絕緣油的體積電阻率的測量方法二

一、方法概要

絕緣油的體積電阻率測試方法采用DL/T 421-2009《電力用油體積電阻率測定法》規定的方法，即將放在專門電極杯里的被試油樣加熱到規定的試驗溫度后，用體積電阻率測試儀測出體積電阻率。

二、測量儀器的選擇

1.體積電阻率測試儀

測試的范圍為108~1016Ω·m，儀器的測量誤差不大于10%。

2.電阻率測試儀恒溫裝置

包括配套的電極杯，溫度能在50~100℃范圍內自由調節，溫控精度±0.5℃。測量儀器引起的測量誤差應保證在20%以下。

3.電極杯

(1)系采用復合式電極杯，要求其結構應緊湊、體積小、零部件容易拆洗，在重新裝配時能不改變電極杯的電容量。保護電極和測量電極的絕緣應良好，能承受2倍試驗電壓。電極杯的規格和結構分別見下表和下圖。

電極杯規格

(2)電極材料采用不銹鋼，電極表面經拋光精加工支撐電極的絕緣采用聚四氟乙烯(或熔融石英、高頻陶瓷等)，具有足夠的機械強度、低損耗因數，耐熱、不吸水和良好的化學穩定性。

(3)為避免外部電磁場的干擾，引線、加熱器和電極都應加金屬屏蔽。

Y 型復合式電極杯

4.干燥箱

5.試劑和材料

(1)溶劑汽油石油醚或正庚烷；

(2)磷酸三鈉；

(3)洗滌劑；

(4)蒸餾水；

(5)綢布或定性濾紙；

(6)玻璃干燥器。

三、試驗步驟

1.電極杯的清洗和干燥

在測量絕緣油的損耗值時，清洗油杯是很重要的準備工作。一些不可信的測量結果，往往是由于油杯清洗不徹一底所致，因此必須遵循嚴格的清洗方法，才能得出重復性好、可靠的測量結果。

做絕緣油的損耗因數的鑒定試驗時，在每次試驗之前應徹一底清洗油杯，清洗的步驟如下：

a.將油杯徹i底拆開，依次用化學純的石油醚（餾程60～90℃）和苯清洗所有部件。

b.用丙酮對所有部件進行漂洗，然后用中性洗滌劑清洗。

c.將所有部件放在5%的磷酸三鈉的蒸餾水溶液中煮沸5分鐘，再用蒸餾水漂洗幾次。

d.把所有部件放在蒸餾水中煮沸至少1小時。

e.將所有部件放入溫度控制在40～45℃的烘箱內烘干，烘干時間不少于1小時。

f.待所有部件冷至不燙手時，組裝油杯。

注意：在做絕緣油的損耗因數的一般例行試驗時，油杯的清洗方法可以簡化，即將上述清洗方法的第c項和第d項略去，代之以將所有部件用蒸餾水漂洗幾次后，直接進入第e項。

此外，當連續對一批油樣作例行試驗時，如果前一次油樣的損耗因數小于規定值，則在做下一個油樣時可不必再清洗油杯，但必須用第二個油樣洗涮油杯三次以上。

2.電極杯的干燥

將清洗好的電極杯部件，置于105~110℃干燥箱中干燥2~4h，取出電極杯部件放入干燥器中冷卻至室溫(不可用手取拿，應帶干凈布手套)。

3.電極的裝配和檢查

(1)把內電極螺桿插入絕緣板中心孔內，用螺母擰緊(不可用扳手，以免擰得過緊致使絕緣板變形，只要擰牢即可。操作時應戴于凈布手套)。

(2)擰上屏蔽罩。

(3)檢查電極杯是否潔凈干燥。電極杯的空杯絕緣電阻應大于 1015Ω。

(4)檢查電極杯的空杯電容(可用電容表測量,精確到0.1pF。測量值應減去屏蔽電容,取電極杯的有效電容值)。

4.樣品的準備

(1)取樣。取樣可按GB/T 7597-2007《電力用油（變壓器油、汽輪機油）取樣方法》規定進行，并保證樣品不受污染，不受潮。樣品瓶應密封、避光保存。除有特殊要求外，在試驗前不再經過濾和干燥。

(2)試驗應在相對濕度不大于70%的環境下進行，試驗前先把樣品傾斜并慢慢搖動，使試樣均勻(不可使樣品產生氣泡)。然后用干凈的綢布或濾紙擦凈瓶口，并倒出一些試樣沖洗瓶口，在將試樣徐徐倒入電極杯至刻度線，放入內電極，輕輕旋轉并來回拉動內電極數次，取出內電極，倒去電極杯內全部試樣，重復上述操作2~3次

