トランスオイル耐電圧テスター

変圧器オイルの絶縁耐力試験機の技術分析

• コア機能変圧器の絶縁油やその他の液体絶縁媒体の絶縁耐圧（BDV）を正確に測定します。

• 試験原理標準化された試験条件下で、油試料に浸した一対の電極に、連続的に上昇する工業用周波数の交流電圧を、油試料が電極間隙でアーク放電するまで印加し、そのときの電圧値を絶縁破壊電圧として記録する。

• 主目的絶縁油の電気絶縁特性を評価し、水分、粒子状不純物、ガスによる劣化の有無を判断する。

• 技術標準試験工程は、主にIEC 60156およびASTM D1816 / ASTM D877などの国際規格および国内規格に厳密に準拠しており、比較可能で有効な結果を保証します。

• 適用値変圧器の状態監視と予防保全の重要な一環として、定期的な絶縁油電圧試験は、安全で信頼性の高い変圧器運転の基礎となります。

I. 絶縁油の基本的役割と耐電圧試験の必要性

電力変圧器の絶縁油（通常は鉱物油または合成油）は、二重の重要な使命を果たしている：孤立歌で応えるラジエーター.絶縁媒体として、巻線、コア、ケースの間を満たし、内部での放電を防ぎます。冷却媒体としては、巻線とコアで発生した熱を対流循環によってヒートシンクに伝えます。

絶縁油の絶縁耐力は、微量の汚染物質の影響を非常に受けやすい：

• 水分水分は絶縁油の性能にとって最大の敵です。溶解または浮遊した水分は、オイルの絶縁破壊電圧を大幅に低下させます。

• 粒子状物質:: 機器の経年劣化による金属や繊維の粒子、外部からの侵入、電界の存在下での「導電性ブリッジ」の形成により、絶縁強度が著しく低下する。

• 溶存ガス運転中に発生したガスや混入した空気が電界下で遊離して部分放電を起こし、最終的に全体が破壊することがある。

したがって、絶縁油の絶縁破壊電圧を検出する絶縁油耐圧試験機を定期的に使用することは、絶縁油の汚染や性能劣化の有無を直接かつ迅速に判断する最も有効な手段である。

II.動作原理と標準化された試験手順

1.基本原則
この装置は、内蔵の昇圧トランスにより、ゼロからあらかじめ設定された速度（例えば2kV/s）で滑らかに上昇する交流電圧を発生します。この電圧は、標準的なオイルカップ内の一対の電極に印加される。電圧が上昇するにつれて、電極ギャップでの電界強度が増加します。電界強度がオイルサンプルの限界に達すると、オイル分子はイオン化し、瞬時にアーク放電、すなわち「絶縁破壊」を発生させる導電性チャネルを形成する。装置内部の高速過電流検出回路が瞬時に絶縁破壊電流を検出し、高電圧出力を瞬時に遮断すると同時に、絶縁破壊が発生する前の電圧のピーク値をロックして記録し、これが測定の絶縁破壊電圧値となります。

2.標準化されたテストプロセス。
試験結果の正確性と再現性を確保するため、最新の電圧試験機は通常、試験プロセスを完全に自動化しています：

1. サンプリングと準備変圧器から代表的なオイルサンプルを入手し、清潔で乾燥した特別なテストオイルカップを準備する。

2. オイル充填とスタンディング気泡が発生しないように、またオイルサンプルが電極に完全に浸るように、オイルカップの壁に沿ってゆっくりと注入する。その後、オイル充填中に発生した小さな気泡を除去するために、オイル試料を標準要件に従って5～10分間放置する（例えば、IEC 60156に従って5～10分間）。

3. パラメタリゼーション本機で適切な試験規格（IEC 60156など）を選択すると、昇圧速度、攪拌時間、休止時間、試験回数など、その規格のプリセットパラメータが自動的に読み込まれます。

4. 自動テスト試験開始後、装置は自動的に「攪拌-静置-加圧-破壊-記録-圧力開放-攪拌...」のサイクルを完了する。のサイクルを繰り返します。通常、連続6回のブレークダウンテストが実施されます。

5. 結果処理6回のテストが終了すると、6回のテストの降伏電圧の平均と標準偏差を自動的に計算し、選択した基準に従って、一連のデータが有効かどうかを判定します。最後に、試験結果が画面に表示され、内蔵プリンターで印刷できます。

III.コア・コンポーネントと主要国際基準

1.楽器のコア・コンポーネント。

• 高圧発生・調整システム高精度で歪みのない昇圧トランスと電圧レギュレーターで構成され、出力電圧波形は標準的で昇圧率は一定です。

• 電極付き標準試験油カップオイルカップは通常、見やすいように半透明のガラスまたはプレキシグラス製です。電極の形と大きさは厳格な規格に従っており、一般的に球形電極 (IEC 60156)とマッシュルームヘッド形電極 (ASTM D1816)があります。電極間隙の精度(通常2.5mm)は、試験の精度にとって非常に重要です。

• マイクロプロセッサー制御および計測システム装置の頭脳として、試験プロセス全体の自動制御、高精度電圧測定、高速絶縁破壊検出、データの計算、保存、印刷を担当する。

2.主要国際基準の比較

よくある質問（FAQ）

1.トランスオイルの絶縁破壊電圧は？
適合基準は、変圧器の電圧クラスと関連する運転・保守規則によって異なる。通常、新油または運転中の油には明確な適合基準がある。例えば、中国の規格によると、220kV以上の変圧器の場合、運転中の油の絶縁破壊電圧は50kVを下回ってはならない。

2.なぜ複数（例えば6回）のテストを実施し、平均を取る必要があるのか？
絶縁媒体の破壊プロセスには、ある程度のランダム性と分散性があります。1回の試験結果には偶然性があり、油の全体的な絶縁レベルを正確に反映することはできません。複数の測定を行い、それらを平均化することで、ランダムな誤差を排除し、より信頼性が高く統計的に有意な結果を得て、オイルの絶縁耐力を正確に評価することができます。

3.耐圧試験機で油中の水分（ppm）を直接測定できますか？
できません。耐電圧テスターは絶縁破壊電圧（kV）を測定し、水分や粒子などのあらゆる汚染物質が絶縁特性に及ぼす影響を反映します。包括的なインパクト.オイルが湿っているかどうかを定性的に判断することはできるが、具体的な水分含有量を定量的に測定することはできない。油中の微量水分（ppm単位）を正確に測定するには、専用のカールフィッシャー微量水分計.

4.検査結果の平均値は高いが、ばらつきが大きい（標準偏差が高い）ことは何を示しているか？
これは通常、個別に浮遊する大きな繊維や粒子状の不純物など、オイル中に不均一に分布する汚染物質の存在を示している。オイル・マトリックスの絶縁特性は良好（平均値が高い）ですが、これらの不純物の存在は絶縁の弱点となり、重大な安全上の危険をもたらします。このような状況では、絶縁油の処理も必要となります。

5.ポータブル電圧テスターとラボ用電圧テスターの違いは何ですか？
主な違いは、精度、機能の複雑さ、環境への適応性である。実験室用機器は通常、より正確で多機能だが、大型である。ポータブル機器は、コンパクトで頑丈、バッテリーを内蔵し、現場での使用に最適化されており、最終的な精度という点では実験室モデルより若干劣るかもしれないが、現場での予防保全試験の要件を十分に満たすことができる。