一·用 途
液體絕緣材料,通常指的是各種電纜油,變壓器油,電容器油以及一些在電器中起著絕緣作用的液體物質(zhì),通過我們對它們介質(zhì)損耗(tgδ)的測量,來判斷它的絕緣性能,從而保證整個設(shè)備的正常運行,是很有必要的。有時在一些特殊情況下,還要對這些材料進(jìn)行介電常數(shù)(er)及直流電阻(Pv)的測量。對這些材料進(jìn)行測量所采用的測量電極,俗稱:油杯。本絕緣油介質(zhì)測量電極在原理和結(jié)構(gòu)上參考了國標(biāo)GB5654—85為標(biāo)準(zhǔn),而設(shè)計生產(chǎn)出來的。
本產(chǎn)品是一種帶有屏蔽保護(hù)極,極間距離為2mm平板式空氣電容器,它能有效地抑制和消除雜散電容對測量的影響,提高測量精度。本電極和本廠所生產(chǎn)的油杯專用溫控儀配合使用,能很方便地對測量油在規(guī)定溫度(室溫~199℃)范圍內(nèi)進(jìn)行加熱和控溫。
二·主要技術(shù)指標(biāo):
(1) 高低壓電極之間距離 2mm
(2) 空杯電容量 60士5PF
(3) 測試電壓 工頻2000V
(4) 空杯介損 tgd<5×10-5
(5) 液體容量 約40cm2
(6) 電極材料 不銹鋼
(7) 體積 148mm (直徑) X 90mm(高度)
(8) 重量 約8.5kg
三·外形結(jié)構(gòu)及原理圖:
1·外形圖:
2·電極原理圖及結(jié)構(gòu)簡介:
其主要的結(jié)構(gòu)包括以下三個部分:1.屏蔽極,2.測量極(低壓端),3.
測量極(高壓端,油槽)。整個結(jié)構(gòu)形成了一個帶有屏蔽保護(hù),且兩極之間的距
離為2mm的“平板式電容器”,它與目前使用的油杯相比,更能有效地抑制和
消除雜散電容的影響,從而提高整個測量精度。新型油杯具有結(jié)構(gòu)簡單,按裝方便,抑制寄生參數(shù)能力強(qiáng),并且易于清洗等優(yōu)點。
3· 電極安裝示意圖及安裝說明:
按裝示意圖見附件二。
用戶液體介損測量電極從運輸和保存而特制的專用箱內(nèi)取出后,須按照 IEC建議的方法清洗電極、也可按照本說明書推薦的方法清洗,清洗后的另部件優(yōu)良禁止用手直接接觸,按裝時必須戴好絲綢類手套,按裝時所用的絕緣柱必須是一套內(nèi)的,切忌兩套混用。然后按照下列步驟進(jìn)行安裝本測量電極。
a·仔細(xì)地將絕緣柱(3)插入測量極低壓端(2)上,絕緣柱上開槽處應(yīng)朝內(nèi)側(cè)。
b·將緊固螺帽(4)擰入測量極低壓端(2)上,壓緊絕緣柱,檢查絕緣柱是否均勻壓緊。按裝好后放在干凈處待用。
c·在屏蔽極(5)上按上述‘a(chǎn)’,將絕緣柱(6)插入,并把緊固螺帽(7)擰緊在屏蔽極上,同時檢查絕緣柱是否均勻壓緊。
d·將測量極按裝體上的定位標(biāo)記孔和屏蔽極上的定位標(biāo)記孔對準(zhǔn)后推入,輕輕地順時針轉(zhuǎn)動鎖緊電極。
e·將上述按裝好的測量極安裝體,按定位標(biāo)記孔再與測量壓端(油槽)上的定位標(biāo)記孔對準(zhǔn)后放人高壓極內(nèi)輕輕地順時針轉(zhuǎn)動并鎖緊電極,應(yīng)避免用強(qiáng)力以損傷絕緣柱及測量電極。
f·將高壓極(油槽)上的定位標(biāo)記孔與加熱器上的定位孔對齊,此時可將整個測量電極對準(zhǔn)導(dǎo)向柱輕輕地放入加熱器中。
