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介电常数及介质损耗测试仪|绝缘材料检测技术分享

  在绝缘材料质量检验、新材料研发、电力绝缘介质评估工作中,介电常数和介质损耗因数可以直观反映材料内部受潮、杂质、老化、内部缺陷情况。很多试验人员在使用介电常数及介质损耗测试仪时,经常遇到数据漂移、重复性差、结果失真等问题,除设备本身精度之外,试样处理、装夹、环境条件、接线细节都会对最终结果带来较大影响。

  液体绝缘油(变压器油、电容器油)测试关键点

  绝缘油测试多数按照 GB/T 5654‑2007 开展试验,油杯状态直接决定测试成败。油杯清洗不到位、残留旧油、水分,会直接抬高介质损耗数值。 做完试验的油杯,需要使用对应溶剂充分清洗,之后烘干冷却,不能带水汽直接装样。倒入待测油样时,尽量减少油样和空气长时间接触,避免吸收空气中水分。油位严格按照油杯刻度,油位过低电极浸润不足,油位过高容易发生沿面放电。 接线时高压端、测量端接头要拧紧,避免虚接。试验前确认仪器接地可靠,接地不良会引入空间电磁干扰,读数来回跳动。待电压升到设定值之后,不要立刻读数,需要稳压等待一段时间,待介质极化稳定再采集数据。

  固体绝缘介质测试实操难点

  环氧树脂、云母、陶瓷这类固体试样测试,容易出现的问题是电极接触不良。试样表面不平整、有毛刺、灰尘,都会造成接触间隙,引入附加电容,介电常数计算结果偏差。 试样表面需要做清洁处理,必要时试样两面做蒸镀导电层,减少接触电阻。装夹时依靠千分尺控制电极压力,压力太小接触不实,压力过大容易压坏脆性试样。试验前记录准确试样厚度、有效电极面积,这两个参数是介电常数计算基础,参数录入错误,再精准测量电路也得不到正确结果。 固体样品同样要注意环境温湿度,湿度大时材料表面会形成微弱导电层,介质损耗会异常变大,试验室尽量控制环境湿度。

  试验过程容易忽略的干扰因素

  1、接地。很多人忽略接地,只接电源线,仪器保护地悬空,现场变频器、其他高压设备带来的电磁场会串入测量回路,数值不停波动。 2、高压腔体。试验过程舱门必须闭合,一方面安全,另一方面外部杂散电容会介入测量回路。 3、残余电荷。一组试验结束,必须充分放电,不放电直接更换下一个试样,残余电荷会干扰下一组测量。 4、不要超电压试验,不同绝缘材料承受场强不一样,盲目加高试验电压,试样发生局部放电,介损数据直接失真。

  仪器操作简要流程(技术实操版)

  开机之后先整机自检,确认硬件无异常。根据试样类型切换液体 / 固体模式,录入试样参数,设置试验电压。确认人员远离高压腔,启动测试,仪器自动升压稳压采集数据,保存本组结果。测试完成仪器自动降压,务必充分放电之后再打开舱门更换试样。

  日常维护与计量建议

  测试腔体、电极需要保持洁净干燥,电极表面出现氧化要做清洁处理。仪器属于精密测量设备,按照计量周期开展校验。存放环境避开潮湿、粉尘环境,长期不用定期通电驱潮。

  本文仅为试验技术经验分享,现场试验请结合 GB/T 5654‑2007、DL/T 995‑2016 相关标准执行。

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