絕緣油介電強度測試儀測試過程分析

絕緣油介電強度測試儀測試過程分析

一、試樣預處理

絕緣油試樣需遵循 ISO 3733 或 GB/T 4756 標準完成取樣，采用潔凈干燥的玻璃容器密封存儲，避免污染與揮發性成分損失。測試前需將試樣在 (20±5)℃ 環境中恒溫靜置 ≥24h，以消除取樣過程中引入的氣泡及溫度梯度。若試樣含有機械雜質，需通過 ≤0.8μm 濾膜過濾（遵循 GB/T 507 相關要求），過濾過程應避免產生新的氣泡。

二、儀器校準與電極處理

電極系統校準：
電極間距需通過 量塊 或 千分尺 校準至 2.5mm±0.02mm，電極表面粗糙度應優于 Ra≤1.6μm，采用 800 目以上砂紙 沿同一方向打磨，確保表面平整無劃痕。電極邊緣應無棱角，避免尖放電影響測試結果。

儀器性能驗證：
使用 標準油樣（介電強度已知且穩定性符合 IEC 60156 要求）進行校準，驗證升壓速率（通常為 2.0-2.5kV/s）及電壓測量精度（誤差≤±3%）。校準周期應不超過 12 個月，期間若更換電極或儀器維修，需重新校準。

三、測試流程控制

油杯填充與脫氣：
試樣注入油杯時需沿杯壁緩慢傾倒，避免產生氣泡，填充后靜置 10-15min 以逸出微小氣泡。對于高黏度油樣，可適當延長靜置時間或采用真空脫氣預處理（遵循標準方法）。

擊穿測試操作：

啟動儀器預熱 ≥30min，確保電壓輸出穩定性。

采用 連續升壓法，升壓速率控制在 2.0-2.5kV/s，直至試樣擊穿，記錄擊穿電壓值。

每次擊穿后，需用 石油醚 清洗電極并干燥，間隔 ≥5min 后進行下一次測試，每組試樣需完成 5 次有效測量（剔除第一次擊穿值或異常值）。

數據采集與處理：
取 5 次有效測量值的算術平均值 作為介電強度結果，單次測量值與平均值的偏差應≤±10%，否則需重新測試。若數據離散性過大（變異系數＞15%），需檢查試樣均勻性或儀器狀態。

四、質量控制標準

1、環境條件控制

測試應在 溫度 (20-30)℃、相對濕度≤75% RH 的潔凈環境中進行，避免強電磁場干擾。油杯及電極需保持干燥，每次測試前用 無水乙醇 擦拭電極表面，防止水分或污漬影響擊穿電壓。

2、儀器性能指標

電壓輸出特性：
輸出電壓波形應為正弦波，失真度≤5%，峰值因數 1.34-1.48（符合 IEC 60243-1 要求）。

電極系統要求：
電極材料應為黃銅或不銹鋼，直徑 25mm，邊緣倒圓半徑 2.5mm，表面硬度≥120HV，確保長期使用無明顯磨損。

測量精度：
電壓測量誤差≤±3%，時間控制精度≤±5%（如靜置時間、升壓速率控制時間）。

3、標準方法與結果判定

參考標準：
測試方法需符合 GB/T 507、IEC 60156 或 ASTM D1816 現行有效版本，不同標準的差異（如升壓速率、電極間距）需在報告中明確說明。

結果判定準則：

新油介電強度（25℃）通常需≥40kV（適用于 10kV 及以下電壓等級設備用油，具體指標依設備要求而定）。

運行中油的介電強度下降幅度超過 30% 時，需結合其他油質指標（如酸值、色譜分析）綜合判斷設備絕緣狀態。

4、質量控制關鍵點

人員資質：操作人員需經專業培訓，熟悉儀器操作流程及數據異常處理方法，每年至少參加一次能力驗證或比對試驗。

期間核查：每季度使用標準油樣進行儀器性能核查，記錄擊穿電壓值與標準值的偏差（≤±5%），確保儀器穩定性。

記錄與追溯：測試記錄需包含試樣信息、環境條件、儀器校準狀態、測試參數及原始數據，記錄保存期不少于 5 年，以備追溯。

五、異常情況處理

若測試中出現 連續兩次擊穿電壓低于標準值的 80%，需重新取樣并檢查以下項目：

試樣是否污染或受潮（可通過卡爾費休水分測定驗證）；

電極表面是否存在碳化物殘留（需徹清洗或更換電極）；

儀器升壓速率是否超出標準范圍（通過示波器監測電壓上升斜率）。

通過上述測試流程控制與質量標準的嚴格執行，可確保絕緣油介電強度測試結果的準確性與重復性，為電力設備絕緣狀態評估提供可靠依據。