(3)將試樣徐徐倒入電極杯至刻度線，放入內電極。用白布或濾紙擦凈電極杯外部的污垢，再把電極杯置于恒溫器中恒溫。

5.試驗溫度

規定為 90±0.5℃。

6.體積電阻率的測量

（1）將清洗干凈的油杯放入油杯槽中，并將測試電纜連接好。

（2）開機

打開電源開關，液晶顯示下圖所示主菜單。

（3）測試條件

進入【開始試驗】參數設置畫面。

1）        參數范圍：交 流 電 壓： AC  200~2200V

            直 流 電 壓： AC  0~500V

            試 驗 溫 度： 0～120℃

             試 驗 類 型： 樣品或空杯

介質損耗因數：亮綠色時選中【測試】；暗綠色時不測試。

直流電阻率：亮綠色時選中【測試】；暗綠色時不測試。

2）參數的設置方法                                                      

按【交流試驗電壓】彈出如下鍵盤界面。在鍵盤上輸入相關數據即可。超出范圍不能輸入。

按【直流試驗電壓】或【試驗溫度】鍵，操作步驟與【交流試驗電壓】輸入方法相同。

當【試驗類型】設為【樣品】后，測試樣品 。

當【試驗類型】設為【空杯】后，測試空杯 。

3）介質損耗因數。

亮綠色時選中【測試】；暗綠色時不測試，按壓觸控屏相關位置切換。

4）直流電阻率。

亮綠色時選中【測試】；暗綠色時不測試，按壓觸控屏相關位置切換。

按【開始試驗】，進入試驗界面，開始按照設置參數測試。

按【直接試驗】，進入試驗界面，跳過升溫過程，直接按照設置參數設置。按【退出】，回到主菜單。

7.儀器操作注意事項

⑴ 儀器要可靠接地，電源入口引入 AC220V 電源。

⑵ 打開箱蓋，可將油杯取出，加熱及測試介損時，應將箱蓋關上。

⑶ 箱蓋具有合蓋保護，打開箱蓋時，會中斷加熱及中斷高壓。

⑷ 測試過程中，內部有高壓及高溫，禁止在通電和測試時接觸油杯和電纜及插座。

⑸ 放置油杯時、應小心操作以免將油撒入油杯槽。

(6)如需要做空杯試驗，將油杯按操作規程清洗、烘干、組裝，升溫至50℃進行試驗。

(7)儀器送檢效驗時，電流檢測線必須按我線序連接（接頭1.3腳接正、2腳接負）。

8.精密度

精密度是指同一試樣的同一性質按方法規定的步驟測定所得兩個或多個結果的一致性程度。

(1)重復性

電阻率ρ2x1012Ω·cm>1時，不大于25%；

ρ2x1012Ω·cm≤l時，不大于15%。

(2)再現性

電阻率 ρ2x1012Ω·cm>1時，不大于35%；

ρ2x1012Ω·cm≤1時，不大于25%。

重復性是指對一個試驗方法的精密度的定量表達形即同一操作者在同一試驗室，用同一臺儀器按同一方法的規定步驟，在連續時間內，對同一性質進行重復測定所得結果在規定置信水平下的允許差數。

再現性是指對一個試驗方法的精密度的定量表達形即不同試驗室的不同操作者，使用同類型儀器按同一式，方法規定步驟對同一試樣同一性質進行測定，所得結果在規定置信水平下的允許差數。

9.報告的編寫

（1）報告的取值守則見下表

(2)報告的內容。兩次有效測量的較高一個值作為樣品的體積電阻率。

報告中還應包括：

1)電極杯類型和空電極常數：

2)試驗電壓及電極間隙；

3)試驗溫度；

4)測量次數及每個結果。

四、測試要點

(1)電極杯潔凈干燥，電極杯的空杯絕緣電阻應大于1015Ω。

(2)要使電極杯內的樣品受熱均勻。

(3)復試時，應先經過放電5min，然后再測量。

(4)使用自動型電阻率測試儀測量時，測量過程中的倍率一般放在1012Ω·cm檔，測試過程中應減少頻繁切換。

五、變壓器油質量標準

注：新油在GB 2536-2011《電工流體 變壓器和開關用的未使用過的礦物絕緣油》中無要求；投入運行前的油和運行油的質量標準采用GB/T 7595-2017《運行中變壓器油質量》。當標準版本變更，應以有效版本為準。

六、體積電阻率試驗的意義

絕緣油的體積電阻率同介質損耗因數一樣，可以判斷油的劣化程度和污染程度。