DLT 580-95 用露点法测定变压器绝缘纸中平均含水量的方法

中华人民共和国电力行业标准

用露点法测定变压器绝缘纸中平均含水量的方法

DL/T580—95

Method for measuring average moisture content

in insulating paper in transformers by dew point measurement

中华人民共和国电力工业部1995-10-16批准1996-01-01实施

1主题内容与适用范围

本标准规定了用露点法测定变压器绝缘纸中平均含水量的实施细则，给出了计算用的曲线。

本标准适用于以纤维纸为主要绝缘材料的油浸式变压器。经充气保存或运输的大型变压器可直接应用；充油的变压器需排油，充干燥气，经一段时间平衡后方能应用。

本标准也适用于结构及材料与上述变压器类似的电抗器及其它设备。

2引用标准

GB5832.2气体中微量水分的测定露点法

GB11605湿度测量方法

3基本原理

绝缘纸中的含水量是影响其电气性能及老化速度的重要因素。变压器中的绝缘纸在经良好的真空干燥处理后，其含水量可低至0.5%以下。处理不当或因某种原因受潮的变压器，含水量会超过规定的限值，其电气性能急剧下降，老化速度显著增快。

含有水分的纸与气体接触时，纸中吸附的水分和气相中的水分经迁移和扩散作用，在一定的条件下，会达到平衡状态，此时，测定密闭系统中气体水分含量，即可推断纸中的含水量。

气体中的水分含量在一定的压力和温度下，会达到饱和值，水蒸气会转化为露或霜，这个温度就是气体的露点。测定气体的露点是得到该气体含水量的简便而又准确的方法之一。

关于露点测量方法参见GB5832.2和GB11605。

4平衡状态的确定

只有在封闭状态下，气体才有可能达到测量所要求的平衡状态。因此，被试设备的密封性是实施本方法的先决条件。

绝缘纸中的水分和气体中的水分达到平衡需要的时间与设备的尺寸、结构及所处的温度有关。通常认为纸表层的潮气和气相中的水分达到平衡的时间需要6～12h；全部绝缘纸中的水分达到平衡的时间可长达数天或数周。

充气运输的变压器通常已有足够长时间的平衡过程，如设备密封良好，即充气始终保持正压而且很少需要补气，则可认为设备内部水分已达到满意的平衡状态。如设备内部虽为正压，但压力太低，不能满足露点仪测试的需要，则应补充干燥气并重新建立平衡。

如充气时间较短，判断是否达到平衡的方法只能是多次测量，若在12h内测量值保持不变，则可认为达到了平衡状态。

5温度的确定

设备温度是得到正确测试数据的重要参量，必须认真确定。

大型变压器的热容量很大，对尚未安装的充气运输的变压器，其内部温度虽随环境温度而变，但其变化幅度小于环境温度的变化幅度。露点测试应尽量避免在一天中温度最高和最低的时候进行。最好用实测绕组直流电阻来推算绕组温度，作为计算用的温度，而不宜取箱盖上装设的温度计的实测值。若不具备绕组测温条件，可以用当日平均环境温度作为设备绝缘的温度。

对于热状态下的设备，必须有可靠的方法直接测量到器身的温度(电阻法或埋设测温元件)，否则会有很大的误差。

本方法仅适用于绝缘纸温度高于10℃的情况。

6由露点值确定绝缘纸平均含水量的方法

6.1用露点仪测得密封气体的露点，利用图1求得该露点对应的水蒸气压A。

图1露点对水蒸气压的换算

6.2根据下式将测得的水蒸气压A换算成实际压力下的水蒸气压B：

式中B——实有的水蒸气压，Pa；

A——露点仪测试值对应的水蒸气压，Pa；

C——实测油箱中密封气体的压力，Pa；

D——露点仪测试时的气压，Pa。

6.3根据第6.2条计算所得的B值和变压器绝缘的温度，利用图2求得绝缘纸的平均含水量。

含水量用干燥绝缘质量的百分比表示

图2含水量平衡图

举例：

充氮密封的变压器内部压力(表压)为0.03MPa，用露点仪测得露点为-43℃，当日环境平均温度为15℃(因变压器尚未装套管，无法用测量绕组直流电阻来确定温度)，露点仪在常压(0.103MPa)下测试，绝缘纸中平均含水量的计算过程如下：

从图1查得对应-43℃下的水蒸气压A=10Pa；将A换算到密闭压力下的水蒸气压

根据图2查得15℃下，水蒸气压力为12.9Pa，对应的绝缘纸中平均含水量为0.85%。

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附加说明：

本标准由电力工业部变压器标准化技术委员会提出并归口。本标准由电力工业部电力科学研究院负责起草。

本标准起草人：王乃庆凌愍。