絕緣油在電場(chǎng)和電離作用下析氣性測(cè)定法 編制說(shuō)明

2.2主要修訂內(nèi)容及其確定依據(jù)、修訂前后技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比 2.2.5修訂了量氣管的規(guī)格要求和析氣傾向計(jì)算 2.2.6修訂了加熱裝置的控溫精度 3試驗(yàn)驗(yàn)證的分析、綜述報(bào)告、技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證，預(yù)期經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和生 4與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況 1在電場(chǎng)和電離作用下析氣性測(cè)定法”（計(jì)劃編號(hào)為20232738-T-469）進(jìn)行修訂，項(xiàng)有限公司電力科學(xué)研究院、中國(guó)石化潤(rùn)滑油有限公司華東分公司、中國(guó)石油天然氣股份有限公司華東潤(rùn)滑油分公司、江蘇雙江能源科技股份有限公司、國(guó)網(wǎng)天津市電析氣性是評(píng)價(jià)絕緣油品質(zhì)的關(guān)鍵指標(biāo)，用來(lái)衡量絕緣油在特定試驗(yàn)條件下受到電應(yīng)力和電離時(shí)吸收或釋放氣體的能力。絕緣油在高壓電場(chǎng)的作用下會(huì)發(fā)生裂解形成氣泡，氣泡的產(chǎn)生會(huì)改變絕緣油強(qiáng)度，進(jìn)而破壞油品的絕緣性能，造成較大的安全隱患。通過(guò)檢測(cè)絕緣油的析氣性，可以評(píng)估其在實(shí)際應(yīng)用中的性能，判斷設(shè)備的析氣性的大小對(duì)于高壓設(shè)備用絕緣油的選擇有著重要作用，選擇適宜析氣性的可通過(guò)對(duì)析氣性的檢測(cè)，調(diào)整油中組分特別是芳烴的含量，進(jìn)而調(diào)節(jié)絕緣油的抗氧化性能，確保生產(chǎn)的絕緣油符合特定的技術(shù)規(guī)格和質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)絕緣油產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)以及絕緣油生產(chǎn)工藝的發(fā)展，該標(biāo)準(zhǔn)的部分內(nèi)容已不適用于生產(chǎn)單位和使用單位的TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告2適用范圍、析氣池的電極材料、儀器的清洗試劑、氫氣通氣速率、析氣傾向計(jì)算方域的實(shí)際需求，參考ASTMD2300-08(2017)的最新內(nèi)容，對(duì)試劑、計(jì)算公式等方面進(jìn)行更新和完善，以提高我國(guó)絕緣油析氣性測(cè)試方法的科學(xué)性和實(shí)用性，滿(mǎn)足現(xiàn)代電力設(shè)備對(duì)絕緣油檢測(cè)的要求，確保電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)接受本標(biāo)準(zhǔn)修訂任務(wù)后，通過(guò)查閱現(xiàn)有文獻(xiàn)資料、聯(lián)合標(biāo)準(zhǔn)各參編單位進(jìn)行討為了能按計(jì)劃完成本標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作，使本標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)內(nèi)容先進(jìn)、合理，標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)起草工作組的負(fù)責(zé)單位為西安熱工研究院有限公司，起草人為王笑微、張標(biāo)準(zhǔn)起草工作組的參與單位有西安交通大學(xué)、國(guó)網(wǎng)浙江省電力有限公司電力科學(xué)研究院、中國(guó)石化潤(rùn)滑油有限公司華東分公司、中國(guó)石油天然氣股份有限公司華東潤(rùn)滑油分公司、江蘇雙江能源科技股份有限公司、國(guó)網(wǎng)天津市電力公司電力科學(xué)研究院等單位，起草人為張冠