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• 發布時(shí)間：2020-01-09
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【概要描述】變壓器油擊穿電壓測定值的(de)影(yǐng)響因素姜玲玲（中國石油化(huà)工股份有限公司潤滑油公司，北(běi)京100085）程對(duì)擊變壓器穿電壓測定值的(de)影(yǐng)響,球形電極的(de)擊穿電壓值較高(gāo)，球蓋形電極居中，平闆電極較低。

　　映睐貨置度/憧SO-早-一ffi度00電壓平均值/kV圖丨變異系數與電壓平均值的(de)關系擊穿電壓是變壓器油在高(gāo)壓電場(chǎng)下(xià)所具有的(de)重要的(de)電氣性能之一，表征在電場(chǎng)作用(yòng)下(xià)能承受的(de)******電壓。變壓器油的(de)擊穿電壓反映了(le)其絕緣性能的(de)好壞，直接影(yǐng)響到變壓器的(de)使用(yòng)安全性和(hé)使用(yòng)周期。擊穿電壓也(yě)是客屍驗收油品的(de)重要測試項目，由于試驗方法、測試儀器和(hé)環境等影(yǐng)響，對(duì)試驗結果的(de)影(yǐng)響很大(dà)，因此分(fēn)析變壓器油的(de)擊穿電壓測定影(yǐng)響因素具有重要意義。

　　1擊穿電壓測試方法變壓器油擊穿電壓的(de)測試方法是向置于規定設備中的(de)變壓器油施加按一定速率連續升壓的(de)交變電場(chǎng)，直到變壓器油被擊穿。變壓器油被擊穿雖然是短暫的(de)一瞬間，但過程卻很複雜(zá)，即使同一試樣，測得(de)的(de)擊穿電壓值也(yě)很分(fēn)散，相差較大(dà)，因此各種擊穿電壓測試方法都規定取5次到6次測試的(de)平均值作爲測試結果，這(zhè)種規定在一般的(de)測試中是不多(duō)見的(de)，目前國内普遍采用(yòng)方法是GB/T507-2002絕緣油擊穿電壓測定法（等效采用(yòng)IEC 156-1995絕緣油工頻(pín)擊穿電壓測定法）。根據該方法對(duì)數據分(fēn)散性要求，當試驗數據的(de)變異系數（标準偏差/平均值）在相關虛線範圍内，說明(míng)該試驗數據在95%置信區(qū)間，符合試驗方法的(de)要求，見。

　　從中的(de)數據分(fēn)散性可(kě)以看出，該測試方法允許波動的(de)範圍較大(dà)，如當測試數據爲40kV時(shí)，其再現性有效置信區(qū)間内擊穿電壓的(de)波動範圍爲2擊穿電壓測試的(de)影(yǐng)響因素2.1測試方法的(de)影(yǐng)響目前變壓器油擊穿電壓測試方法主要有GB/T507-2002絕緣油擊穿電壓測定法、DL/T429.9- 1991電力系統油質試驗方法第9部分(fēn)：絕緣油介電強度測定法、IEC 156-1995絕緣液體工頻(pín)擊穿電壓的(de)測定試驗方法及ASTMD877-2007用(yòng)圓盤電極測定電絕緣液體介電擊穿電壓的(de)試驗方法，4種方法的(de)差别見表1.表1擊穿電壓測試方法差異比較項目電極形狀球形或球蓋形平闆電極間距/mm油杯容量/mL加壓速率/（kV.s-1）環境溫度/t試樣和(hé)環境溫差矣5t著者簡介：姜玲玲（1978~），女(nǚ)（漢），工學學士，工程師，2001年畢業于石油大(dà)學（華東），現在中國石化(huà)潤滑油公司科技開發部從事質量管理(lǐ)工作。已公開發表論文3篇。

　　507方法與IEC156方法的(de)測試條件大(dà)緻一樣，而ASTMD877方法和(hé)DL/T429方法的(de)測試條件也(yě)基本相同，差别不大(dà)。

　　2.2試驗儀器的(de)影(yǐng)響使測定結果産生誤差，其中在電極間距相同的(de)情況試驗儀器包括升壓裝置、油杯、電極、攪拌器、下(xià)，不同結構形狀的(de)電極對(duì)擊穿電壓的(de)測定結果影(yǐng)數據輸出裝置和(hé)計時(shí)裝置等，每部分(fēn)的(de)異常都會響較大(dà)，見表2.電極形狀對(duì)擊穿電壓測試結果的(de)影(yǐng)響擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV擊穿電壓/kV偏差/kV 1号樣平闆電極球型電極球蓋電極2号樣平闆電極球型電極球蓋電極号樣平闆電極球型電極球蓋電極從表2的(de)試驗結果可(kě)以看到，3種不同形狀的(de)電極測得(de)的(de)擊穿電壓表現出相似的(de)規律，球形電極的(de)擊穿電壓值較高(gāo)，球蓋形電極次之，平闆電極相對(duì)較低。這(zhè)是因爲電極的(de)形狀不同，電極周圍空間的(de)電場(chǎng)也(yě)截然不同。平闆電極之間的(de)電場(chǎng)可(kě)以大(dà)緻看成是均勻電場(chǎng)，而球形和(hé)球蓋形電極之間的(de)電場(chǎng)爲不均勻電場(chǎng)。變壓器油在不同電場(chǎng)中的(de)表現也(yě)完全不同，尤其是對(duì)于平闆電極而言，相對(duì)均勻的(de)電場(chǎng)比球形和(hé)球蓋形電極所形成的(de)同等強度的(de)電場(chǎng)所占的(de)空間要大(dà)得(de)多(duō)，擊穿位置不可(kě)預知，擊穿的(de)概率也(yě)大(dà)得(de)多(duō)，這(zhè)也(yě)是平闆電極測定的(de)擊穿電壓比另兩種電極的(de)測定值低的(de)根本原因。

