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1、电缆油试验一、电缆油试验的要求充油电缆施工前应对电缆本体、压力箱、油桶及纸卷桶逐个取油样；电缆终端及中间接头安装完毕充油达到整定油压，静置72h后也要取油样。对取出的油样分别进行工频击穿电压试验和介质损耗因数tg的测量。这是电缆油电气性能的两个重要指标，是关系充油电缆施工质量的重要环节。油样试验结果应符合下列要求：（1）油温2010时，工频击穿电压应不小于50kV。（2）油温1001和电场梯度1kVmm时，介质损耗因数tg应小于表53的规定。表53电缆油介质损耗因数（tg）试验标准额定电压（kV）油样来源tg额定电压（kV）油样来源tg110220施工前电缆本体，纸卷桶电缆终端电缆中间接头00
2、05330纸卷桶施工前电缆本体0003110330油桶压力箱0003330电缆终端电缆中间接头0004如电缆本体内的油不合格，应按第十七章的方法进行处理，使其达到要求后，才能开始施工。如果电缆终端或中间接头内的油不合格，应把终端或中间接头内的油放出，重新进行真空浸渍处理。制作电缆终端和中间接头，多采用手工绕包绝缘，施工条件一般较差，因此要求注入终端和中间接头的油的tg值小于电缆终端和中间接头内油的数值。二、电缆油的介质损耗因数（tg）测试方法电缆油在电场作用下引起的能量损耗，称为电缆油的介质损耗。油的介质损耗与介质损耗角正切成正比，因此通常采用高压电桥，在工频下测量电缆油的介质损耗角正切值即可
3、评价电缆油的介电性能。介质损耗角正切通常以tg表示，也称介质损耗因数。电缆油的介质损耗因数主要由介质电导所引起，而电导主要取决于杂质，因此用测量电缆油的介质损耗因数的方法作为衡量电缆油存在可游离杂质的污染程度是很有价值的。测量介质损耗因数时，电极杯的清洗和干燥程度，施加电压的频率和场强大小，加热和恒温的时间长短及测试温度高低等试验条件对测量值影响很大。因此必须对电极杯进行严格地清洗，按试验条件进行测试。1测试设备和仪器电缆油tg测定的主要仪器设备是：高压交流电桥成套装置、电极杯、恒温鼓风烘箱、温度计、湿度计和油浴装置。高压交流电桥成套装置的测量范围要求是tg在00001至1之间。图512分别示
4、出筒状和平板状两种测量电缆油介质损耗因数用的电极杯结构，其标准尺寸见表54。用上述两种结构的电极杯可以取得相同的测量结果。电极杯用黄铜或不锈钢制成，电极杯的工作表面必须镀铬或镍，镀层应均匀且表面粗糙度应达到.9。测量电极与保护电极间的绝缘垫用石英或硬质玻璃、聚四氟乙烯制成，也可以用质量较好、不吸油、与洗涤剂不起化学作用的酚醛胶木制成。测量电极与高压电极之间的距离为201mm。表54电极杯尺寸（mm）电极名称电极尺寸筒状平板状电极名称电极尺寸筒状平板状高压电极内径50不小于146保护电极宽不小于6不小于6测量电极外径46120测量电极长90保护电极高比测量电极和高压电极的高度高5恒温鼓风烘箱的最
5、高温度应不低于150，灵敏度为1，应具有能引入高压电源的绝缘套管以使高压电源能穿过烘箱与电极连接。温度计测量范围为0120，分度为1。2电极杯的清洗、干燥（1）先将电极杯全部拆开，各部件均以石油醚（或溶剂汽油）彻底清洗，再依次用丙酮、中性洗涤剂洗涤，然后在5磷酸钠溶液中煮沸5min，再用蒸馏水洗涤，最后在蒸馏水中至少煮1h。清洗后切勿用手接触电极表面。（2）将所有部件放在温度为105110的烘箱中干燥6090min。（3）带上清洁不脱绒的手套在烘箱内将处于热状态的电极杯组装好，然后置于比试验温度高510的烘箱内待用。（4）当连续测量一批同一类型试样油时，如果前一次被测试油的tg小于规定值，则在
6、作下一次试验时可不清洗电极杯，但必须用不小于三倍电极杯容量的待测试油涮洗几次，否则作下一次试验之前，必须彻底清洗。3试验步骤（1）将洗净干燥后的电极杯先做空电极耐压试验，对空电极施加152倍工作电压1min。目的是防止在测试过程中电极击穿而损坏电桥。（2）空电极通过耐压试验后，可先测量空电极杯的tg，检查电极本身有无损耗。在20下，电极本身的tg应不大于001。（3）将装有测试油的油瓶放人烘箱，使测试油加热到超过测试温度510，加热和保温的时间不应超过1h。加热前不要打开瓶塞，使其密封、避光，保存于相对湿度不超过70的试验室内。（4）当烘箱内电极杯的温度超过试验温度时，可取出电极杯将内电极提出
