راهنمای کنترل کیفیت فرآیند کامل تست تلفات و مقاومت دی الکتریک روغن

راهنمای کنترل کیفیت فرآیند کامل تست تلفات و مقاومت دی الکتریک روغن

I. چرا اعتبار داده های تشخیص تلفات دی الکتریک روغن عایق بسیار مهم است؟

1.1 میلیون دلار ضرر ناشی از مجموعه ای از داده های تحریف شده

در طی یک کمپین تست سالانه کیفیت روغن در یک پست 220 کیلوولت، ضریب تلفات دی الکتریک اندازه‌گیری شده برای روغن عایق یک ترانسفورماتور اصلی 0.008 بود - بطور قابل توجهی زیر آستانه هشدار 0.02 - باعث شد تا پرسنل آزمایش به این نتیجه برسند که کیفیت روغن رضایت‌بخش است. با این حال، سه ماه بعد، این ترانسفورماتور اصلی دچار یک خطای اتصال کوتاه شد. با باز کردن پوشش ترانسفورماتور برای بازرسی، مشخص شد که روغن عایق دچار تخریب شدید شده است و ضریب تلفات دی الکتریک واقعی بیش از 0.05 است. تجزیه و تحلیل پس از حادثه نشان داد که فنجان روغن مورد استفاده برای این آزمایش مطابق با روش استاندارد کاملاً تمیز نشده است. روغن باقیمانده از آزمایش قبلی با ضریب تلفات بالا منجر به نتیجه تست غیرطبیعی کم شده است و در نتیجه مستقیماً مشکل قدیمی بودن تجهیزات را پنهان می کند.

این یک مورد مجزا نیست. داده‌های آماری صنعت برق نشان می‌دهد که بیش از 60 درصد از نتایج غیرعادی به‌دست‌آمده از آزمایش‌های اندازه‌گیری تلفات دی‌الکتریک روی روغن عایق ناشی از مشکلات مربوط به خود روغن نیست، بلکه ناشی از نقص در کنترل کیفیت در طول فرآیند آزمایش است - عواملی مانند تمیز کردن ناکافی فنجان روغن، انحراف در کنترل دما، انتخاب نامناسب نمونه‌ها یا همه آزمایش‌ها می‌تواند منجر به تغییر وضعیت آزمایش شود. ارزش های واقعی در موارد خفیف، این منجر به آزمایش اضافی و هدر رفتن نیروی انسانی می شود. در موارد شدید، می تواند منجر به قضاوت نادرست از وضعیت تجهیزات شود و در نتیجه خطرات ایمنی قابل توجهی ایجاد کند.

1.2 از دست دادن دی الکتریک و مقاومت: شاخص های دو هسته ای برای ارزیابی وضعیت سلامت روغن عایق

ضریب تلفات دی الکتریک (tanδ) منعکس کننده اتلاف انرژی در روغن عایق تحت یک میدان الکتریکی جریان متناوب است و یکی از حساس ترین شاخص ها برای ارزیابی درجه رطوبت، پیری یا آلودگی در محصولات نفتی است. مقاومت DC، از طرف دیگر، هدایت الکتریکی روغن را تحت یک میدان الکتریکی جریان مستقیم منعکس می کند و به طور مستقیم با غلظت ناخالصی های یونیزه شده در روغن مرتبط است. استفاده ترکیبی از این دو پارامتر ارزیابی جامعی از وضعیت عملکرد الکتریکی روغن عایق را ممکن می‌سازد و آنها را برای آزمایش‌های پیشگیرانه تجهیزات قدرت پر از روغن مانند ترانسفورماتورها، ترانسفورماتورهای جریان و راکتورهای غوطه‌ور در روغن اجباری می‌کند.

از آنجایی که نتایج آزمایش این دو شاخص مستقیماً بر ارزیابی وضعیت تجهیزات و تصمیم‌گیری‌های تعمیر و نگهداری تأثیر می‌گذارد، اعتبار و قابلیت ردیابی خود داده‌ها مهم‌تر از کارایی آزمایش صرف است. تستر افت و مقاومت روغن دی الکتریک Guodian Zhongxing مطابق با استاندارد GB/T 5654-2007 طراحی شده است. این دستگاه با بهره‌گیری از فناوری‌های هسته‌ای - از جمله پیکربندی فنجان روغن سه الکترودی، کنترل دقیق دمای القایی فرکانس میانی و خازن‌های استاندارد SF6 - همراه با کالیبراسیون کامل فنجان خالی و عملکردهای مدیریت داده، پایه سخت‌افزاری قابل اعتمادی را برای آزمایشگاه‌ها فراهم می‌کند تا یک سیستم کنترل کیفیت کامل فرآیند ایجاد کنند که کل جریان کار تولید گزارش از جمع‌آوری نمونه تا نمونه را پوشش می‌دهد.

II. شش عامل اصلی موثر بر کیفیت داده های آزمون

2.1 ضریب دما: حساسیت مقدار تلفات دی الکتریک به دما بسیار بیشتر از چیزی است که انتظار می رود.

ضریب تلفات دی الکتریک روغن عایق وابستگی شدیدی به دما نشان می دهد - برای هر 10 درجه سانتی گراد افزایش دما، مقدار tanδ می تواند 1.5 تا 2 برابر افزایش یابد. مقادیر تلفات دی الکتریک اندازه گیری شده در دماهای مختلف قابل مقایسه نیستند. این دلیل اساسی است که چرا استانداردها نیاز به آزمایش در دمای مشخص (معمولاً 90 درجه سانتیگراد) دارند.

