Методика поверки «ГСИ. Анализаторы трансформаторного масла модели HYDROCAL 1005 и модели HYDROCAL 1008» (МП 242-2051-2016)

Федеральное государственное унитарное предприятие

«Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. Д.И. Менделеева»

ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева»

УТВЕРЖДАЮ

Директор ФГУП

2017г.

ль "Директора

Е.П Кривцов енность №14 от 25 января 2017г.

Государственная система обеспечения единства измерений

Анализаторы трансформаторного масла модели HYDROCAL 1005 и

модели HYDROCAL 1008

Методика поверки

МП 242-2051-2016

Руководитель отдела

ФГУП «ВНИИМ и И. Менделеева»

Руководитель сектора

.'Д.И. Менделеева»

г. Санкт - Петербург 20 lj7 г.

Настоящая методика поверки распространяется на анализаторы трансформаторного масла моделей HYDROCAL 1005 и HYDROCAL 1008 (далее - анализатор) производства компании «ЕМН Energie-Messtechnik GmbH», Германия, и устанавливает методы и средства первичной поверки анализаторов (до ввода в эксплуатацию и после ремонта) и периодической поверки (в процессе эксплуатации).

Интервал между поверками -1 год.

Примечания

• 1 При работе по настоящей методике поверки целесообразно проверить действие ссылочных документов по соответствующему указателю стандартов, составленному по состоянию на 1 января текущего года и по соответствующим информационным указателям, опубликованным в текущем году.

• 2 Допускается проведение поверки отдельных измерительных каналов из состава анализатора в соответствии с заявлением владельца средства измерений (СИ), с обязательным указанием в свидетельстве о поверке информации об объеме проведения поверки.

• 1. ОПЕРАЦИИ ПОВЕРКИ

  • 1.1 Первичную поверку анализаторов трансформаторного масла моделей HYDROCAL 1005 и HYDROCAL 1008 проводят в аккредитованных лабораториях, имеющих возможности и ресурсы для выполнения поверки.

  • 1.2 Периодическую поверку анализатора проводят с демонтажем или на месте эксплуатации (без демонтажа).

  • 1.3 Периодическую поверку на объекте эксплуатации проводят для анализаторов, на основании письменного заявления владельца СИ, оформленного в произвольной форме.

Периодическую поверку анализатора на месте эксплуатации проводят в фактическом рабочем диапазоне измерений, информация о котором отражается в свидетельстве о поверке.

• 1.4 При проведении поверки анализатора выполняют операции, указанные в таблице 1.

Таблица 1 - Перечень обязательных операций поверки

№ п/п	Наименование операций	Номер пункта методики	Проведение операции
			при первичной поверке	при периодической поверке
				с демонтажом	без демонтажа
1	Внешний осмотр.	6.1	+	+	+
2	Опробование	6.2			+
3	Определение соответствия программного обеспечения (ПО)	6.3	+	+	+

№ п/п	Наименование операций	Номер пункта методики	Проведение операции
			при первичной поверке	при периодической поверке
				с демонтажом	без демонтажа
4	Определение метрологических характеристик: -     определение    абсо лютной погрешности датчика измерения объемной доли газов в масле; -     определение    абсо лютной погрешности датчика измерения объемной доли воды в масле	6.4	+	+	+
5	Проверка аварийного сигнала	6.5	+

1.5 При отрицательных результатах поверки по какому-либо пункту настоящей мето

дики дальнейшая поверка анализатора прекращается, и он признается прошедшим поверку с отрицательным результатом.

