一言で言えば
ASTM D1816 は、「VDE 電極を使用した石油起源の絶縁油の絶縁破壊電圧の標準試験方法」というタイトルの標準化された試験方法です。その主な目的は、絶縁油、特に変圧器、回路ブレーカー、ケーブルなどの高電圧電気機器に使用される絶縁油の絶縁破壊強度を測定することです。{2}}
この方法の主な特徴は、電極間に非常に小さい正確なギャップ(通常 1 mm または 2 mm)を備えた特定の球状のキャップ付き電極(VDE 電極として知られる)を使用することです。{0}この設定により、テストは水分、繊維、その他の汚染物質の存在に対して非常に敏感になります。
主要な詳細と目的
測定内容: 絶縁破壊電圧 (DBV) または絶縁耐力。これは、オイルが電気的に機能しなくなり、制御された条件下で 2 つの電極間でスパーク (アーク) が飛び交う電圧です。降伏電圧が高いほど、絶縁品質と清浄度が優れていることを示します。
主な目的: オイル中の次のような汚染物質の存在を評価すること。
水(たとえ非常に少量の溶解量であっても)
固体粒子(紙の断熱材からのセルロース繊維、粉塵、スラッジなど)
導電性汚染物質
これらの汚染物質は、測定された降伏電圧を大幅に低下させます。したがって、D1816 は重大な状態の監視およびメンテナンス ツールです。-
「VDE 電極」の違い: ASTM D877 の同様の試験 (感度の低い古い方法) で使用されるフラット ディスク電極とは異なり、VDE 電極は球状のキャップ形状をしており、ギャップが非常に小さくなっています。それらの間の電場はより均一で強化されているため、テストは湿気や粒子に対してより敏感になります。 D1816 は現在、高電圧機器で使用されるオイルに推奨される方法です。-
一般的なテスト手順(簡略化)
サンプルの準備: オイルサンプルが機器から採取され、それが代表的なものであり、サンプリング中に汚染されていないことを確認します。多くの場合、室温になるまで放置します。
セルのセットアップ: テストセルを洗浄し、オイルサンプルを充填します。一対の VDE 電極は正確な間隔で配置されています (新しいオイルの場合は 1.0 mm、使用中のオイルの場合は 2.0 mm が一般的です)。-
電圧印加: 着実に上昇する AC 電圧 (ギャップに応じて 500 V/s または 3000 V/s の制御された速度で) が電極間に印加されます。
降伏: 最初の持続的な電気アークが発生する電圧が降伏電圧として記録されます。
平均化: このプロセスは同じサンプルに対して 5 ~ 6 回繰り返されます (粒子を再分布させるために実行の間に穏やかに撹拌します)。これらの結果の平均は、絶縁破壊電圧 (キロボルト、kV) として報告されます。
結果の解釈
High Breakdown Voltage (e.g., >1 mm のギャップで 50 kV): 非常にきれいな乾燥したオイルを示し、高電圧サービスに適しています。-。
低耐圧 (例:<30 kV for a 1 mm gap): Signals contamination. The oil may need reconditioning (filtration, dehydration) or replacement.
傾向は重要です: 単一のテストの価値は限られています。電力会社や研究機関は、同じユニットのブレークダウン電圧を長期にわたって追跡します。着実な低下は、絶縁状態の悪化を示す明らかな警告サインであり、さらなる調査 (ASTM D1533 による水分含有量のテストなど) を促します。
他の規格との関係
ASTM D877: ディスク電極を使用する古い方法。感度が低いため、現在は一般にフィールド テストまたは低電圧機器のみに推奨されています。- D1816 は重要な装置に関しては D1816 に取って代わりました。
IEC 60156: 国際 (国際電気標準会議) と同等の規格。 ASTM D1816 と IEC 60156 は技術的に非常に似ており、多くの場合、仕様において互換性があると考えられています。どちらも、標準オプションの 1 つとして 2.5 mm ギャップの VDE 電極を使用します。
IEEE C57.106: 絶縁油のメンテナンスと試験に関する IEEE ガイドでは、認められた試験方法として ASTM D1816 を参照することがよくあります。
