CSTM LX 5100 00923-2022 《天然酯絕緣油水分含量的測定 卡爾費休庫侖法》編制說明

團體標準T/CSTMXXXXX-202X

《天然酯絕緣油水分含量的測定卡爾費休庫侖法》

編制說明

1.任務來源及簡要過程

1.1任務來源

團體標準T/CSTMXXXXX-2022《天然酯絕緣油水分含量的測定卡

爾費休庫侖法》，為工信部高質量發(fā)展專項《2020年國家新材料生產

應用示范平臺項目-智能輸變電裝備材料生產應用示范平臺》的項目

任務。該標準由工業(yè)和信息化部電子第五研究所、特變電工股份有限

公司、武漢澤電新材料有限公司、廣州合成材料研究院有限公司、江

蘇雙江能源科技股份有限公司、廣東卓原新材料科技有限公司、重慶

大學、上海禾工科學儀器有限公司共同起草，由中國材料與試驗團體

標準委員會電子材料領域委員會（CSTM/FC51）歸口。

1.2工作過程

1.2.1背景

變壓器油主要有兩個作用，一是在變壓器繞組與繞組、繞組與鐵

芯及油箱之間起絕緣作用；二是變壓器油受熱后產生對流，對變壓器

鐵芯和繞組起散熱作用鐵芯及油箱之間起絕緣作用。

高燃點變壓器油主要包括硅油、大分子烴類油、合成酯油和天然

酯絕緣油。特變電工所使用的正是天然酯絕緣油。

天然酯絕緣油是指從種子或其他生物材料中提取，用于變壓器或

類似電氣設備的絕緣液體。源于天然油料作物的植物油，其主要成分

為甘油三酸酯，即甘油與不同脂肪酸通過酯基鏈接而成，其分子量較

1

大、閃點較高。通過轉基因技術可以種植高產、高品質的油料作物，

使植物油大規(guī)模生產天然酯絕緣油成為可能。相較于礦物油，天然酯

絕緣油具有燃點高、安全性強、可再生等優(yōu)點，并且有著優(yōu)異的可降

解性，若不慎發(fā)生泄漏，短期（一般1個月左右）土壤的生物降解性

就可達到95%以上，降解速度是礦物油的4倍以上。天然酯絕緣油在

生產、運輸、存儲和使用過程中不可避免會帶入水分。通常，由于天

然酯絕緣油與水分具有良好的親和性，造成其微水特性存在很大的不

同，微水含量一般較高，吸水性較強，需要針對天然酯絕緣油制定更

為合適的微水測試方法。因此，了解天然酯絕緣油的未使用時的微水

含量和定期監(jiān)測其運行中的微水分含量十分必要。

1.2.2工作過程

鑒于微水分含量對天然酯絕緣油的影響，2020年6月團隊開展

《天然酯絕緣油水分含量的測定卡爾費休庫侖法》標準制定工作。

根據項目的進度，著手調研卡爾費休庫侖法相關國內外標準，于2021

年12月完成了標準《天然酯絕緣油水分含量的測定卡爾費休庫侖

法》草稿的編制。在標準編制過程中，充分吸收了特變電工股份有限

公司和武漢澤電新材料有限公司的意見和建議，經過幾輪的標準修

改，最終呈現(xiàn)出本草案。

具體過程如下：

（1）2020年7月，項目中標；

（2）2021年3月，下達任務，收集高燃點變壓器油相關標準文

獻，整理標準草案；

（3）2021年9月，完成標準草案和項目建議書，征求起草單位

2

意見；

（4）2022年2月21日，召開分析中心內部標準評審會，對標

準草案進行修訂，形成第二稿草案；

（5）2022年3月1日，標準草案提交CSTM官網進入立項審評

流程。

（6）2022年3月30日，召開立項評審會并通過立項，該標準

（中文版）立項編號為CSTMLX510000923—2022。

（7）2022年3月31日~2022年8月31日，按照評審意見，修