• 2. СРЕДСТВА ПОВЕРКИ

  • 2.1 Основные средства поверки, вспомогательное оборудование, другие технические сред

ства поверки и нормативные документы приведены в таблице 2. Таблица 2

№ п/п	Наименование средств поверки и вспомогательной аппаратуры	Обозначение
Основные средства поверки
1	Методика измерений объемной доли компонентов в газовых экстрактах проб трансформаторного масла, хроматографическим методом, № МИ 242/3-2016 (приложение Б)	Свидетельство № 785/КА-(01.00250)-2016 от 8 августа 2016 г., ФР.1.31.2016.24581
2	Методика измерений массовой (объёмной) доли воды в пробах трансформаторного масла. Методика № 242/2-14 (приложение В>	Свидетельство № 577/206-(01.00250)-2014 от 20 октября 2014 г., ФР. 1.31.2014.18742
3	Пробы трансформаторного масла с места установки анализатора на объекте эксплуатации, отобранные в соответствии с методикой отбора, приведенной в приложении А.	Приложение А
4	Поверочный образец масла	Приложение А
5	Титратор кулонометрический, работающий по методу К. Фишера, например, С20 (Меттлер-Толедо, Швейцария) с кулонометрической ячейкой, снабженной полупроницаемой мембраной из прессованного стекла («двухкомпонентная ячейка»), встроенной магнитной мешалкой, детектором - двойным платиновым электродом	Внесен в Государственный реестр за номером № 40628-09
	Аппаратно-программный хроматографический комплекс на ба-	Внесен в Государствен-

№ п/п	Наименование средств поверки и вспомогательной аппаратуры	Обозначение
	зе лабораторного хроматографа с пламенно-ионизационным детектором (ПИД), детектором по теплопроводности (ДТП) и метанатором, например, «Кристалл-5000»	ный реестр за номером № 58954-14
6	Стандартный образец состава искусственной газовой смеси (УВ-М-1)	ГСО 10540-2014
7	СО массовой концентрации воды в органической жидкости (MT-HWS-1.0)	ГСО 9233-2008
Вспомогательные устройства
8	Склянка (Бутыль Вульфа), вместимостью 5-10 дм3	ГОСТ 25336-82
9	Счетчик газа, например, счетчик газа барабанный с жидкостным затвором типа РГ 7000, класс точности 1	Внесен в Государственный реестр за номером 11229-88
10	Цилиндр, вместимостью 2 дм3.	ГОСТ 1770-74
11	Ареометр	ГОСТ 18481-81
12	Цилиндры для ареометров стеклянные	ГОСТ 18481-81
13	Контур подачи образца масла
14	Эксикатор	ГОСТ 1770-74
15	Шприц медицинский	Per. № удостоверения ФС № 2004/951
16	Силиконовая трубка ТСМ	ТУ 9436-004-18037666- 94
17	Шприцы-пробоотборники трансформаторного масла «ELCHROM-G», вместимостью 100 см3	ТУ3418-027-11703970-05
18	Вентиль тонкой регулировки расхода газа (натекатель)	ТУ 3742-004-533-73-468- 2006
19	Манометр образцовый типа МО-160-0,6 МПа, к.т. 0,4; модель 11202	Внесен в Государственный реестр за номером №43816-10
20	Термометр с диапазоном измерений от 0 до 100 °C и ценой деления 0,1 °C	ГОСТ 28498-90
21	Барометр-анероид с диапазоном измерений от 79,5 до 106,5 кПа и ценой деления 0,1 кПа	Внесен в Государственный реестр за номером № 5738-76
22	Психрометр аспирационный типа МВ-4М, диапазон измерения относительной влажности от 10 до 100 %	Внесен в Государственный реестр за номером № 10069-96
23	Мешалка магнитная, с максимальным объем перемешивания не менее 15 л, например, «Мешалки магнитные UC151 и US 151», производства Stuart (Bibby Scientific) (Великобритания)
24	Баллон стальной типа 150 у, вместимость 40 дм3	ГОСТ 949-73
25	Редуктор баллонный типа РДБ -2-0,6	ТУ 4218-009-12908609-2008
26	Мыльно-пенный расходомер с объёмом пипетки 50 мл или электронный регулятор расхода газа
27	Аргон высокой чистоты	ТУ 6-21-12
28	Воздух	ГОСТ 11882-73
29	Генератор водорода «Хроматэк» модель 6.140, производства	Номер по каталогу ЗАО

