绝缘油体积电阻率测定法

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DL421—91中华人民共和国能源部

1991-10-04批准1992-04-01实施

本标准适用于测定绝缘油、抗燃油等液体介质的体积电阻率(·cm)。

1方法概要

体积电阻是施加于试液接触的两电*之间的直流电压与通过该试液的电流比，即

?R＝U/I(1)

式中R——液体介质的体积电阻，；

U——电*间施加的电压，V；

I——通过试液的电流，A。

体积电阻率是液体介质在单位体积内的电阻的大小，用?表示，以下简称电阻率。

2引用标准

2.1GB5654液体绝缘材料工频相对介电常数、介质损耗因数和体积电阻率的测量。

2.2GB7597电力用油(变压器油、汽轮机油)取样方法

3仪器和材料

3.1绝缘油电阻率测试仪

测试的范围108～1016?·cm，仪器的测量误差不大于±10%。

3.2电阻率测试仪恒温装置

包括配套的电*杯，温度能在50～100℃范围内自由调节。温控精确度?±0.5℃?。

3.3电*杯

3.3.1系采用复合式电*杯，结构紧凑，体积小，零部件容易拆洗，在重新装配时能不改变电*杯的电容量。保护电*和测量电*的绝缘应良好，能承受2倍试验电压。电*杯的规格和结构分别见表1和图1。

表1电*杯规格表

名称电*杯型号

Y-30Y-18

电*材料不锈钢不锈钢

绝缘材料聚四氟乙烯石英玻璃

电*间距，mm3.02.0

空杯电容，pF1818

样品量，mL3018

工作电压，V1000500

3.3.2电*材料采用不锈钢，电*表面经抛光精加工，支撑电*的绝缘采用聚四氟乙烯(或熔融石英、高频陶瓷等)，具有足够的机械强度和低损耗因素，并具有耐热、不吸油、不吸水

图1Y型复合式电*杯

1—屏蔽帽；2—测温孔；3—螺母；4—绝缘板；

5—屏蔽环；6—排气孔；7—内电*；8—外电*

和良好的化学稳定性。

3.3.3为避免外部电磁场的干扰，引线、加热器和电*都应加有金属屏蔽。

3.4秒表

准确到0.1s。

3.5试剂和材料

3.5.1溶剂汽油、石油醚或正庚烷。

3.5.2磷酸三钠。

3.5.3洗涤剂。

3.5.4蒸馏水。

3.5.5绸布或定性滤纸。

3.5.6玻璃干燥器。

3.5.70～100℃水银温度计。

3.5.8干燥箱。

4准备工作

4.1电*杯的清洗

4.1.1拆洗电*。先拧去屏蔽帽，再松开内电*的压紧螺母(屏蔽环可不必拆)。各部件先用溶剂汽油(或石油醚)清洗，再用洗涤剂洗涤(或在5%～10%的磷酸三钠溶液中煮沸5min)，取出用自来水冲洗至中性，*后用蒸馏水洗涤2～3次。

4.1.2测试合格样品后的电*杯，可用被试样品清洗2次后测量。

4.1.3也可用超声波清洗器清洗电*杯各部件。

4.2电*杯的干燥

将清洗好的电*杯部件，置于105～110℃干燥箱中干燥2～4h，取出放入干燥器中冷却至室温(不可直接用手取拿，应戴干净布手套)。

4.3电*的装配和检查

4.3.1把内电*螺杆插入绝缘板中心孔内，用螺母拧紧(不可用扳手，以免拧得过紧致使绝缘板变形，只要拧牢即可。操作时应戴干净布手套)。

4.3.2拧上屏蔽罩。

4.3.3检查电*杯是否清洁干燥。电*杯的空杯绝缘电阻应大于1015?。

4.3.4检查电*杯的空杯电容(可用电容表测量，精确到0.1pF。测量值应减去屏蔽电容，取电*杯的有效电容值)。

4.4样品的准备

4.4.1采样。采样可按GB7597规定进行，并应保证样品不受污染，不受潮。样品瓶应密封、避光保存。除有特殊要求外，在试验前不再经过滤和干燥。

4.4.2试验前。先把样品瓶倾斜并慢慢摇动，使试样均匀(不可使样品产生气泡)。然后用干净的绸布或滤纸擦净瓶口，并倒出一些试样冲洗瓶口，再将试样徐徐倒入电*杯至刻度线，放入内电*，轻轻旋转并来回拉动内电*数次，取出内电*，倒去电*杯内的全部试样，重复上述操作2～3次。

