Како тестирате диелектричну чврстоћу изолационог уља?

Стандардна и најчешћа метода се изводи помоћу аТестер диелектричне чврстоће уља(илиТестер пробојног напона), пратећи стандардизоване процедуре као што суАСТМ Д877а што преовлађујеИЕЦ 60156.

Ево детаљног,-по-корак објашњења процеса.

 

Сврха теста

Примарни циљ је да се измери напон при коме се уље разбија (електрично откаже) у контролисаним условима. Ово указује на присуство загађивача као што су:

Вода(најчешћи)

Чврсте честице(влакна, прашина, седимент)

Проводни загађивачи

Висока диелектрична чврстоћа указује на чисто, суво уље, док ниска вредност сигнализира да је уљу можда потребна филтрација или замена.

 

Кључни принцип

Тест не мери суштинску особину самог уља, већ његову способност да издржи електрични стрес у присуствунечистоће. Ове нечистоће се поравнавају у електричном пољу и формирају проводни мост између електрода, што доводи до слома (варнице) на много нижем напону него што би то чинило чисто, суво уље.

 

Стандардна метода испитивања (засновано на ИЕЦ 60156)

Ово је најшире прихваћени међународни стандард.

1. Потребна опрема

Ћелија за испитивање уља:Шоља са две супротне електроде. Најчешћи тип имасферне електродена размаку од 2,5 мм.

Тестер диелектричне чврстоће:Висок{0}}напонски извор наизменичне струје (0-60 кВ или више) који може да повећа напон контролисаном брзином и аутоматски се прекине током квара.

Чаша за узорке:Чиста, сува, затворена стаклена или пластична посуда (обично 1 литар).

Шприцеви или пипете:За пренос уља.

растварачи:(нпр. хексан, петролеум етар) за чишћење тест ћелије.

2. Процедура узорковања

Ово је критичан корак. Лош узорак ће дати нетачне резултате.

Узмите узорак са дна резервоара трансформатора где се таложе вода и седимент, користећи наменски одводни вентил.

Темељно исперите вентил и цев за узорковање пре узимања коначног узорка.

У потпуности напуните чашу за узорке да бисте свели на минимум изложеност ваздуху, који може да апсорбује влагу.

Јасно означите узорак и тестирајте га што је пре могуће. Ако је потребно складиштење, чувајте посуду на тамном, хладном месту.

3. Припрема ћелије за тестирање

Раставититестну ћелију пажљиво.

Чистосве делове темељно са растварачем да бисте уклонили све претходне остатке уља или трагове угљеника од прошлих кварова.

Суводелове у потпуности користећи чисту{0}}крпу без длачица или врели ваздух.

Поново саставитећелију, осигуравајући да је размак између електрода правилно подешен2,5 мм(проверено стандардним мерачем зазора).

4. Пуњење тест ћелије

Лагано вртите посуду за узорке уља да бисте је хомогенизовали без стварања мехурића.

Сипајте уље у чисту, суву ћелију за испитивање, водећи рачуна да не унесете мехуриће ваздуха.

Оставите уље у ћелији за испитивање током периода одређеног стандардом (нпр. 10-15 минута према ИЕЦ 60156) како би се омогућило да велики мехурићи ваздуха побегну.

5. Извођење теста квара

Тест укључује узимање вишеструких кварова на истом узорку уља (обично6).

Подешавање:Ставите напуњену ћелију за тестирање у тестер и причврстите поклопац.

Прво покретање:Покрените тестер. Напон ће расти од нуле сталном брзином од2 кВ/с(за ИЕЦ 60156).

Распад:Напон ће расти све док између електрода не дође до варнице (слома). Тестер ће аутоматски забележити овај напон (у кВ) и искључити напајање.

Мешање и уклањање гаса:Након првог квара, тестер (или руковалац ручно) ће мешати уље магнетном мешалицом 1 минут. Ово распршује честице угљеника и производе разлагања-од прве варнице. Неки тестери такође имају функцију уклањања гасова за уклањање мехурића.

Поновите:Кораци 2-4 се понављају укупношест кварована истом узорку уља.

6. Прорачун и интерпретација резултата

Одбаците први резултат:Прва вредност квара се често одбацује јер на њу могу утицати било који мањи поремећаји током пуњења ћелија.

Израчунајте просек:Диелектрична чврстоћа уља је приказана каопросек последњих пет вредности разлагања.

Пример:Ако је шест пробојних напона: 48 кВ, 52 кВ, 54 кВ, 53 кВ, 55 кВ, 54 кВ.
Одбацили бисте резултат од 48 кВ и усредсредили бисте преосталих пет: (52+54+53+55+54)/5 =53,6 кВ.

Тумачење:

Ново уље:Обично би требало да буде > 30 кВ (ИЕЦ 60296), а често је > 60 кВ.

Уље у сервису:Прихватљива граница варира у зависности од употребе и опреме, али је често у распону од40-50 кВ. Вредност испод овог прага указује да је уље потребно рекондиционирање (филтрација, сушење).

 

Важни фактори који утичу на тачност

Влага:Највећи фактор. Чак 50 ппм воде може драстично смањити напон пробоја.

Контаминација:Прашина, влакна и друге честице.

температура:Уље треба тестирати на собној температури, али конзистентност је кључна. Стандарди често одређују опсег (нпр. 20 степени ± 5 степени).

Стање електроде и зазор:Удубљене или прљаве електроде, или нетачан зазор, даће погрешне резултате.

мехурићи:Ваздушни мехурићи у узорку уља могу изазвати превремени квар.

Ограничења теста

Док је тест диелектричне чврстоће одличан за откривање воде и честица, то није свеобухватан тест квалитета уља. Требало би да се користи у комбинацији са другим тестовима као што су:

Киселост (неутрализациони број):Мери деградацију уља.

Међуфазна напетост (ИФТ):Детектује растворљиве поларне загађиваче и стварање муља.

Боја:Једноставан визуелни индикатор старења.

Анализа раствореног гаса (ДГА):Најмоћнији тест за дијагностиковање унутрашњих грешака трансформатора.

Резиме

Тестирање диелектричне чврстоће изолационог уља је једноставан, али веома осетљив поступак. Пратећи стандардизовану методу (као што је ИЕЦ 60156) са пажљивом пажњом на узорковање и чистоћу, обезбеђује виталну, брзу проверу електричног здравља уља, помажући у спречавању скупих кварова трансформатора и нестанка струје.