№ п/п	Наименование средств поверки и вспомогательной аппаратуры	Обозначение
	ЗАО СКБ «Хроматэк»	СКБ «Хроматек» 1317
30	Реактив К. Фишера анодный («Анолит»)	Марка AG производства компании Redel-de-Haion (Швейцария)
31	Реактив К. Фишера катодный («Католит»)	Марка CG производства компании Redel-de-Haion (Швейцария)
	Силикагель технический	ГОСТ 3956-54
32	Вода дистиллированная	ГОСТ 6709-72
33	Смазка вакуумная	ГОСТ 9645-61

• 2.2 Допускается применение других средств поверки, допущенных к применению в установленном порядке и имеющих характеристики не хуже указанных. Все средства должны иметь действующие свидетельства о поверке, а ГСО - действующие паспорта.

• 2.3 Допускается проводить поверку с использованием других методик измерений, аттестованных в установленном порядке и имеющих метрологические характеристики не хуже указанных в таблице 2.

• 3.    УСЛОВИЯ ПОВЕРКИ

  • 3.1 При проведении поверки в аккредитованной лаборатории должны быть соблюдены следующие условия:

температура окружающей среды (20 ± 5) °C;

атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа; относительная влажность воздуха до 80 %; напряжение питания переменного тока 230 В ± 10 %; частота питания переменного тока (50 ± 1) Гц.

• 3.2 При проведении поверки на месте эксплуатации должны соблюдаться требования к условиям в соответствии с руководством по эксплуатации.

• 4.    ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ И ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ПОВЕРИТЕЛЕЙ

При проведении поверки должны быть выполнены следующие требования:

- помещение лаборатории должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией; в помещении лаборатории запрещается пользоваться открытым огнем и курить; требования безопасности должны соответствовать технической документации фирмы-изготовителя на анализатор;

к проведению поверки допускается уполномоченное лицо, имеющее удостоверение поверителя, изучившее настоящую методику поверки, эксплуатационную документацию на анализатор, ГОСТ Р 52931 -2008 и ГОСТ 8.578-2014;

При работе с чистыми газами и газовыми смесями в баллонах под давлением необходимо соблюдать Федеральные нормы и правила в области промышленной безопасности «Правила промышленной безопасности опасных производственных объектов, на которых используется оборудование, работающее под избыточным давлением», утвержденные приказом Федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору от 25.03.2014 г. № 116.

для получения данных, необходимых для поверки, допускается участие в поверке оператора, обслуживающего анализатор (под контролем поверителя).

• 5.    ПОДГОТОВКА К ПОВЕРКЕ

  • 5.1 При подготовке к поверке необходимо провести следующие операции:

выполнить мероприятия по обеспечению условий безопасности; подготовить к работе средства поверки в соответствии с требованиями их эксплуатационной документации;

обеспечить условия проведения поверки согласно пункту 3 настоящей методики поверки;

ознакомиться с эксплуатационной документацией на анализатор, описанием программного обеспечения и настоящей методикой поверки;

проверить, что анализатор подготовлен к работе согласно указаниям технической документации.

• 6.    ПРОВЕДЕНИЕ ПОВЕРКИ

  • 6.1 Внешний осмотр

При внешнем осмотре устанавливают:

- отсутствие внешних механических повреждений (царапин, вмятин и др.), влияющих на работоспособность анализатора;

правильность установки прибора;

соответствие комплектации анализатора, согласно технической документации на него;

четкость и соответствие маркировки анализатора технической документации на него;

исправность средств управления, настройки и коррекции.

Примечание - Проверку комплектации анализатора проводят только при первичной поверке.

Считают, что анализатор выдержал проверку по пункту 6.1, если он соответствуют перечисленным выше требованиям.

• 6.2 Опробование

При проведении опробования проверяют стабильность текущих показаний анализатора. В протоколе фиксируют не менее пяти последовательно полученных значений объёмной доли газов и воды (Y_tвыраженных в млн'¹ (ppm) и в % (согласно таблице 5) (1 млн'¹ (ppm) = 10'⁶ %). Проверку стабильности проводят по значению размаха трех последовательных показаний анализатора.