改標準及編制說明。征集參與標準試驗的實驗室，開展標準精密度試

驗。計劃如下：

序號計劃過程日程安排

1聯(lián)系實驗室報名2022.4

2收集、發(fā)放樣品，編制作業(yè)指導書2022.5

3分發(fā)樣品及試驗2022.6~7

4數據匯總和統(tǒng)計分析2022.8

5編寫編制說明2022.8

2.編制原則和確定主要內容的論據及解決的主要問題

按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分：標準化文件

的結構和起草規(guī)則》給出的規(guī)則，注重相關標準的協(xié)調統(tǒng)一，在充分

研究消化充分吸收國內標準GB/T7600-2014、GB/T6324.9-2014、GB

6023-2008、GB/T18619.1-2002、DL/T1811-2018，國際標準ASTM

E1064-16、ISO10101-3-1993等標準基礎上，調研國內外關于天然

3

酯絕緣油相關研究，結合實際，同時考慮各項試驗方法標準的“科學

性”、“前瞻性”、“適用性”、實施檢測的可行性基礎上，按照實

驗室檢測要求，重新制定了天然酯絕緣油微水分含量的測定方法，設

定了標準范圍，即適用于未使用過的和運行中的天然酯絕緣油微水分

含量的測定，細化了測試步驟，驗證了天然酯絕緣油水分含量的精密

度。從而制定了滿足行業(yè)使用需求的《天然酯絕緣油水分含量的測定

卡爾費休庫侖法》團體標準，為天然酯絕緣油微水分含量的測定提供

技術依據。

本標準方法的先進性和創(chuàng)新性：

a)首次提出天然酯絕緣油的微水分含量測定方法；

b)采用質量稱重的計算方式進行卡爾費休庫侖法水分含量測

定；

c)試驗步驟詳細規(guī)定了取樣位置、取樣時間等測試細節(jié)。

3.主要實驗（或驗證）結果的分析

3.1必要性分析

3.1.1微水分含量對天然酯絕緣油的影響

天然酯絕緣油作為高燃點變壓器油的一種，來源廣泛、價格低廉，

在水體和土壤中容易生物降解,燃點高,能有效延長絕緣材料老化壽

命，最主要的起到阻燃和環(huán)保安全性能。但是，通常，由于天然酯絕

緣油與水分具有良好的親和性，造成其微水特性存在很大的不同，微

水含量一般較高，吸水性較強，需要針對天然酯絕緣油制定更為合適

的微水測試方法。

天然酯絕緣油中的水分主要以三種形態(tài)存在：溶解水、乳化水和

4

游離水。溶解水是呈分子狀態(tài)的水，借分子間存在的誘導力與分散力

溶解于油中；乳化水指呈微球的乳濁水滴，他們高度分散在油中而不

易分離；游離水是與油有明顯分界面，大都受重力作用沉積在容器的

底部或者附著在器壁上。水在油中的溶解度隨溫度的升高而增大。將

油中水含量控制在較低值，一方面是防止溫度降低時油中游離水的形

成，另一方面有利于降低變壓器的老化速率。水分含量，其測試涵蓋

了各個生產行業(yè)，樣品類型從固體、液體到氣體，水的形式從游離水、

界面水到結晶水，含量從百萬分之一到100%。而天然酯絕緣油由于

其應用的特殊性，需要其含水量較低，且水分含量的測定準確、精度

高。

對于天然酯絕緣油來說，微水含量過大會對其性能造成不良的影

響。楊晶晶有研究《含水量對變壓器用天然酯絕緣油的影響研究》表

明，微水含量的升高，天然酯絕緣油的電氣性能和化學性能均下降明

顯（如圖1和圖2）。因此，能夠準確了解未使用過的天然酯絕緣油

的水分含量以及定期監(jiān)測運行中的變壓器油的水分含量至關重要。

