气泡的产生，待空气泡消失后1min，再施加第二次电压，如不可能观察到空气泡的消失，则必须等5min后再一次进行击穿电压试验。

3 绝缘油介电强度试验注意事项： 1、介电强度的测试对试样的轻微污染相当敏感，取样时很容易吸收水分，因此取样要用清洁干燥的专用取样器严格按照电力用油取样方法取样。试油必须在不破坏原有贮装密封的状态下，于试验室内放置一段时间，待油温和室温相近方可揭盖试验（仲裁试验应在15-20℃之间进行）。在揭盖前，将试油轻轻摇荡，使内部杂质混合均匀，但不得产生气泡。 2、在将原来盛装的试油倒掉时，注意用干燥清洁无污染的镊子或带磁力玻棒夹出搅拌浆。用试油将油杯洗涤2—3次，洗涤时，将试油从电极板上倒下，然后左右轻轻摇荡，润洗油杯的杯壁。润洗油杯时，用镊子夹住搅拌浆同样在润洗液里润洗。 3、在升压操作前，必须仔细检查线路的连接情况（各连接处和插头）、地线的接地情况。 4、试验在湿度不高于75%的条件下进行。冷却油温和室温相近方可试验。 5、试油注入油杯时，应徐徐沿油杯内壁流下，避免空气泡的形成，在操作中，不允许用手触及电极、油杯内部和试油，防止对试油造成污染。在试油装入油杯后，在保证试样中不再有空气泡后尽快地施加第一次电压（最迟在装油后10min进行）。 使用绝缘油介电强度测试仪进行绝缘油介电强度试验的方法及注意事项是进行试验前必须知道的东西，这对于整个试验的进行是非常重要的。

4 影响击穿电压的因素 1. 水分：它可以使油样击穿电压明显下降。 2. 温度：纯净油击穿电压和温度的关系不大，但实际使用中的油都或多或少含有水分、灰尘、纤维等杂质。而含水的油则和温度呈现出比较复杂的关系，这主要是由于油中水分存在的状态随温度变化而变化的缘故。当油温在0度时，油中水分呈胶体状，击穿电压最低;当油温升高后，油中水分呈溶解状，击穿电压升高，油温在60-80摄氏度时，击穿电压达到最高。 3. 固态杂质：特别是受潮的固态杂质更易使油样击穿电压下降。

5 应注意的问题 1. 油杯中的电极形状分为球形、球盖形、平板形三种。升压过程中，不同的电极形状，周围空间的电场强度也不同;平板电极间的电场可以大致看成是均匀电场，而球形或球盖形电极间的电场为不均匀电场，变压器油在不同电场中的击穿电压是不同的。变压器在实际运行中发生油隙击穿是在场强较高又相对集中的区域，与球形或球盖形间隙更相近。而不同于平板电极间隙。所以建议使用球形或球盖形电极作试验。 2. 因变压器现场条件简陋，如温度、湿度、现场存在的电场和磁场，甚至空气中的灰尘、颗粒等因素，都可能影响试验结果，所以应尽量避免在现场试验。选择干燥洁净、温度适宜的场所，以减少外界因素的干扰，有条件时，可在专用的试验室内进。 3. 试验人员的具体操作会直接影响试验结果。例如：电极浸入变压器油的深浅会给试验结果带来影响，所以试验人员应具备专职技术技能和知识，并加强岗位责任心。 4. 由于设备可以定义试验的搅拌时间、静置时间、击穿次数等有时为达到节省时间、提高效率，试验人员不按规程要求随意改变测试参数，将可能致使试验数据偏离实际值较大。 5. 需要注意的是：试验仪器LED屏上显示和打的结果为击穿电压值，单们为kV;如果要换算成介电强度值，需用公式E=U/D。式中：E为介电强度，单位kV/CM;D为电极的间隙，单位MM;U为试验油的击穿电压值，单位KV。 6. 油杯的电极在连续多次使用后应进行检察，测量电极的距离是否改变，并用放大镜观察电极表面是否有发暗现象。若有，则须重新调整电极间的距离，并用绸布擦拭电极表面。 7. 避免劣质油试验，劣质油含有相应多的水分和杂质，用介电强度测试仪进行测试，容易造成仪器损坏。当测试含水分较重的劣质油时，两电极间的电压不断升高，同时油介质中的水微粒在高压电场的作用下被吸附到电极间形成淡白色雾况水柱，由细变粗，水阻越来越小，使仪器中的高压变压器电流增大(但无击穿和突变放电)的瞬变过程会使仪器受到损坏，限流电阻烧坏、保险丝烧断、甚至会烧坏仪器高压变压器。良好的变压器油应该是透明呈淡黄色;当变压器油颜色变深，应进行过滤处理后再做介电强度试验;当变压器油呈棕色或棕褐色时，不宜再进行试验。

