（正式版）JBT 14694-2024 電氣絕緣用合成有機(jī)酯與結(jié)構(gòu)材料的相容性試驗(yàn)方法

ICS29.035.01CCSK15JBTestmethodforcompatibilityofsyntheticorganicestertypeinsulatingoilandconstructionmaterialforelectrica2024-03-29發(fā)布2024-10-01實(shí)施IJB/T14694—2024前言 42規(guī)范性引用文件 43術(shù)語(yǔ)和定義 44試樣設(shè)備 55試樣 56試驗(yàn) 57結(jié)果評(píng)價(jià) 68試驗(yàn)報(bào)告 6附錄A（資料性）結(jié)構(gòu)材料與變壓器用合成酯相容性的指導(dǎo)性指標(biāo) 7參考文獻(xiàn) 8表1相容性試驗(yàn)后合成酯測(cè)試項(xiàng)目及試驗(yàn)方法 6表A.1合成酯試驗(yàn)油樣性能變化指導(dǎo)性指標(biāo) 7JB/T14694—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。請(qǐng)注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別專利的責(zé)任。本文件由中國(guó)機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會(huì)提出。本文件由全國(guó)電氣絕緣材料與絕緣系統(tǒng)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會(huì)（SAC/TC301）歸口。本文件起草單位：中車株洲電機(jī)有限公司、煙臺(tái)民士達(dá)特種紙業(yè)股份有限公司、機(jī)械工業(yè)北京電工技術(shù)經(jīng)濟(jì)研究所、江蘇中天伯樂(lè)達(dá)變壓器有限公司、廣東明陽(yáng)電氣股份有限公司、江蘇中車電機(jī)有限公司、珠?？禃x電氣股份有限公司、廣東捷威電子有限公司、深圳京昊電容器有限公司。本文件主要起草人：陳紅生、朱菲菲、孫迎偉、劉亞麗、陳昊、孫巖磊、封春波、郭獻(xiàn)清、車三宏、沈茂雄、賀裕萍。本文件為首次發(fā)布。JB/T14694—2024電氣絕緣用合成有機(jī)酯（以下簡(jiǎn)稱“合成酯”）具有良好的生物降解性能，突出的環(huán)保性能，同時(shí)具備良好的阻燃性能、電氣性能和氧化安定性，適用于風(fēng)電場(chǎng)變壓器、軌道交通牽引變壓器及城市輸變電等電氣設(shè)備，具有廣闊的發(fā)展和應(yīng)用前景。對(duì)于使用合成有機(jī)酯作為絕緣和冷卻介質(zhì)的變壓器等電氣設(shè)備來(lái)說(shuō)，電氣設(shè)備中的結(jié)構(gòu)材料與合成有機(jī)酯之間的相容性直接關(guān)系到電氣設(shè)備的運(yùn)行安全。合成有機(jī)酯與結(jié)構(gòu)材料的相容性包含兩個(gè)方面的內(nèi)容，一是結(jié)構(gòu)材料對(duì)合成有機(jī)酯的污染；二是結(jié)構(gòu)材料在合成有機(jī)酯中的適應(yīng)性。本文件首次提出合成有機(jī)酯與結(jié)構(gòu)材料的相容性試驗(yàn)方法，可為合成有機(jī)酯液浸式變壓器等電氣設(shè)備設(shè)計(jì)中的結(jié)構(gòu)材料選型提供指導(dǎo)。4JB/T14694—2024電氣絕緣用合成有機(jī)酯與結(jié)構(gòu)材料的相容性試驗(yàn)方法本文件描述了電氣絕緣用合成酯與結(jié)構(gòu)材料的相容性試驗(yàn)方法。本文件適用于液浸式變壓器內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料與合成酯相容性的檢測(cè)。注：其他電氣設(shè)備內(nèi)部結(jié)構(gòu)材料與合成酯相容性的檢測(cè)參照本文件使用。