圖1電擊條件下初始含水量對絕緣油介損和耐壓的影響圖

5

圖2電擊條件下初始含水量對絕緣油酸值和傾點的影響圖

3.1.2卡爾費休庫侖法測定水分含量的必要性

近十年來，相關企業(yè)開展了天然酯（植物）絕緣油的相關研究工

作，并對天然酯（植物）絕緣油制備工藝及性能、天然酯（植物）絕

緣油油-紙基礎特性、油中溶解氣體分析故障診斷等進行了專項研究，

制定了天然酯（植物）絕緣油行業(yè)標準，如《DL∕T1811-2018電力

變壓器用天然酯絕緣油選用導則》，但該標準關注的是運行中的變壓

器油的水分含量的試驗方法，依據的標準是《GB/T7600-2014運行

中變壓器油和汽輪機油水分含量測定法（庫侖法）》或者《NB/T

42140-2017絕緣液體油浸紙和油浸紙板用卡爾費休自動電量滴定

法測定水分》,并未提及未使用過的天然酯絕緣油的測試方法，且兩

個標準使用的測定方法也不相同。

首先，分析市面上常見的水分含量測定方法的區(qū)別，主要包括蒸

餾法、卡爾費休滴定法和卡爾費休庫侖法。

蒸餾法比較適用于化妝品、食品等行業(yè)，優(yōu)點是熱交換充分、設

備簡單，缺點是采用化學方法測試，對人員的要求較高、水分有可能

不完全揮發(fā)、或者附在冷凝管上，造成結果不準確。

6

卡爾費休滴定法和卡爾費休庫侖法兩者最大的區(qū)別在與I2的來

源不同，滴定法是卡氏反應中的碘直接由電解電極產生，利用電解碘

所需的電量與碘之間的定量關系計算出樣品的含水量，需要滴定度；

-

庫侖法中的I2通過電解含I的電解液產生，通過電解池的電量與碘

量是有著嚴格的定量關系的，無需滴定度。綜上，卡爾費休庫侖法是

絕對測定，測定速度和分析過程更快，準確度更高。一般而言，當測

量樣品的含水量在1000ppm以下時，用卡爾費休庫侖法測量比較理

想，當測量樣品含水量在1000ppm以上時，用卡爾費休滴定法測量比

較理想。由于天然酯絕緣油的特殊性，要求其水分含量極低，因此更

適用于采用卡爾費休庫侖法測定其水分含量。

其次，分析未使用過的和運行中的天然酯絕緣油測定微水分含量

的區(qū)別主要在于采樣。

運行中的天然酯絕緣油取樣按照GB/T7597的規(guī)定采集試油，未

使用過的天然酯絕緣油可直接使用盛樣密閉容器進行取樣測定。

鑒于此，對于未使用過的和運行中的的天然酯絕緣油的水分含量

的測定步驟進一步進行了細化，根據行業(yè)內對于天然酯絕緣油的技術

要求，對試驗步驟和計算方法進行了優(yōu)化。通過該標準的制定，可以

準確了解未使用過的和運行中的天然酯絕緣油的微水分含量，便于生

產設計以及掌握產品的可靠性，更能夠有效指導變壓器行業(yè)的使用，

延緩變壓器因水分含量超標導致的產品老化、絕緣強度下降等問題，

大幅提高供電可靠性。

3.2國內外標準研究現(xiàn)狀分析

目前，國內外關于卡爾費休庫侖法水分含量測定的測試方法主要

7

有GB/T7600-2014、GB/T6324.9-2014、GB6023-2008、GB/T

18619.1-2002、ASTME1064-16、ISO10101-3-1993等。這些標準是

針對不同產品的水分測定，主要范圍、測試條件與區(qū)別詳見表1：

表1卡爾費休庫侖法不同標準的區(qū)別

GB/T

條18619.1-2002

GB/T7600-2014GB/T6324.8-2014GB/T6023-2008ASTME1064-16

件(eqvISO

10101-3-1993)