軍、明菊蘭、殷婷、王會(huì)娟、張紅霞、陳星宇、盧立秋、郝春艷等，主要負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)修訂所需技術(shù)資料的調(diào)研，提供協(xié)同實(shí)驗(yàn)所需的絕緣TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告3（3）初稿經(jīng)討論完善后，2024年9月下旬，標(biāo)準(zhǔn)主編單位西安熱工院進(jìn)行了內(nèi)部評(píng)審，評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后，形成了本標(biāo)準(zhǔn)的征求意見(jiàn)稿，提交標(biāo)委會(huì)秘書(shū)處對(duì)外征求意2國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)編制原則、主要內(nèi)容及其確定依據(jù)、修訂前后技術(shù)為使本文件的表述更加完整，幫助操作人員理解標(biāo)準(zhǔn)的制定背景，明確標(biāo)準(zhǔn)的目的和適用范圍，說(shuō)明本文件旨在解決的問(wèn)題和在行業(yè)或領(lǐng)域中的重要性，本次修訂增加了引言部分。同時(shí)，引言中特別強(qiáng)調(diào)了安全操作的重要性，要求使用者具備原標(biāo)準(zhǔn)的適用范圍為“電纜油、電容器油和變壓器油（礦物油或合成油）”，盡管各類(lèi)油品的應(yīng)用設(shè)備不同，但都同屬絕緣油。隨著電力工業(yè)的發(fā)展，絕緣油已被廣泛應(yīng)用于斷路器、互感器、電抗器、套管等多種電氣設(shè)備，按照絕緣油應(yīng)用設(shè)TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告4備劃分，原標(biāo)準(zhǔn)適用范圍已不符合行業(yè)現(xiàn)狀。此外，除了傳統(tǒng)的絕緣油外，天然酯絕緣油、合成酯絕緣油和硅基絕緣油等新型絕緣液體逐漸被應(yīng)用于電氣設(shè)備中，絕緣油的主要類(lèi)型已不局限于礦物油和合成油。因此，有必要對(duì)標(biāo)準(zhǔn)適用范圍進(jìn)行修標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)定方法主要基于絕緣油在電場(chǎng)和電離作用下的化學(xué)反應(yīng)原理，該原理適用于各種液體絕緣介質(zhì)。雖然不同類(lèi)型的絕緣油在析氣傾向性上可能有所差異，但測(cè)試方法本身具有通用性，能夠有效評(píng)估不同油品的析氣特性。國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)ASTMD2300-08(2017)已涵蓋了多種類(lèi)型的絕緣液體（InsulatingLiquids包括助于提高標(biāo)準(zhǔn)的通用性，避免因油品種類(lèi)不同而使用不同測(cè)試方法的問(wèn)題，為絕緣油的選型和使用提供可靠的依據(jù)。同時(shí)，可推動(dòng)絕緣油生產(chǎn)和應(yīng)用技術(shù)的發(fā)展，減為驗(yàn)證本標(biāo)準(zhǔn)對(duì)各種類(lèi)型絕緣油介質(zhì)的適用性，編制組選擇了天然酯絕緣油、合成酯絕緣油以及硅基絕緣油三種市場(chǎng)中最常見(jiàn)的非礦物絕緣油，每種分別選取2123456表2各樣品析氣傾向測(cè)試結(jié)果(μL/min）1523456TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告6TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告7可以看出，各樣品的測(cè)試結(jié)果具有良好的一致性，各數(shù)據(jù)均滿(mǎn)足重復(fù)性要求。油和硅基絕緣油等多種新型絕緣油。鑒于該測(cè)定方法對(duì)多種絕緣油均適用，且能夠本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了測(cè)定絕緣油在受到強(qiáng)度足以引起在油、氣交界處放電的電場(chǎng)（或電離）作本標(biāo)準(zhǔn)適用于電纜油、電容器油和變壓器注意：本標(biāo)準(zhǔn)使用了高壓電、氫氣和溶劑。