5.2.1. Универсальный вискозиметр типа ВУ (вискозиметр Энглера)
Вискозиметр типа ВУ (рис. 5.1) состоит из латунного резервуара 11 со сферическим дном и алюминиевой ванны 10. В резервуар заливается испытываемая жидкость 7, в ванну – масло или вода 5 для более равномерного нагрева испытуемого масла.
Рис. 5.1. Схема вискозиметра типа ВУ: 1,2 – термометры;
3 – стержень; 4 – латунная крышка; 5 – масло или вода; 6 – мешалка; 7 – испытываемая жидкость; 8 – сточная трубка; 9 – нагревательный элемент; 10 – алюминиевая ванна; 11 – латунный резервуар; 12 – штифт
Ко дну резервуара припаяна калиброванная сточная трубка 8 из нержавеющей стали с отполированной внутренней поверхностью.
Резервуар закрывается пустотелой латунной крышкой 4 с двумя сквозными отверстиями: боковое служит для установки термометра 2 для измерения температуры испытуемой жидкости; центральное – для стержня 3, закрывающего отверстие сточной трубки.
На внутренней стороне резервуара 11 укреплены три штифта 12, служащие указателем продольного уровня жидкости и позволяющие проверить горизонтальность установки прибора.
Алюминиевая ванна 10 снабжена зажимом для крепления термометра 1, служащего для измерения температуры в ванне, и кронштейном для мешалки 6, служащей для перемешивания заливаемой в ванну термостатной жидкости.
Объем испытуемой жидкости, вытекающей через сточную трубку, измеряется мерной колбой. Прибор имеет электрический подогрев (нагревательный элемент) 9.
5.2.2. Прибор для определения температуры вспышки
масла типа ПВНЗ
Прибор ПВНЗ (рис. 5.2) состоит из латунного стакана 4, заполняемого испытуемым маслом до отметки на внутренней поверхности стакана. Стакан закрыт крышкой 3.
Через крышку стакана проходит термометр 1, на крышке укреплен рычаг 2; при повороте его головки в крышке открывается отверстие, куда автоматически спускается горелка 8, ее пламя соприкасается с парами масла.
Для равномерного нагрева масла латунный стакан находится в воздушной бане (7), а внутри стакана имеется мешалка 6.
Прибор имеет электрический подогрев 5. Регулирование температуры производится с помощью лабораторного автотрансформатора типа ЛАТР.
Рис. 5.2. Схема прибора ПВНЗ: 1 – термометр; 2 – рычаг; 3 – крышка; 4 – латунный стакан; 5 – электрический подогрев; 6 – мешалка; 7 – воздушная баня; 8 – горелка
5.2.3. Стандартный разрядник для испытания масла по ГОСТ 982–80
Испытание масла производят в фарфоровом сосуде емкостью 500 см3, в стакане которого вмонтированы латунные электроды (рис. 5.3). Электроды выполнены в виде двух дисков диаметром 25 мм с закругленными краями. Расстояние между электродами (2,5 мм) следует проверять с помощью шаблона не реже одного раза в месяц. Поверхность электродов полирована, и ее состояние в процессе эксплуатации разрядника должно периодически проверяться.
Уровень масла в разряднике должен быть не менее чем на 15 мм выше краев электродов.
Рис. 5.3. Схема стандартного разрядника
5.3. Порядок выполнения работы 5.3.1.Определение вязкости масла при температуре 20 и 50 0С
Перед заливкой испытуемого масла резервуар прибора 11 (см. рис 5.1) и мерная колба должны быть промыты сухим чистым маслом.
В калиброванное отверстие вставить стержень и заполнить резервуар испытуемым маслом. Прибор установить так, чтобы уровень масла совпадал с тремя отверстиями штифтов.
После этого закрыть крышку резервуара и вставить термометр. Далее при необходимости включить электроподогрев, отрегулировать степень нагрева автотрансформатором типа ЛАТР.
Масло в резервуаре следует перемешивать термометром, осторожно вращая его вокруг стержня крышки резервуара. Термостатную жидкость 5 в емкости 10 следует перемешивать мешалкой 6 (рис. 5.2).
При температуре 17÷18 0С подогрев выключить и выждать 2–3 мин, в течение которых температура испытуемой жидкости поднимается за счет тепла, отдаваемого термостатной жидкостью.
Установив температуру масла 20 0С и выдержав ее в течение 2–3 мин, вынуть стержень и одновременно запустить секундомер.
Когда уровень масла в колбе достигнет отметки 200 мл (ободок стакана), остановить секундомер и закрыть стержнем отверстие трубки. Отсчет ведется по нижнему краю мениска, при этом пена в расчет не принимается, луч зрения должен быть перпендикулярен оси колбы.
Измерения производятся для значений температуры 20 и 50 0С. В целях получения более точных результатов масло из колбы следует перелить в резервуар и повторить измерение еще два раза, после чего вычислить среднее арифметическое времени истечения при указанных температурах. Для построения графика зависимости вязкости масла от температуры производится также однократное измерение вязкости при температуре масла 30÷35 0С.
Далее, зная водное число прибора – время истечения 200 мл дистиллированной воды при 20 0С в секундах, следует определить вязкость масла BYt при данной температуре, условные градусы Энглера, по формуле
 , (5.1)
где t – время истечения испытуемого масла при заданной температуре, с;
В = 50,9 с – водное число прибора (берется из паспорта прибора).