含水量在

（5~5000）mg/m3含水量在

適含水量在（0~2.0）%含水量在且硫化氫和硫醇0~2.0%且不與

運行中變壓器

用且不與卡爾·費休試劑5~500mg/kg的工含量低于水含量卡爾·費休試劑

油、汽輪機油和

范反應并生成水的有機業(yè)用丁二烯及其的20%的天然氣反應并生成水

磷酸酯抗燃油

圍化工產品他碳四烯烴產品和不與卡爾·費的有機化工產

休試劑反應的氣品

體

原

卡爾·費休庫侖法

理

卡爾·費休庫倫

儀

卡爾·費休庫倫水分測電子天平卡爾·費休庫倫

定儀（0.0001g），配有氣體流量計水分測定儀

儀

微庫倫分析儀（0.1g或0.01g）的卡爾費休儀

器

干燥箱（庫倫）

水浴裝置

分析天平

分析天平（0.0001g）閃蒸儀：帶質量

（0.0001g）

流量計和鋼瓶

0.5ul

100ul5ul

50ul

注

0.25ml

射1ml1ml

1ml

器無無

2ml

類2ml5ml

5ml

型

25ml20ml

5ml

50ml50ml

單

mg/Lwt%mg/kgmg/m3wt%

位

含水量

允差

精mg/L

密≤2無無無無

＜10

度mg/L

10~20≤3

8

mg/L

≤4

21~40

mg/L

＞41≤10%

含水量允差含水量允差

含水量%允差%

mg/kgmg/kg(%)(%)

0.03附≤

≤0.0187≤20≤3

重0.003%~0近2.8

復無.020%4見圖10.42附≤

20~50≤5

性近3.1

≤0.04050~200≤10

0.020%~21.6附≤

.0%200~500≤20近3.1

≤0.0687

0.003%~00.03附≤

.020%7近15.9

再

≤0.105

現(xiàn)無0.020%~2無見圖10.42附≤

性.0%近3.2

注：X表示兩次測量結1.6附≤

果的算術平均值近3.2

備注：精密度包含重復性和再現(xiàn)性，表中的精密度一欄表示重復性和再現(xiàn)性的數值一致。

圖3重復性r和再現(xiàn)性R

關于天然酯絕緣油的國內標準主要有《DL/T1811-2018電力變

壓器用天然酯絕緣油選用導則》，國際標準主要有《IEC62770-2013

Fluidsforelectrotechnicalapplications–Unusednatral

9

estersfortransformersandsimilarelectricalequipment》。

兩份標準均屬于選用導則，其中涉及到水分含量的測試標準DL/T

1811-2018依據的是GB/T7600（卡爾費休庫侖電量法），IEC

62770-2013依據的是IEC-60814-1997（卡爾費休滴定法）。GB/T7600

不能同時滿足未使用過的和運行中的天然酯絕緣油的水分含量的測

試要求，IEC62770-2013屬于卡爾費休滴定法，不能滿足天然酯絕

緣油低水分含量的測試要求（詳見3.1.2）。

因此，需要制訂一份能夠同時滿足未使用過的和運行中的天然酯

絕緣油的微水分含量的方法標準。

3.3方法概述

本標準內容主要包括四部分：前言、引言、正文、附錄。其中正

文部分包括以下內容：

a)范圍

b)規(guī)范性引用文獻

c)術語和定義

d)原理

e)試驗條件

f)儀器設備

g)試劑和材料

h)樣品

i)試驗步驟

j)試驗數據處理

k)精密度

10

l)試驗報告

3.3.1方法原理

當試油中含有水分時，碘被二氧化硫還原，在吡啶和甲醇存在的

情況下，生產氫碘酸吡啶和甲基硫酸氫吡啶。反應式如下：

H2O+I2+SO2+3C5H5N→2C5H5N?HI+C5H5N?SO3

C5H5N?SO3+CH3OH→C5H5N?HSO4CH3

在電解過程中，電極反應如下：

?

陽極：2I?→2eI2

+

陰極：2H+2e→H2

?

