（正式版）JBT 14694-2024 电气绝缘用合成有机酯与结构材料的相容性试验方法

ICS29.035.01CCSK15JBTestmethodforcompatibilityofsyntheticorganicestertypeinsulatingoilandconstructionmaterialforelectrica2024-03-29发布2024-10-01实施IJB/T14694—2024前言 42规范性引用文件 43术语和定义 44试样设备 55试样 56试验 57结果评价 68试验报告 6附录A（资料性）结构材料与变压器用合成酯相容性的指导性指标 7参考文献 8表1相容性试验后合成酯测试项目及试验方法 6表A.1合成酯试验油样性能变化指导性指标 7JB/T14694—2024本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国机械工业联合会提出。本文件由全国电气绝缘材料与绝缘系统评定标准化技术委员会（SAC/TC301）归口。本文件起草单位：中车株洲电机有限公司、烟台民士达特种纸业股份有限公司、机械工业北京电工技术经济研究所、江苏中天伯乐达变压器有限公司、广东明阳电气股份有限公司、江苏中车电机有限公司、珠海康晋电气股份有限公司、广东捷威电子有限公司、深圳京昊电容器有限公司。本文件主要起草人：陈红生、朱菲菲、孙迎伟、刘亚丽、陈昊、孙岩磊、封春波、郭献清、车三宏、沈茂雄、贺裕萍。本文件为首次发布。JB/T14694—2024电气绝缘用合成有机酯（以下简称“合成酯”）具有良好的生物降解性能，突出的环保性能，同时具备良好的阻燃性能、电气性能和氧化安定性，适用于风电场变压器、轨道交通牵引变压器及城市输变电等电气设备，具有广阔的发展和应用前景。对于使用合成有机酯作为绝缘和冷却介质的变压器等电气设备来说，电气设备中的结构材料与合成有机酯之间的相容性直接关系到电气设备的运行安全。合成有机酯与结构材料的相容性包含两个方面的内容，一是结构材料对合成有机酯的污染；二是结构材料在合成有机酯中的适应性。本文件首次提出合成有机酯与结构材料的相容性试验方法，可为合成有机酯液浸式变压器等电气设备设计中的结构材料选型提供指导。4JB/T14694—2024电气绝缘用合成有机酯与结构材料的相容性试验方法本文件描述了电气绝缘用合成酯与结构材料的相容性试验方法。本文件适用于液浸式变压器内部结构材料与合成酯相容性的检测。注：其他电气设备内部结构材料与合成酯相容性的检测参照本文件使用。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T507绝缘油击穿电压测定法GB/T5654液体绝缘材料相对电容率、介质损耗因数和直流电阻率的测量GB/T7304石油产品酸值的测定电位滴定法GB/T11026.4电气绝缘材料耐热性第4部分：老化烘箱单室烘箱IEC62021-3绝缘液体酸值的测定第3部分:非矿物绝缘油的试验方法(Insulatingliquids-Determinationofacidity-Part3:Testmethodsfornon-mineralinsulatingoil)注：绝缘液体酸值的测定第3部分：非矿物绝缘油的试验方法(IEC62021-3:2014,IDT)NB/SH/T0945合成有机酯型电气绝缘液3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1相容性（材料的）compatibility（ofmaterials）多种材料组合使用时，任一材料不会发生有害变化的特性。[来源：GB/T2900.5—2013，212-14-19，有修改]3.2合成有机酯syntheticorganicester由酸和醇经化学反应而制得的绝缘液体。[来源：GB/T2900.5—2013，212-17-08]3.3结构材料constructionmaterial用于实际电气设备的组件、成型件、部件或材料。3.4空白油样blankoil处于相同的试验容器中和试验条件下的未加入结构材料的合成酯。3.5试验油样testoil处于相同的试验容器中和试验条件下的加入结构材料的合成酯。