Для сравнения полученных значений с нормированными значениями кинематической вязкости делается пересчет условных градусов Энглера по формуле
1 град Энглера = 5·10-6 м2/с. (5.2)
Значения кинематической вязкости приведены в приложении Б.
Результаты измерений и расчетов заносятся в табл. 5.1.
Таблица 5.1
Результаты измерений и расчетов вязкости масла
Номер
опыта
|
t,
С
|
t, с
|
BYt,
|
1
|
2
|
3
|
среднее
|
град.
Энглера
|
м2/с
|
|
|
|
|
|
|
|
|
По данным табл. 5.1 построить график зависимости BYt = f(t 0С).
5.3.2. Определение температуры вспышки масла
Залить испытуемое масло в стакан прибора, вставить в крышку стакана термометр и включить электронагреватель, подавая на него напряжение не более 120 В. После этого по термометру следует наблюдать за повышением температуры масла, непрерывно перемешивая масло мешалкой.
Начиная с температуры 120 0С, нагрев ведется со скоростью 4 0С в минуту; регулирование температуры производится при помощи автотрансформатора при тщательном перемешивании масла. Пробы на вспышку производятся через каждые 2 0С; начиная с температуры на 5 0С ниже ожидаемой температуры вспышки, пробы производятся через каждые 1 0С. В момент вспышки над отверстием крышки при опускании горелки возникает слабое синеватое пламя.
Наименьшая температура, при которой происходит вспышка смесей паров масла с воздухом, называется температурой вспышки масла.
5.3.3. Определение электрической прочности
трансформаторного масла
Перед испытанием необходимо обеспечить отсутствие загрязнений и влаги в разряднике, а также систематически проверять состояние поверхности его электродов и расстояние между ними с помощью шаблона.
Чистый и сухой разрядник перед началом испытаний промывается 2–3 раза испытуемым маслом. При промывке струю масла направляют на электроды таким образом, чтобы смыть с них остатки масла и угля после предыдущего испытания. После промывки сосуд наполняют испытуемым маслом. Лить масло следует осторожно, небольшой струей, направляя ее на стенку сосуда, чтобы в масле образовалось минимальное количество пузырьков воздуха.
После заливки маслу дают отстояться 10÷15 мин для того, чтобы удалить пузырьки воздуха.
Определение пробивного напряжения и электрической прочности масла (а также других жидких диэлектриков) производится на аппарате типа АИМ-90. Порядок выполнения испытаний следующий:
а) открыть крышку аппарата, установить ячейку с жидким диэлектриком и закрыть крышку;
б) включить кнопку сети «»; при этом должна загореться подсветка зеленого сигнала, а стрелка измерительного прибора может находиться в одном из следующих положений:
● стрелка измерительного прибора стоит на нуле, горит подсветка желтого сигнала;
● стрелка измерительного прибора находится в движении к нулю (включена кнопка «0»);
● стрелка измерительного прибора стоит не на нуле.
в) включить кнопку «0←») для возврата стрелки измерительного прибора в нулевое положение (если при включении сети она стояла не на нуле); при этом должна загореться подсветка желтого сигнала;
г) включить кнопку «0») для подготовки автоматического возврата стрелки измерительного прибора;
д) по истечении 10 мин после заполнения ячейки жидким диэлектриком включить кнопку высокого напряжения «», при этом должна загореться подсветка красного сигнала и погаснуть – желтого; измерительный прибор в момент пробоя показывает величину пробивного напряжения диэлектрика;
е) дождаться возврата стрелки измерительного прибора в нулевое положение (после пробоя диэлектрика), при этом должна загореться подсветка желтого сигнала; для последующих испытаний высокое напряжение включать следует не ранее, чем через 5 минут после исчезновения случайно образовавшихся пузырьков воздуха. для одной пробы жидкого диэлектрика должно быть проведено шесть опытов.
Обработка результатов испытаний производится в соответствии с требованиями ГОСТ 6581–75. Вычисляется среднее арифметическое значение пробивного напряжения Ūпр, электрической прочности Ēпр, оценивается достоверность результатов по нормированному значению коэффициента вариации σU.
Среднее арифметическое значение пробивного напряжения, кВ, определяется по формуле
 , (5.3)
где Uпрi– величина пробивного напряжения в i-ом опыте, кВ; n – число опытов.
Среднее арифметическое значение электрической прочности, кВ/мм, определяется по формуле
 , (5.4)
где S = 2,5 мм – расстояние между электродами.
Значение коэффициента вариации σU определяется по формуле
 . (5.5)
Если значение коэффициента превышает 20 % (при большом разбросе значений пробивного напряжения), то проводится дополнительное испытание с заполнением измерительной ячейки новой порцией масла, взятого из той же пробы. Для последующего расчета коэффициента вариации число пробоев берется равным 12.
Результаты измерения электрической прочности трансформаторного масла считаются удовлетворительными, если коэффициент вариации не превышает 20 % от величины пр.
После подсчета среднего значения пробивного напряжения на основании предельных допустимых значений показателей качества трансформаторного масла (приложение Б), сделать вывод о пригодности масла для использования в электроустановках различных классов напряжения.
Результаты испытания масла заносятся в табл. 5.2
Таблица 5.2
Результаты испытания масла
Номер
опыта
|
Uпр,
кВ
|
Ūпр,
кВ
|
Ēпр,
кВ/мм
|
|
|
|
| |
Скачать 4.32 Mb.