g·全部按裝好后,即可進(jìn)行加熱及測量。
四·使用說明:
1· 使用儀器:
l相對介電常數(shù)(e)和損耗因數(shù)(tgd)的測量儀器
對于常規(guī)使用,可用具有介質(zhì)損耗因數(shù)的分辨力為10-4的交流(工頻)高壓電容電橋。但采用當(dāng)試品電容為100pF時具有10-5分辨力的電橋。
l體積電阻率的測量儀器
使用具有1015W以上分辨力的高阻計或其他儀器測量。測量儀器引起的測量誤差應(yīng)保證在20%以下。
2· 使用說明:
l清洗電極杯
測量前,對油杯的清洗是非常重要的。因為絕緣油對極微小的污染都有極為敏感的反應(yīng)。因此必須嚴(yán)格按照下述方法要點進(jìn)行,或按附錄一所提供的清洗方法進(jìn)行清洗。
a·拆卸電極油杯。
b·洗滌所有組成零件,更換二次溶劑。
c·先用中性擦皂或洗滌劑清洗。磨料顆粒和磨擦動作應(yīng)以不損傷電極表面為準(zhǔn)。
d·用清水將電極清洗幾次,將洗滌劑過濾干凈。
e·用*的沸水浸泡各零件。
f·電極清洗后,要用絲綢類織物將電極各部件的表面擦拭干凈,并注意將零件放置在清潔的容器內(nèi),不要使其表面受灰塵及潮氣的污染。
g·將各另部件放入100℃左右的烘箱內(nèi),將其烘干。
注:使用*時應(yīng)注意預(yù)防燃燒。
使用的擦拭布應(yīng)為絲綢。
有時由于油樣很多,所以在測量中往往會一個接一個油樣進(jìn)行測量。此時本電極的清洗可更加簡單化。具體做法如下:
a·將加熱器關(guān)閉,勿須將整個油杯都從加熱器中拿出,只須將低壓端電極拿出,并放入‘滴油杯’內(nèi)。
b·用專用針筒將‘油’從油杯內(nèi)抽去,并倒入廢油容器內(nèi)。此時針筒的抽油位置應(yīng)在整個油杯的中心位置上。
c·放入**次要測量的油樣,同時將測量電極放入,并搖動幾下,然后再重復(fù)上述‘a(chǎn)’‘b’。
d·將‘c’重復(fù)兩次,即可達(dá)到以油洗油的目的。從而大大提高了測量速度。
l試樣油注入油杯:
將被測試的絕緣油樣品,借助于吸管之類工具從采樣油中取出,小心緩慢地將40cm3容量的油樣到入杯體中,注意避免出現(xiàn)氣泡及到入的油樣太多。小心地把測量電極放進(jìn)杯中,并輕輕地按油杯上所指示的方向鎖緊,放入加熱器中,對試品油加熱至規(guī)定的溫度并測量。
l實驗結(jié)果的處理:
通常相對介電常數(shù)(er)與介質(zhì)損耗因數(shù)正切值(tgd)的測量是同時進(jìn)行的。
1· 介損的測量,可按照具體電橋的使用說明書中所介紹的方法去做。
2· 介電常數(shù)(er)的測量,此數(shù)據(jù)必須通過計算得出。
er = Cx / Ca
式中:Cx ---- 在測量溫度下電極內(nèi)有‘油’時的電容量。(單位:pF)
Ca ---- 在測量溫度下空電極時的電容量。(單位:pF)
3· 體積電阻率的測量:
3-1 實驗電壓:
除另有規(guī)定外,直流試驗電壓一般選用使液體承受200 ~ 300V/mm的電場強(qiáng)度。
3-2 充電時間:
通常,充電時間為60S。
3-3 測量:
如果在這試樣上已經(jīng)測過損耗因數(shù),兩電極應(yīng)短接 l mim后立即開始測量體積電阻率。如果僅測量體積電阻率,則在油杯內(nèi)注入試樣15 mim后立即開始測量。