نقطه کنترل کیفیت: انحراف دما باید در ± 0.5 درجه سانتیگراد نگه داشته شود. آزمایش فقط باید پس از تثبیت کامل دمای روغن شروع شود تا از خطاهای اندازه گیری ناشی از اختلاف دما بین داخلی و خارجی فنجان روغن جلوگیری شود. این دستگاه از گرمایش القایی با فرکانس متوسط ​​همراه با الگوریتم کنترل دما PID استفاده می کند، یکنواختی گرمایش بدون تماس عالی و دقت اندازه گیری دما ± 0.5 درجه سانتیگراد را ارائه می دهد، در نتیجه دقت شرایط دما را در سطح سخت افزار تضمین می کند.

2.2 تمیزی مخزن روغن: نادیده گرفته ترین منبع خطای اندازه گیری

حتی وجود مقادیر ناچیز آلودگی روغن یا ناخالصی ها بر روی سطوح الکترود یک فنجان روغن سه الکترودی می تواند به طور قابل توجهی مقدار تلفات دی الکتریک یک فنجان خالی را تغییر دهد و در نتیجه بر نتایج آزمایش برای نمونه تأثیر بگذارد. به ویژه، هنگامی که توالی آزمایش از یک نمونه روغن با تلفات زیاد به یک نمونه روغن کم تلفات تغییر می کند، اگر فنجان روغن به طور کامل تمیز نشده باشد، لایه روغن باقیمانده می تواند باعث شود نتایج آزمایش به طور سیستماتیک بالاتر یا پایین تر شود. علاوه بر این، این نوع انحراف اغلب پنهان است و تشخیص آن در طول یک آزمایش دشوار است.

نقطه کنترل کیفیت: قبل از هر آزمایش رسمی، یک تأیید کالیبراسیون لیوان خالی باید انجام شود. مقدار تلفات دی الکتریک برای فنجان خالی باید کمتر از 5×10-5 باشد و ظرفیت خازن باید در محدوده 5±60 pF باشد. تنها پس از تأیید اینکه وضعیت تمیزی و مونتاژ لیوان روغن مطابق با مشخصات لازم است، می‌توان آزمایش نمونه را ادامه داد. این ابزار دارای عملکرد کالیبراسیون فنجان الکترود خالی داخلی است که به طور خودکار داده های کالیبراسیون را ذخیره می کند و محاسبه دقیق ثابت دی الکتریک نسبی و مقاومت DC را امکان پذیر می کند. این قابلیت اطمینان خط پایه خالی را در طول فرآیند آزمایش تضمین می کند.

2.3 ولتاژ تست: الزامات هنجاری برای انتخاب قدرت میدان الکتریکی

GB/T 5654-2007 مشخص می کند که قدرت میدان الکتریکی برای اندازه گیری تلفات دی الکتریک مواد عایق مایع باید از 0.1 کیلو ولت بر میلی متر تا 1 کیلو ولت بر میلی متر باشد. برای یک فنجان روغن با فاصله الکترود 2 میلی متر، محدوده ولتاژ آزمایش AC مربوطه 200 ولت تا 2000 ولت است. اگر ولتاژ خیلی کم باشد، سیگنال ضعیف و نسبت سیگنال به نویز ضعیف است. اگر ولتاژ بیش از حد بالا باشد، ممکن است باعث تخلیه جزئی در روغن شود و در نتیجه خواص روغن را تغییر دهد. هر دو سناریو می توانند بر دقت داده های اندازه گیری شده تأثیر بگذارند.

نقطه کنترل کیفیت: ولتاژ تست مناسب را بر اساس نوع روغن مورد آزمایش و هدف آزمایش انتخاب کنید. ولتاژهای کمتر ممکن است برای روغن جدید استفاده شود، در حالی که آزمایش شدت میدان الکتریکی استاندارد با مقادیر ولتاژ ثبت شده برای روغن عامل قدیمی توصیه می شود. این ابزار دارای محدوده ولتاژ تست AC با قابلیت تنظیم پیوسته 200-2200 ولت و بازه ولتاژ آزمایش DC قابل تنظیم پیوسته 200-500 ولت است که به طور کامل محدوده های تست مشخص شده توسط استانداردهای مربوطه را پوشش می دهد و الزامات تست انواع روغن و استانداردهای مختلف را برآورده می کند.

2.4 آماده سازی و تزریق نمونه: کلید جلوگیری از آلودگی ثانویه

آلودگی رطوبت یا ناخالصی می تواند در طول جمع آوری، حمل و نقل یا ذخیره سازی نمونه های روغن رخ دهد. جابجایی نامناسب در حین پر کردن فنجان روغن، که ممکن است حباب ایجاد کند، یا استفاده از ابزار نمونه گیری آلوده می تواند مستقیماً بر دقت نتایج آزمایش تأثیر بگذارد. به طور خاص، مقادیر کمی از رطوبت تاثیر بسیار قابل توجهی بر افت دی الکتریک و مقاومت دارد.

