Требования к измерительной ячейке Сосуд ячейки должен быть изготовлен из материала, который не растворяется в жидких электроизоляционных материалах (и применяемых для очистки ячейки растворителях), а также не оказывает влияния на испытываемое масло, например, из электроизоляционного стекла, кварца, электроизоляционной пластмассы. Сосуд должен иметь такую форму, чтобы его стенки во всех случаях находились не менее чем на 12 мм от поверхности электродов. Верхний край сосуда должен находиться примерно на расстоянии 40 мм от горизонтальной плоскости, проходящей через центр электродов. Глубина погружения электрода в жидкий материал должна быть не менее 15 мм. Конструкция измерительной ячейки должна обеспечивать возможность быстрого и простого демонтажа электродов для их очистки и полировки, а также точной юстировки зазора между электродами при повторном монтаже электродов. Электроды должны быть смонтированы так, чтобы их оси располагались на одной горизонтальной линии, лежащей в плоскости, параллельной нижней поверхности испытательной ячейки. Зазор между электродами должен составлять 2.5±0.05 мм. Проверка зазора должна осуществляться шаблонным калибром: шаблон с номинальным размером 2.45 мм должен проходить между электродами, а шаблон с номинальным размером 2.55 мм не должен проходить между электродами. Измерительная ячейка для определения пробивного напряжения, приведена на рисунке.
Подготовка пробы и проведение измерения Uпр.
Пробивное напряжение жидких электроизоляционных материалов определяется при температуре 15 - 36 ОС, не отличающейся от температуры помещения.
Перед испытанием плотно закрытый сосуд с пробой жидкости должен быть выдержан в помещении, в котором будут проводиться испытания, до приобретения жидкостью температуры помещения, но не менее 30 минут. При этом сосуд с жидкостью должен быть защищен от воздействия дневного света.
Перед измерением сосуд с пробой масла материала несколько раз переворачивают осторожно вверх дном с тем, чтобы содержащиеся в пробе случайные загрязнения равномерно распределились по всему объему жидкости. При этом избегают интенсивного встряхивания во избежание попадания в жидкость пузырьков воздуха. Непосредственно после этого небольшим количеством жидкости ополаскивают ячейку, в том числе электроды, затем медленно заполняют ячейку, следя за тем, чтобы струя жидкости стекала по ее стенке и не образовывалось пузырьков воздуха.
При наличии в жидкости пузырьков воздуха их следует удалить осторожным перемешиванием жидкости стеклянной палочкой.
Через 10 минут после заполнения ячейки на образец подают электрическое напряжение, плавно поднимают до пробоя и фиксируют значение пробивного напряжения.
При одном заполнении ячейки жидким электроизоляционным материалов осуществляют шесть последовательных пробоев с интервалами между каждым из них, равными 5 мин. После каждого пробоя при помощи стеклянной палочки жидкость между электродами осторожно перемешивают для
удаления продуктов разложения из межэлектродного пространства, не допуская при этом образования воздушных пузырьков.
Всего производят последовательно шесть пробоев с интервалом между пробоями 5 минут .
За пробивное напряжение принимают среднее из шести последовательных пробивных напряжений при одном неизменном заполнении измерительной ячейки испытуемым маслом.
Uпр.ср. = ( Uпр.1 + Uпр.2 + Uпр.3 + Uпр.4 + Uпр.5 + Uпр.6 ) / 6
где Uпр. ,...Uпр .-величины, полученные при последовательных пробоях, кВ;
6 - число пробоев.
Разброс пробивных напряжений масла около средней величины имеет вполне естественный характер, поскольку явление пробоя жидких диэлектриков подчинено статистическим закономерностям. Разброс пробивного напряжения масла зависит от случайного распределения в масле неоднородностей ( волокон, влаги, продуктов разложения масла при предшествующих пробоях в ячейке ) в области пробивного промежутка между электродами. На величину разброса пробивного напряжения масла, кроме механических загрязнений и наличия влаги, оказывает влияние также скорость подъема напряжения при испытании. При наличии механических загрязнений и особенно волокон во взвешенном состоянии процент разброса пробивных напряжений масла увеличивается почти вдвое.
Нормально разброс пробивных напряжений для свежих и регенерированных хорошо очищенных масел находится в пределах 10 - 15 % средней величины, а для масел, находящихся в эксплуатации, из аппаратов и трансформаторов в пределах 15 - 30 %. Нормами дается величина среднего пробивного напряжения из шести пробоев, и если среднее пробивное напряжение удовлетворяет нормам, то нет оснований для браковки масла.
Оформление протокола испытания.
Протокол испытания должен содержать следующие данные:
- дата испытания пробы масла;
- наименование объекта, из которого взята проба ( аппарат, емкость );
- причина испытания пробы масла;
- количество отдельных значений пробивного напряжения, среднее арифметическое значение Uпр, при разбросе пробивных напряжений по величине > 10 кВ - коэффициент вариации;
Нормируемые значения приемосдаточных измерений см. таблицу 1.
Нормируемые значения эксплуатационных измерений см.таблицу 2.
В заключении должно указываться:
- результаты оценки полученных данных измерений ( в случае неудовлетворительного результата с указанием нормы );
- замечания по пробе ( наличие включений, загрязнение сосуда с пробой, недостаточность объема для проведения необходимых операций по подготовке и производства измерений и т.п );
- замечания по сопроводительной записке - отсутствие или неправильное указание следующих данных:
а ) наименования объекта, из которого взята проба ( аппарат, емкость );
б ) станционные и заводские номера;
с ) дата и причина взятия пробы.