4.4.3将试样徐徐倒入电*杯至刻度线，插入内电*。用白布或滤纸揩净电*杯外部的污垢，再把电*杯置于恒温器中恒温。

4.4.4试验环境：湿度不大于70%。

5试验步骤

5.1打开主机和恒温器电源，升温到90℃。

5.2试样温度：绝缘油规定为90±0.5℃。

试样在升温中，应不断地轻轻拉出和摇动内电*，使样品受热均匀。当样品温度到90℃后，继续恒温30min，再进行测量。

5.3把测量头插入内电*插口。

5.3.1试验电压：Y-30型电*杯为1000V，Y-18型电*杯为500V。

5.3.2调整零位。

5.3.3测量。测20s(?1)和60s(?2)时的电阻率。

5.3.4复位，电*杯进行放电。

5.4复试时，应先经过放电5min，然后再测量。若测试结果误差大，应重新更换样品试验，直至两次试验结果符合精密度要求。

5.5说明：

5.5.1测量过程中的倍率一般放在1012?·cm档。测试过程中应减少频繁的切换(因切换时可引起读数的波动，造成误差)。如果倍率不合适，需切换倍率开关引起读数偏差时，则作为预测数据。

每杯试样重复测定次数，不得多于3次。

5.5.2按“测试”键后，电*杯上就自动加有电压，不得再触及电*杯和加热器，以防触电。

5.5.3抗燃油和其他液体介质的测试温度，可按使用要求确定。

6计算

使用自动型电阻率测试仪时，测量结果为直读数。若用其他的高阻计测量时，则可按下式计算：

?p1、2?＝KR(2)

K=11.3C0

式中p1、2?——为试样的电阻率，·cm；

K——为电*杯的电*常数；

R——试样的电阻值，；

C0——电*杯的空杯电容，pF。

7精密度

7.1重复性

电阻率?p2×1012?·cm＞1时，不大于25%。

?p2×1012?·cm≤1时，不大于15%。

7.2再现性

电阻率

p2×1012?·cm＞1时，不大于35%。

p2×1012?·cm≤1时，不大于25%。

8报告的取值守则(按表2)

表2报告的取值守则

电阻率(p1、2×1012·cm)取值守则

100～500保留10

10～100取整数

＜10取二位数

附录A

绝缘油介质损耗因数的试验方法(电阻率法)

(参考件)

A1方法概要：绝缘油在交变电场作用下，可产生*化和电导损耗，即介质损耗。经大量的实验可知，绝缘油的偶*损耗是*微的，可忽略不计，即使油质已严重老化，电导损耗仍是主要的。

绝缘油在直流电场作用下作定向运动，产生热而造成电能损耗，其中一些*性分子，在外加电场的作用下，顺电场方向排列，产生*化电流，由于采用的电*杯，*化时间仅15～20s，能区别电容充电时间，因此选择这段时间测试的电阻率，也就能反映绝缘油电导和*化损耗，可按以下公式计算：

?(A1)

式中=2f?；

,C——电*杯充油后的电容值，F；

R——绝缘油的电阻值，；

f——频率，Hz。

A2使用20s所测得电阻率，换算成油介质损耗因数。因为是换算到工频50Hz时的油介质损耗因数，所以

(A2)

式中p1——绝缘油的电阻率，·cm；

——绝缘油的介电常数；

a——油杯的转换系数(Y-18、Y-30型的a=1.1)。

A3p1应为20s的测量值，复试时应重新更换油样。

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附加说明：

本标准由能源部化学专业标准化技术委员会提出。

本标准由能源部西安热工研究所技术归口。

本标准由江苏省无锡供电局负责起草。

本标准的主要起草人杨元祥、陈明益。

检测流程

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