Показания считают стабильными, если значение размаха (г) трех последовательно полученных показаний анализатора, выраженных в %, не превышает допускаемого значения, численно равного 1,5 абсолютной погрешности анализатора, вычисленной для среднего значения показаний по формулам таблиц 6 и 8.

В случае, если значение размаха превышает допускаемое значение, снимают дополнительные показания до получения трех последовательных значений объемной доли газов и воды в масле, удовлетворяющих нормативу, но не более десяти (или в течение не более 6 часов).

При положительных результатах проверки стабильности показаний поверитель (или оператор под контролем поверителя) отбирает пробы масла (не менее 5 проб) согласно методике отбора, приведенной в пА.1 приложения А, для последующего анализа. Отобранные пробы доставляются в лабораторию, аккредитованную на проведение анализа трансформаторного масла.

Внимание. Анализ проб масла в удаленной лаборатории должен быть проведен в течение не более 5 дней после отбора.

• 6.3    Определение соответствия программного обеспечения

Определение соответствия программного обеспечения (ПО) проводят по номеру версии (идентификационного номера) или контрольной сумме исполняемого кода программного обеспечения.

Анализаторы имеют встроенное (ПО) и внешнее программное обеспечение (HydroSoft). Встроенное ПО реализовано аппаратно и является метрологически значимым. Внешнее программное обеспечение HydroSoft на базе Windows предназначено для считывания результатов измерений.

Идентификационные данные программного обеспечения анализаторов трансформаторного масла моделей HYDROCAL 1005 и HYDROCAL 1008 приведены в таблице 3.

Таблица 3

Идентификационные данные (признаки)	Значение
	HYDROCAL 1005	HYDROCAL 1008
Идентификационное наименование ПО внутреннего контроллера	1.31
Цифровой идентификатор ПО (контрольная сумма исполняемого кода)	с83135е2с30Ь9401 elf300468df560f6	60f6c53965c8adfee 6a618d97c6f77el
Алгоритм вычисления цифрового идентификатора программного обеспечения	MD5
Номер версии ПО «HydroSoft», устанавливаемой на внешнем ПК	1.6.4

Определение версии встроенного ПО анализатора осуществляют путем визуального кон

троля информации на дисплее прибора (рис. 1). В нижней строке дисплея отображается серийный номер прибора и правее версия встроенного ПО анализатора.

о X

■

■I a bi

Рисунок 1 - Информационное окно.

Определение версии автономного ПО анализатора осуществляют путем выбора в меню программы HydroSofit «Подсказка —>• О программе». В результате отображается диалоговое окно с наименованием программы и версией ПО (рис 2).

®                О Hydrosoft

Hydrosoft

PC Software Package for Hydrocal 1 DQx Sems

Версия-1.5.24

' Copynght® 2004-2012

Рисунок 2 - Диалоговое окно.

Считают, что анализатор выдержал проверку по п. 6.3, если в информационном и диалоговом окне указанный номера версии и/или контрольная сумма исполняемого кода соответствуют указанным в таблице 3.

В случае изменения установленного программного обеспечения, номер версии и/или контрольную сумму встроенного (ПО) и внешнего программного обеспечения (HydroSoft), сравнивают с номером версии и/или контрольной суммой, приведенными в документации на новое программное обеспечение.

• 6.4 Определение метрологических характеристик

  • 6.4.1   Определение абсолютной погрешности датчиков измерения объемной доли газов в масле

    • 6.4.1.1 Определение абсолютной погрешности датчиков измерения объемной доли газов в масле в аккредитованной лаборатории проводят в следующем порядке:

• 1) Приготавливают поверочные образцы газов в трансформаторном масле в соответствии с рекомендациями РД 34.46.303-89 или методикой, приведенной в п.А.2 приложения А к данной методике поверки.

Для проведения поверки анализатора приготавливают два поверочных образца масла с значением объемной доли компонентов в диапазонах, приведенных в таблице 4.