5JB/T14694—20244试样设备4.1老化烘箱老化烘箱应符合GB/T11026.4的要求。4.2干燥箱温度可调节至105℃±5℃。4.3容器容积为1L的容器，并配有可密封的盖子。5试样5.1试样的准备除非有特殊原因需使用不同的比例，否则，正常情况下，结构材料试样的表面积与合成酯体积比例宜至少为电气产品、设备正常使用比例的4倍。推荐的比例如下：——如果被试结构材料（下称“试样”）表面积可测量，则每800ml合成酯中试样表面积至少为52——如果试样不溶于合成酯且表面积不可测量，则试样应为合成酯质量的1%；——如果试样溶于合成酯，则试样应为合成酯质量的0.5%；——对于漆、胶类及涂覆类被试材料，漆、胶和用于浸渍涂覆的材料应预先在已知与合成酯相容的铝箔或纸上固化，每800ml合成酯中试样质量为14g或表面积约1300cm2；——对于变压器铁心用硅钢片，每800ml合成酯中试样表面积为6200cm2；——对于密封垫圈用橡胶类材料，每800ml合成酯中试样表面积为65cm2；——对于漆包线类材料，每800ml合成酯中试样表面积为1300cm2。某些情况下，上述试样与合成酯建议的比例不适用时，应报告具体比例。5.2干燥处理所有试样在浸入合成酯前，应在105℃±5℃的干燥箱中干燥处理16h。若试样含有纸或被涂覆在纸上时，应将试样置于真空干燥箱中干燥处理，减少纸在空气中的氧化。注1：某些含有未完全固化胶或漆的材料如预浸胶带、自粘性导线等，在进行干燥处理前需按电气产品、设备制造5.3干燥后处理试样经干燥后，按5.1要求的比例放入装有合成酯的容器中，容器中的合成酯应完全浸没试样，并向合成酯中持续通入干燥氮气10min，盖紧盖子使容器密封。未使用过的合成酯应符合NB/SH/T0945的技术要求。5.4空白油样每组测试单独准备一组空白油样作为对照，空白油样的试验条件与试验油样一致。5.5试样数量每组测试中，试验油样数量至少为三个。6试验6.1试验程序6JB/T14694—2024相容性试验程序如下：a)将密封好的空白油样和试验油样放入老化烘箱中，在预设老化温度下连续老化168h，也可根据需要延长老化时间（宜取168h的整数倍，如336h、672h或更长时间）；老化温度根据合成酯与被试结构材料的耐热等级选取（如130℃±2℃、120℃±2℃、105℃±2℃等也可根据实际使用温度选取；b)老化结束后，将空白油样和试验油样从老化烘箱中取出并冷却至室温；c)用干净的夹子从油中取出试样，观察试样，并对试样进行测试，测试项目应考虑材料的实际应用需求，包括（不限于）材料的溶胀性、尺寸或质量变化、硬度变化、颜色变化和脆性等。6.2测试项目相容性试验后合成酯测试项目及试验方法应按表1执行。表1相容性试验后合成酯测试项目及试验方法介质损耗因数（90℃)7结果评价7.1结构材料测试结果评价结构材料与合成酯的适应性，可通过相容性试验后结构材料物理性能和化学性能的变化（如硬度变化、溶胀和变色等）来判断。结构材料性能变化应以该材料实际应用需求为基础，可另行商定。7.2合成酯测试结果评价相容性试验后的试验油样应与空白油样进行比较。若相容性试验后试验油样与空白油样无明显差异，表明加入该种材料不影响合成酯的性能，但需要进行进一步考察和测试该材料。例如，经130℃、168h老化试验后，空白油样的性能指标应满足以下要求：——外观：无悬浮物、沉淀；——酸值：≤0.03mgKOH/g；——介质损耗因数（90℃):≤0.04；——击穿电压（2.5mm）：≥45kV。注1：上述数值是目前市场上变压器用合成酯典若空白油样不满足要求，则相容性试验无效，试验油样的测试结果不能作为相容性的评价依据。。8试验报告报告应包括但不局限于以下内容：——表1中要求的合成酯测试项目，包括空白油样和试验油样；——被试结构材料的表观、尺寸、硬度、质量或其它相关性能的变化；——报告被试结构材料与试验合成酯的相容性。7JB/T14694—2024结构材料与变压器用合成酯相容性的指导性指标该指导性指标表示130℃、168h条件下试验后，允许的合成酯性能变化范围参见表A.1。这里显示的值仅作参考，不宜直接作为结构材料与合成酯相容性的判断依据，因结构材料与合成酯的相容性还取决于实际使用的目的和条件。表A.1合成酯试验油样性能变化指导性指标—介质损耗因数（90℃)增加量—%8JB/T146