擊穿電壓強度測試儀

擊穿電壓強度測試儀測試原理：

1、本儀器由控制部分和高壓試驗部分組成。北京智德創新檢測儀器由計算機或觸摸屏控制整個儀器運行。
2、在觸摸屏或計算機上設置界面設置好升壓方式、試驗電壓值、耐壓時間值，升壓速度確定后回到主界面，啟動運行后，北京智德創新檢測儀器器按預先設定的升壓方式和升壓速度控制步進電機，從而帶動調壓器升高試驗電壓，并同步測量試驗電壓，由計算機或觸摸屏顯示電壓值，并描繪出實時曲線。變壓器高壓端串聯一個保護電阻接到電極系統的上電極，施加到試樣上。
3、當試驗電壓達到預設值，保持耐壓時間（升壓方式為恒定耐壓）過后，試樣還未擊穿，系統自動降壓回零跳閘；若在升壓過程中試樣擊穿，過流繼電器將迅速切斷電路自動降壓回零，觸摸屏或計算機界面將保持最高擊穿試驗電壓值顯示。

擊穿電壓強度測試儀測試環境：
1、試樣的處理
⑴用綢布蘸對試樣無腐蝕作用的溶劑,擦凈試樣。
⑵北京智德創新檢測儀器預處理和條件處理：處理條件和方法可根據產品的性能和要求從本標準附錄表1和表2中選取。有特殊要求的由產品標準另行規定。
⑶絕緣材料的電氣強度隨溫度和含水量而變化。除被測試材料另有規定外，試樣應在23±2℃，相對濕度（50±5）%的條件下處理不少于24h。
⑷經過受潮或浸液體媒質的試樣在試驗前應用濾紙輕輕吸去液滴，北京智德創新檢測儀器從試樣取出到試驗完畢不應超過5分鐘。
2、媒質：
⑴氣體媒質：采用空氣。
⑵液體媒質：25#變壓器油，常態試驗及90℃以下的熱態試驗采用清潔的變壓器油，90℃至300℃以內的熱態試驗采用清潔的硅油。
3、試驗環境：
⑴常態試驗環境：溫度為25±5℃，相對濕度為65±5%。
⑵熱態試驗或潮濕環境試驗條件由產品標準參照錄中表2予以規定。
擊穿的判斷：
試樣沿施加電壓方向及位置有貫穿小孔、開裂、燒焦等擊穿痕跡。

絕緣油e分析：

電氣設備中運用絕緣油能提升電氣設備的安全性與穩定性，使電氣設備能夠正常運行，尤其是在變壓器、電容器、充油電纜、油開關等固體絕緣部位的施工，能夠有效增強電氣設備的絕緣性能，延長電氣設備壽命。為此，本文筆者以絕緣油電氣強度試驗進行了分析，以此了解絕緣油在電氣設備中的影響因素與存在價值。將絕緣油運用到電氣設備中能夠提升電氣設備的安全性與穩定性，延長電氣設備施工壽命。然而，絕緣油受高溫、氧氣、強電場、雜質的影響較大，導致絕緣油老化，降低電氣設備的安全性與穩定性。通過試驗分析絕緣油電氣強度的影響因素與注意事項。

一、取樣方法

開展絕緣油電氣強度試驗時，需要嚴格控制取樣過程，保證所獲得絕緣油的樣本具有代表性、真實性與科學性，防止絕緣油中摻雜灰塵和水分。其具體取樣方法如下：

其一，盛樣本油的容器通常選用磨口處為無色的玻璃瓶。取樣前需用肥皂液、汽油或者是其它類除油物質對樣本容器進行清洗，然后利用清水對其進行沖洗，保證樣本容器內部PH子小于等于7，且清水能夠均勻從容器口流出為止，最后利用蒸餾水對容器進行數次清洗，并將其放入溫度為105攝氏度的烤箱中進行烘干，等容器冷卻后，用瓶塞將其塞緊，直到取樣時方可將瓶塞打開。

其二，進行取油時，需保證儲油設備中的絕緣油靜止8小時以上。

其三，從油開關、變壓器或者是其它類充油設備中進行取油時，需在油箱的下方放置油閥，然后對其進行取樣。開展取樣工作前，應將放油門進行清潔，保證放油門出干凈無污，然后從中放出2千克的絕緣油。清洗油孔后，再對取樣容器進行沖洗兩次，方可將所取出的樣本絕緣油注入容器品。塞緊瓶口。保證所取油量符合試驗需求。

其四，若從絕緣油油桶中取樣時，應選用玻璃管對其進行取樣，在取樣前應先將玻璃管進行二次清洗并烘干。

其五，若不在取油處進行試驗，應選用磨口塞將取樣容器的瓶口進行塞緊，并用布或者是紙巾將其擦拭干凈，用繩子將其扎緊，避免雜物或者是水對其造成污染。需要進行長距離運輸的樣品油，需用紙或者布將其整理干凈，然后用火漆或者是石蠟將其進行密封，切記火漆與石蠟均不可與瓶口發生接觸，防止火漆與石蠟同絕緣油發生化學反應。最后在樣品容器上注明樣品油的名稱、取樣日期、取樣人、樣品來源等信息。