Таблица 4 - Диапазоны объемной доли компонентов в поверочных образцах при первичной поверке.

Наименование компонента	Диапазон объемной доли компонентов F, %
	Поверочный образец масла №1	Поверочный образец масла №2
Метан (СН4)	от 0,0004 - 0,0020 вкл.	от 0,15 - 0,20 вкл.
Ацетилен (С2Н2)	от 0,0010 - 0,0025 вкл.	от 0,15 - 0,20 вкл.
Этилен (С2Н4)	от 0,0004 - 0,0020 вкл.	от 0,15 - 0,20 вкл.
Этан (С2Н6)	от 0,0004 - 0,0020 вкл.	от 0,15 -0,20 вкл.
Монооксид углерода (СО)	от 0,0006 - 0,0020 вкл.	от 0,45 - 0,5 вкл.
Диоксид углерода (СОг)	от 0,0010 - 0,0025 вкл.	от 1,6 -2,0 вкл.
Водород (Нг)	от 0,0005 - 0,0020 вкл.	от 0,15 - 0,20 вкл.

Примечание -На основании письменного заявления владельца анализатора при проведении периодической поверки допускается использовать один поверочный образец с объемной долей компонентов в масле, близкой к последним рабочим показаниям анализатора.

• 2) Заполняют контур подачи образца масла, обеспечивающий постоянство состава и содержания растворенных газов в масле, поверочным образцом масла №1.

• 3) Подсоединяют анализатор к контуру подачи образца масла и включают анализатор.

• 4) После выхода анализатора на рабочий режим по дисплею анализатора фиксируют не менее пяти последовательных показаний объёмной доли газов в трансформаторном масле (согласно таблице 5), выраженных в млн'¹ (ppm) и в %.

Таблица 5

Наименование компонента	HYDROCAL 1005	HYDROCAL 1008
	Объёмная доля, млн'1 (ppm) и %
Метан (СНд)	-	+
Ацетилен (С2Н2)	+	+
Этилен (С2Н4)	+	+
Этан (С2Н6)		+
Монооксид углерода (СО)	+	+
Диоксид углерода (СОг)	-	+
Водород (Нг)	+	+
Вода((Н2О)

5) За .результат измерения объемной доли газов (Y., %) принимают среднее арифметиче

ское из трех текущих показаний, значение размаха (г) которых не превышает значения допускаемого значения, численно равного 1,5 абсолютной погрешности анализатора, вычисленной для среднего значения показаний по формуле таблицы 6. В случае, если значение размаха превышает указанный норматив, снимают дополнительные показания до получения трех последовательных значений объемной доли газов в масле, удовлетворяющих нормативу, но не более десяти 10 (или в течение не более 6 часов).

• 6) Повторяют действия по п.п. 2) - 5) для поверочного образца масла №2.

• 7) Считают, что анализатор выдержал проверку по п. 6.3.1.1, если для каждого у-го компонента, растворенного в масле соблюдается неравенство

-У,^П0В1<Д(У.),                                  (1)

где   У_}^п,а - значение объёмной доли у-го компонента в поверочном образце, %

Д(1у) - значение абсолютной погрешности анализатора для измеренного значения объем, ной долиу-го компонента в масле, приведенное в таблице 6.

Таблица 6

Наименование компонента	Диапазон измерений объёмной доли, млн'1 (ppm)	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, ±А(ГД%
Водород (Нг)	от 5 - 50	0,6- Y
	св. 50 - 2000 вкл.	0,12- Y 4- 0,0024
Монооксид углерода (СО)	от 6 - 60	0,6- Y
	св. 60 - 5000 вкл.	0,12-Y +0,0028
Диоксид углерода (СОг)	от 10 -100	0,6- Y
	св. 100-20000 вкл.	0,12- Y +0,0048
Метан (СН4)	от 4- 15	0,6- Y
	св. 15-2000 вкл.	0,12 Y +0,00072
Ацетилен (СгНг)	от 10 -100	0,6- Y
	св. 100-2000 вкл.	0,12Г+ 0,0048
Этилен (С2Н4)	от 4 - 30	0,6- Y
	св. 30 - 2000 вкл.	0,15Г+ 0,0013

