絕緣油擊穿電壓測定儀在電場作用下，絕緣材料形成貫穿性橋路，進而發(fā)生破壞性放電，在一定程度上使電極間的電壓降至零或接近零的現(xiàn)象。通常情況下，擊穿對固體介質(zhì)來說是永遠失去介電強度，對液體、氣體來說，失去介電強度只是暫時性的。在規(guī)定的試驗條件下絕緣體或試樣發(fā)生擊穿時的電壓叫做擊穿電壓。通常情況下，絕緣性能的好壞直接反應(yīng)了變壓器油的擊穿電壓的強弱，并且變壓器使用的安全性和周期受到直接的影響和制約。同時擊穿電壓也是客戶驗收油品的重要測試項目，試驗結(jié)果受到試驗方法、測試儀器，以及環(huán)境等因素的影響和制約。

　　絕緣油擊穿電壓測定儀的測試意義目的簡析：

　　1.電絕緣材料的絕緣強度是決定材料可以在何種條件下使用的關(guān)鍵性能。在很多情況下，材料的絕緣強度是所使用裝置設(shè)計的決定性因素。

　　2.本測試方法用于提供部分所需的信息，以判斷材料在一定應(yīng)用條件下的適用性；當然也能用于檢測由于流程的變化，老化的程度，或是其他制造或環(huán)境條件而造成的變化或是與正常特征的偏差。該測試方法可以有效地應(yīng)用于流程控制，驗證或研究測試。

　　3.本測試方法所獲得的結(jié)果，很少能直接用于實際使用材料介電性能的判斷。在大多數(shù)情況下，還需要對其他功能測試和/或?qū)ζ渌牧蠝y試所獲得的結(jié)果進行比較，以估計出它們對特定材料的影響，才能進行評價。

　　4.對不同材料進行相互比較時，不提測試方法所給出的結(jié)果不同。如果可以安裝電動電壓控制器，那慢速測試法將比逐步測試法更簡單、更常用。不同測試方法所獲得結(jié)果可相互比較。

摘要闡述了變壓器油中微水的狀態(tài)及危害,論述了變壓器絕緣油中微水的測試方法,以期為變壓器絕緣油中微水監(jiān)測提供參考。

關(guān)鍵詞變壓器;絕緣油;微水監(jiān)測

目前電力變壓器不僅屬于電力系統(tǒng)最重要的和最昂貴的設(shè)備之列,而且也是導(dǎo)致電力系統(tǒng)事故最多的設(shè)備之一。變壓器在發(fā)生突發(fā)性故障之前,絕緣的劣化及潛伏性故障在運行電壓的作用下將產(chǎn)生光、電、聲、熱、化學變化等一系列效應(yīng)及信息。因此,國內(nèi)外不僅要定期做以預(yù)防性試驗為基礎(chǔ)的預(yù)防性維護,而且相繼都在研究以在線監(jiān)測為基礎(chǔ)的預(yù)知性維護策略,以便實時或定時在線監(jiān)測與診斷潛伏性故障或缺陷[1-4]。變壓器絕緣油中微水的含量也是確定變壓器絕緣質(zhì)量的參數(shù)。變壓器在線智能診斷設(shè)備能夠自動采集、分析油中微水的含量并得出故障原因,提供解決方案,使用戶及時解決變壓器中存在的隱患,防止事故發(fā)生。

變壓器油中微水的狀態(tài)及危害

變壓器在運輸、貯存、使用過程中都可能由外界進入或油自身氧化產(chǎn)生水,產(chǎn)生的水分會以下列狀態(tài)存在:

一是游離水。多為外界入侵的水分,如不攪動不易與水結(jié)合。不影響油的擊穿電壓,但也不允許,表明油中可能有溶解水,需立即處理。

二是極度細微的顆粒溶于水。通常由空氣中進入油中,急劇降低油的擊穿電壓。介質(zhì)損耗加大,真空濾油。

三是乳化水。油品精煉不良,或長期運行造成油質(zhì)老化,或油被乳化物污染,都會降低油水之間的界面張力,如油水混合在一起,便形成乳化狀態(tài)。加破乳化劑。

其危害:

一是降低油品的擊穿電壓。100～200mg/kg擊穿電壓大幅度降至1.0kV,油中纖維雜質(zhì)極易吸收水分,在電場作用下,在電極間形成導(dǎo)電的“小橋”,因而容易擊穿。

二是使介質(zhì)損耗因數(shù)升高。懸浮的乳化水影響最大,不均勻。

三是促使絕緣纖維老化,絕緣纖維的分子是葡萄糖(C6H12O6)分子,水分進入纖維分子后降低其引力,促使其水解成低分子的物質(zhì),降低纖維機械強度和聚合度。實驗證明,120℃,絕緣纖維中的水分每增加1倍,纖維的機械強度下降1/2,當溫度升高,油中的水增加,纖維的水降低,溫度降低,則相反。因此,應(yīng)監(jiān)視油中的微水,進而監(jiān)視絕緣纖維的老化。

四是水分助長了有機酸的腐蝕能力,加速了對金屬部件的腐蝕。綜上所述,油中含水量愈多,油質(zhì)本身的老化、設(shè)備絕緣老化及金屬部件的腐蝕速度愈快,監(jiān)測油中水分的含量,尤其是溶解水的含量十分必要。

為確保變壓器：安全可靠的運行，需要實時測量礦物油基變壓器油的擊穿電壓、含水量和溫度，為此工采網(wǎng)推薦德國Passerro 在線擊穿電壓傳感器 絕緣油測試裝置 BDVB TrafoStick TS4x ：BDVB TrafoStick TS4x傳感器是專為變壓器現(xiàn)場使用而開發(fā)的，專門用于持續(xù)實時測量礦物油基變壓器油的擊穿電壓、含水量和溫度。變壓器介電強度的自動實時監(jiān)測可以觀察變壓器的安全狀態(tài)，識別趨勢，最重要的是，及時采取措施提高變壓器和整個供電區(qū)域的安全性。

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絕緣油析氣性測定儀測量原理如下：

    電氣絕緣油在高強度電場的作用下，部分烴分子會發(fā)生裂解而產(chǎn)生氣體，這部分氣體以微小的氣泡從油中釋放出來。如果小氣泡量增多，它們會互相連接而形成大氣泡。由于氣體與油的電導(dǎo)率有很大的差異，在高壓電場的作用下，油中會產(chǎn)生氣隙放電現(xiàn)象，而有可能導(dǎo)致絕緣的破壞，這種現(xiàn)象在超高壓輸變電設(shè)備中顯得尤為突出。為克服這種傾向，用于超高壓設(shè)備的變壓器應(yīng)滿足析氣性指標要求。

   絕緣油的吸氣性又稱為氣穩(wěn)定性，是指油在高電場強的作用下，烴分子發(fā)生物理/化學變化時，吸收氣體或放出氣體的特性，如果絕緣油易放出氣體，那么就會形成氣體穴存在油中，會發(fā)生局部放電或過熱，嚴重的會導(dǎo)致油擊穿。因此，希望絕緣油是吸氣的，芳香烴是吸收氣體的，為改變絕緣油的吸氣性，一般采用往油中添加濃縮芳烴或人工合成的芳香烴化合物。

A1210絕緣油析氣性測定儀適應(yīng)標準：GB/T11142-89、NB/SH/T0810-2010、ASTM D2300。用于測定絕緣液在受到強度足以引起在液、氣交界處放電的電場作用下，放出吸收氣體的能力。適用于測定電纜油、電容器油和變壓器油。A1210操作簡便、精度高，廣泛應(yīng)用于石化、電力、鐵路、科研等部門。