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影响变压器油耐压试验结果的主要原因
2020-3-2 阅读(1437)
严格地讲，不含水分、灰尘和纤维等杂质的纯净油，击穿起始于个别油分子在电场中的极化、电离，其化学组成对击穿电压影响不大，不同牌号和产地的绝缘油应该具有大致相同的击穿电压，并且同一试样平行试验结果的分散性也不大，击穿电压值能达到200kV以上（电极距离2．5mm）。但实际应用中的油和“纯净油”有很大的不同，用专业的净化设备多次处理后的绝缘油，其含水量也往往大于2mg／kg，每100mL油中长度大于5μm的杂质颗粒不少于数千个；另外在取样测定过程中油样也不可避免地与周围大气接触，大气中的水分、飘尘会不可避免地混入油中。这些油中的杂质和溶解于油并与油分子紧密结合的水分子，在纯净的油分子远未在电极之间极化和电离之前，就沿电场强度方向排列、聚集，进而电离形成微小通路，即所谓“小桥”，小通路连接贯穿两极，导致油迅速击穿。油中杂质越多，越易形成小桥，击穿电压越低。测定绝缘油的击穿电压，实际上是在衡量绝缘油中杂质含量的多少，即判断绝缘油被污染的程度。
油的击穿过程实际上是随机的，与油隙电场的瞬间状态密切相关。油中杂质分布的不均匀性和杂质颗粒的运动，导致油隙间杂质颗粒的分布随时间改变而不同，因此小桥在电场中的位置是不可预知的。尤其是对于平板倒角形电极而言，相对均匀的电场比球形和球盖形电极所形成的同等强度的电场所占的空间体积要大得多，小桥形成的位置更加不可预知，形成的概率也要大得多。这也是平板倒角形电极测定油的击穿电压值比另两种电极的测定值低的根本原因。
由以上击穿机理的分析，我们可以得知油隙的击穿虽然是短暂的一瞬间，其过程却是复杂的，即使是一杯试样，在多次击穿试验中的测得值也是分散性很大的，各种试验标准都规定取6次试验的平均值作为试验结果，这种规定在一般的测试中是不多见的。把一些显而易见的影响因素作人为的严格规定，使这些因素对结果的影响维持在一个恒定的水平是十分必要的。
1、试验仪器的影响
试验仪器包括升压装置（手动或自动）、油杯和电极、搅拌装置（手动或自动）、数据输出装置（模拟仪表或数显打印机）、计时装置等，每一部分的异常都会使测定结果产生误差，全自动的仪器较好，在测定过程中基本上消除了人为因素的影响。
（1）升压装置
升压装置的输出电压波形是否近似正弦波，输出电压是否与输出显示一致，对结果的准确性有很大影响，不同的测试仪器，其升压装置的性能必须确保符合标准的规定。升压装置的此项性能应由生产厂家在仪器的设计生产中予以保证，用户可在选购仪器时向生产厂家索要升压装置输出电压频谱分析和输出电压峰值的检测报告。
（2）油杯和电极
电极的形状不同，电极周围空间的电场也截然不同，平板倒角形电极之间的电场可以大致看成是均匀电场，而球形和球盖形电极之间的电场为不均匀电场，绝缘油在不同电场中的表现也不同。油杯的容量大小、电极浸入绝缘油的深浅都会给测定结果带来影响，为此相关标准中都有明确的规定。实践表明，电极的加工和装配水平、油杯的形状和材料等不同都会给测定结果带来明显的差异。
2、环境的影响
大气中的飘尘和水气不可避免地要混入待测油样中，从而使测定值偏低，因此标准中有油杯加防尘盖和尽快完成测定的提法，有条件的话，应尽可能在有空调的洁净、干燥的试验室内进行测定，尤其是在我国南方潮湿多雨的季节和北方沙尘较大的季节，防止环境条件对测定结果的影响。
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变频串联谐振试验成套装置、直流高压发生器、SF6气体微水仪、SF6气体检漏仪、SF6气体纯度测试仪、SF6气体综合测试仪、SF6密度继电器校验仪、试验变压器（工频耐压试验装置）、变频抗干扰高压介质损耗测试仪、三倍频发生器（感应耐压试验装置）、倍频发电机组、交直流分压器（高压测量仪）、大电流发生器（升流器）、变压器直流电阻测试仪、变压器变比测试仪、变压器容量特性测试仪、变压器空载短路测试仪、变压器有载分接开关测试仪、变压器绕组变形测试仪、变压器特性综合测试台、变压器铁芯接地电流测试仪、微机继电保护测试仪、互感器特性综合测试仪、高压开关机械特性测试仪（断路器特性测试仪）、回路电阻测试仪（接触电阻测试仪）、氧化锌避雷器测试仪、输电线路参数测试仪、电容电感测试仪、接地电阻测试仪、绝缘电阻测试仪（兆欧表）、绝缘油介电强度测试仪（绝缘油耐压测试仪）、绝缘油色谱仪、绝缘靴（手套）耐压试验装置、电力安全工器具试验设备、蓄电池恒流放电测试仪、矿用电缆故障测试仪、真空滤油机、矿用检测设备、油品分析仪器、智能型太阳能光伏接线盒测试仪、电热电器、绝缘制品等。
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