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)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(duì)應(yīng)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/T507絕緣油擊穿電壓測(cè)定法GB/T5654液體絕緣材料相對(duì)電容率、介質(zhì)損耗因數(shù)和直流電阻率的測(cè)量GB/T7304石油產(chǎn)品酸值的測(cè)定電位滴定法GB/T11026.4電氣絕緣材料耐熱性第4部分：老化烘箱單室烘箱IEC62021-3絕緣液體酸值的測(cè)定第3部分:非礦物絕緣油的試驗(yàn)方法(Insulatingliquids-Determinationofacidity-Part3:Testmethodsfornon-mineralinsulatingoil)注：絕緣液體酸值的測(cè)定第3部分：非礦物絕緣油的試驗(yàn)方法(IEC62021-3:2014,IDT)NB/SH/T0945合成有機(jī)酯型電氣絕緣液3術(shù)語(yǔ)和定義下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。3.1相容性（材料的）compatibility（ofmaterials）多種材料組合使用時(shí)，任一材料不會(huì)發(fā)生有害變化的特性。[來(lái)源：GB/T2900.5—2013，212-14-19，有修改]3.2合成有機(jī)酯syntheticorganicester由酸和醇經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而制得的絕緣液體。[來(lái)源：GB/T2900.5—2013，212-17-08]3.3結(jié)構(gòu)材料constructionmaterial用于實(shí)際電氣設(shè)備的組件、成型件、部件或材料。3.4空白油樣blankoil處于相同的試驗(yàn)容器中和試驗(yàn)條件下的未加入結(jié)構(gòu)材料的合成酯。3.5試驗(yàn)油樣testoil處于相同的試驗(yàn)容器中和試驗(yàn)條件下的加入結(jié)構(gòu)材料的合成酯。5JB/T14694—20244試樣設(shè)備4.1老化烘箱老化烘箱應(yīng)符合GB/T11026.4的要求。4.2干燥箱溫度可調(diào)節(jié)至105℃±5℃。4.3容器容積為1L的容器，并配有可密封的蓋子。5試樣5.1試樣的準(zhǔn)備除非有特殊原因需使用不同的比例，否則，正常情況下，結(jié)構(gòu)材料試樣的表面積與合成酯體積比例宜至少為電氣產(chǎn)品、設(shè)備正常使用比例的4倍。推薦的比例如下：——如果被試結(jié)構(gòu)材料（下稱“試樣”）表面積可測(cè)量，則每800ml合成酯中試樣表面積至少為52——如果試樣不溶于合成酯且表面積不可測(cè)量，則試樣應(yīng)為合成酯質(zhì)量的1%；——如果試樣溶于合成酯，則試樣應(yīng)為合成酯質(zhì)量的0.5%；——對(duì)于漆、膠類及涂覆類被試材料，漆、膠和用于浸漬涂覆的材料應(yīng)預(yù)先在已知與合成酯相容的鋁箔或紙上固化，每800ml合成酯中試樣質(zhì)量為14g或表面積約1300cm2；——對(duì)于變壓器鐵心用硅鋼片，每800ml合成酯中試樣表面積為6200cm2；——對(duì)于密封墊圈用橡膠類材料，每800ml合成酯中試樣表面積為65cm2；——對(duì)于漆包線類材料，每800ml合成酯中試樣表面積為1300cm2。某些情況下，上述試樣與合成酯建議的比例不適用時(shí)，應(yīng)報(bào)告具體比例。5.2干燥處理所有試樣在浸入合成酯前，應(yīng)在105℃±5℃的干燥箱中干燥處理16h。若試樣含有紙或被涂覆在紙上時(shí)，應(yīng)將試樣置于真空干燥箱中干燥處理，減少紙?jiān)诳諝庵械难趸?。?：某些含有未完全固化膠或漆的材料如預(yù)浸膠帶、自粘性導(dǎo)線等，在進(jìn)行干燥處理前需按電氣產(chǎn)品、設(shè)備制造5.3干燥后處理試樣經(jīng)干燥后，按5.1要求的比例放入裝有合成酯的容器中，容器中的合成酯應(yīng)完全浸沒(méi)試樣，并向合成酯中持續(xù)通入干燥氮?dú)?0min，蓋緊蓋子使容器密封。未使用過(guò)的合成酯應(yīng)符合NB/SH/T0945的技術(shù)要求。