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变压器油含气量的测量方法

时间:2019-01-19        阅读:loading... 次        来源:致卓测控
文章标题:变压器油含气量的测量方法关  键 词:变压器油,含气量,测量方法概      述:变压器油溶解空气的能力很强,当空气含量过高时,在注油和运行中易在油中形成气泡,导致局部放电;即使溶解的空气不产生气泡,其中的氧气也会加速油纸绝缘老化;因此变压器油中的含气量应控制在较低的范围内;一般330kV级及以上产品进行此项试验。

变压器油的例行试验包括击穿电压测量、介质损耗因素测量、含水量、含气量测定及溶解气体气相色谱分析,本文主要讲解变压器油的含气量测量方法。

1、试验目的

变压器油溶解空气的能力很强,当空气含量过高时,在注油和运行中易在油中形成气泡,导致局部放电;即使溶解的空气不产生气泡,其中的氧气也会加速油纸绝缘老化;因此变压器油中的含气量应控制在较低的范围内;一般330kV级及以上产品进行此项试验。

2、试验方法

本导则推荐采用两种含气量测定方法,一种为真空压差法,其方法按DL 423的规定;另一种为机械振荡法,其不是标准测定方法。

2.1 真空压差法

真空压差法按如下要求:

2.1.1 试验仪器是以真空压差法为基础的气体含量测定仪,另外至少准备一支100mL玻璃针管用于取样;

注:本导则推荐采用国产GCD-II型绝缘油含气量测定仪,也可采用由上述仪器改造的、用真空表代替U形压差计的仪器。

2.1.2 仪器出厂前应由制造单位精确标定,并将标定端口封死,故仪器在使用中如未发生玻璃件的整修,则不需要再标定;

2.1.3 试品按GB 7597规定的方法取样;

2.1.4 试验过程如下:

(1) 对脱气室抽真空,当真空度低于13.33Pa时,切断与真空泵的通路,保持15min,确认真空度无变化;

(2) 以样品油30mL~50mL冲洗脱气室内管壁后,排除清洗油,对于首次使用的仪器此步必不可少,否则正式进样的体积会受到一定影响;

(3) 使油样从喷嘴中成单滴(约每秒一滴)滴入脱气室,注人油样的多少,视油中含气景的高低而定;若油中含气量高,注人油样可以少些,但最不得低于20mL;待稳定3min后准确读出脱气室中的油量(mL)和U形压差计中的压差p(mmHg);根据标准或仪器说明书中给出的公式计算出油中含气量。

2.2 机械振荡法

机械搌荡法按如下要求:

2.2.1 试验仪器主要为自动脱气振荡仪,另需准备100mL玻璃针管若千支、5mL玻璃针管至少两支;

2.2.2 本方法虽然方便快捷、简单易行,但若不对所有针管的体积进行检定就会明显影响测量精确度,因此应用称重法对针管表观体积进行校正;

2.2.3 试品按GB 7597规定的方法取样;

2.2.4 试验过程如下:

(1) 排除100mL玻璃针管中多余的油样,剩30mL;

(2) 用5mL玻璃针管抽取5mL空气注人装有试油的针管内,把此针管放人恒温50℃的振荡仪中振荡20min,再静放10min;

(3) 取出装有试油的针管,冷却至室温;

(4) 用5mL玻璃针管取出剩余的气体,记下体积V;

(5) 记录当时的室温t和大气压力p。

2.2.5 计算如下:

根据式(1)、式(2)和式(3)计算试油中的含气量:

       X=11.5-(Vg/Vo)×100% ----------------------------------- (1)

       Vg=(5-V)×[(p×To)/(po×T)] ------------------------------- (2)

       Vo=30.0×(1-0.0008×t) ----------------------------------- (3)

式中:

       X——试油在标准状态下的气体百分含量,%;

       Vg——试油在室温饱和状态下所吸收的空气换算成标准状态下的体积,单位为mL;

       Vo——在室温t、压力p下30mL试油换算成标准状态下的体积,单位为mL;

       V——试油在室温下、5mL空气中吸收饱和后的残气体积,单位为mL;

       p——试验时的大气压力,单位为kPa;

       To——标准状态时的绝对温度,273.2K;

       po——标准状态时的大气压力,101.3kPa

       T——试验时的绝对温度,(t+273.2)K;

       t——试验时的室温,单位为℃;

       11.5——变压器油在标准状态下的饱和含气量,%;

       0.0008——变压器的热膨胀系数,单位为1/℃。

3、注意事项

注意事项按如下要求:

(1) 严格按取样方法取,注意试样本不能接触空气;

(2) 经常检查玻璃针管、特别是100mL针管密况;

(3) 在确信待测试样在标准状况下饱和含气量不是11.5%时,应慎用械振荡法;或以试油的真实饱和含气量代替11.5%进行计算。

4、试验结果的判定

4.1 取两次平行试验结果的算术平均值为测定结果,两次测定值之差应小于平均值的10%。

4.2 在合同没有规定时,试验结果的合格判定见表1-1。

表1-1 变压器油含气量规定值
电压等级
kV
含水量
%
330 ≤1
500

4.3 在合同有规定时,按合同规定判定是否合格。

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