應(yīng)本文件規(guī)定了絕緣油在電場(chǎng)和電離作用下析氣性測(cè)定的儀器與材料、試劑、試驗(yàn)步驟、注：本標(biāo)準(zhǔn)使用了高壓電、氫氣和溶劑。則》，“術(shù)語(yǔ)和定義”屬于必備要素，故增加該章節(jié)，并指出“本文件沒(méi)有需要界毒性，操作人員可能因吸入蒸氣或皮膚接觸而受到影響，長(zhǎng)期接觸會(huì)對(duì)人體健康造成危害。同時(shí)，1,1,1-三氯乙烷是一種臭氧消耗物質(zhì)，已經(jīng)逐步淘汰使用。8性較高，使用后容易蒸發(fā)，不會(huì)留下殘留物，且具有較低的毒性，是一種理想的清1國(guó)能錦界電廠(chǎng)#3主變壓器絕緣油234麟北電廠(chǎng)#1主變壓器絕緣油5呂臨發(fā)電#1主變壓器絕緣油表5不同溶劑清洗玻璃器皿后的絕緣油析氣傾向比對(duì)結(jié)果(μL/min）123459從試驗(yàn)結(jié)果可以看出，分別使用甲苯和2-丙醇清洗儀器后，各絕緣油6.1首先用甲苯或三氯乙烷，然后用正庚烷，分別清洗析氣池、連接管、量氣管、內(nèi)電極和注射器。如上次試6.1依次使用2-丙醇和正庚烷分別清洗析氣池、連接管、量氣管、空心高壓電極和玻璃注射器。若析氣池中有驗(yàn)在析氣池中留有污垢或銹狀物，則應(yīng)在析氣池中注入甲苯或三氯乙烷用硬尼龍刷輕輕地刷洗，然后用正庚烷沖洗干凈。最后將上述清洗過(guò)的部件再用清潔、干燥的壓縮空氣吹洗。驅(qū)6.2空心高壓電極用甲苯或三氯乙烷清洗。吹干后，表面應(yīng)使用軟質(zhì)綢布丙醇后用硬尼龍刷輕輕地刷洗，然后用正庚烷沖洗干凈。最后將上述清洗過(guò)的部件再用清潔、干燥的壓縮空氣6.2空心高壓電極用2-丙醇清洗、吹2.2.5修訂了量氣管的規(guī)格要求和析氣傾越來(lái)越多不同種類(lèi)絕緣油的研發(fā)及使用，不同產(chǎn)品的析氣傾向性不同。若使用原標(biāo)準(zhǔn)給出的量氣管規(guī)格，可能會(huì)存在個(gè)別樣品放出氣體較多、導(dǎo)致量氣管量程不足而無(wú)法測(cè)試及讀數(shù)等問(wèn)題，此時(shí)需要更換大口徑量氣管，以滿(mǎn)足測(cè)試需要。因此，新另外，原標(biāo)準(zhǔn)采用的計(jì)算方法是將量氣管的體積讀數(shù)直接代入公式計(jì)算得到析數(shù)代入公式計(jì)算得到析氣傾向。相比之下，原標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算方法未考慮量氣管自身的誤差和校正因素。量氣管在制造和使用過(guò)程中，由于尺寸誤差、溫度、壓力等因素的影響，其刻度讀數(shù)與實(shí)際體積之間不一定完全對(duì)應(yīng)，可能導(dǎo)致測(cè)量結(jié)果與實(shí)際值數(shù)之間的差異，消除因儀器誤差帶來(lái)的測(cè)量不確定性。這樣不僅提高了測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性，滿(mǎn)足電氣設(shè)備對(duì)絕緣材料性能評(píng)估的準(zhǔn)確性要求，還使測(cè)試方法）：接頭與析氣池連接。另有一個(gè)兩通塞連接。另有一個(gè)旁通塞和三個(gè)玻璃球50——計(jì)算析氣傾向所用的試驗(yàn)試樣的析氣傾向G應(yīng)按下式計(jì)G——析氣傾向，單位為微升每分鐘(μL/minB60——通電60min時(shí)記錄的量K——量氣管常數(shù)，已知，或按附錄B計(jì)算，單位為微升每毫米(μL/mm50——計(jì)算析氣傾向所用的試溫度是影響化學(xué)反應(yīng)和物理過(guò)程的重要因素。精確的溫度控制有助于減少外界因素對(duì)實(shí)驗(yàn)的干擾，使測(cè)量的析氣量更真實(shí)地反映絕緣油在標(biāo)準(zhǔn)條件下的性能。鑒于此，本標(biāo)準(zhǔn)增加了加熱裝置的溫度控制精度要求，強(qiáng)化了實(shí)驗(yàn)條件的控制。修訂裝有恒溫控制器的玻璃浴缸，內(nèi)裝硅油或透明的絕緣油，并裝有攪拌裝置以保持油浴溫度的均勻性。油浴中裝有一支架，用以固定析氣池和量裝有恒溫控制器的玻璃浴缸，浴缸內(nèi)裝有硅油或透明的絕緣油，并裝有攪拌裝置以保持油浴溫度的均勻裝有一支架，用以固定析氣池和量氣注射器在量程的中間部分測(cè)量準(zhǔn)確性通常更高。