نقطه کنترل کیفیت: نمونه های روغن باید در یک ظرف مهر و موم شده و ضد نور نگهداری شوند و قبل از آزمایش به دمای اتاق بازگردند. ظروف نمونه برداری باید تمیز و خشک باشد. هنگام پر کردن فنجان روغن، روغن را به آرامی در امتداد دیواره داخلی فنجان بریزید تا از تشکیل حباب جلوگیری شود. پس از پر شدن، قبل از ادامه آزمایش، اجازه دهید نمونه برای مدت کوتاهی بماند تا حباب ها بالا بروند و پراکنده شوند.

2.5 پایداری خازن استاندارد: معیار برای دقت ابزار

اصل استفاده از روش پل AC برای اندازه گیری تلفات دی الکتریک شامل مقایسه ظرفیت نمونه آزمایشی با خازن استاندارد است. اگر تلفات دی الکتریک و ظرفیت خازن استاندارد با شرایط محیطی متفاوت باشد، نقطه مرجع کل سیستم اندازه گیری تغییر می کند و خطای سیستماتیک را در تمام نتایج آزمایش وارد می کند.

نقطه کنترل کیفیت: خازن های استاندارد باید از نوعی باشند که حداقل تحت تأثیر دما و رطوبت باشد و باید به طور مرتب برای کالیبراسیون اندازه گیری ارائه شود. این دستگاه دارای یک خازن استاندارد سه ترمینال پر شده با SF6 است. از دست دادن دی الکتریک و ظرفیت آن تحت تأثیر عواملی مانند دما یا رطوبت محیط قرار نمی گیرد و این اطمینان را می دهد که دقت دستگاه حتی پس از استفاده طولانی مدت پایدار و قابل اعتماد باقی می ماند.

2.6 شرایط محیطی: تأثیر دما و رطوبت آزمایشگاه

هنگامی که رطوبت محیط بیش از حد بالا باشد، مقاومت عایق بین سطح ابزار و الکترود خارجی فنجان روغن کاهش می یابد، که می تواند تداخل جریان نشتی ایجاد کند. هنگامی که دمای محیط خیلی پایین است، پارامترهای عملکرد اجزای الکترونیکی داخلی ابزار نیز ممکن است تغییر کند و در نتیجه بر دقت اندازه‌گیری تأثیر بگذارد.

نقاط کنترل کیفیت: دمای محیط آزمایشگاه باید بین 0 تا 40 درجه سانتیگراد، با رطوبت نسبی زیر 75 درصد حفظ شود. قبل از آزمایش، ابزار باید برای یک دوره کافی در آزمایشگاه باقی بماند تا تعادل حرارتی حاصل شود. این ابزار برای استفاده در شرایط دمایی محیطی از 0 تا 40 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی زیر 75 درصد طراحی شده است. دقت اندازه گیری بهینه را می توان تحت شرایط آزمایشگاهی استاندارد به دست آورد.

III. مشخصات فنی اصلی و ماتریس قابلیت تست

IV. SOP تست استاندارد هفت مرحله ای (شامل نقاط کنترل کیفیت)

مرحله 1: محیط آزمایشگاه و آماده سازی ابزار

تایید محیطی: بررسی کنید که دمای آزمایشگاه بین 0 تا 40 درجه سانتیگراد و رطوبت نسبی زیر 75٪ باشد. اطمینان حاصل کنید که ابزار روی یک میز تست پایدار و بدون لرزش، دور از منابع تداخل میدان الکتریکی یا مغناطیسی قوی قرار گرفته است. اطمینان حاصل کنید که ولتاژ منبع تغذیه پایدار است و محفظه دستگاه به طور قابل اعتمادی به زمین متصل است - علاوه بر اتصال به سیم برق، ترمینال اتصال زمین شاسی دستگاه نیز باید به زمین متصل شود. این زمین دوگانه هم ایمنی و هم ثبات اندازه گیری را تضمین می کند.

پیش گرمایش روشن: کلید برق را روشن کنید. هنگامی که ابزار وارد منوی اصلی شد، اجازه دهید حداقل 15 دقیقه پیش گرم شود تا اطمینان حاصل شود که قطعات الکترونیکی داخلی به تعادل حرارتی می رسند، در نتیجه تاثیر تغییر دما بر اندازه گیری های کم تلفات به حداقل می رسد. در طول دوره پیش گرم کردن، تمیز کردن فنجان روغن و آماده سازی نمونه را می توان به طور همزمان انجام داد.

مرحله 2: تأیید تمیزی فنجان روغن

این مهم ترین گام در تضمین اعتبار داده ها است - و هرگز نباید از آن چشم پوشی کرد:

1. لیوان روغن خالی تمیز و خشک شده را در شیار لیوان روغن قرار دهید، کابل تست را وصل کنید و درب جعبه را ببندید.
2. تنظیمات پارامتر را وارد کنید، "Empty Cup" را به عنوان نوع تست انتخاب کنید، دما را روی 50 درجه سانتیگراد تنظیم کنید و تست تلفات دی الکتریک را انتخاب کنید.
3. روی "شروع تست" کلیک کنید؛ هنگامی که دما به مقدار تنظیم شده رسید، سیستم به طور خودکار ظرفیت ظرفیت فنجان خالی و تلفات دی الکتریک را اندازه گیری می کند.
4. معیارهای تأیید: مقدار خازن خالی باید در محدوده 5 ± 60 pF باشد. مقدار تلفات دی الکتریک خالی باید کمتر از 5 × 10-5 باشد.
5. اگر نتایج خارج از محدوده مشخص شده باشد، نشان می دهد که فنجان روغن به طور کامل تمیز نشده است یا به درستی مونتاژ نشده است. فنجان روغن باید دوباره تمیز شود و دوباره مونتاژ شود و پس از آن تأیید دیگری انجام شود تا زمانی که داده های یک فنجان خالی معیارهای پذیرش را برآورده کند.
6. داده های کالیبراسیون بطری خالی معتبر به طور خودکار ذخیره می شود. این ابزار از این داده ها به عنوان مرجع برای محاسبه گذردهی و مقاومت نسبی استفاده می کند.

