Kako testirate dielektrično trdnost izolacijskega olja?

Standardna in najpogostejša metoda se izvaja z uporaboTester dielektrične trdnosti olja(ozTester prekinitvene napetosti), po standardiziranih postopkih, nprASTM D877in bolj razširjenaIEC 60156.

Tukaj je podrobna razlaga postopka po--korakih.

 

Namen testa

Primarni cilj je izmeriti napetost, pri kateri se olje pokvari (električno odpove) pod nadzorovanimi pogoji. To kaže na prisotnost onesnaževalcev, kot so:

voda(najpogostejši)

Trdni delci(vlakna, prah, usedlina)

Prevodni onesnaževalci

Visoka dielektrična trdnost kaže na čisto, suho olje, nizka vrednost pa nakazuje, da je olje morda treba filtrirati ali zamenjati.

 

Ključno načelo

Preskus ne meri intrinzične lastnosti olja samega, temveč njegovo sposobnost, da prenese električni stres v prisotnostinečistoče. Te nečistoče se poravnajo v električnem polju in tvorijo prevodni most med elektrodama, kar vodi do okvare (iskre) pri veliko nižji napetosti, kot bi jo povzročilo čisto, suho olje.

 

Standardna preskusna metoda (na podlagi IEC 60156)

To je najbolj splošno sprejet mednarodni standard.

1. Zahtevana oprema

Celica za testiranje olja:Skodelica z dvema nasprotnima elektrodama. Najpogostejša vrsta imasferične elektrodena razdalji 2,5 mm.

Tester dielektrične trdnosti:Visok{0}}napetostni vir izmeničnega toka (0–60 kV ali več), ki lahko poveča napetost z nadzorovano hitrostjo in se samodejno prekine med okvaro.

Čaša za vzorec:Čista, suha, zaprta steklena ali plastična posoda (običajno 1 liter).

Brizge ali pipete:Za prenos olja.

Topila:(npr. heksan, petrolej eter) za čiščenje preskusne celice.

2. Postopek vzorčenja

To je kritičen korak. Slab vzorec bo dal netočne rezultate.

Vzorec z dna rezervoarja transformatorja, kjer se usedata voda in usedlina, uporabite namenski odtočni ventil.

Preden vzamete končni vzorec, temeljito sperite ventil in cev za vzorčenje.

Čašo za vzorec popolnoma napolnite, da zmanjšate izpostavljenost zraku, ki lahko absorbira vlago.

Vzorec jasno označite in ga čim prej preizkusite. Če je potrebno shranjevanje, hranite posodo v temnem in hladnem prostoru.

3. Priprava testne celice

Razstavititestno celico previdno.

čistovse dele temeljito očistite s topilom, da odstranite vse prejšnje ostanke olja ali ogljikove sledi iz preteklih okvar.

Suhadele v celoti s čisto krpo,{0}}ki ne pušča vlaken, ali vročim zrakom.

Ponovno sestavitecelico, pri čemer zagotovite, da je reža elektrod pravilno nastavljena2,5 mm(preverjeno s standardnim merilnikom vrzeli).

4. Polnjenje testne celice

Nežno zavrtite posodo za vzorec olja, da jo homogenizirate brez ustvarjanja mehurčkov.

Vlijte olje v čisto in suho preskusno celico, pri tem pa pazite, da ne pride do zračnih mehurčkov.

Olje pustite stati v preskusni celici za čas, ki ga določa standard (npr. 10-15 minut v skladu z IEC 60156), da lahko morebitni veliki zračni mehurčki uidejo.

5. Izvedba preizkusa okvare

Test vključuje večkratne razčlenitve istega vzorca olja (običajno6).

Nastavitev:Napolnjeno testno celico postavite v tester in pritrdite pokrov.

Začetni zagon:Zaženi tester. Napetost bo naraščala od nič z enakomerno hitrostjo2 kV/s(za IEC 60156).

Razčlenitev:Napetost bo naraščala, dokler med elektrodama ne pride do iskre (preboja). Tester bo samodejno zabeležil to napetost (v kV) in izklopil napajanje.

Mešanje in od-odplinjevanje:Po prvi okvari bo tester (ali operater ročno) mešal olje z magnetnim mešalom 1 minuto. To razprši ogljikove delce in stranske-razgradne produkte iz prve iskre. Nekateri testerji imajo tudi funkcijo od-odplinjevanja za odstranjevanje mehurčkov.

Ponovi:Koraki 2-4 se ponavljajo za skupno številošest okvarna istem vzorcu olja.

6. Izračun in interpretacija rezultatov

Zavrzi prvi rezultat:Že prva vrednost razgradnje se pogosto zavrže, saj lahko nanjo vplivajo manjše motnje med polnjenjem celic.

Izračunajte povprečje:Dielektrična trdnost olja je navedena kotpovprečje zadnjih petih vrednosti razčlenitve.

primer:Če je šest prebojnih napetosti: 48 kV, 52 kV, 54 kV, 53 kV, 55 kV, 54 kV.
Zavrgli bi rezultat 48 kV in povprečili preostalih pet: (52+54+53+55+54)/5 =53,6 kV.

Tolmačenje:

Novo olje:Običajno mora biti > 30 kV (IEC 60296) in pogosto > 60 kV.

Olje v servisu:Sprejemljiva meja se razlikuje glede na pripomočke in opremo, vendar je pogosto v območju40-50 kV. Vrednost pod tem pragom pomeni, da je treba olje obnoviti (filtracija, sušenje).

 

Pomembni dejavniki, ki vplivajo na natančnost

Vlaga:Največji dejavnik. Tudi 50 ppm vode lahko drastično zmanjša prebojno napetost.

Kontaminacija:Prah, vlakna in drugi delci.

Temperatura:Olje je treba testirati pri sobni temperaturi, vendar je ključna doslednost. Standardi pogosto določajo razpon (npr. 20 stopinj ± 5 stopinj).

Stanje elektrod in vrzel:Jamčaste ali umazane elektrode ali nepravilna reža bodo dali napačne rezultate.

mehurčki:Zračni mehurčki v vzorcu olja lahko povzročijo prezgodnjo okvaro.

Omejitve testa

Medtem ko je test dielektrične trdnosti odličen za odkrivanje vode in delcev, ni celovit test kakovosti olja. Uporabljati ga je treba skupaj z drugimi testi, kot so:

Kislost (nevtralizacijsko število):Meri razgradnjo olja.

Medfazna napetost (IFT):Zazna topne polarne onesnaževalce in nastanek blata.

barva:Preprost vizualni pokazatelj staranja.

Analiza raztopljenega plina (DGA):Najmočnejši test za diagnosticiranje notranjih napak transformatorja.

Povzetek

Preizkušanje dielektrične trdnosti izolacijskega olja je preprost, a zelo občutljiv postopek. Z upoštevanjem standardizirane metode (kot je IEC 60156) z natančno pozornostjo pri vzorčenju in čistoči zagotavlja ključno, hitro preverjanje električnega zdravja olja, kar pomaga preprečiti drage okvare transformatorjev in izpade električne energije.