I2+2e→2I

產生的碘又與試油中的水分反應生成氫碘酸，直至全部水分反應

完畢，整個過程中，二氧化硫有所消耗，其消耗量與水的摩爾數相等。

依據法拉第定律，經換算，扣除平衡狀態(tài)的空白電流后，卡爾費休庫

侖水分測定儀可直接給出試油中的水分含量。

3.3.2試驗條件

本標準方法對實驗室測定天然酯絕緣油的試驗條件進行了規(guī)定，

經查閱文獻可知，溫度對于油品中水分含量的影響是較大的，《DL/T

1811-2018電力變壓器用天然酯絕緣油選用導則》附錄A1.4指出，

水在油中的溶解度隨溫度的升高而增大。因此，明確測定水分含量的

溫度環(huán)境至關重要。本標準方法給出了兩種常用的試驗大氣條件：

1）正常試驗大氣條件應為：

a）溫度：15℃～35℃；

b）相對濕度：40%RH～75%RH；

11

c）大氣：86kPa～106kPa。

2）仲裁試驗大氣條件應為：

a）溫度：23℃±1℃；

b）相對濕度：48%RH～52%RH；

c）大氣：86kPa～106kPa。

3.3.3儀器設備

本標準方法需要的儀器設備有卡爾費休庫侖水分測定儀和不同規(guī)

格的注射器。本標準方法采用質量稱重法進行計算，因此，需要一臺

分辨率為0.0001g的電子天平。

3.3.4試驗步驟

試驗前的準備主要依據GB/T7600-2014和儀器說明書的要求，按

規(guī)定動作進行操作即可。

試驗測定對于不同狀態(tài)的天然酯絕緣油的取樣進行了說明，9.2.1

運行中的天然酯絕緣油取樣按照GB/T7597的規(guī)定采集試油，未

使用過的天然酯絕緣油可直接進行測試。

具體測試方法如下：

a)將充滿試油的密閉盛樣容器上下顛倒，搖晃，使試油混合均勻，

注意振搖過程中避免形成漩渦；

b)在正式取樣測試前，應先將所用的注射器用試油吸洗3次；

c)在充分混合均勻的試油容器1/2處，使用注射器進行取樣，從

振搖到正式取樣時間不超過30秒；

d)將標定后的儀器調整平衡后，抽取適合體積的試油進行測試（根

據試油含水量高低，可調整進樣量的大?。?，使用分析天平準確稱量

12

其質量m1；

e)按啟動按鈕，試油通過電解池上部的進樣口注入電解液，儀器

自動電解至終點，記下顯示數值m；同時稱量注射器質量m2；

f)試驗至少重復操作兩次以上，取平均值。

3.3.5試驗數據處理

根據試油質量，按式(1)計算出水分含量。

m

=100%（1）

mm12?

式中：

ω一一待測試油的水分含量，單位為毫克每升(mg/kg)；

m一一待測試油中的水分，單位為微克（μg）；

m1一一進樣前注射器和試油的質量，單位為克（g）;

m2一一進樣后注射器的質量，單位為克（g）。

本標準方法不同于GB/T7600-2014的計算方法，本標準方法采用

質量稱重法進行測定，測試結果更準確，單位為mg/kg，與行業(yè)內的

DL∕T1811-2018以及ASTMD5222等標準規(guī)范所要求水分含量的單

位一致。而GB/T7600-2014采用的是體積法，單位為mg/L,還需要

知道油品密度后進行換算。

綜上所述，本標準方法在GB/T7600-2014的基礎上進行了完善和

細化，兩者的異同點分析如表2。

表2本標準與GB/T7600的異同點

本標準GB/T7600-2014

差異點

范圍未使用過的和運行中的天運行中的變壓器油和汽輪

13

然酯絕緣油機油

對象天然酯絕緣油變壓器油和汽輪機油

試驗條件對正常試驗大氣條件和仲未作規(guī)定

裁試驗大氣條件做出了規(guī)