5.4空白油樣每組測(cè)試單獨(dú)準(zhǔn)備一組空白油樣作為對(duì)照，空白油樣的試驗(yàn)條件與試驗(yàn)油樣一致。5.5試樣數(shù)量每組測(cè)試中，試驗(yàn)油樣數(shù)量至少為三個(gè)。6試驗(yàn)6.1試驗(yàn)程序6JB/T14694—2024相容性試驗(yàn)程序如下：a)將密封好的空白油樣和試驗(yàn)油樣放入老化烘箱中，在預(yù)設(shè)老化溫度下連續(xù)老化168h，也可根據(jù)需要延長(zhǎng)老化時(shí)間（宜取168h的整數(shù)倍，如336h、672h或更長(zhǎng)時(shí)間）；老化溫度根據(jù)合成酯與被試結(jié)構(gòu)材料的耐熱等級(jí)選取（如130℃±2℃、120℃±2℃、105℃±2℃等也可根據(jù)實(shí)際使用溫度選??；b)老化結(jié)束后，將空白油樣和試驗(yàn)油樣從老化烘箱中取出并冷卻至室溫；c)用干凈的夾子從油中取出試樣，觀察試樣，并對(duì)試樣進(jìn)行測(cè)試，測(cè)試項(xiàng)目應(yīng)考慮材料的實(shí)際應(yīng)用需求，包括（不限于）材料的溶脹性、尺寸或質(zhì)量變化、硬度變化、顏色變化和脆性等。6.2測(cè)試項(xiàng)目相容性試驗(yàn)后合成酯測(cè)試項(xiàng)目及試驗(yàn)方法應(yīng)按表1執(zhí)行。表1相容性試驗(yàn)后合成酯測(cè)試項(xiàng)目及試驗(yàn)方法介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃)7結(jié)果評(píng)價(jià)7.1結(jié)構(gòu)材料測(cè)試結(jié)果評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)材料與合成酯的適應(yīng)性，可通過(guò)相容性試驗(yàn)后結(jié)構(gòu)材料物理性能和化學(xué)性能的變化（如硬度變化、溶脹和變色等）來(lái)判斷。結(jié)構(gòu)材料性能變化應(yīng)以該材料實(shí)際應(yīng)用需求為基礎(chǔ)，可另行商定。7.2合成酯測(cè)試結(jié)果評(píng)價(jià)相容性試驗(yàn)后的試驗(yàn)油樣應(yīng)與空白油樣進(jìn)行比較。若相容性試驗(yàn)后試驗(yàn)油樣與空白油樣無(wú)明顯差異，表明加入該種材料不影響合成酯的性能，但需要進(jìn)行進(jìn)一步考察和測(cè)試該材料。例如，經(jīng)130℃、168h老化試驗(yàn)后，空白油樣的性能指標(biāo)應(yīng)滿足以下要求：——外觀：無(wú)懸浮物、沉淀；——酸值：≤0.03mgKOH/g；——介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃):≤0.04；——擊穿電壓（2.5mm）：≥45kV。注1：上述數(shù)值是目前市場(chǎng)上變壓器用合成酯典若空白油樣不滿足要求，則相容性試驗(yàn)無(wú)效，試驗(yàn)油樣的測(cè)試結(jié)果不能作為相容性的評(píng)價(jià)依據(jù)。。8試驗(yàn)報(bào)告報(bào)告應(yīng)包括但不局限于以下內(nèi)容：——表1中要求的合成酯測(cè)試項(xiàng)目，包括空白油樣和試驗(yàn)油樣；——被試結(jié)構(gòu)材料的表觀、尺寸、硬度、質(zhì)量或其它相關(guān)性能的變化；——報(bào)告被試結(jié)構(gòu)材料與試驗(yàn)合成酯的相容性。7JB/T14694—2024結(jié)構(gòu)材料與變壓器用合成酯相容性的指導(dǎo)性指標(biāo)該指導(dǎo)性指標(biāo)表示130℃、168h條件下試驗(yàn)后，允許的合成酯性能變化范圍參見表A.1。這里顯示的值僅作參考，不宜直接作為結(jié)構(gòu)材料與合成酯相容性的判斷依據(jù)，因結(jié)構(gòu)材料與合成酯的相容性還取決于實(shí)際使用的目的和條件。表A.1合成酯試驗(yàn)油樣性能變化指導(dǎo)性指標(biāo)—介質(zhì)損耗因數(shù)（90℃)增加量—%8JB/T146