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DL／T 1980-2019 变压器绝缘纸(板)平均含水量测定法 频域介电谱法简介：

DL/T 1980-2019《变压器绝缘纸(板)平均含水量测定法 频域介电谱法》是一部电力行业标准，主要用于变压器绝缘纸(板)含水量的测定。频域介电谱法，也称为频域电容法或高频介电分析法，是一种非破坏性的检测技术，通过测量材料在不同频率下的介电常数，来推算其含水量。

这种方法的基本原理是，含水量会影响绝缘纸(板)的介电特性，即在高频电场下，水分子会与电场产生极化，从而影响其介电常数。通过测量不同频率下的介电常数，可以建立含水量与介电常数的对应关系，从而计算出纸(板)的含水量。这种方法具有操作简便、快速、对样品损伤小等优点，适用于变压器绝缘材料的日常监控和故障诊断。

在实际操作中，需要将待测样品置于高频电场中，测量在不同频率下的电容值，然后通过特定的数学计算出含水量。但需要注意的是，这种方法的结果可能受到温度、湿度、电场强度等因素的影响，因此在使用时需要进行适当的校准和控制。

DL／T 1980-2019 变压器绝缘纸(板)平均含水量测定法 频域介电谱法部分内容预览：

3.2频域介电谱frequencydomaindielectricspectroscopy

个质的介电系数和介质损耗因数等介电参数随频

3.3XYXYmode

按油浸变压器和电抗器中油隙、撑条及纸板之间尺寸关系的等比例简化，X表示绝缘系统中 所有纸板厚度之和与所有撑条厚度之和的比值，Y表示绝缘系统中所有撑条宽度之和与所有纸板宽度之 和的比值。

对油浸变压器、电抗器和套管等设备的绝缘纸（板）、新纸（板）样品和现场设备进行频域介电谱 测量DB∕T 29-135-2018 天津市脲醛发泡保温夹心复合墙技术规程，将测量曲线与标准曲线数据库进行对比，得到被测样品或设备绝缘纸（板）的平均含水量。

在环境温度不低于一5℃、空气相对湿度不大于

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6.1频域介电谱测试仪

频域介电谱测试仪包含低压宽频信号源、高压宽频放大器和微电流检测模块等。在仪器运行稳定 后，应达到以下指标： a）频率测量范围为0.1mHz～5kHz； b）介质损耗角正切值测量范围为0~10； c）电容量测量范围为10pF100μF； d）电流测量最大值及分辨率为20mA和10pA； e）支持变压器绝缘纸（板）含水量评估功能

则量电极（在实验室测量使用）为三电极结构，包括高压电极、被保护电极和保护电极，电极 所示，典型尺寸见表1。测量电极应保持洁净、干燥，保存在干燥器中

表1测量电极典型尺寸

石油醚：分析纯，沸程为60℃～90℃。

对于从油浸设备中获取的纸（板）样品（含油）和新纸（板）样品，可用预先干燥过的锐利金属 工具（剃须刀片或剪刀）割取，样品尺寸应大于高压电极的外径，然后将样品放入清洁的有自封功能 的塑料密封袋中，排出空气后密封，装入密封瓶中保存。样品采集后应尽快测试，建议存放时间不超 过7天。

7.1.2.1从干燥器中取出测量电极，用镊子将被测样品放入测量电极中，使样品与高压电极、被保护电 极和保护电极充分接触，确保无气隙，然后将测量电极置于金属屏蔽盒中。样品应完全覆盖保护电 极，且不与屏蔽盒内壁接触。 7.1.2.2将三电极中的被保护电极与测试仪测量端相连，高压电极与测试仪高压端相连，保护电极与屏 蔽盒及测试仪屏蔽端相连，测试接线均采用同轴屏蔽线。○ 7.1.2.3记录环境温度，开启测试仪，稳定运行5min后开始测量，得到被测样品的频域介电谱曲线， 依据仪器所配的标准曲线数据库（参见附录A）计算得到被测样品的含水量。 7.1.2.4测试完成后，关闭测试仪电源，并将测量电极用石油醚清洗干净，烘干后置于干燥器中 保存。