定

儀器設備卡爾費休庫侖水分測定儀微庫侖分析儀

分析天平注射器（0.5μL，50μL，

注射器（0.5μL，10μL，0.25mL，lmL，2mL，5mL，

50μL，0.25mL，lmL，2mL，25mL,50mL）

5mL，10mL）

樣品存放應于常溫常壓且清潔、干未作要求

燥、密封的容器中存放

取樣規(guī)定了未使用過的天然酯未作要求

絕緣油的取樣

對盛樣容器將充滿試油的密閉盛樣容未作要求

的處理器上下顛倒，搖晃，使試

油混合均勻，注意振搖過

程中避免形成漩渦

取樣位置在充分混合均勻的試油容未作要求

器1/2處，使用注射器進

行取樣

取樣時間從振搖到正式取樣時間不未作要求

超過30秒

14

計算方法采用質量稱重法，單位為采用體積法，單位為mg/L

mg/kg

試驗報告試驗報告應當包括下列內未作要求

容：

a)依據標準；

b)取樣或測定的日期、時

間；

c)取樣或測定的地點；

d)取樣或測定的溫度、濕

度和大氣壓力；

e)現(xiàn)場分析或取樣后的

實驗室分析；

f)對結果可能已產生影

響的本文件中未作規(guī)定的

各種操作或任選的操作。

相同點

試驗準備對清洗電解池、調試儀器、儀器標定做出了明確要求

取樣運行中的試油取樣按照GB/T7597的規(guī)定采集

取樣測試前先將所用的注射器用試油吸洗3次

的處理

重復操作2次

取值平均值

15

3.4試驗技術論證

有前述可知，天然酯絕緣油采用卡爾費休庫侖法儀（GB/T

26793-2011）進行測試，本標準方法在GB/T7600-2014的基礎上進

行了完善和細化。采用卡爾費休庫侖法儀測定天然酯絕緣油水分含量

的主要影響因素有電解池的清潔程度、儀器設備的準確性、計算與取

值。因此，在確保電解池清潔、儀器設備通過校準的前提下，本標準

方法主要驗證天然酯絕緣油水分含量的重復性和再現(xiàn)性。

3.5精密度的確定

本標準精密度是依據GB/T6683-1997《石油產品試驗方法精密度

數據確定法》統(tǒng)計多個實驗室的測試結果給出的。本次試驗邀請了9

個參與驗證試驗的協(xié)作實驗室、有生產企業(yè)實驗室和質檢機構實驗

室，基本涵蓋了可能的標準使用方。精密度實驗的樣品主要是根據現(xiàn)

在市場主流的天然酯絕緣油的適應性范圍進行設計的。精密度實驗樣

品有市場主流產品成品。樣品收集后，將作業(yè)指導書、標準草案稿和

樣品發(fā)送給參加驗證試驗的實驗室。參加試驗的實驗室單位名稱和實

驗室代碼見表3，天然酯絕緣油樣品情況如表4所示，試驗數據及結

果詳見表5。

表3參與精密度驗證實驗室

單位編號說明

工業(yè)和信息化部電子第五研究所A第三方實驗室

武漢澤電新材料有限公司B制造商

廣東卓原新材料科技有限公司C制造商

重慶大學D高校

16

江蘇雙江能源科技股份有限公司E制造商

廣州澳凱油品檢測技術服務有限公司F第三方實驗室

廣州合成材料研究院有限公司G第三方實驗室

上海禾工科學儀器有限公司公司H設備廠商

廣州海關技術中心I第三方實驗室

表4精密度試驗樣品提供單位

樣品編號單位

1江蘇雙江能源科技股份有限公司

2武漢澤電新材料有限公司1#

3武漢澤電新材料有限公司2#

4嘉吉糧油（陽江）有限公司

5廣東卓原新材料科技有限公司

17

表5實驗室數據匯總（第一次）(單位：mg/kg)