在量程的兩端（如接近滿(mǎn)刻度處于量程的中間區(qū)域，提高了取樣及測(cè)量的準(zhǔn)確性。鑒于此，本標(biāo)準(zhǔn)修改了注射器“注射器”（第容積為5或10mL、分度值為容積為10mL、分度值為0.1mL加了資料性附錄，給出了電應(yīng)力的計(jì)算方法，以為科研院所、研發(fā)生產(chǎn)機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位在使用本國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)絕緣油在測(cè)試時(shí)受到的電應(yīng)力進(jìn)行計(jì)算，以積累數(shù)另外，本次修訂中引入了量氣管常數(shù)K來(lái)計(jì)算析氣傾向G，故參考ASTMTPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告社會(huì)效益和生態(tài)效益硅基絕緣油等的測(cè)試，以及更換清洗溶劑開(kāi)展的試驗(yàn)，均由標(biāo)準(zhǔn)負(fù)責(zé)單位西安熱工院聯(lián)合相關(guān)參編單位在標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)驗(yàn)室、使用校準(zhǔn)儀器、按照標(biāo)準(zhǔn)方法完成，相關(guān)測(cè)試劑、準(zhǔn)備工作、試驗(yàn)步驟、計(jì)算、精密度、報(bào)告”，結(jié)構(gòu)完整，符合方法類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)析氣性能，及時(shí)發(fā)現(xiàn)潛在的設(shè)備隱患，保障電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行，降低電力事故發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，確保社會(huì)生產(chǎn)；通過(guò)儀器清洗溶劑的替換，降低了測(cè)試過(guò)程中有害物質(zhì)的排放，減少對(duì)環(huán)境的污染，保障試驗(yàn)人員的健康和安全，體現(xiàn)了綠色發(fā)展的4與國(guó)際、國(guó)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)內(nèi)容的對(duì)比情況本標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)內(nèi)外同類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)有ASTMD2300-08(2017)StandardTestMethodforGassingofElectricalInsulatingLiquidsUnderElectricalStressandIonization(ModifiedTPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告ASTMD2300-08(2017)章條編號(hào)11223——3—4567889———3大流量通氣確保樣品及量氣液體對(duì)氫氣溶解飽和，提供精確量化要求，方TPRI西安熱工研究院有限公司技術(shù)報(bào)告5是否合規(guī)引用或者采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)本修訂標(biāo)準(zhǔn)是在我國(guó)關(guān)于絕緣油析氣性測(cè)試技術(shù)水平不斷發(fā)展的背景下，并參考ASTMD2300-08(2017)StandardTestMethodforGassingofElectricalInsulatingLiquidsUnderElectricalStressandIonization(ModifiedP新修訂的標(biāo)準(zhǔn)全文未直接引用或采用國(guó)際國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)。在規(guī)范性引用文件里已合6與有關(guān)法律、行政法規(guī)及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系