6 作业程序：  样品容器  样品的体积应约为试样容量的3倍，采样最好用棕色瓶，透明瓶应在试验前避光保存。也可 用不与绝缘油发生作用的塑料容器，但不能重复使用。为了密封应使用带聚乙烯或聚四氟乙烯材 质垫片的螺纹塞。应先用适当的清洗剂清洗容器和塞子，以除去上次的残液，再用丙酮清洗，最 后用热空气吹干。  4.2 取样  取样时，应留出3%的容器空间。击穿电压测试对试样中微量的水或其他杂质相当敏感，需 用专用采样器采样，以防止试样污染。取绝缘油最易带来杂质的地方，一般为容器底部。  4.3清洗油杯  试验前的电极和油杯应先用无水乙醇、乙醚清洗烘干。调整好电极距离，使其保持2.5±0.1mm，并用块规校准。试验在室温15—35℃，湿度不高于75%的条件下进行。  4.4样品处理  试验油样送到试验室后，应在不破坏原有储藏密封的状态下放置相当时间，直至油样接近室温。在油倒出之前，应将储油容器颠倒数次，使油样混合，并尽可能不产生气泡。然后用被试油将油杯和电极冲洗两至三次。再将被试油沿杯壁徐徐注入油杯。 盖上玻璃盖或玻璃罩，静止20min。  4.5加压试验  在测量装置上，对盛有油样的电极两端施加50Hz 交流电压，升压速度2 kV/s±0.2 kV/s，直至油隙击穿，并记录击穿电压值。  达到击穿电压后，至少暂停2分钟，再进行下一次加压；重复试验6次，取击穿电压平均值。注意电极间不要有气泡，若使用搅拌，在整个试验过程中应一直保持。 4.6废油处理  试验完毕后，妥善处理好废油。应有专门容器存放废油，并定期进行集中处理，避免环境污染。

7 试验结果判断依据：  试验结果应满足表1 要求：

8 注意事项：  a)电极可采用球形电极、蘑菇形电极、平板电极。  b)电极间距离为2.5 ± 0.1毫米，并用块规校准。电极间的距离过小容易击穿，测量结果偏低。反之，测量结果偏大。  c)试验数据分散性大，其原因是击穿过程的影响因素比较多。因此，试验方法中规定取6次平均值做为试验结果。  d)绝缘油中有水份及其他杂质时则对击穿电压有明显影响。所以试样一定要摇荡均匀后注入油杯。  e)试验中发现击穿电压值随次数的增加而增高。这是由于油中混入不同性质的杂质而引起的。若油中混入的主要是纤维杂质和水份，在击穿过程中水份被蒸发，所以试验数据越来越高。但是也有时降低，要考虑一下周围环境，是否湿度超过规定等。  f)绝缘油击穿电压试验仪应定期校验。

9 对原始记录与正式报告的要求  a)原始记录的填写要字迹清晰、完整、准确，不得随意涂改，不得留有空白，并在原始记录上注明使用的仪器设备名称及编号。  b)当记录表格出现某些“表格”确无数据记录时，可用“/”表示此格无数据。  c)若确属笔误，出现记录错误时，允许用“单线划改”，并要求更改者在更改旁边签名。  d)原始记录应由纪录人员和审核人员二级审核签字；试验报告应由拟稿人员、审核人员、批准人员三级审核签字。  e)原始记录的记录人与审核人不得是同一人，正式报告的拟稿人与审核/批准人不得是同一人。  f)原始记录及试验报告应按规定存档。

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