　　2.3雜(zá)質和(hé)水(shuǐ)分(fēn)的(de)影(yǐng)響大(dà)氣中的(de)飄塵和(hé)水(shuǐ)汽不可(kě)避免地要混入待測油樣中，從而使擊穿電壓測定值偏低。我國南(nán)方潮濕多(duō)雨(yǔ)的(de)季節和(hé)北(běi)方沙塵較大(dà)的(de)季節，對(duì)測定結果的(de)影(yǐng)響均較大(dà)。據研究，當油中含有纖維、灰塵和(hé)其它雜(zá)質時(shí)，由于它們具有強烈的(de)吸水(shuǐ)性，增大(dà)了(le)介電常數，在電場(chǎng)中有可(kě)能極化(huà)，并沿電場(chǎng)方向定向排列，構成雜(zá)質“小橋，‘，導緻油品被擊穿⑴。油中雜(zá)質越多(duō)，越易形成”小橋“，擊穿電壓越低。

　　爲了(le)說明(míng)雜(zá)質對(duì)變壓器油擊穿電壓的(de)影(yǐng)響，用(yòng)定性濾紙對(duì)變壓器油（新油）進行過濾處理(lǐ)，并測定過濾前後變壓器油的(de)擊穿電壓，見表3.表3雜(zá)質對(duì)擊穿電壓的(de)影(yǐng)響油樣編号過濾前擊穿電壓/kV過濾後擊穿電壓/kV 1号樣2号樣3号樣4号樣5号樣6号樣7号樣10.8（含水(shuǐ)48pg.g-1，有懸浮污染物(wù)）注：環境溫度22T~24，相對(duì)濕度70%~75%.從表3的(de)數據中可(kě)以看出，變壓器油經過濾後擊穿電壓均有所上升，說明(míng)了(le)雜(zá)質和(hé)水(shuǐ)分(fēn)（過濾時(shí)部分(fēn)水(shuǐ)分(fēn)被濾紙吸收）對(duì)擊穿電壓有影(yǐng)響。

　　2.4溫度的(de)影(yǐng)響******幹燥的(de)變壓器油的(de)擊穿電壓與溫度的(de)關系不大(dà)，但變壓器油中或多(duō)或少都含有一定量的(de)水(shuǐ)分(fēn)，所以變壓器油的(de)擊穿電壓和(hé)溫度呈現出比較複雜(zá)的(de)關系，見。

　　這(zhè)種情況主要是由于油中水(shuǐ)分(fēn)存在的(de)狀态随溫度變化(huà)的(de)緣故。溫度高(gāo)于0丈時(shí)油中的(de)水(shuǐ)呈懸浮狀，最易形成導電的(de)“小橋”，此時(shí)對(duì)擊穿電壓影(yǐng)響******；當溫度繼續升高(gāo)，水(shuǐ)分(fēn)逐漸由懸浮狀态變爲溶解狀态，使得(de)能形成導電“小橋”的(de)懸浮狀水(shuǐ)分(fēn)越來(lái)越少，擊穿電壓也(yě)逐漸升高(gāo)。

　　2.5樣品均勻性的(de)影(yǐng)響GB/T507絕緣油介電強度測定法中規定在試樣準備時(shí)要輕輕搖動盛有試樣的(de)容器，使油中的(de)雜(zá)質均勻分(fēn)布而又不形成空氣泡。也(yě)就是說樣品的(de)均勻性會對(duì)擊穿電壓有影(yǐng)響，見表4.表4的(de)數據說明(míng)了(le)樣品均勻性對(duì)擊穿電壓的(de)影(yǐng)響，在測試擊穿電壓時(shí)一定要按GB/T507絕緣表4樣品均勻性的(de)影(yǐng)響油樣編号擊穿電壓/kV備注1号樣靜置24h，不搖動靜置24h，搖動1min 2号樣靜置24h，不搖動靜置24h，搖動1min 3号樣靜置48h，不搖動靜置24h，搖動1min 4号樣靜置48h，不搖動靜置24h，搖動1min 5号樣靜置48h，不搖動靜置24h，搖動1min油介電強度測定法中的(de)規定，保持樣品的(de)均勻性。3結束語不同電極形狀測得(de)的(de)變壓器油的(de)擊穿電壓相差較大(dà)，以球形電極的(de)擊穿電壓值較高(gāo)，球蓋形電極次之，平闆形電極相對(duì)較低。由于影(yǐng)響擊穿電壓的(de)因素較多(duō)，建議(yì)變壓器油的(de)生産廠家及用(yòng)戶采用(yòng)相同的(de)方法和(hé)條件測定擊穿電壓，确保擊穿電壓的(de)準确性。