[发明专利]一种变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法

权利要求书

1.一种变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤S1：对铜片试样进行预处理；

步骤S2：将铜片试样置于鼓风干燥箱，控制温度在150℃±2℃加速老化72小时；

步骤S3：使用石油醚去除铜片表面残留油渍，稀硝酸去除铜片表面附着的铜的硫化物以及铜的氧化物，纯水去除残留的液体杂质后用酒精擦拭铜片，最后风干称重；

步骤S4：采用不含腐蚀性硫的油样进行上述试验，通过老化前和除杂后铜片质量相减得出参与氧化反应的铜片质量；

步骤S5：腐蚀性油样老化前和除杂后铜片质量相减得出参与反应的铜片总量，再减去参与氧化反应的铜片质量，得出与腐蚀性硫反应的铜片质量，最后得出单位时间单位面积与腐蚀性硫反应的铜片质量，即硫腐蚀速率，计算公式如下：

，；

其中V是总的反应速率，V_s为硫腐蚀速率，V_o为氧化反应速率，W₀为老化试验前铜片的质量，W₁为老化试验除杂后铜片的质量，A为试样表面积，t为试验周期。

2.根据权利要求1所述的变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：S1包括以下步骤：

步骤S11：将每个铜片加工成30mm*11mm*1mm的长方体试样，采用180目、400目、800目和1500目的砂纸依次打磨铜片，使其各个表面粗糙程度一致；

步骤S12：打磨后的铜片采用纯水洗净，然后用酒精擦拭，将酒精擦拭后的铜片放入真空干燥箱，在50Pa环境下干燥24h；干燥后采用天平称重得到初始质量W₀，并用游标卡尺测量试样长宽高，计算得出其表面积A。

3.根据权利要求1所述的变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：步骤S2包括以下步骤：将每个试品采用150mL变压器绝缘油与4个纸包铜试样，在氮气环境下密封，置于鼓风干燥箱，控制温度在150℃±2℃加速老化72h后取出铜片。

4.根据权利要求1所述的变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：步骤S3包括以下步骤：

步骤S31：将取出的铜片浸入石油醚中静止1min，以除去铜片上沾着的油渍，取出放置5min晾干；

步骤S32：用镊子夹住铜片放入稀硝酸溶液中震荡使反应充分一段时间，使得生产的硫单质无法附着在铜片表面；

步骤S33：用纯水冲洗铜片清除铜片表面残余废液，将铜片放入真空干燥箱，在50Pa条件下干燥24h后称重得出老化后质量W₁。

5.根据权利要求4所述的变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：所述稀硝酸溶液硝酸浓度选择为30%~40%。

6.根据权利要求1所述的变压器油中硫腐蚀程度的定量表征方法，其特征在于：V_o的计算步骤：采用不含腐蚀性硫的25#变压器新油进行上述试验，根据公式计算得出氧化反应速率V_o，W₀^'为采用不含腐蚀性硫的25#变压器新油进行上述试验时老化试验前铜片的质量，W₁^'为采用不含腐蚀性硫的25#变压器新油进行上述试验时老化试验除杂后铜片的质量，A为试样表面积，每组试品拥有4个铜片试样，V_o取4个试样计算所得平均值。