接好測量儀器和電源的連接線。電源的正極接到油杯的外電極上。加上直流電壓,充電到60S時立即記錄電阻值。
注:也可用以電流為讀數(shù)的儀器,但其他基本要求仍需遵守。
短接油杯兩電極5 mim。倒去油杯里的液體。從樣品中倒出**個試樣重復(fù)測量。
用下面公式計算體積電阻率,單位為 W.m:
r = K·R
式中:R ---- 測出的試樣電阻值。(單位:W)
K ---- 空電極常數(shù)。(單位:m)
空電極常數(shù)根據(jù)以空氣為介質(zhì)是的油杯電容量按下式計算。
K = 0.113 Ca(pF)
五·儀器的成套性:
1·絕緣液體介損測量電極 1只
2·絕緣柱 2套(12只)
3·滴油杯 1只
4·抽油針筒 1支
5·使用說明書 1份
六·保管及免費修理期限:
產(chǎn)品應(yīng)注意保管,其環(huán)境溫度為0 ~ +40℃,相應(yīng)濕度不超過85%,且在空氣中不應(yīng)有足以引起腐蝕的有害物質(zhì)。
產(chǎn)品自制造廠發(fā)貨日期起18個月內(nèi),當(dāng)用戶在遵守使用說明書中所規(guī)定的保管及使用規(guī)則下,發(fā)現(xiàn)產(chǎn)品質(zhì)量問題和不能正常工作時,制造廠負(fù)責(zé)免費給予修理或更換。
附錄一:
測量電極必須采用符合 IEC247要求的介損測量電極。在測量絕緣油的損耗因數(shù)時,清洗測量電極是很重要的準(zhǔn)備工作,。一些不可信的測量結(jié)果,往往是由于油杯清洗不所致,因此必須遵循嚴(yán)格的清洗方法,才能得出具有可重復(fù)性的、可靠的測量結(jié)果。
作絕緣油的損耗因數(shù)的鑒定試驗時,在每次試驗之前應(yīng)清洗測量電極,清洗的步序如下:
(a)將測量電極全部拆開后,依次用化學(xué)純的石油醚(餾程60~90℃)和苯清洗所有部件;
(b)再用丙酮對所有部件進(jìn)行漂洗,然后用中性洗滌劑清洗;
(c)將所有部件放在5%的磷酸三鈉的蒸餾水溶液中煮沸5分鐘,然后用蒸餾水漂洗幾次;
(d)把所有部件放在蒸餾水中煮沸至少 l小時;
(e)將所有部件放入溫度控制在105~l10℃的烘箱內(nèi)烘干,烘干時間不少于l小時;
(f)待所有部件冷至不燙手時,組裝測量電極,注意組裝時,應(yīng)用干凈的綢布包住各部件,切勿用手直接接觸,電極組裝好后,測量空電極的損耗因數(shù),在工頻2KV下,應(yīng)不大干5×10-5,否則重新清洗。
作絕緣油的損耗因數(shù)的一般例行試驗時,油杯的清洗方法可以簡化,即將上述清洗方法的第(c)和(d)項略去,代之以將所有部件用熱自來水漂洗,接著用蒸餾水漂洗幾次外,其余項目都相同。此外,當(dāng)連續(xù)對一批試樣作例行試驗時,如果前一次被測試樣的損耗因數(shù)小于規(guī)定值,則在作下一次測量時可不必再洗測量電極,但必須用不少于三倍測量電極容量的新試樣油刷洗。如果前一次的測量結(jié)果大于規(guī)定值,則在作另一試樣的測量之前必須將測量電極按上述方法清洗。
附錄二:
1· 測量極(高壓極)油槽
2· 測量極(低壓極)
3· 絕緣柱
4· 壓緊螺帽(甲)
5· 屏蔽電極
6· 絕緣柱
7· 壓緊螺帽(乙)
注:在安裝時,切不可用力過度,否則油杯容易咬死。如萬一被咬死,可輕輕的敲打咬死的部分?;蚺c本公司聯(lián)系,切勿自行處理。