GB/T11142—202X

絕緣油在電場和電離作用下析氣性測定法

警示——使用本文件的人員應有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件的使用可能涉及到某些有危險的

材料、設備和操作，本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責任采取適當?shù)陌踩徒】荡胧?，?/p>

保證符合國家有關法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件規(guī)定了絕緣油在電場和電離作用下析氣性測定的儀器與材料、試劑、試驗步驟、計算、精密度

和報告。

本文件適用于絕緣油的選型、開發(fā)和驗收。

注：本文件使用了高壓電、氫氣和化學試劑，注意有關的安全規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文

件。

GB/T1220不銹鋼棒

3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4儀器與材料

4.1儀器

4.1.1析氣儀

4.1.1.1析氣儀由析氣池、量氣管、空心高壓電極等組成，結構示意見圖1。

4.1.1.2析氣池由硬質(zhì)硼硅玻璃制成，析氣池受電場作用的部分是一個內(nèi)徑為16mm±0.2mm，外徑為

18mm±0.2mm的薄壁玻璃管制成（尺寸見圖2）。析氣池的外部涂有耐溶劑的銀漆作為外電極（接地），并

帶有一根接地銅導線。外電極上應開有一條垂直縫，以便觀察油面的反應情況。

4.1.1.3空心高壓電極也稱內(nèi)電極，由符合GB/T1220中鋼號為0Crl8Ni9的不銹鋼棒加工而成，表面拋光。

電極外徑為10mm±0.1mm(尺寸見圖2)。電極內(nèi)插入一根外徑為2mm、內(nèi)徑為1mm的不銹鋼毛細管作為氫氣

的通道。用中心開孔并精密加工的24/29錐形聚四氟乙烯塞子支撐電極，使其對準析氣池的中心。在電極

頂部的氫氣導入管口上裝有一個金屬三通旋塞。

注：在80℃下反復使用之后，錐形聚四氟乙烯塞子可能會變形，造成密封不嚴，故使用前應進行檢查。

1

GB/T11142—202X

4.1.1.4量氣管為一根外徑為7mm、帶有刻度（單位為mm）的硼硅玻璃U型管，以14/25錐形玻璃磨口接

頭與析氣池連接，還帶有一個旁通塞和三個玻璃球泡，見圖1。

標引序號說明:

1——旁通塞；

2，4，5——玻璃泡；

3——量氣管；

6——14/25錐形玻璃磨口接口；

7——針形閥；

8——析氣池；

9——外電極（接地）。

圖1析氣儀

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標引序號說明:

1——24/29錐形玻璃磨口接口；

2——14/25錐形玻璃磨口接口；

3——24/29錐形聚四氟乙烯磨口塞。

圖2析氣池和空心高壓電極尺寸示意圖

4.1.2加熱裝置

裝有恒溫控制器的玻璃浴缸，浴缸內(nèi)裝有硅油或透明的絕緣油，并裝有攪拌裝置以保持油浴溫度的均

勻性，溫度控制精度為±0.5℃。油浴中裝有一支架，用以固定析氣池和量氣管。

4.1.3高壓發(fā)生器

能使試驗電壓控制在l0kV±2%，并且試驗電壓的峰值系數(shù)（峰值與平均有效值之比）同正弦波峰值系

數(shù)之差不應大于±5%的升壓變壓器、電壓互感器或其他升壓設備均可使用。試驗中絕緣油樣品的電應力可

按附錄A方法計算。

4.1.4透明安全護罩

防止操作人員接觸帶有高壓電的設備和部件。

4.1.5溫度計

能測量溫度為80℃±0.5℃、分度值為0.1℃的任何一種溫度計。

4.1.6注射器

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容積為10mL、分度值為0.1mL的玻璃注射器。

4.2材料

4.2.1真空硅脂。

4.2.2高純氫氣，≥99.999%（體積分數(shù)）。

5試劑

5.1鄰苯二甲酸二丁酯：化學純。

5.22-丙醇：化學純。

5.3正庚烷：分析純。

6準備工作

6.1依次使用2-丙醇和正庚烷分別清洗析氣池、連接管、量氣管、空心高壓電極和玻璃注射器。若析氣池

中有污垢或蠟狀物，應在析氣池中注入2-丙醇后用硬尼龍刷輕輕地刷洗，然后用正庚烷沖洗干凈。最后將

上述清洗過的部件再用清潔、干燥的壓縮空氣吹掃，清除殘余溶劑。

6.2空心高壓電極用2-丙醇清洗、吹干后，表面應用軟質(zhì)綢布擦拭。

6.3在析氣池和量氣管的接頭處均勻涂抹一層真空硅脂，注意不要讓真空硅脂進入析氣池內(nèi)，再將析氣池

與量氣管組裝起來，放于固定支架上，此時不要將空心高壓電極插入析氣池中。

6.4向量氣管中注入約一半刻度的鄰苯二甲酸二丁酯。

注：對于吸氣或放氣量較大的試樣，應調(diào)整注入的鄰苯二甲酸二丁酯的高度。對于放氣性較大的試樣，則注入量應低于

一半的刻度；對于吸氣性較大的試樣，則注入量可高于一半的刻度。

6.5檢查油浴溫度，應保持在80℃±0.5℃（有時也用60±0.5℃，不論哪種情況，都應在10.3中報告試

驗溫度）。

7試驗步驟

7.1用注射器吸取經(jīng)干燥濾紙過濾的試樣5mL±0.1mL，并立即將試樣注入析氣池內(nèi)。

7.2在支撐內(nèi)電極的錐形聚四氟乙烯塞子表面涂抹薄薄的一層試樣，然后將內(nèi)電極插入析氣池中，使電極

的球形頂端和圓柱體表面距離析氣池的底部和內(nèi)壁均為3mm。

7.3將外電極接地，連接氫氣導入管，并將出氣口直接或經(jīng)過通風柜導出室外。

7.4關閉量氣管上部的旁通塞子1，打開針形閥7，以12L/h的穩(wěn)定流量通入氫氣飽和，在試樣中鼓泡10min。

然后打開旁通塞1，讓氫氣繼續(xù)在試樣中鼓泡5min?？偣餐ㄈ?5min氫氣后，先關閉針形閥7，然后立刻關

閉旁通塞1，使量氣管兩邊液面平衡在同一水平面。

7.5連接高壓引線到內(nèi)電極上。

7.6將透明的安全護罩放到規(guī)定位置，核對浴溫后，記下量氣管液面的起始讀數(shù)。

7.7接通高壓電源，并將電壓調(diào)節(jié)到10kV，同時啟動秒表，記錄此時的電壓、溫度及量氣管液面的讀數(shù)。

透過外電極的垂直觀察縫來監(jiān)視析氣池內(nèi)的反應情況，若油、氣面交界處呈現(xiàn)沸騰狀態(tài)，即屬于正?，F(xiàn)象。

7.8通電10min，記錄試驗電壓、溫度及量氣管液面的讀數(shù)（B10）；再繼續(xù)通電50min，記錄試驗電壓、溫

度及量氣管液面的讀數(shù)（B60）。

7.9切斷高壓電源及加熱電源。

4

GB/T11142—202X

8計算

試樣的析氣傾向G應按下式計算：

?=(?60??10)?∕50

式中：

G——析氣傾向,單位為微升每分鐘（μL/min）；

B10——通電10min時記錄的量氣管液面讀數(shù)，單位為毫米（mm）；

B60——通電60min時記錄的量氣管液面讀數(shù)，單位為毫米（mm）；

K——量氣管常數(shù)，已知，或按附錄B計算，單位為微升每毫米（μL/mm）；

50——計算析氣傾向所用的試驗時間，單位為分鐘（min）。

注：如果G為正值，表示放出氣體；如果G為負值，表示吸收氣體。

9精密度

按下述規(guī)定判定試驗結果的可靠性（95%的置信水平）。

重復性(r)：同一操作者，在同一實驗室，使用同一儀器，按照相同的試驗方法，對同一試樣進行連續(xù)

測定，所得兩個試驗結果之差不應超過下式計算結果：

=00

式中：

——兩次測定結果算術平均值的絕對值，單位為微升每分鐘（μL/min）。

10報告

a）析氣傾向G（μL/min），取兩次測定結果的算術平均值；

b）試驗電壓（kV）；

c）試驗溫度（℃）；

d）試驗持續(xù)時間（min）；

e）所用飽和氣體。

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附錄A

（資料性）

電應力的計算

測試時析氣池中絕緣油的電應力可按如下公式計算：

?=

???

11

?1?