مرحله 3: آماده سازی نمونه و تزریق

پیش تصفیه نمونه روغن: نمونه روغن را از قبل از ظرف نگهداری آن خارج کرده و در دمای اتاق در محیط آزمایشگاه قرار دهید تا به دلیل تغییرات دما در دیواره داخلی ظرف روغن متراکم نشود. نمونه روغن را برای هر گونه ناخالصی قابل مشاهده یا رسوب آب بررسی کنید.

روش پر کردن روغن: درب جعبه را باز کنید و فنجان روغن را بردارید. با استفاده از یک سرنگ تمیز و خشک، نمونه روغن را به آرامی در امتداد دیواره داخلی فنجان روغن تزریق کنید تا الکترود کاملاً در آب فرو رود (تقریباً 40 میلی لیتر). مراقب باشید که هیچ حباب هوا وارد نشود. پس از پر شدن، اجازه دهید مخلوط به مدت 2 تا 3 دقیقه بماند تا تمام حباب های هوا بالا آمده و از بین بروند.

نصب و موقعیت یابی: فنجان روغن حاوی نمونه روغن را با دقت در شکاف فنجان روغن قرار دهید. کابل تست و سنسور دما را وصل کنید. بررسی کنید که همه اتصالات ایمن هستند. سپس درب جعبه را ببندید. درب جعبه دارای یک عملکرد محافظتی بسته است: هنگامی که درب باز است، روند افزایش ولتاژ به طور خودکار خاتمه می یابد تا ایمنی عملیاتی تضمین شود.

مرحله 4: پیکربندی پارامتر را آزمایش کنید

رابط تنظیمات پارامتر "Start Test" را وارد کنید و هر شرط تست را جداگانه پیکربندی کنید:

1. ولتاژ تست AC: بر اساس الزامات استاندارد یا دستورالعمل های عملیاتی تنظیم می شود. برای آزمایش روغن ترانسفورماتور معمولی در دمای 90 درجه سانتی گراد، معمولاً از 1000 ولت استفاده می شود (مطابق با شدت میدان الکتریکی 0.5 کیلو ولت بر میلی متر). محدوده از 200 ولت تا 2200 ولت قابل تنظیم است.
2. ولتاژ آزمایش DC: ولتاژ اندازه گیری مقاومت. تنظیم پیش فرض: 500 ولت؛ محدوده قابل تنظیم: 200-500 ولت
3. دمای تست: بر اساس استاندارد تنظیم شده است. اتلاف دی الکتریک روغن ترانسفورماتور معمولاً در دمای 90 درجه سانتیگراد است و مقاومت آن معمولاً در 90 درجه سانتیگراد یا 80 درجه سانتیگراد است. محدوده دما از 40 درجه سانتیگراد تا 120 درجه سانتیگراد قابل تنظیم است.
4. نوع تست: "نمونه" را انتخاب کنید
5. مورد آزمایشی: مورد مورد آزمایش را انتخاب کنید - ضریب تلفات دی الکتریک و/یا مقاومت DC. سبز روشن نشان دهنده انتخاب است.

الزامات کیفیت: تمام پارامترهای آزمایش باید در اسناد اصلی ثبت شوند تا اطمینان حاصل شود که شرایط آزمایش قابل ردیابی و تکرار هستند.

مرحله 5: تست خودکار را شروع کنید

پس از تأیید صحیح بودن تنظیمات پارامتر، دکمه "شروع تست" را فشار دهید. سپس دستگاه وارد روش تست کاملاً خودکار می شود:

1. فاز گرمایش: گرمایش القایی با فرکانس متوسط ​​فعال می شود. الگوریتم PID کنترل دقیق دما را با دمای فعلی در زمان واقعی بر روی صفحه نمایش فراهم می کند. نرخ گرمایش یکنواخت است و از گرمای بیش از حد موضعی که می تواند منجر به تخریب موضعی روغن شود، جلوگیری می کند.
2. تثبیت دمای ثابت: هنگامی که دما به مقدار تنظیم شده رسید، سیستم وارد فاز دمای ثابت می شود تا اطمینان حاصل شود که دمای کلی نمونه روغن یکنواخت و پایدار می ماند. انحراف دما در ± 0.5 درجه سانتیگراد کنترل می شود.
3. آزمایش تلفات دی الکتریک: یک ولتاژ آزمایش AC به طور خودکار اعمال می شود و ظرفیت خازن و ضریب تلفات دی الکتریک نمونه روغن با استفاده از روش پل AC اندازه گیری می شود. کل فرآیند آزمایش کاملاً خودکار است و نیازی به مداخله دستی ندارد.
4. اندازه گیری مقاومت: اگر گزینه مقاومت انتخاب شده باشد، پس از اتمام اندازه گیری تلفات دی الکتریک، سیستم به طور خودکار به ولتاژ بالا DC تغییر می کند تا اندازه گیری مقاومت DC را انجام دهد.
5. خروجی نتیجه: پس از تکمیل تمام موارد تست، صفحه نمایش نتایج آزمایش نهایی را نشان می دهد، از جمله تمام داده ها مانند ظرفیت خازنی، گذردهی نسبی، ضریب تلفات دی الکتریک و مقاومت DC.

