1適用范圍

本方法適用于在試驗溫度下呈液態的絕緣材料的相對介質損耗因數和體積電阻率的測量。

本方法主要用于對沒有使用過的液體絕緣材料進行試驗。但也適用于試驗在諸如變壓器、電纜及其他電氣設備內的已用絕緣液體。

2 試驗性質

預試、交接、大修

3試驗方法

3.1 儀器

3.1.1 介質損耗因數的測量儀器

對于常規使用,可用具有介質損耗因素的分辨力為10-4的交流（工頻）電橋。但*好采用相當試樣電容為100pF時具有10-5分辨力的電橋。

3.1.2 體積電阻率的測量儀器

使用具有1015Ω以上分辨力的高阻計或其他儀器測量。測量儀器引起的測量誤差應保證在20%以下。

3.1.3 電極杯

當進行精密測量時應使用三端電極杯。三端電極杯里有足以屏蔽測量電極的保護電極。通常引線屏蔽層接到保護電極。如使用二端電極杯測量體積電阻率時，應保證測量電極與高壓電極間的絕緣電阻至少是被測液體電阻的100倍。同樣，在交流下測量介質損耗因數時也應有相應的比值。洗凈烘干后的空杯損耗因數應接近零。液體絕緣材料工頻介質損耗因數和體積電阻率的測量。

電極杯還應符合以下要求：

電極杯能容易的拆洗所有零件，能重新裝配而不致明顯地改變空杯的電容。它還應能放在一個合適的恒溫浴或烘箱內，并能測量內電極的溫度。

用來制造電極杯的材料應無氣孔、能經受所要求的溫度。電極間同軸度應不受溫度變化的影響。與試驗液體接觸的電極表面粗糙度Ra應不低于0.16μm ，使之容易清洗。在試樣期間液體和電極之間無化學作用。電極也不受清洗劑的影響。