7、，将已加热的试油瓶倾斜，并缓慢旋转使试油均匀，但不要产生气泡。然后用干净的绸布擦净瓶口，并倒出一点试油冲洗瓶口，最后将试油注满电极杯，剩余的试油放回烘箱。把内电极放回油杯中并两次提起和放下涮洗电极杯，再提出内电极，倒掉涮洗油液，并立即注入放回烘箱内的试油。提出内电极时，使其不要接触任何表面。（5）将装好试油的电极杯，放入试验箱内，接好电路，加热15min，使内电极温度达到试验温度1范围内。如试油未经预热而直接注入电极杯内预热时，必须使试油在1h内达到试验温度1。（6）采用50Hz工频电压按电极间隙1kvmm施加试验电压进行测定，从70开始每隔10测定一次，直到100。由于加热时间对测试值有影响
8、，应尽快完成测量，测量完后，立即倒出试油。（7）取试油冲洗电极杯一次，再进行第二次测量，操作过程同上，直至相邻两次测量结果的差值，不超过00001加两个值中较大一个的25时为止。取两次有效测量中较小的一个值，作为tg的测定结果。4电缆油tg的“峰值现象”电缆油的介质损耗因数值有时会出现随温度升高或时间延长而增大，并超过标准值，然后随温度继续升高或时间继续延长，又会恢复到正常值，这种现象称为“峰值现象”。图513中曲线3所示为有“峰值现象”电缆油的介质损耗因数与温度的关系。“峰值现象”的机理目前还是学术上争论的问题。如果电缆中的油发生“峰值现象”，比较谨慎的处理方法是用合格的油冲洗电缆，直至“峰
9、值现象”消除为止。三、电缆油工频击穿电压试验方法电缆油的击穿电压是衡量其耐受电场应力的能力，击穿电压的大小是衡量电缆油中含水、灰尘或导电微粒等杂质的程度。电缆油的击穿电压试验是十分重要的。1测试设备和仪器电缆油工频击穿电压试验的主要设备仪器是油试验器、油杯、电极、标准规、秒表和温度计等。全部元件装在一个接地铁箱内。铁箱上端有一个可开启的盖，供装卸油杯用。盖上有玻璃窗，试验时能看到箱内油杯的情况。油杯的容量不小于200mL。油杯用瓷或玻璃制成。图514所示为电极的结构尺寸。电极系黄铜或不锈钢制成，直径为25mm，电极工作表面的粗糙度为9。电极与油杯壁及试样液面的距离须不小于15mm。标准规呈直径
10、为25005mm的圆柱形或厚度为25005mm的矩形，能准确测量25mm的间距。2测试工作电缆油工频击穿电压试验的方法和要求如下：（1）油杯和电极需保持清洁，在停用期间，必须盛以合格的电缆油保护。试验油杯长期停用后，重新使用时或试验过劣质油后，应用无绒的绸绢将油杯和电极擦净，然后以溶剂汽油或四氯化碳将油杯电极及电极的支持件仔细洗净，烘干后再用经过滤处理后的电缆油涮洗一遍倒掉。用上述油进行击穿电压试验，如击穿电压在50kV以上则认为清洗合格，否则必须重新清洗。（2）当电极拆卸重新装在油杯上，或每批试油的第一次试验前，必须用标准规检查并核对电极的间隙，其值应为25mm。（3）试油必须在不破坏原有贮
11、装密封的状态下，在试验室内放置一段时间，待油温和室温相近方可揭盖试验。在揭盖前将试油小心地颠倒数次，但不要使试油留有气泡。（4）试验前用试油将油杯洗涤23次，然后将试油徐徐沿油杯内壁注入，以减少气泡。试验杯中试油的液面超过电极高度应不小于15mm，试油倒入试验杯后必须静止1015min，使气泡逸出方可升压试验。在操作中严禁用手指接触电极、油杯内部和试油。（5）试验在室温1535、湿度不高于75的条件下进行。当准备工作全部就绪后即可开始试验。试验时升压必须从零开始，并以每秒约3kV的速度均匀地一直升到试油击穿、开关脱扣时为止。击穿后立即将调压器把手退回到起始点。在升压过程中，如发生不大的破裂声或电压表指针震动（不是击穿），应继续升压。（6）对一杯试油连续作5次击穿试验，每次击穿后用直径小于2mm的玻璃棒在电极间拨弄数次以除掉因击穿而产生的游离碳，然后静止5min再进行下一次试验。5次击穿电压的算术平均值，作为试油的平均击穿电压。
