ASTM D6786 使用自动光学粒子计数器对矿物绝缘油进行粒子计数

美国材料与试验协会 (ASTM) 发布的《ASTM D6786 使用自动光学粒子计数器对矿物绝缘油进行粒子计数的标准测试方法》标准描述了一种测定矿物绝缘油中粒子浓度和粒度分布的测试方法。该方法适用于测试 40°C 下粘度为 6 至 20 mm²/s 的油。该测试方法专门针对采用光猝灭原理的液体自动粒子分析仪。

绝缘油中的颗粒会对液体的介电性能产生不利影响，具体取决于颗粒的大小、浓度和结构。这些颗粒可能来自外部污染物、油降解副产物，或内部材料，例如金属、碳或纤维素纤维。

颗粒计数可以大致反映污染程度，有助于评估某些类型电气设备的状况。颗粒计数还可用于确定油品加工过程中的过滤效率。

如果需要有关颗粒结构的更具体信息，则应进行其他测试，例如金属分析或纤维识别和计数。

绝缘油用于冷却变压器、高压电容器和其他电气设备，并起到电气绝缘的作用。即使是这些液体中的颗粒，即使它们小到肉眼无法看见，也会降低油的性能和使用寿命，并损坏昂贵的系统组件。本测试方法可确定绝缘液中的颗粒数量和分布。测试使用自动光学粒子计数器，确定以下粒径等级的颗粒数量：最小 4 µm、6 µm、10 µm、14 µm、21 µm、38 µm 和 70 µm。

将样品储存在合适的颗粒瓶中，用于颗粒分析。摇晃样品瓶，使颗粒在油中重新分布，然后将油放入自动颗粒计数器中，利用光阻尼原理测定颗粒数量和粒径分布。

当颗粒穿过仪器的传感区域时，到达探测器的光量会被阻挡。该信号会根据NIST可溯源液体的校准结果，转换为等效反射弧直径。

测试过程中可能会出现不同的干扰：

• 肮脏的环境条件和不良的处理技术很容易污染样品。必须小心确保测试结果不受颗粒进入的影响。
• 油中的气泡可算作导致假阳性读数的颗粒。搅动或摇晃样品会将气泡引入油中。使用真空或超声波清洗器可将这些气泡驱散。
• 油中的悬浮水或游离水会影响颗粒数量。
• 油中颗粒浓度过高会导致重叠误差或电子饱和误差，或两者兼而有之。相关限值由 ISO 11171 标准规定，通常由仪器制造商提供。

精确取样对于颗粒分析至关重要。应按照 ASTM D923 标准从待测液体中取样。

ASTM D6786 提供了测定矿物绝缘油中颗粒浓度和粒径分布的标准程序。该测试方法对于评估变压器等电气设备中使用的绝缘油的质量和性能至关重要，因为颗粒污染会显著影响绝缘油的介电性能。

本标准规定了在40°C下测量粘度在6 mm²/s至20 mm²/s之间的矿物绝缘油中颗粒浓度和粒径分布的方法。该测试专用于采用光抑制原理的液体自动颗粒分析仪，可提供准确且可重复的结果。

绝缘油中的颗粒，例如外部污染物、油降解副产物或内部物质（例如金属、碳或纤维素纤维），会对油的介电性能产生不利影响。这些颗粒的存在、大小和浓度会对电气设备的性能产生不利影响。ASTM D6786 提供了一种通用的污染水平测量方法，可用于：

• 评估设备状况：粒子计数有助于评估特定电气设备的状况并识别由污染引起的潜在问题。
• 评估过滤效率：此方法确定过滤系统在油加工过程中去除颗粒的效率。
• 指导进一步分析：虽然粒子计数提供了一般的污染概况，但建议进行更具体的测试，例如金属分析或纤维识别，以进行详细的粒子表征。

ASTM D6786 标准测试方法包括以下步骤：

• 样品采集：按照标准“ASTM D923 电绝缘液体采样标准规范”将样品采集到适合分析的无颗粒瓶中，防止外部污染。
• 样品制备：摇动样品瓶，使颗粒均匀分散在油中。
• 颗粒分析：使用自动颗粒计数器分析油液，该计数器利用消光原理。颗粒穿过检测区时会阻挡光线，并将光强度的下降转换为等效投影场直径。该测量使用 NIST 可溯源液体（例如 ISO 介质测试粉尘悬浮液）进行校准。
• 校准：粒子计数器使用 NIST 可追溯液体或根据 ISO 11171 标准制备的二次样品进行校准，以确保准确性。

ASTM D6786 广泛应用于维护电气设备（尤其是变压器）的行业，这些行业的绝缘油质量至关重要。通过监测颗粒物污染，操作员可以：

• 可防止因颗粒物过多而引起的介质击穿。
• 它可以通过确定何时需要过滤或更换油来优化维护计划。
• 可确保符合电绝缘液的行业标准。

ASTM D6786 标准非常重要，因为它直接影响依赖矿物绝缘油的电气设备（例如变压器）的性能、可靠性和安全性。其重要性主要体现在：

• 确保介电性能：绝缘油中的污垢、金属、碳或纤维素纤维等颗粒会降低油的介电强度，增加电弧或击穿的风险。本标准测量颗粒浓度和粒径，以确保油保持其绝缘性能，这对设备的可靠性至关重要。
• 监测设备健康状况：颗粒物计数指示电气设备中的污染水平，可以反映磨损、性能下降或故障。颗粒物计数高可能表明内部组件磨损或油液性能下降等问题，使操作员能够在问题导致代价高昂的故障之前解决问题。
• 评估过滤效率：该标准评估过滤系统在油品加工过程中去除污染物的效果。这确保了油品回收等维护流程的有效性，从而延长设备寿命并减少停机时间。
• 防止代价高昂的故障：受污染的油会导致变压器故障，从而产生昂贵的维修或更换成本。定期进行符合此标准的颗粒计数有助于及早发现污染，从而进行预防性维护，防止灾难性的设备故障。
• 支持行业标准：标准化方法可为各行业提供一致且可重复的结果，有助于遵守高压应用中使用的绝缘油的法规和质量控制要求。
• 指导进一步分析：颗粒计数提供污染概述，同时强调特定测试的必要性（例如金属分析或纤维识别），从而实现有针对性的维护策略。

简而言之，保持矿物绝缘油的质量对于保护电气设备、优化维护以及确保依赖高压系统的行业的运行安全和效率至关重要。

因此，ASTM D6786 是评估矿物绝缘油中颗粒物污染并确保电气设备可靠性和安全性的基础标准。通过提供一致的颗粒计数方法，它可以帮助行业生产高质量的绝缘油并优化设备性能。

我们公司运营多年，密切关注全球科技发展，凭借经验丰富的团队和完善的基础设施，为各行各业的企业提供广泛领域的测试、测量和分析服务。此外，我们还提供符合 ASTM D6786 标准测试方法的测试服务，该测试方法使用自动光学粒子计数器对矿物绝缘油进行粒子计数。