نکته ایمنی: در طول آزمایش، ابزار حاوی ولتاژ بالا و دمای بالا در داخل است. درپوش محفظه را باز نکنید و فنجان روغن یا اتصالات کابل را لمس نکنید.

مرحله 6: ضبط و چاپ داده ها

پس از اتمام تست، حفظ داده ها را انجام دهید:

1. ذخیره سازی خودکار: نتایج آزمایش به طور خودکار در حافظه داخلی دستگاه ذخیره می شود و با مهر تاریخ و زمان آزمایش تکمیل می شود و ردیابی و بررسی بعدی را تسهیل می کند. سوابق گذشته را می توان با استفاده از تابع "داده های تاریخی" مشاهده کرد.
2. خروجی چاپ: دستگاه را می توان برای کار در حالت چاپ خودکار پیکربندی کرد. پس از اتمام آزمایش، چاپگر حرارتی داخلی به طور خودکار رسید آزمایشی را چاپ می کند که باید به عنوان مستندات اصلی در دفترچه سوابق آزمون چسبانده شود. خروجی چاپ شده شامل تاریخ، زمان، دما، ولتاژ و مقادیر اندازه‌گیری شده همه پارامترها است که اطلاعات جامعی را تضمین می‌کند.
3. تأیید دستی: آزمایشگر تأیید می کند که داده های چاپ شده با داده های نمایش داده شده روی صفحه مطابقت دارند. پس از تأیید نرمال بودن داده ها، آزمایشگر برای تأیید آن امضا می کند. اگر مشخص شود که داده ها به طور قابل توجهی از محدوده نرمال انحراف دارند، به عنوان داده های مشکوک علامت گذاری می شوند و یک آزمایش مجدد ترتیب داده می شود.

مرحله 7: تمیز کردن نهایی و قرار دادن ابزار

پس از اتمام تمام آزمایشات:

1. قبل از برداشتن فنجان روغن برای جلوگیری از سوختگی، صبر کنید تا دمای ابزار به سطح ایمن (توصیه شده: زیر 50 درجه سانتیگراد) کاهش یابد.
2. انتقال نمونه روغن؛ لیوان روغن را طبق روش استاندارد تمیز کنید. فنجان را خشک کنید و به درستی نگهداری کنید.
3. باقیمانده روغنی که ممکن است در مخزن روغن پاشیده باشد را تمیز کنید تا داخل دستگاه تمیز بماند.
4. منبع تغذیه را خاموش کنید؛ کابل های تست و لوازم جانبی را مرتب کنید. ساز را با پوشش گرد و غبار بپوشانید.
5. همه سوابق آزمون اصلی و رسیدهای چاپ شده را برای بایگانی و نگهداری سازماندهی کنید.

V. روش تمیز کردن جام روغن - اولین خط دفاع برای یکپارچگی داده ها

5.1 چرا تمیز کردن فنجان روغن بسیار مهم است

صفحات الکترود فنجان روغن سه الکترود دارای سطح فوق العاده بالایی هستند. حتی مقادیر کمی از آلودگی روغن، رطوبت یا گرد و غبار می تواند وضعیت سطح صفحات را تغییر دهد، که منجر به افزایش اتلاف دی الکتریک یک فنجان خالی یا انحراف در ظرفیت خازنی می شود - اثراتی که متعاقباً بر روی نتایج آزمایش نمونه قرار می گیرند. به ویژه، هنگامی که یک نمونه روغن کم تلفات پس از آزمایش نمونه روغن با تلفات بالا آزمایش می شود، آلودگی باقیمانده می تواند باعث خطاهای آلودگی متقابل قابل توجهی شود. با این حال، چنین خطاهایی اغلب نادیده گرفته می شوند و به عنوان تغییرات ذاتی در خود کیفیت روغن تلقی می شوند.

5.2 تست شناسایی - روش استاندارد تمیز کردن هفت مرحله ای

برای کاربردهایی که در آنها دقت داده بسیار بالا مورد نیاز است - مانند آزمایش‌های داوری یا بازرسی‌های جدید پذیرش روغن - یک فرآیند کامل پاک‌سازی داده‌ها باید اجرا شود:

1. مرحله 1: پیش شستشو با حلال - محفظه روغن را کاملاً جدا کرده و با استفاده از اتر نفتی خالص شیمیایی (محدوده جوش: 60 تا 90 درجه سانتیگراد) و بنزن به طور متوالی تمام اجزاء را تمیز کنید تا بیشتر آلودگی روغن باقیمانده از بین برود.
2. مرحله 2: شستشو با استون - تمام اجزاء را با استون بشویید تا حلال یا آلاینده های قطبی باقی مانده از مرحله قبل حذف شود.
3. مرحله 3: تمیز کردن مواد شوینده خنثی - با دقت تمام اجزا را با استفاده از یک شوینده خنثی تمیز کنید تا کثیفی های آلی و ناخالصی های یونیزه شده را پاک کنید.
4. مرحله 4: جوشاندن با تری سدیم فسفات - همه اجزا را در محلول آب مقطر 5٪ تری سدیم فسفات قرار دهید و به مدت 5 دقیقه بجوشانید تا آلودگی های قطبی و چربی از سطح الکترود کاملاً پاک شود.
5. مرحله 5: شستشو با آب مقطر - به طور مکرر با آب مقطر شستشو دهید تا تری پلی فسفات سدیم یا مواد شوینده باقیمانده کاملاً از بین برود.
6. مرحله 6: آب مقطر را بجوشانید - تمام اجزا را در آب مقطر قرار دهید و حداقل 1 ساعت بجوشانید تا مرحله نهایی تصفیه و تمیز کردن انجام شود.
7. مرحله 7: خشک کردن و مونتاژ - همه اجزا را در فر با دمای 40 تا 45 درجه سانتیگراد قرار دهید و آنها را حداقل به مدت 1 ساعت خشک کنید. پس از خنک شدن تا دمایی که دیگر قابل لمس نیست، فنجان روغن را طبق فاصله استاندارد مونتاژ کنید.

5.3 روش تمیز کردن ساده برای آزمایش روتین

برای سناریوهای آزمایش معمولی مانند آزمایش های پیشگیرانه روزانه، ممکن است یک روش ساده اتخاذ شود: از دو مرحله جوشاندن با تری سدیم فسفات و جوشاندن با آب مقطر صرفنظر کنید. در عوض، این مراحل را دنبال کنید: شستشو با حلال ← شستشو با استون ← شستشوی چندگانه با آب مقطر ← خشک کردن مستقیم. این روش ساده، زمان کلی پردازش را کاهش می دهد. با این حال، باید با اعتبار کالیبراسیون بطری خالی همراه باشد تا تأیید شود که کارایی تمیز کردن استانداردهای لازم را قبل از استفاده رعایت می کند.

5.4 روش انتقال سریع برای آزمایش مداوم در همان دسته

هنگام آزمایش متوالی دسته ای از نمونه های روغن با مقادیر تلفات مشابه، اگر تلفات دی الکتریک نمونه قبلی در محدوده قابل قبول باشد، ممکن است لازم نباشد قبل از آزمایش نمونه بعدی، فنجان روغن را کاملاً تمیز کنید. با این حال، فنجان روغن باید به طور مکرر با نمونه بعدی حداقل سه بار شستشو شود تا روغن باقیمانده از دیواره های فنجان پاک شود، در نتیجه آلودگی متقاطع تا حد امکان به حداقل برسد.

VI. هشت ناهنجاری رایج داده ها و روش های عیب یابی

1. ارزش تلفات دی الکتریک غیرعادی بالا با تکرارپذیری ضعیف

علل احتمالی: ① تمیز کردن ناقص مخزن روغن، باقی ماندن آلاینده ها بر روی سطوح الکترود. ② نمونه روغن مرطوب است یا حاوی ناخالصی است. ③ دمای تست خیلی زیاد است، بیش از مقدار تنظیم شده است. ④ رطوبت بیش از حد محیط جریان نشتی سطح را افزایش می دهد.

روش عیب‌یابی: ابتدا یک آزمایش خالی انجام دهید تا مشخص شود آیا مشکل از فنجان روغن نشات می‌گیرد یا خیر. اگر آزمایش خالی موفقیت آمیز بود، نمونه روغن و دما را بررسی کنید. اگر تست خالی شکست خورد، فنجان روغن را دوباره تمیز کنید. در فصل بارانی که رطوبت بالاست، تجهیزات رطوبت زدایی آزمایشگاهی را فعال کنید.

2. داده‌های مقاومت نسبتاً کم هستند و انحراف قابل‌توجهی را از مقادیر تاریخی نشان می‌دهند.

علل احتمالی: ① افزایش ناخالصی های یونی در نمونه روغن نشان دهنده پیری یا تخریب روغن است. ② تمیز کردن ناکافی فنجان روغن یون های رسانا را پشت سر گذاشته است. ③ تنظیم ولتاژ آزمایش DC خیلی کم است. ④ دمای تست از دمای استاندارد فراتر می رود.

طرح عیب‌یابی: بررسی کنید که آیا تنظیمات دمای تست و ولتاژ مطابق با سوابق تاریخی است یا خیر. تأیید کنید که روش تمیز کردن فنجان روغن کامل شده است. آزمایش مقایسه ای را با استفاده از یک نمونه روغن استاندارد منطبق با شناخته شده انجام دهید تا مشخص شود که آیا مشکل ناشی از محصول روغن است یا ابزار.

3. ظرفیت خازن خالی از مقدار استاندارد 5 ± 60 pF منحرف می شود.

علل احتمالی: ① مونتاژ نامناسب فنجان روغن، که منجر به تغییر فاصله صفحات الکترود می شود. ② شل شدن سر RF روی پوشش الکترود محافظ؛ ③ تماس ضعیف در رابط کابل تست.

