中华人民共和国电力行业标准
DL 423—91
绝缘油中含气量的测定
真 空 压 差 法
中华人民共和国能源部1991-10-04批准 1992-04-01实施
1 适用范围
本标准适用于110~500kV电力变压器、互感器、电抗器、充油套管等充油电 器设备的油中含气量测定。本标准还适用于在40℃下运动粘度不大于40mm2/s的 各种低、中等粘度的其他油品。
2 引用标准
GB 7597 电力用油(变压器油、汽轮机油)取样方法
YS-C-3-2 气体含量测定法(二氧化碳洗脱法)
图 1
#1、#5—双路旋塞;#2、#3、#4、#6、#7—直通旋塞
A—100mL注射器;B—进油管路;C—脱气室;D—
储油瓶;E—废油瓶;F—U形硅油柱压差计;
G—冷阱;H—感温探头;I—小孔喷嘴;
J—数字控温仪;K—真空泵;L—恒温箱
3 测试原理
使被测油样进入仪器脱气室内,在高真空下,释放出油中溶解的气体。根据脱 气油样的体积、温度、脱出气体所产生的压差,计算出油的含气量,以在标准状态 下占油体积的百分比表示。
4 含气量测试仪
4.1 仪器结构
仪器结构应保证能在高真空下工作,每次使用前应检查密封性。
4.1.1 仪器各部分(如图1所示)说明
脱气室C:由耐热性玻璃制成,脱气室有标定刻度,分度值为1mL;
玻璃旋塞#1~#7:应具有高真空密封性,在旋塞与塞芯处需涂上真空脂;
喷嘴I:玻璃管滴口,用来使油呈分散状滴在脱气室的壁上;
U形油柱压差计F:由耐热性玻璃制成,标定刻度的分度值为1mm;
冷阱G:容积50mL,内装固体二氧化碳致冷剂,用来消除油中水分所产生的 蒸汽压;
储油瓶D:容积250mL,脱气油盛器;
恒温箱L:用来加强油中气体的释放过程,脱气室必须置于箱内中心位置,调 温范围为室温~100℃,调温精确度为±2℃。
4.1.2 仪器的标定
仪器出厂前已由制造厂精确标定,标定后已将标定端口封死,故仪器在使用中 如未发生玻璃件的整修,则不需要标定。
仪器的玻璃件损坏后修复使用时,应重新标定。标定可采用蒸馏水称重法或委 托仪器生产厂进行。
4.2 仪器配用的器材
4.2.1 真空泵,其真空(绝对残压)小于1.333Pa。
4.2.2 取样器为医用100mL注射器。
4.2.3 高频电火花真空测定仪。
4.2.4 秒表或计时器,其精确度为0.1s。
4.2.5 盛装固体二氧化碳的冷藏瓶。
4.2.6 真空密封脂。
4.2.7 #275硅油,其密度为1.09g/cm3。
4.2.8 电热吹风机,其功率为500W。
4.2.9 固体二氧化碳。
4.2.10 读数放大镜。
5 取样
按GB7597取样应符合从现场设备中取样时确保油流不接触空气的规定。
6 测试步骤
6.1 接通恒温箱加热电源,将其升温至规定的测试温度(一般为20~40℃)并保持 10~20min,使温度稳定。
6.2 当测定低含气量油样,油中水分含量大于30ppm时,在冷阱内装入固体二氧化 碳制冷。
6.3 关闭旋塞#3、#4、#5,开启旋塞#1、#2、#6、#7对脱气室抽真空,到系统 真空达到13.33~1.333Pa或当电火花检漏仪呈现蓝紫色时,关闭旋塞#2、#7,保持 15min,观察仪器真空有否变化。在确认真空无变化时,即可对油样进行测试。
测试时真空泵应继续对仪器抽真空,以保证系统的密封性。
6.4 开启旋塞#4,使被测油样充满旋塞#4至#5的空间,以除去此段管路中的空气。 随后关闭旋塞#4,开启旋塞#3,以样品油30~50mL冲洗脱气室内管壁后,关闭 旋塞#3,并通过旋塞#2排除冲洗油。
6.5 再次对脱气室真空进行检查,如合格(火花检漏仪呈蓝紫色),则关闭旋塞#2、 #7,然后通过控制旋塞#3的开度,使被测油样以1~3滴/s的速度滴入,勿成 线状流入。一般25mL油样以5min滴完为宜。
6.6 待进入脱气室被测试的油样量达25±5mL后,关闭活塞#3。当脱气室内的进 油口不再有油滴下时,立即读取U形管所示压差值1),并同时记录脱气室的温度及 室温。
注:1)读数时可使用读数放大镜。
7 计算
按下式计算油在101.3kPa、0℃时的含气量:
式中 G—— 油中含气量对油样体积的百分数,%;
V——脱气装置的总体积,mL;
V0——脱气室内油样的体积,mL;
Vd——恒温箱内脱气室的体积,mL;
Δp——油中脱出气体产生的压差(用mm硅油柱表示);
t1——室温,℃;
t2——恒温箱内的温度,℃;
2.878——硅油对水银压强的换算系数。
8 精确度
取重复测定两次结果的算术平均值作为试样的含气量。重复测定两次结果的相 对误差,不应超过下列数值:
油中含气量(体积百分数)% 相对误差%
<0.5 10
0.5~1.0 8
1.0~3.0 5
>3.0 3
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附加说明:
本标准由能源部电厂化学专业标准化技术委员会提出。
本标准由能源部西安热工研究所技术归口。
本标准由上海电力工业局供用电器材公司变压器修试厂负责起草。
本标准主要起草人 王意。
本标准参照采用ANSI/ASTM 831—84《电缆油和电容器油含气量的标准测试 方法》、ANSI/ASTM 945—80《绝缘油中含气量的标准测试方法》。