用來支撐電極的固體絕緣材料應具有低的損耗因數、高的電阻率和足夠的機械強度。這些固體絕緣材料不應吸收試驗液體及清洗劑，也不與它們發生物理化學作用。

引線應使用屏蔽導線。為了抵抗外部電磁場的干擾，在電極外面要加一層接地屏蔽套。

滿足上述要求的電極杯方可使用。可用于低粘度液體及施加電壓不高于2000V的三端電極杯。液體絕緣材料工頻介質損耗因數和體積電阻率的測量。

*好測一種類型的液體用一個電極杯。

3.1.4 試驗箱

試驗箱應能保持溫度在規定值的±0.5℃內，它可以由強制通風的烘箱或能控制溫度并帶有支撐電極杯的油浴箱或加熱套組成。

3.1.5 玻璃器具

采用由硼硅玻璃做的普通化學玻璃器具。用于倒注試樣的所有玻璃器具按規定洗凈并充分干燥。

3.1.6 計時器

用以測量充電時間，準確到0.5s。

3.2 清洗用溶劑

用于清洗電極杯的溶劑至少符合工業純要求并存儲在棕色玻璃瓶里。桶裝溶劑應經過濾后存儲在棕色玻璃瓶里。

3.3 清洗電極杯

測量介電性能時，對電極杯清洗*為重要。因為絕緣體對極微小污染的影響都極為敏感。因此必須嚴格按照下述方法要點進行：

完全拆卸電極杯。

徹底洗滌所有組成零件，更換二次溶劑。

先用丙酮，然后用軟性擦皂或洗凈劑洗滌。磨料顆粒和摩擦動作不應損傷金屬表面粗糙度。

用5%磷酸鈉蒸餾水溶液煮沸至少5min，然后用蒸餾水洗幾次。

用蒸餾水煮沸1h。

在105～110℃烘箱中烘干各零件60～90min。

電極洗凈后，不要用手直接接觸它們表面，并注意將零件放置在清潔表面上，不要被潮氣和灰塵污染。

注：使用溶劑時應注意預防燃燒和對人體的毒性。

3.4 取樣

取樣時，應按被試液體取樣方法標準進行，務必保證樣品不受污染受潮。

樣品應在容器中密封、遮光保存，謹防受潮。樣品存放時間盡可能短，一般不得超過兩周。除有特殊要求外，在試驗前不在經過過濾、干燥處理。

3.5 試驗設備

3.5.1 將盛有樣品的容器放在試驗室內。試驗室空氣應潔凈，相對濕度不超過70%。

3.5.2 傾斜容器并緩慢旋轉樣品使樣品均勻。打開容器口，用干凈無絨布或細濾紙擦凈容器口。倒出一樣液體樣品沖洗容器口表面。然后將所需試樣倒入帶蓋錐形燒瓶中。

5.3 將盛有試樣的錐形燒瓶放入烘箱內使試樣加熱到超過要求的試驗溫度5～10℃,在此溫度下保持時間不應超過1h。

3.6 試樣注入電極杯

3.6.1 裝配電極杯（此時電極杯還是熱的），注意不要用手直接接觸電極或絕緣表面，并將裝配好的電極杯放到比規定試驗溫度高5～10℃的加熱箱里。

注：為了檢驗電極是否清潔干凈，通常此時要測量空電極的介質損耗因數（應接近零），并記錄空杯電容。

3.6.2 當內電極溫度超過試驗溫度時迅速取出電極杯，并將內電極提出（不要讓它直接接觸電極任何表面）將一份加熱過的試樣注滿電極杯，剩余的加熱過的試樣放回烘箱原位。放入內電極，并兩次抬起放下內電極以涮洗電極杯。再取出內電極，倒掉涮洗液并立即用**份加熱過的試樣再注入電極杯。

3.6.3 裝好電極杯，并把它放入符合試驗溫度的試驗箱中，接好電路，并保證在15min內達到溫度平衡。

注：為保證15min內達到平衡，首先要選擇好試樣、電極杯及試驗箱預熱溫度。而且要迅速地完成上述操作步驟。迅速操作不但可防止電極過分冷卻，也可避免灰塵微粒在電極杯的濕潤面上聚集。

3.7 試驗溫度

本試驗方法適合于在較寬溫度范圍內試驗絕緣體。除非被試液體的規范另有規定，一般試驗在90℃以下進行。

3.8 介質損耗因數（tgδ）的測量

3.8.1 試驗電壓

試驗采用50Hz電壓。電壓值由被試液體的規范而定。通常，可根據測試儀器性質及被試液體要求在電場強度為0.03～1Kv/mm 之間選擇。但必須注意電場強度對測試值有影響。因此，用不同電壓測試得到的結果不可相比。

3.8.2 測量

3.8.2.1 試樣注入電極杯后經15min，內電極溫度與所要求的試驗溫度之差應不大于±1℃，此時開始測量介質損耗因數。注意，僅在測量時施加電壓。由于加熱時間對測量值有影響，因此應盡快完成測量。

3.8.2.2 測量完后立即倒出**份試樣，并將**份試樣注入電極杯進行測量。操作過程同**次（但不必再涮洗）。兩次讀數之間的差別不應大于0.0001加上兩個值中較大一個的25%。

注：重復測量可以在同樣形式的另一個電極杯中進行，但其重復性必須符合上述要求。

3.9 體積電阻率的測量

3.9.1 試驗電壓

除另有規定外，直流試驗電壓一般選用使液體承受200～300V/mm的電場強度。

3.9.2 充電時間

通常，充電時間為60s。

3.9.3 測量

如果在這試樣上已經測過損耗因數，兩電極應短接1min后立即開始測量體積電阻率，如果僅測量體積電阻率,則在電極杯注試樣15min后立即開始測量。

接好測量儀器和電源的連接線，電源的正極接到電極杯的外極上。加上直流電壓，在充電到60s時立即記錄電阻值。

注：也可用電流為讀數的儀器，但其他基本要求仍需遵守。

短接電極杯兩極5min，倒掉電極杯里的液體，從樣品中倒出**個試樣重復測量。用下式計算體積電阻率.單位為Ω.m：

ρ=KR

式中：R——測出的試樣電阻值， Ω；

  K——空電極常數 ，m。

空電極常數根據以空氣為介質時的電極杯電容按下式計算：

K=0.113C

兩次讀數之差不應超過兩值中較高一個的35%。否則，繼續對試樣進行測量。直到相鄰兩個讀數之差不超過兩個值中較高一個的35%為止，此時試驗才算有效。

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