变压器油含气量的测量方法

变压器油的例行试验包括击穿电压测量、介质损耗因素测量、含水量、含气量测定及溶解气体气相色谱分析，本文主要讲解变压器油的含气量测量方法。

1、试验目的

变压器油溶解空气的能力很强，当空气含量过高时，在注油和运行中易在油中形成气泡，导致局部放电；即使溶解的空气不产生气泡，其中的氧气也会加速油纸绝缘老化；因此变压器油中的含气量应控制在较低的范围内；一般330kV级及以上产品进行此项试验。

2、试验方法

本导则推荐采用两种含气量测定方法，一种为真空压差法，其方法按DL 423的规定；另一种为机械振荡法，其不是标准测定方法。

2.1 真空压差法

真空压差法按如下要求：

2.1.1 试验仪器是以真空压差法为基础的气体含量测定仪，另外至少准备一支100mL玻璃针管用于取样；

注：本导则推荐采用国产GCD-II型绝缘油含气量测定仪，也可采用由上述仪器改造的、用真空表代替U形压差计的仪器。

2.1.2 仪器出厂前应由制造单位精确标定，并将标定端口封死，故仪器在使用中如未发生玻璃件的整修，则不需要再标定；

2.1.3 试品按GB 7597规定的方法取样；

2.1.4 试验过程如下：

(1) 对脱气室抽真空，当真空度低于13.33Pa时，切断与真空泵的通路，保持15min，确认真空度无变化；

(2) 以样品油30mL～50mL冲洗脱气室内管壁后，排除清洗油，对于首次使用的仪器此步必不可少，否则正式进样的体积会受到一定影响；

(3) 使油样从喷嘴中成单滴（约每秒一滴）滴入脱气室，注人油样的多少，视油中含气景的高低而定；若油中含气量高，注人油样可以少些，但最不得低于20mL；待稳定3min后准确读出脱气室中的油量(mL)和U形压差计中的压差p(mmHg)；根据标准或仪器说明书中给出的公式计算出油中含气量。

2.2 机械振荡法

机械搌荡法按如下要求：

2.2.1 试验仪器主要为自动脱气振荡仪，另需准备100mL玻璃针管若千支、5mL玻璃针管至少两支；

2.2.2 本方法虽然方便快捷、简单易行，但若不对所有针管的体积进行检定就会明显影响测量精确度，因此应用称重法对针管表观体积进行校正；

2.2.3 试品按GB 7597规定的方法取样；

2.2.4 试验过程如下：

(1) 排除100mL玻璃针管中多余的油样，剩30mL；

(2) 用5mL玻璃针管抽取5mL空气注人装有试油的针管内，把此针管放人恒温50℃的振荡仪中振荡20min，再静放10min；

(3) 取出装有试油的针管，冷却至室温；

(4) 用5mL玻璃针管取出剩余的气体，记下体积V；

(5) 记录当时的室温t和大气压力p。

2.2.5 计算如下：

根据式(1)、式(2)和式(3)计算试油中的含气量：

       X=11.5-(V_g/V_o)×100% ----------------------------------- (1)

       V_g=(5-V)×[(p×T_o)/(p_o×T)] ------------------------------- (2)

       V_o=30.0×(1-0.0008×t) ----------------------------------- (3)

式中：

       X——试油在标准状态下的气体百分含量，%；

       V_g——试油在室温饱和状态下所吸收的空气换算成标准状态下的体积，单位为mL；

       V_o——在室温t、压力p下30mL试油换算成标准状态下的体积，单位为mL；

       V——试油在室温下、5mL空气中吸收饱和后的残气体积，单位为mL；

       p——试验时的大气压力，单位为kPa；

       T_o——标准状态时的绝对温度，273.2K；

       p_o——标准状态时的大气压力，101.3kPa

       T——试验时的绝对温度，(t+273.2)K；

       t——试验时的室温，单位为℃；

       11.5——变压器油在标准状态下的饱和含气量，%；

       0.0008——变压器的热膨胀系数，单位为1/℃。

3、注意事项

注意事项按如下要求：

(1) 严格按取样方法取，注意试样本不能接触空气；

(2) 经常检查玻璃针管、特别是100mL针管密况；

(3) 在确信待测试样在标准状况下饱和含气量不是11.5%时，应慎用械振荡法；或以试油的真实饱和含气量代替11.5%进行计算。

4、试验结果的判定

4.1 取两次平行试验结果的算术平均值为测定结果，两次测定值之差应小于平均值的10%。

4.2 在合同没有规定时，试验结果的合格判定见表1-1。

电压等级 kV	含水量 %
330	≤1
500

4.3 在合同有规定时，按合同规定判定是否合格。