7.2不取样现场设备整体检测

7.2.2.1对被测设备进行接线。双绕组、三绕组变压器和自耦变压器、电抗器及套管的测量接线方法见 附录B。 7.2.2.2开启测试仪，稳定运行5min后，测量得到被测设备的频域介电谱曲线，同时记录被测设备的 顶层油温数据。 7.2.2.3当频域介电谱曲线出现负值或明显波动时，应检查接线是否连接可靠、接地是否良好、套管表 面是否脏污受潮等干扰因素并排除后，重新测量。 7.2.2.4将被测设备的频域介电谱曲线换算到标准温度（25℃），依据被测设备绝缘结构的X、Y参 数，拟合得到被测设备绝缘纸（板）的含水量，方法参见附录C。 7.2.2.5测试完成后，关闭测试仪，将被测设备充分放电后拆除所有测试接线。

本标准两次测定结果之差不应大于平均值的109

对于油浸变压器、电抗器和套管等设备的绝缘纸（板）样品取两次测试结果的平均值，对于变压 器、电抗器和套管等设备取单次测试结果。绝缘纸（板）含水量测试报告参见附录D。 油浸变压器和电抗器绝缘纸（板）的含水量判据参见附录E。

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温度25℃下含水量为0.5%～6%的绝缘纸（板）的频域介电谱标准曲线如图A.1～图A.3所示 图中含水量的标定由称重法和卡尔费休水分测定法所得

B.1单相双绕组变压器

附录B （规范性附录） 变压器、电抗器及套管的测量接线方法

对于单相双绕组变压器高、低压绕组间绝缘的介电响应试验，高压绕组及中性点短接并连接至介 电响应测试仪的高压端，低压绕组短接并连接至介电响应测试仪的测量端，屏蔽线接变压器外壳。试 验接线如图B.1所示。

B.2单相三绕组变压器

1单相双绕组变压器试验接线图（虚线为屏蔽

对于单相三绕组变压器高、中、 中压绕组及中性点短接并连接 至介电响应测试仪的高压端，低压绕组短接并连接至介电响应测试仪的测量端1，高压绕组及中性点短 接并连接至介电响应测试仪的测 试验接线如图B.2所示。

对于单相自耦变压器绝缘的介电响应试验，高、低压绕组及中性点短接并连接至介电 试仪的测量端，变压器外壳连接至介电响应测试仪的高压端，屏蔽线悬空。试验接线如图

图B.2单相三绕组变压器试验接线图（虚线为屏蔽线）

图B.3单相自耦变压器试验接线图（虚线为屏蔽线）

对于三相双绕组变压器、三相三绕组变压器、三相自耦变压器，需将A、B、C三相各相 短接在一起。

图B.4电抗器试验接线图（虚线为同轴屏蔽线）

对于油浸套管的介电响应试验，其接线如图B.5所示。高压端连接至套管导电杆，末屏引线连接 至测量端，测量线的屏蔽线接地。

强夯施工工艺标准(QB-CNCEC J010105-2004)图B.5套管试验接线图（虚线为同轴屏蔽线）

XY评估变压器、电抗器和套管等设备内绝缘纸（板）含水量方法

对变压器、电抗器绝缘进行简化等效，以对其含水量进行评估。变压器、电抗器的绝缘通常由同 轴柱筒状纸板围屏与轴向支撑间隔组成，可将其等比例简化等效为XY，如图C.1所示。其中，X 表示绝缘系统中所有纸板厚度之和与所有撑条厚度之和的比值；Y表示绝缘系统中所有撑条宽度之和与 所有纸板宽度之和的比值；对于套管，不考虑撑条，

(C.1) (C.2)

由于绝缘油是弱极性分予，在电场下的极化损耗很小，其复介电常数的实部通常取2.2，其虚部 率主导，如式（C.3)所示：

E—油浸纸（板）的活化能，通常为0.9eV～1.4eV

XY评估被测设备绝缘纸（板）含水量的

《铝母线焊接工程施工及验收规范 GB50586-2010》附录E （资料性附录） 油浸变压器和电抗器绝缘纸（板）的含水量判据 缘纸（板）含水量的判据见表E.1。

表E.1油浸变压器和电抗器绝缘纸（板）含水量判据