چگونه استحکام دی الکتریک روغن عایق را آزمایش می کنید؟

استاندارد و متداول ترین روش با استفاده از یکتستر مقاومت دی الکتریک روغن(یاتستر ولتاژ شکست) ، به دنبال روشهای استاندارد مانندASTM D877و شایع ترIEC 60156.

در اینجا یک مرحله - توسط - توضیحات مرحله ارائه شده است.

 

هدف از آزمون

هدف اصلی اندازه گیری ولتاژ است که در آن روغن در شرایط کنترل شده تجزیه می شود (از بین می رود). این نشانگر وجود آلاینده هایی مانند:

اب(متداول ترین)

ذرات جامد(الیاف ، گرد و غبار ، رسوب)

آلاینده های رسانا

مقاومت دی الکتریک بالا نشانگر روغن تمیز و خشک است ، در حالی که یک مقدار کم نشان می دهد که روغن ممکن است به تصفیه یا تعویض نیاز داشته باشد.

 

اصل اصلی

این آزمایش خاصیت ذاتی روغن خود را اندازه گیری نمی کند ، بلکه توانایی آن در برابر استرس الکتریکی در حضور استناخالصیبشر این ناخالصی ها در میدان الکتریکی تراز شده و یک پل رسانا بین الکترودها تشکیل می دهند و منجر به خرابی (جرقه) با ولتاژ بسیار پایین تر از روغن خالص و خشک می شوند.

 

روش تست استاندارد (بر اساس IEC 60156)

این استاندارد بین المللی پذیرفته شده است.

1 تجهیزات مورد نیاز

سلول آزمایش روغن:یک فنجان با دو الکترود مخالف. رایج ترین نوعالکترودهای کرویفاصله 2.5 میلی متر از هم فاصله دارد.

تستر مقاومت دی الکتریک:منبع AC ولتاژ بالا-} بالا (0-60 کیلو ولت یا بالاتر) که می تواند ولتاژ را با نرخ کنترل شده افزایش داده و در حین خرابی به طور خودکار قطع شود.

نمونه لیوان:یک شیشه تمیز ، خشک ، بسته شده یا ظرف پلاستیکی (معمولاً 1 لیتر).

سرنگ یا پیپت:برای انتقال روغن.

حلال ها:(به عنوان مثال ، هگزان ، اتر نفتی) برای تمیز کردن سلول آزمایش.

ترتیب روش نمونه گیری

این یک گام مهم است. یک نمونه ضعیف نتایج نادرست را ارائه می دهد.

نمونه ای از پایین مخزن ترانسفورماتور که در آن آب و رسوب در آن مستقر می شوند ، با استفاده از یک شیر تخلیه اختصاصی.

قبل از گرفتن نمونه نهایی ، شیر و خط نمونه گیری را کاملاً شستشو دهید.

برای به حداقل رساندن قرار گرفتن در معرض هوا ، لیوان نمونه را به طور کامل پر کنید ، که می تواند رطوبت را جذب کند.

نمونه را به روشنی برچسب بزنید و در اسرع وقت آن را آزمایش کنید. در صورت نیاز به ذخیره سازی ، ظرف را در مکانی تاریک و خنک نگه دارید.

3. آماده سازی سلول آزمایش

جدا کردنسلول آزمایش با دقت.

تمیزتمام قطعات کاملاً با حلال برای از بین بردن هرگونه باقیمانده روغن قبلی یا آهنگ های کربن از خرابی های گذشته.

خشکقطعات کاملاً با استفاده از یک پارچه تمیز و تمیز- پارچه رایگان یا هوای گرم.

مجدداًسلول ، اطمینان از شکاف الکترود به درستی تنظیم شده است2.5 میلی متر(با یک سنج شکاف استاندارد تأیید شده است).

4. پر کردن سلول آزمایش

ظرف نمونه روغن را به آرامی چرخانید تا بدون ایجاد حباب آن را همگن کنید.

روغن را درون سلول آزمایش تمیز و خشک بریزید و مراقب باشید حباب های هوا را معرفی نکنید.

بگذارید روغن برای یک دوره مشخص شده توسط استاندارد (به عنوان مثال ، 10-15 دقیقه مطابق با IEC 60156) در سلول آزمایش بنشیند تا هرگونه حباب هوای بزرگ فرار کند.

