液体绝缘材料相对电容率介质损耗因数和直流电阻率的测量.doc

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1、液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量1范围  本标准规定了在试验温度下液体绝缘材料的介质损耗因数、相对电容率和直流电阻率的测量方法。  本标准主要是对未使用过的液体做参考性试验，但也适用于在运行中的变压器、电缆和其他电工设备中的液体。然而，本标准只适用于单相液体，当做例行测量时可以采用简化方法和附录c所述的方法。    对于非碳氢化合物绝缘液体，则要求采用其他清洗方法a2规范性引用文件    下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包

2、括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。   GB/T1409-2006固体绝缘材料在工频、音频、高频（包括米波波长在内）下电容率和介质损耗因数的推荐方法(IEC60250；1969，MOD)    GB/T1410-2006  固体绝缘材料体积电阻率和表面电阻率试验方法(IEC60093:1980,IDT)   GB/T21216-2007绝缘液体测量电导和电容确定介质损耗因数的试验方法(I

3、EC，IDT)   IEC60475液体电介质取样方法3术语和定义    下列术语和定义适用于本标准。 3.1    （相对）电容率 permittirrity(relattve)    绝缘材料的相对电容率是一电容器的两电极周围和两电极之间均充满该绝缘材料时所具有的电容量 与同样电极结构在真空中的电容量之比。    用该电极在空气中的电容量代替，对于测量相对电容率具有足够的精确度。 3.2    介质损耗因数(tan)  dielectricdissipationfactor(tan)    绝缘材料的介

4、质损耗因数(tan)是损耗角的正切．    当电容器的介质仅由一种绝缘材料组成时，损耗角是指外施电压与由此引起的电流之间的相位差偏离/2的弧度。    注：实际应用中．tan测得值低于0.005时，tan和功率因数(PF)基本上相同．可用一个简单的换算公式将两者进行换算，功率因数是损耗角的正弦，功率因数和介质损耗因数之间的关系可表达为下式：                              …………………………………(1)  式中； PF——功率因数； tan——介质损耗因数。3.3    直流电阻

5、率（体积） d．c．resistivity(volume)    绝缘材料的体积电阻率是在材料内的直流电场强度与稳态电流密度的比值。    注；电阻率的单位是欧姆米(m)．4概述    电容率、tan和电阻率，无论是单一还是全部，都是绝缘液体的固有质量和污染程度的重要指标。这些参数都可用于解释所要求的介电特性发生偏离的原因，也可解释其对于使用该液体的设备所产生的潜在影响。4.1  电容率和介质损耗因数tan   电气绝缘液体的电容率和介质损耗因数（tan）在相当大程度上取决于试验条件，特别是温度和施加电压频

6、率，电容率和介质损耗因数是介质极化和材料电导的度量。   在工频和足够高的温度下，与本方法推荐的一样，损耗刻仅归于液体的电导。即归因于液体中自由载流子的存在。因此，测量高纯净绝缘液体的介电性质，对判断电离杂质的存在很有价值。   介质损耗与测量频率成反比，且随介质的粘度的变化而变化。试验电压值对测量损耗因数影响不大，但是，应考虑到高的电场强度会引起电级的二次效应、介质发热、放电等影响。    较大的杂质所引起的的电容率的变化相对较小，而其介质损耗则强烈地手极小量的可电离溶解杂质或胶状颗粒影响。某些液体有较大

7、的极性，所以对杂质的敏感性较之碳氢化合物液体要强的多。因此在操作时要比碳氢化合物液体更应小心。通常认为初始值能较好地代表液体的实际状态，所以更希望在一达到温度平衡时就测量介质损耗因数，介质损耗因数对温度的变化很敏感，通常是随温度的增加成指数式的增大，因此需要在足够精确地温度条件下进行测量。下面所述的方法使试样温度在很短的时间内带到与试验池平衡。4.2电阻率   用本标准的方法测得的电阻率通常并不是真正的电阻率。当施加直流电压后，由于电荷迁移，将使液体起始特性随时间变化。真正大电阻率只有在低电压下且在刚施加电

8、压后才可得到。本标准使用比较高的电压且经较长时间，因此其结果通常是与GB/T21215-2007所得到的不同。    本标准中液体的电阻率测量结果与试验条件有关，柱要有：   a)温度    电阻率对温度的变化特别敏感，是按1/K指数变化。因此需要在足够精确地温度条件下进行测量。 b)  电场强度的值  给定试样的电阻率可受施加电场强度的影响。为了获得可比的结果，应在近似相等的电压梯度下进行测量，并应在相同极性下