绝缘油介电强度测试仪测试过程分析

绝缘油介电强度测试仪测试过程分析

一、试样预处理

绝缘油试样需遵循 ISO 3733 或 GB/T 4756 标准完成取样，采用洁净干燥的玻璃容器密封存储，避免污染与挥发性成分损失。测试前需将试样在 (20±5)℃ 环境中恒温静置 ≥24h，以消除取样过程中引入的气泡及温度梯度。若试样含有机械杂质，需通过 ≤0.8μm 滤膜过滤（遵循 GB/T 507 相关要求），过滤过程应避免产生新的气泡。

二、仪器校准与电极处理

电极系统校准：
电极间距需通过 量块 或 千分尺 校准至 2.5mm±0.02mm，电极表面粗糙度应优于 Ra≤1.6μm，采用 800 目以上砂纸 沿同一方向打磨，确保表面平整无划痕。电极边缘应无棱角，避免尖放电影响测试结果。

仪器性能验证：
使用 标准油样（介电强度已知且稳定性符合 IEC 60156 要求）进行校准，验证升压速率（通常为 2.0-2.5kV/s）及电压测量精度（误差≤±3%）。校准周期应不超过 12 个月，期间若更换电极或仪器维修，需重新校准。

三、测试流程控制

油杯填充与脱气：
试样注入油杯时需沿杯壁缓慢倾倒，避免产生气泡，填充后静置 10-15min 以逸出微小气泡。对于高黏度油样，可适当延长静置时间或采用真空脱气预处理（遵循标准方法）。

击穿测试操作：

启动仪器预热 ≥30min，确保电压输出稳定性。

采用 连续升压法，升压速率控制在 2.0-2.5kV/s，直至试样击穿，记录击穿电压值。

每次击穿后，需用 石油醚 清洗电极并干燥，间隔 ≥5min 后进行下一次测试，每组试样需完成 5 次有效测量（剔除第一次击穿值或异常值）。

数据采集与处理：
取 5 次有效测量值的算术平均值 作为介电强度结果，单次测量值与平均值的偏差应≤±10%，否则需重新测试。若数据离散性过大（变异系数＞15%），需检查试样均匀性或仪器状态。

四、质量控制标准

1、环境条件控制

测试应在 温度 (20-30)℃、相对湿度≤75% RH 的洁净环境中进行，避免强电磁场干扰。油杯及电极需保持干燥，每次测试前用 无水乙醇 擦拭电极表面，防止水分或污渍影响击穿电压。

2、仪器性能指标

电压输出特性：
输出电压波形应为正弦波，失真度≤5%，峰值因数 1.34-1.48（符合 IEC 60243-1 要求）。

电极系统要求：
电极材料应为黄铜或不锈钢，直径 25mm，边缘倒圆半径 2.5mm，表面硬度≥120HV，确保长期使用无明显磨损。

测量精度：
电压测量误差≤±3%，时间控制精度≤±5%（如静置时间、升压速率控制时间）。

3、标准方法与结果判定

参考标准：
测试方法需符合 GB/T 507、IEC 60156 或 ASTM D1816 现行有效版本，不同标准的差异（如升压速率、电极间距）需在报告中明确说明。

结果判定准则：

新油介电强度（25℃）通常需≥40kV（适用于 10kV 及以下电压等级设备用油，具体指标依设备要求而定）。

运行中油的介电强度下降幅度超过 30% 时，需结合其他油质指标（如酸值、色谱分析）综合判断设备绝缘状态。

4、质量控制关键点

人员资质：操作人员需经专业培训，熟悉仪器操作流程及数据异常处理方法，每年至少参加一次能力验证或比对试验。

期间核查：每季度使用标准油样进行仪器性能核查，记录击穿电压值与标准值的偏差（≤±5%），确保仪器稳定性。

记录与追溯：测试记录需包含试样信息、环境条件、仪器校准状态、测试参数及原始数据，记录保存期不少于 5 年，以备追溯。

五、异常情况处理

若测试中出现 连续两次击穿电压低于标准值的 80%，需重新取样并检查以下项目：

试样是否污染或受潮（可通过卡尔费休水分测定验证）；

电极表面是否存在碳化物残留（需彻清洗或更换电极）；

仪器升压速率是否超出标准范围（通过示波器监测电压上升斜率）。

通过上述测试流程控制与质量标准的严格执行，可确保绝缘油介电强度测试结果的准确性与重复性，为电力设备绝缘状态评估提供可靠依据。