روش عیب یابی: فنجان روغن را مطابق با فاصله استاندارد جمع آوری کنید. بررسی کنید که آیا سر RF روی پوشش الکترود محافظ کابل سیگنال به طور ایمن سفت شده است یا خیر. در صورت لزوم، آن را دوباره وصل کنید؛ پایانه های کابل را برای هر گونه نشانه ای از اکسیداسیون یا شل شدن بررسی کنید.

4. هیچ سیگنال دما در طول فرآیند گرمایش شناسایی نشده است

علل احتمالی: ① کابل سیگنال دما متصل نیست یا تماس ضعیفی دارد. ② سنسور دما معیوب است. ③ دوشاخه کابل در موقعیت اشتباهی قرار گرفته است.

روش عیب‌یابی: پس از خاموش کردن سیستم، بررسی کنید که اتصالات دو سر کابل سیگنال دما صحیح و مطمئن هستند. برای تأیید، کابل را دوباره درگیر کنید. اگر مشکل چندین بار تکرار شد، برای تعویض سنسور دما با سازنده تماس بگیرید.

5. "اتصال کوتاه فنجان الکترود" را در هنگام افزایش ولتاژ نمایش می دهد

علل احتمالی: ① مونتاژ نامناسب فنجان روغن که منجر به اتصال کوتاه بین الکترودهای ولتاژ بالا و پایین می شود. ② وجود ذرات فلزی یا ناخالصی در نمونه روغن که باعث اتصال کوتاه بین الکترود می شود. ③ آلودگی روغن یا اجسام خارجی در شیار فنجان روغن باعث ایجاد خطای خزش می شود.

روش عیب یابی: پس از خاموش کردن دستگاه، فنجان روغن را بردارید و بررسی کنید که آیا صفحات الکترود به درستی تراز شده اند و آیا تماسی وجود دارد یا خیر. نمونه روغن را برای هرگونه ناخالصی قابل مشاهده بازرسی کنید. داخل حفره فنجان روغن را تمیز کنید تا هرگونه آلودگی روغن یا گرد و غبار از بین برود.

6. چراغ نشانگر قدرت روشن نمی شود. صفحه نمایش هیچ نمایشی را نشان نمی دهد.

علل احتمالی: ① پریز برق تغذیه نمی شود. ② تماس ضعیف در کابل برق؛ ③ فیوز برد پاور منفجر شده است.

روش عیب یابی: بررسی کنید که منبع تغذیه به طور عادی کار می کند. دستگاه را با تعویض سیم برق تست کنید. فیوز را در درگاه ورودی برق دستگاه بررسی کنید – اگر سوخته است، آن را با فیوز با همان مشخصات تعویض کنید. فوران مکرر فیوز نشان دهنده یک خطای داخلی است. دستگاه را برای تعمیر و تشخیص بیشتر ارجاع دهید.

7. نوسانات قابل توجه در نتایج آزمایش به دست آمده از تجزیه و تحلیل های متعدد از یک نمونه روغن

علل احتمالی: ① آزمایش قبل از تثبیت کامل دما آغاز شد. ② حباب های هوا در نمونه روغن هنوز از بین نرفته اند. ③ همگنی نمونه روغن ضعیف، با طبقه بندی احتمالی یا جامدات معلق.

روش بازرسی: برای اطمینان از توزیع یکنواخت دمای روغن، زمان نگهداری دمای ثابت را افزایش دهید. اجازه دهید روغن پس از پر شدن به مدت کافی بماند تا هرگونه حباب هوا پاک شود. قبل از آزمایش، نمونه روغن را به آرامی تکان دهید (برای جلوگیری از ایجاد حباب های جدید) تا از یکنواختی نمونه اطمینان حاصل کنید.

8. چاپ تار یا عدم خروج کاغذ

علل احتمالی: ① کاغذ چاپگر حرارتی تمام شده است. ② کاغذ چاپگر به اشتباه وارد شده است، با پوشش حرارتی رو به دور از سر چاپ. ③ سر چاپ آلوده به گرد و غبار است.

روش عیب یابی: محفظه تغذیه کاغذ را باز کنید تا رول کاغذ را بررسی کنید. در صورت کمبود رول کاغذ را تعویض کنید. اطمینان حاصل کنید که قسمت پوشش حرارتی رو به سر چاپ است. برای چاپگرهایی که برای مدت طولانی استفاده نمی شوند، سر چاپ را به آرامی با پنبه مرطوب شده با الکل پاک کنید تا گرد و غبار پاک شود.

VII. تفسیر داده های تست و طبقه بندی وضعیت روغن عایق

7.1 استاندارد مرجع تلفات دی الکتریک روغن ترانسفورماتور

طبق DL/T 596 "کد تست پیشگیرانه تجهیزات الکتریکی"، مقادیر مرجع برای ضریب تلفات دی الکتریک (در دمای 90 درجه سانتیگراد) روغن ترانسفورماتور در شرایط عملیاتی به شرح زیر است:

7.2 استاندارد مرجع مقاومت DC

مقاومت DC (در دمای 90 درجه سانتیگراد) روغن ترانسفورماتور عملیاتی معمولاً نباید کمتر از:

• روغن جدید / روغن بازیافتی: ≥ 6 × 10¹⁰ Ω·cm (یعنی 600 GΩ·cm)
• مقدار مقاومت روغن عملیاتی: ≥ 1 × 10¹⁰ Ω·cm (یعنی 100 GΩ·cm)

کاهش مقاومت معمولاً با افزایش ناخالصی های قطبی یا محتوای اسید آلی در روغن همراه است و اغلب در کنار زوال سایر پارامترها مانند مقدار اسید و از دست دادن دی الکتریک رخ می دهد.