5. انجام تست شکست

این آزمایش شامل گرفتن چندین شکست در همان نمونه روغن است (به طور معمول6).

تنظیم:سلول آزمایش پر شده را درون تستر قرار داده و درب آن را ایمن کنید.

اجرای اولیه:تستر را شروع کنید. ولتاژ با سرعت ثابت از صفر بالا می رود2 کیلو ولت در ثانیه(برای IEC 60156).

شکست:ولتاژ افزایش می یابد تا زمانی که یک جرقه (تجزیه) بین الکترودها رخ دهد. تستر به طور خودکار این ولتاژ (در KV) را ضبط کرده و برق را خاموش می کند.

Stirring & de - gassing:پس از اولین شکست ، تستر (یا اپراتور به صورت دستی) روغن را با یک همزن مغناطیسی به مدت 1 دقیقه هم زده می شود. این ذرات کربن و تجزیه را توسط محصولات- از اولین جرقه پراکنده می کند. برخی از آزمایش کنندگان همچنین دارای یک عملکرد گاز DE- برای از بین بردن حباب هستند.

تکرار:مراحل 2-4 برای کل تکرار می شودشش شکستدر همان نمونه روغن.

6. محاسبه و تفسیر نتایج

نتیجه اول را دور بریزید:اولین مقدار خرابی اغلب دور ریخته می شود زیرا می تواند تحت تأثیر هرگونه اختلال جزئی در هنگام پر شدن سلول باشد.

میانگین را محاسبه کنید:مقاومت دی الکتریک روغن به عنوان گزارش شده استمیانگین پنج مقدار شکست آخر.

مثال:اگر شش ولتاژ شکست: 48 کیلو ولت ، 52 کیلو ولت ، 54 کیلو ولت ، 53 کیلو ولت ، 55 کیلو ولت ، 54 کیلو ولت.
شما نتیجه 48 کیلو ولت را دور می کنید و پنج باقیمانده را میانگین می کنید: (52+54+53+55+54)/5 =53.6 کیلو ولت.

تفسیر:

روغن جدید:باید به طور معمول> 30 کیلو ولت (IEC 60296) باشد و اغلب> 60 کیلو ولت است.

روغن در خدمت:حد قابل قبول از نظر ابزار و تجهیزات متفاوت است اما اغلب در محدوده است40-50 کیلو ولتبشر مقدار زیر این آستانه نشان می دهد که نفت نیاز به بازپرداخت (تصفیه ، خشک کردن) دارد.

 

عوامل مهمی که بر دقت تأثیر می گذارند

رطوبت:بزرگترین عامل حتی 50 ppm آب می تواند ولتاژ خرابی را به شدت کاهش دهد.

آلودگی:گرد و غبار ، الیاف و ذرات دیگر.

دما:روغن باید در دمای محیط آزمایش شود ، اما قوام مهم است. استانداردها اغلب دامنه ای را مشخص می کنند (به عنوان مثال ، 5 درجه 5 درجه).

شرایط الکترود و شکاف:الکترودهای گودال یا کثیف یا یک شکاف نادرست ، نتایج نادرست را ارائه می دهد.

حباب ها:حباب هوا در نمونه روغن می تواند باعث تجزیه زودرس شود.

محدودیت های آزمون

در حالی که آزمایش مقاومت دی الکتریک برای تشخیص آب و ذرات بسیار عالی است ، اما یک آزمایش جامع کیفیت روغن نیست. باید در رابطه با سایر تست ها مانند:

اسیدیته (شماره خنثی سازی):تخریب روغن را اندازه گیری می کند.

تنش سطحی (IFT):آلاینده های قطبی محلول و تشکیل لجن را تشخیص می دهد.

رنگ:یک شاخص بصری ساده از پیری.

تجزیه و تحلیل گاز حل شده (DGA):قدرتمندترین آزمایش برای تشخیص گسل های ترانسفورماتور داخلی.

خلاصه

آزمایش مقاومت دی الکتریک روغن عایق یک روش ساده اما بسیار حساس است. با پیروی از روش استاندارد (مانند IEC 60156) با توجه دقیق به نمونه گیری و پاکیزگی ، بررسی سریع و سریع در مورد سلامت الکتریکی روغن را فراهم می کند و به جلوگیری از خرابی های گران قیمت ترانسفورماتور و قطع برق کمک می کند.