式中：

Gx——測試點的電應力，單位為千伏每厘米（kV/cm）；

X——測試點到空心高壓電極軸線的距離，單位為厘米（cm）；

V——施加電壓，單位為千伏（kV）；

K1——絕緣油的介電常數(shù)；

K2——析氣池的介電常數(shù)；

d1——空心高壓電極的直徑，單位為毫米（mm）；

d2——析氣池內(nèi)徑，單位為毫米（mm）；

d3——析氣池外徑，單位為毫米（mm）。

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附錄B

（資料性）

量氣管常數(shù)K的計算

B.1試驗步驟

B.1.1使用正庚烷清洗量氣管，在100℃的烘箱中至少烘干2小時。

B.1.2將量氣管豎直固定在支架上，使用帶有塑料管針頭的注射器向量氣管加入一定量的蒸餾水，加入時

避免將水珠黏附在量氣管內(nèi)壁。稱量并記錄量氣管和蒸餾水的質(zhì)量（W1）以及蒸餾水的液面高度（SL），在

稱量時避免傾斜量氣管，以防蒸餾水浸潤量氣管內(nèi)壁。

B.1.3使用另一支注射器向量氣管中加入一定量的正庚烷，加入時同樣避免正庚烷浸潤量氣管內(nèi)壁，稱量

并記錄量氣管和管內(nèi)液體的質(zhì)量（W2）以及液面高度（SH）。

B.2計算

量氣管常數(shù)K應按如下公式計算：

(?)0??

?=1

?

式中：

K——量氣管常數(shù)，單位為微升每毫米（μL/mm）；

G——正庚烷密度，單位為克每立方厘米（g/cm3）；

W1——量氣管和蒸餾水的質(zhì)量，單位為克（g）；

W2——加入正庚烷后量氣管和管內(nèi)液體的質(zhì)量，單位為克（g）；

SH——加入正庚烷前液面高度，單位為毫米（mm）；

SL——加入正庚烷后液面高度，單位為毫米（mm）。

B.3精密度

重復步驟B.1.3三次，取三次K值的平均值。如果K值的最高和最低值之差超過5%，則舍棄結果并重

復該過程。

7

ICS29.040

E38

中華人民共和國國家標準

GB/T11142—202X

代替GB/T11142—1989

絕緣油在電場和電離作用下析氣性測定法

Determinationforgassingofinsulatingoilunderelectricalstressandionization

（征求意見稿）

2024年9月

在提交反饋意見時，請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

XXXX-XX-XX發(fā)布XXXX-XX-XX實施

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絕緣油在電場和電離作用下析氣性測定法

警示——使用本文件的人員應有正規(guī)實驗室工作的實踐經(jīng)驗。本文件的使用可能涉及到某些有危險的

材料、設備和操作，本文件并未指出所有可能的安全問題。使用者有責任采取適當?shù)陌踩徒】荡胧?/p>

保證符合國家有關法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件規(guī)定了絕緣油在電場和電離作用下析氣性測定的儀器與材料、試劑、試驗步驟、計算、精密度

和報告。

本文件適用于絕緣油的選型、開發(fā)和驗收。

注：本文件使用了高壓電、氫氣和化學試劑，注意有關的安全規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對應的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文

件。

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3術語和定義

本文件沒有需要界定的術語和定義。

4儀器與材料

4.1儀器

4.1.1析氣儀

4.1.1.1析氣儀由析氣池、量氣管、空心高壓電極等組成，結構示意見圖1。

4.1.1.2析氣池由硬質(zhì)硼硅玻璃制成，析氣池受電場作用的部分是一個內(nèi)徑為16mm±0.2mm，外徑為

18mm±0.2mm的薄壁玻璃管制成（尺寸見圖2）。析氣池的外部涂有耐溶劑的銀漆作為外電極（接地），并

帶有一根接地銅導線。外電極上應開有一條垂直縫，以便觀察油面的反應情況。

4.1.1.3空心高壓電極也稱內(nèi)電極，由符合GB/T1220中鋼號為0Crl8Ni9的不銹鋼棒加工而成，表面拋光。

電極外徑為10mm±0.1mm(尺寸見圖2)。電極內(nèi)插入一根外徑為2mm、內(nèi)徑為1mm的不銹鋼毛細管作為氫氣

的通道。用中心開孔并精密加工的24/29錐形聚四氟乙烯塞子支撐電極，使其對準析氣池的中心。在電極

頂部的氫氣導入管口上裝有一個金屬三通旋塞。

注：在80℃下反復使用之后，錐形聚四氟乙烯塞子可能會變形，造成密封不嚴，故使用前應進行檢查。

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4.1.1.4量氣管為一根外徑為7mm、帶有刻度（單位為mm）的硼硅玻璃U型管，以14/25錐形玻璃磨口接

頭與析氣池連接，還帶有一個旁通塞和三個玻璃球泡，見圖1。