高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验方法

摘要

高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验方法，应用于变压器油氧化安定性评定实测。在高温和高压交流或直流电场下，在金属催化剂存在条件下，通入空气或氧气，进行变压器油的加速氧化，利用模拟装置内置的油介质损耗因数测量电极杯在线监测变压器油的介质损耗因数的变化，监测达到规定值0.02时所需要的时间作为考察变压器油的氧化安定性指标。效果是：评定变压器油在高温、交流或直流电场、有氧和金属催化剂存在条件下的氧化安定性。

主权项

一种高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验方法，其特征在于：变压器油在高温和高压交流或直流电场下，在金属催化剂存在条件下，通入空气或氧气，进行变压器油的加速氧化，利用模拟装置内置的油介质损耗因数测量电极杯(16)在线监测变压器油的介质损耗因数的变化，监测达到规定值0.02时所需要的时间作为考察变压器油的氧化安定性指标，包括如下步骤： 步骤A、称取变压器油样品，将变压器油样品加热到50～60℃，在真空度为0.1333～1.333KPa下进行脱气脱水处理，处理后变压器油样品的水分含量小于10mg/kg；在温度为90℃条件下介质损耗因数小于0.001； 步骤B、将高压电极(6)、微型齿轮泵(7)、低压电极筒(10)、气体分配管(13)、液位传感器(14)、温度传感器(15)和油介质损耗因数测量电极杯(16)、组合的外筒盖(8)、吊装杆(11)和聚四氟乙烯管(9)用60～90℃石油醚进行清洗，晾干，用干燥清洁的空气吹扫小型交流变压器(12)，吹扫时间至少5分钟； 步骤C、将高压电极(6)、微型齿轮泵(7)、气体分配管(13)、液位传感器(14)、温度传感器(15)和油介质损耗因数测量电极杯(16)固定到组合的外筒盖(8)上，低压电极筒(10)固定到小型交流变压器(12)上，小型交流变压器(12)通过四根吊装杆(11)吊装在组合的外筒盖(8)上，调整吊装位置，高压电极(6)垂直穿入低压电极筒(10)，且处于低压电极筒(10)的中心位置，微型齿轮泵(7)的进口与油介质损耗因数测量电极杯(16)出口通过聚四氟乙烯管(9)相连接，将组合的外筒盖(8)和外筒(17)放入真空干燥箱中，在真空度为1～5kPa条件下干燥30分钟，除去金属表面和绝缘纸吸附的水分； 步骤D、将干燥好的组合的外筒盖(8)垂直装入外筒(17)；将处理后 的变压器油样品，采用真空注入方式，注入到外筒(17)内，当液位传感器(14)报警时，停止注入； 步骤E、将上述模拟装置(2)安放到试验台中盘式加热器(3)上，模拟装置(2)的高压电极(6)通过高压绝缘电缆与高压交直流发生器(1)相连，模拟装置(2)的小型交流变压器(12)输出端通过电缆线与电容器组(4)相连，模拟装置(2)的油介质损耗因数测量电极杯(16)通过电缆与多通道油介质损耗因数测量电桥(5)相连；将模拟装置(2)内的变压器油样品温度加热到试验温度，在高压电极(6)上施加0～50kV±0.1kV交流或0～70kV±0.1kV直流电压，在小型交流变压器(12)上施加380V交流电压，以流量速率100mL/min通入干燥的空气或氧气，进行氧化试验； 步骤F、记录试验开始的时刻T0，设定变压器油样品的介质损耗因数测量周期1～10小时，同时油介质损耗因数测量电极杯(16)自动记录变压器油样品的介质损耗因数值，当介质损耗因数值达到试验确定的值0.02时，停止试验，再次记录停止试验时刻T1，抗氧化测试周期T：T=T1‑T0；T代表时间，单位：小时； 步骤G、将上述模拟装置(2)的控制系统断开，自然冷却至50℃以下，将模拟装置内的变压器油样品取出，用于其它理化性质和电气性质分析； 所述的高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验方法，使用的高压交流或直流电场下评定变压器油氧化安定性的试验装置，包括计算机、控制柜、试验台；计算机与控制柜之间连接信号线；控制柜与试验台之间导线连接，试验台上有3～10个模拟装置； 试验台主要由高压交直流发生器(1)、模拟装置(2)、盘式加热器(3)、电容器组(4)、一个多通道油介质损耗因数测量电桥(5)构成；模拟装置(2)座在盘式加热器(3)上，模拟装置(2)的高压电极(6)通过高压绝缘电缆与高压交直流发生器(1)相连，模拟装置(2)的小型交流变压器(12)输出端通过电缆线与电容器组(4)相连，模拟装置(2)的油介质损耗因数测 量电极杯(16)通过电缆与多通道油介质损耗因数测量电桥(5)相连； 模拟装置(2)由高压电极(6)、微型齿轮泵(7)、组合的外筒盖(8)、聚四氟乙烯管(9)、低压电极筒(10)、吊装杆(11)、小型交流变压器(12)、气体分配管(13)、液位传感器(14)、温度传感器(15)、油介质损耗因数测量电极杯(16)和外筒(17)组成；将高压电极(6)、微型齿轮泵(7)、气体分配管(13)、液位传感器(14)、温度传感器(15)和油介质损耗因数测量电极杯(16)固定到组合的外筒盖(8)上，低压电极筒(10)固定到小型交流变压器(12)上，小型交流变压器(12)通过四根吊装杆(11)吊装在组合的外筒盖(8)上，高压电极(6)垂直穿入低压电极筒(10)，且处于中心位置，微型齿轮泵(7)的进口与油介质损耗因数测量电极杯(16)出口通过聚四氟乙烯管(9)相连接，将组合的外筒盖(8)垂直装入外筒(17)；油介质损耗因数测量电极杯(16)通过电缆与多通道油介质损耗因数测量电桥(5)相连； 油介质损耗因数测量电极杯(16)包括信号测量端(18)、电极杯盖(19)、陶瓷绝缘环(20)、排液口管(21)、电极杯外筒(22)、内电极体(24)、高压电接入端(25)和进液口管(27)；内电极体(24)上端密封固定在陶瓷绝缘环(20)中心螺孔内，陶瓷绝缘环(20)安装在电极杯外筒(22)上端内壁的台阶上，电极杯外筒(22)上端内壁的台阶上有密封圈(26)；圆柱形的内电极体(24)下端悬挂在电极杯外筒(22)内，并且内电极体(24)外壁与电极杯外筒(22)内壁之间形成环形的充油空腔(23)；电极杯外筒(22)的上端有外螺纹，在电极杯外筒(22)的上端螺纹固定有电极杯盖(19)；排液口管(21)穿过电极杯盖(19)和陶瓷绝缘环(20)与充油空腔(23)连通；信号测量端(18)穿过电极杯盖(19)并且信号测量端(18)下端与内电极体(24)相连；电极杯外筒(22)下端固定有进液口管(27)，进液口管(27)与电极杯外筒(22)下端的充油空腔(23)连通；高压电接入端(25)固定在电极杯外筒(22)侧壁上。