7.3 طبقه بندی وضعیت مبتنی بر سطح و توصیه های مدیریت

هشتم. مدیریت داده های آزمایشگاهی و پیاده سازی سیستم ردیابی

8.1 سه عنصر کلیدی برای ردیابی داده ها

داده های آزمایش روغن عایق واجد شرایط باید بتواند به سه سوال پاسخ دهد: در چه شرایطی اندازه گیری انجام شده است، از کدام ابزار برای اندازه گیری استفاده شده است، و اندازه گیری توسط چه کسی انجام شده است. اینها سه عنصر اساسی ردیابی داده را تشکیل می دهند:

شرایط آزمایش قابل ردیابی: تمام پارامترهای روش - مانند دمای آزمایش، ولتاژ آزمایش و انتخاب آیتم آزمایشی - باید به طور کامل ثبت شوند. تمام پارامترهای تست این ابزار همراه با نتایج تست ذخیره و چاپ می شوند تا اطمینان حاصل شود که هیچ تنظیمات پارامتر از بین نمی رود.

وضعیت ابزار قابل ردیابی است: گواهی کالیبراسیون ابزار معتبر باقی می ماند، تأیید کالیبراسیون بطری خالی با موفقیت انجام شد و دستگاه به طور معمول کار می کند. توصیه می شود در هر بار روشن شدن، یک تأیید بطری خالی انجام دهید. داده های تأیید باید همراه با سوابق آزمایش دسته ای مربوطه بایگانی شوند.

قابلیت ردیابی عملیات پرسنل: پرسنل آزمایش باید رویه ها را امضا کنند و تمام فرآیندهای عملیاتی باید با مشخصات SOP مطابقت داشته باشند. آزمایشگاه باید یک سیستم پرسنل مجاز ایجاد کند. فقط پرسنلی که آموزش و ارزیابی را تکمیل کرده اند می توانند عملیات تست را انجام دهند.

8.2 تجزیه و تحلیل روند داده های تاریخی

منحنی‌های روند تاریخی تلفات و مقاومت دی‌الکتریک برای واحدهای تجهیزات جداگانه ارزش تشخیصی بیشتری نسبت به مقادیر اندازه‌گیری فردی دارند. این ابزار دارای یک تابع ذخیره سازی داده های تاریخی داخلی است که امکان حفظ مجموعه های متعدد سوابق آزمایشی را فراهم می کند. کاربران می توانند این سوابق داده های تاریخی را مرور کرده و آنها را چاپ کنند. توصیه می‌شود که آزمایشگاه‌ها یک رکورد کیفیت روغن برای هر واحد تجهیزات پر شده با روغن نگهداری کنند، داده‌های آزمایش تاریخی را در منحنی‌های روند جمع‌آوری کنند، نرخ تغییر را تجزیه و تحلیل کنند و نقاط عطف تخریب احتمالی را به طور فعال شناسایی کنند.

8.3 تأیید دوره ای و کالیبراسیون ابزار

ابزار باید سالانه برای کالیبراسیون جامع به یک ارائه دهنده خدمات اندازه شناسی ارائه شود و باید گواهی کالیبراسیون دریافت کند. بین دو کالیبراسیون، تأیید موقت دوره‌ای باید با استفاده از نمونه‌های روغن استاندارد با ویژگی‌های شناخته شده یا پارامترهای بطری خالی انجام شود تا بررسی شود که آیا عملکرد دستگاه عادی است و اطمینان حاصل شود که دستگاه در شرایط کنترل‌شده بین این دو کالیبراسیون باقی می‌ماند.

IX پنج سناریو کاربردی معمولی

سناریو 1: پژوهشکده تست توان الکتریکی – آزمایشگاه نفت و مواد شیمیایی

چالش: حجم زیاد و تنوع گسترده نمونه‌های روغن ارائه‌شده برای آزمایش، الزامات سخت‌گیری را هم بر بازده آزمایش و هم کیفیت داده‌ها تحمیل می‌کند. این الزامات باید مطابق با الزامات کنترل کیفیت شناخته شده توسط CNAS برآورده شود.

راه حل: طراحی یکپارچه و کاملاً خودکار تکمیل خودکار تست افزایش دما و چاپ را پس از تنظیم پارامترها امکان پذیر می کند. یک اپراتور واحد می تواند چندین دستگاه را به طور همزمان نظارت کند و به طور قابل توجهی توان آزمایش را افزایش دهد. این سیستم دارای یک فنجان روغن استاندارد سه الکترودی با قابلیت کالیبراسیون لیوان خالی و ثبت اطلاعات جامع است - الزامات اعتبارسنجی آزمایشگاهی دقیق در مورد قابلیت ردیابی روش‌های آزمایش و اعتبار داده‌ها را برآورده می‌کند - آماده شدن برای ممیزی‌ها و ارزیابی‌های نمونه کور را آسان می‌کند.

سناریو 2: تیم نفت و مواد شیمیایی، بخش تعمیر و نگهداری پست،