本文將以從變壓器中所取出的絕緣油為例，進行試驗分析。

二、絕緣油的試驗

因絕緣油在運輸過程中受電場、溫度、氧氣、濕度等因素的影響，導致絕緣油性能不斷發生變化，此變化能夠通過氣體量、微水含量、色譜等形式表現出來。

（一）含氣量分析

變壓器中所含的絕緣油具有含氣量、色譜、顆粒度、外觀等物理特性，是從石油中所分離出來的一種礦物油，其化學成分包含多種烷烴、芳香族不飽和烴、環烴族飽和烴等。若變壓器內部的絕緣油發生老化或者是變質，內部化學物質會發生分解反應，釋放出少量的氣體，例如氫氣、甲烷、乙烷、乙炔、乙烯等。且變壓器絕緣油受溫度影響較大，隨著溫度的升高，氣體釋放量逐漸增加，導致絕緣油發生變質，使絕緣油失去穩定性與安全性，引發變壓器故障。故，能夠利用檢測儀對絕緣油中各類氣體含量進行檢測，對絕緣油性能進行檢測。

（二）微水含量分析

通常把1000ppm低含水量成為“微量水分"，經試驗得知“微水含量"對絕緣油影響較大，雜質、水分和溫度是影響絕緣油電強度的基本因素，在水中主要由三種形式存在：沉積水、懸浮水喝溶解水。其中溶解水可以提升絕緣油的酸度，影響絕緣油的氧化穩定性，導致絕緣油發生老化或者是編制。絕緣油微水檢測一般是使用庫倫法對其進行檢測，能夠精確檢驗出絕緣油的污染程度。伴隨著我國電網系統建設逐漸朝著智能化、一體化、自動化水平發展，在線微水監測水平利益提升，如介電常數法、諧振腔微擾法、紅外光譜法等應用越來越廣泛。

（三）色譜分析

“色譜分析技術"是利用一起對變壓器絕緣油中所含的溶解氣體進行檢測，以此分析變壓器內部是否存在安全隱患。“色譜分析"是利用儀器對烴類氣體產生速率進行檢測，分析絕緣油樣品中溶解氣體的成本與含量。局部或者是電弧過熱會使變壓器產生故障，利用色譜分析法，對變壓器內部溫度與氣體成分進行探測，尋找變壓器內部絕緣油所存在的隱患問題。此種辦法精準、快速、用量少，準確率高。

三、絕緣油電氣強度試驗

對所采集的樣本絕緣油進行試驗，其基本操作如下：第一步，確保試驗前所選取的樣本絕緣油溫度與室溫相接近，將樣品油倒入準備好的試驗容器中，顛倒數次，使樣品油能夠均勻混合，確保沒有產生氣泡。試驗室的溫度通常在15攝氏度到30攝氏度之間，相對濕度小于75%。絕緣油電氣強度試驗通常是在試驗室中開展，確保試驗樣品溫度與試驗室內部溫度相吻合。利用玻璃棒，將樣品油沿著玻璃棒緩緩注入容器中，然后將其靜置10到15分鐘左右，再將試驗容器傾倒，當樣品油中有氣泡產生，方可進行試驗。第二步，回路閉合，將電源接通，對其實施升壓試驗。緩慢升高電壓，直到電壓強度達到變壓器絕緣油電介質的擊穿強度，直到電解質出現電火花為止，及時記錄絕緣油擊穿瞬間電壓數值。將標準電壓施加在試驗容器的兩極之間，并將升壓速率控制在3000V/s，確保擊穿電流小于4毫安。升壓速度對擊穿電壓值影響較大，若升壓速度太快，擊穿電壓值會隨之升高；若升壓速度較慢，擊穿電壓值會素質降低。若擊穿電流較大，會導致絕緣油電氣防電后碳元素會發生沉積，降低絕緣油的絕緣性能。第三步，試驗樣品進行6次升壓試驗，將6次數據中的平均值作為絕緣油氣體強度試驗的最終結果。在試驗過程應及時對試驗容器和電極表進行清理，且每次擊穿過后應利用不銹鋼棒、玻璃棒對其均勻攪拌，等其靜止后才能夠進行后續試驗。停止使用時期應將試驗容器和電極中盛滿新油，以此更好地保護電極和試驗容器。第四步，將試驗的最高電壓控制為50kV，若試驗結果達到絕緣油電氣強度的最高電壓時，樣品絕緣油并沒有出現任何擊穿現象，說明被測絕緣油為合格產品。

四、結論

綜上所述，絕緣油受高溫、氧氣、強電場、雜質的影響較大，導致絕緣油老化，降低電氣設備的安全性與穩定性。經絕緣油電氣強度試驗，得知絕緣油擊穿電壓有以下幾種情況：其一，當電壓速度上升均勻時，合格絕緣油每次所擊穿的電壓值較穩定。其二，合格的絕緣油若升壓速度變化較大，每次擊穿電壓值波動較大，呈現高低起伏的狀態。其三，若絕緣油內部含有水分，擊穿電壓值呈上升趨勢，即每次擊穿電壓值逐步增高。這種現象多是因絕緣油較為純凈，在放電時產生帶電粒子、氣泡和碳泄量，導致絕緣油的性質受到破壞。其四，若絕緣油中含有雜質，擊穿電壓值呈下降趨勢，即每次擊穿電壓值逐步降低。若處理不及時會導致絕緣油受潮，不斷發生放電現象。其五，合格絕緣油擊穿電壓平均值大于等于標準值。針對不合格的絕緣油，需對其進行干燥處理、凈化處理等。其六，首對樣品油進行放電實驗，火花防電值較低，次現象是受外界影響因素干擾。