樣品編號12345

實驗室abcabcabcabcabc

A151.3149.8154.1226.8230.7229.2194.5203.5206.755.955.155.3201207.1202.2

B132.9148.6143.2192.1198.2196.5216.1222.6217.7105.7106.2105.4176173.2174.6

C139.84139.34139.74183.9185.88185.03183.71185.04184.2569.8368.5272.04172.84173.18174.27

D124.9124.1124.8164.2159.4157.2152.1147.8146.954.653.954.7160.3160.6158.1

E120.6123.4120.2159.4154.7152.9147.2142.3141.650.949.951.7156157.8153.4

F181.7182.6183223.2225224.8234234.2231.5111.4112.5110.1209209.2209.1

G230227225219217214220216214999794198198194

H161.8159.1160199.2201202.2192.1188.5191.983.885.385.8183180.5183.2

I147.6145.2146190.6190.9189.3191.3190.6190.350.249.351.3181.1181.4182.2

18

3.6重復性和再現(xiàn)性的確定

3.6.1重復性和再現(xiàn)性結果的檢驗

通過試驗數據計算出樣品的重復性標準偏差d和實驗室標準偏

差D，依據GB/T6683標準，進行科克倫（Cochran）檢驗以及霍金

斯（Hawkins）檢驗。經過檢驗，存在界外樣品（樣品1#）。舍棄樣

品1#后，再重新計算、檢驗，不存在界外值、界外樣品和界外實驗

室。

3.6.2精密度表達

用重復性標準偏差d或再現(xiàn)性標準偏差D分別對平均值m進

行檢驗，發(fā)現(xiàn)D隨m的增加二明顯增加，則D是穩(wěn)定性方差，反之，

d為不穩(wěn)定方差。

在進行再現(xiàn)性計算過程中，樣品2、樣品3、樣品4和樣品5的

D和m以及l(fā)ogD和logm并沒有合適的變換類型以及明顯的函數關系。

依據GB/T6683標準，可采用相對標準偏差的平均值求再現(xiàn)性。

因此，DT=3.25（R=2.8D），則再現(xiàn)性:

R=2.8DT=2.8*3.45=9.7

除去樣品1后，d為非穩(wěn)定性方差，對于非穩(wěn)定性方差，按照表

6對d和m取對數進行計算，以平均值logm為橫坐標，logd為縱

坐標，所得到的曲線為大約平行于logm軸的曲線（r=2.8d）。

根據指數函數公式：

logd=blogm+loga

根據一元回歸方程和表6數據，求得dT=3.86（r=2.8d），則重復

性：

19

r=2.8dT=2.8*3.86=10.8

表6試驗樣品的標準偏差

樣品號2345平均值總計

m195.27192.0975.53181.83161.18/

d49.0454.9558.1039.2050.32/

D3.605.092.242.893.45/

Logm2.29062.28351.87812.2597/8.71

LogD1.69051.73991.76421.5933/6.79

在進行試驗驗證的過程中，發(fā)現(xiàn)不同樣品之間水分含量的范圍存

在較大差異，如樣品4的實驗室平均水分含量僅75mg/kg，樣品1、

樣品2、樣品3和樣品5的實驗室平均水分含量為155mg/kg、195

mg/kg、192mg/kg、181mg/kg。不同樣品水分含量的范圍差距較大，

但由于收集樣品數量有限，并沒有辦法對于不同范圍水粉含量的樣品

進行精密度的驗證，因此得到天然酯絕緣油水分含量精密度表達式如

下：

重復性：r=2.8×d=2.8×3.86=10.8mg/kg

再現(xiàn)性：R=2.8×D=2.8×3.45=9.7mg/kg

3.6.3其他情況說明

將樣品2、樣品3和樣品5重新收集測試，發(fā)現(xiàn)同種樣品不同時

間測試，其結果差異性很大。

實驗室A和實驗室G在收到樣品后的第一天、第三天和第七天分

別對同一瓶樣品進行測試，發(fā)現(xiàn)樣品的微水含量隨時間增加而增加，

20

增加比例如表7所示。結果證明，同一瓶裝樣品不適合在不同時間階

段采樣測試，應當是樣品包裝瓶開封后的第一時間進行測試，并以

此結果作為檢測結果。當樣品開封后放置一段時間再測試，其結果不

應當作為檢測結果。

表7實驗室A和G水分含量測試結果增加比例

A的水分結果增加比例（%）G的水分結果增加比例（%）

樣品26.8623.72

樣品36.8335.24

樣品5405.04220.91

實驗室A、實驗室B、實驗室F、實驗室G、實驗室H在對樣品2、

樣品3和樣品5進行了兩次測試時的結果如表8所示，結果發(fā)現(xiàn)，同

款樣品在經歷不同時間和不同的分裝形式后，其結果差異較大。這是

由于第一次送檢測試時間集中在一周完成，第二次送檢測試時間分散

完成，前后花費了1個月左右的時間，且分裝瓶與第一次不完全一樣。

因此，造成同型號樣品分別在不同實驗室進行前后兩次測試的數據差

異較大。此次驗證說明，分裝樣品后應在送抵實驗室后第一時間進行

測試，且如需監(jiān)測水分隨時間變化，應確保分裝容器的一致性。

表8同款樣品兩次測試的平均值結果(單位：mg/kg)

ABFGH

第一次第二次第一次第二次第一次第二次第一次第二次第一次第二次

樣品2

228.90563.03195.60191.58224.33460.77216.67459.73200.801025.13

樣品3

201.57569.8218.80215.94233.23465.03216.67412.93190.831059.53

樣品5

203.4322.50174.6038.24209.1036.63196.67220.91182.2345.67

21

表9實驗室數據匯總（第二次）(單位：mg/kg)

樣品235

編號

abcabcabc

實驗室

收樣第一天562.5564.4562.2570.4570.8568.221.823.222.5

A收樣第三天579.3581.8581.3587.4584.6585.554.456.356.9

收樣第七天602.7602.7599.6607.4605.5613.2110.8114.1116

收樣第一天440467472.2413.3417408.529.831.932.5

G收樣第三天479.3486.8481.4475.4478.4489.974.574.377.9

收樣第七天567.1574.6564.7552.9564.3558.293.8102.1106.4

B194.94186.89192.91214.29222.2211.3433.7342.738.3

F459.2462.4460.7464.8470.6459.736.93637

H982.31031.41061.710451028.31105.343.346.147.6

22

3.7結論

3.7.1重復性

同一操作者用同一儀器在相同的操作條件下，對同一試樣連續(xù)

測試，所得的兩個試驗結果之差，不應超過以下數值。

r=10.8mg/kg

3.7.2再現(xiàn)性

不同的操作者在不同實驗室，使用不同的儀器，正確應用本方法

對同一試樣進行測定，所得兩個試驗結果之差，不應超過以下數值。

R=9.7mg/kg

4.知識產權情況說明

中國材料與試驗團體標準T/CSTMXXXXX-202X《天然酯絕緣油

水分含量的測定卡爾費休庫侖法》是在充分吸收GB/T7600-2014、

GB/T6324.9-2014、GB6023-2008、GB/T18619.1-2002、ASTM

E1064-16、ISO10101-3-1993標準而制定的，在制定過程中不涉及

國內外專利及知識產權問題。

5.采用國際標準和國外先進標準的情況

本標準未采用國際標準，不涉及國外先進標準。

6.與現(xiàn)行相關法律法規(guī)、規(guī)章及相關標準的協(xié)調性

本標準的編制考慮到了相關標準的協(xié)調統(tǒng)一，遵守我國標準制定

的法律、法規(guī)、規(guī)章。

7.重大分歧意見的處理經過和依據

標準在制定、討論過程無重大分歧意見。

8.標準性質的建議

23

無。

9.貫徹標準的要求和措施建議

建議