Наименование компонента	Диапазон измерений объёмной доли, млн'1 (ppm)	Пределы допускаемой абсолютной погрешности, ±А(ГД,%
Этан (СгНб)	от 4-30	0,6- Y
	св. 30 - 2000 вкл.	0,15Г+ 0,0013
где Y- объемная доля, %

• 6.4.1.2 Определение абсолютной погрешности датчиков измерения объемной доли газов в трансформаторном масле на объекте эксплуатации анализатора проводят в следующем порядке:

• 1) В лаборатории проводят анализ отобранных проб масла по п. 6.2 настоящей методики и расчет значения объёмной доли газов в трансформаторном масле по методике измерений МИ 242/3-2016 (Свидетельство № 785/КА-(01.00250)-2016 от 8 августа 2016 г, ФР.1.31.2016.24581), приведенной в приложении Б.

• 2) Считают, что анализатор выдержал проверку по п. 6.4.1.2, если соблюдается неравенство

|г₇ -г;|<А(г_у),                                    (2)

где Yj - значение объёмной доли /-го газа в масле, определенное по показаниям анализатора (см. п. 6.2 настоящей методики), выраженное в %;

YJ - значение объёмной доли /-го газа в масле, определенное по методике измерений МИ 242/3-2016, выраженное в %;

А(У/) - значение абсолютной погрешности анализатора (таблица 6).

• 6.4.2 Определение абсолютной погрешности датчика измерения объемной доли воды в масле

  • 6.4.2.1 Определение абсолютной погрешности датчиков измерения объемной доли воды в масле в аккредитованной лаборатории проводят в следующем порядке:

1) Приготавливают поверочные образцы воды в масле по методике, приведенной в п. А.2.3 приложения А к данной методике поверки.

При первичной поверке анализатора приготавливают два поверочных образца масла с объемной долей воды в диапазонах, приведенных в таблице 7.

Таблица 7 - Диапазоны объемной доли воды в поверочных образцах масла при первичной поверке.

Наименование компонента	Диапазон объемной доли воды Y, млн'1 (ppm)
	Поверочный образец масла №3	Поверочный образец масла №4
Вода	от 4- 10 вкл.	от 80- 100 вкл.

Примечание -На основании письменного заявления владельца анализатора при проведении периодической поверки допускается использовать один поверочный образец масла с объемной долей воды в масле, близкой к последним рабочим показаниям анализатора.

• 2) Заполняют контур подачи масла поверочным образцом масла № 3.

• 3) Подсоединяют анализатор к контуру подачи образца масла и включают анализатор.

• 4) После выхода анализатора на рабочий режим по дисплею анализатора фиксируют не менее пяти последовательных показаний объёмной доли воды в трансформаторном масле, выраженных в млн’¹ (ppm) и %.

За результат измерения объемной доли воды (У_Нг0, %) принимают среднее арифметическое из трех последовательно полученных показаний, значение размаха которых не превышает допускаемого значения, численно равного 1,5 абсолютной погрешности анализатора, вычисленной для среднего значения показаний по формуле таблицы 8.

В случае, если значение размаха превышает указанный норматив, снимают дополнитель

ные показания до получения трех последовательных значений объемной доли воды в масле, удовлетворяющих нормативу, но не более десяти 10 (или в течение не более 6 часов).

Таблица 8

Диапазон значения объемной доли, млн'1 (ppm)	Пределы допускаемой абсолютной погрешности ±д(ун0), %
от 4 до 5	0>5 Унг2о
св. 5 до 10	0,ЗГнго
св. 10 до 50	0 25-У JH2q
св. 50 до 100 вкл.	0 20- У 1Н2о

• 5) Повторяют действия подпунктов 2) - 4) для поверочного образца масла № 4.

• 6) Считают, что анализатор выдержал проверку по п. 6.4.2.1, если соблюдается неравенство

  

где - значение объемной доли воды в поверочном образце, выраженное в %;

Ун₂о - значение объемной доли воды определенное по показаниям анализатора, выраженное в %;

значение абсолютной погрешности анализатора для диапазонов объемной доли воды в масле, выраженное в %.

Значение д(У_Н20) для значений объемной доли воды в масле приведено в таблице 8.

• 6.4.2.2 Определение абсолютной погрешности датчиков измерения объемной доли воды на объекте эксплуатации анализатора проводят в следующем порядке:

• 1) В лаборатории проводят измерение объемной доли воды в двух отобранных пробах масла по п. 6.2 настоящей методики по методике измерений № 242/2-14 (Свидетельство № 577/206-(01.00250)-2014 от 20 октября 2014 г., ФР.1.31.2014.18742), приведенной в приложении В.

• 2) Считают, что анализатор выдержал проверку по п. 6.3.2.2, если соблюдается неравенство

  

где Г_Н2О - значение объемной доли воды, определенное анализатором (см. п. 6.2 настоящей методики), выраженное в %;

- значение объемной доли воды, определенное по методике измерений № 242/2-14, выраженное в %.

Значение a(x_Hj()) Д^ля значений объемной доли воды в масле приведено в таблице 8.

6.4.3 Проверка срабатывания аварийного сигнала.

• 6.4.3.1 Проверку аварийного сигнала проводят в аккредитованной лаборатории, в стандартном автоматическом режиме работы анализатора. С помощью ПО анализатора в качестве контрольных точек задают значения объемной доли компонентов, соответствующие верхней и нижней границе диапазона измерений анализатора.

• 6.4.3.2 Проверку срабатывания аварийного сигнала в аналитической лаборатории проводят по стандартным образцам масла №1,2, 3 и 4.

Примечание -На основании письменного заявления Заказчика допускается проводить проверку срабатывания аварийных сигналов анализатора в рабочем диапазоне измерений.

• 6.4.3.3 В анализатор через контур подачи образца подается поверочный образец масла с растворенными газами или водой, после выхода анализатора в рабочий режим с помощью компьютера фиксируется срабатывание аварийного сигнала.

• 6.4.3.4 Считается, что анализатор выдержал испытания по п. 6.4.3, если в ходе поверки для каждого поверочного образца срабатывает аварийный сигнал.

• 7. ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ПОВЕРКИ

  • 7.1     При проведении поверки составляется протокол результатов измерений. Образец формы протокола приведена в приложении Г.

  • 7.2    Анализатор, удовлетворяющий требованиям настоящей методики поверки, признается годным к применению и выдается свидетельство о поверке согласно Приказу Минпромторга России от 02.07.2015 №1815 «Об утверждении Порядка проведения поверки средств измерений, требования к знаку поверки и содержанию свидетельства о поверке» (далее Приказ Минпромторга России от 02.07.2015 №1815).

  • 7.3    При отрицательных результатах поверки аннулируется предыдущее свидетельство о поверке, эксплуатация анализатора запрещается и выдается извещение установленной формы согласно Приказу Минпромторга России от 02.07.2015 №1815 с указанием причин непригодности.

  • 7.4    Знак поверки анализатора наносится на свидетельство о поверке.

Приложение А

(обязательное)

А.1 Методика отбора проб трансформаторного масла

А. 1.1   Отбор образца трансформаторного масла следует проводить с соблюдением поло

жений методики РД 34.46.303-89.

А. 1.2 Отбор образца масла должен осуществляться из штуцера на баке трансформатора, расположенного максимально близко к месту установки анализатора. Маслоотборный штуцер должен быть очищен от загрязнений, ржавчины, пыли и т.п. Перед отбором пробы штуцер и трубку следует промыть продуктом в количестве не менее двукратного объема отбираемой пробы.

А. 1.3 В качестве пробоотборника трансформаторного масла используют стеклянный шприц с трехходовым краном типа «ELCHROM» вместимостью от 20 до 100 см³, представленный на рисунке А. 1. Допускается использовать только сухие и чистые пробоотборники

АЛА Перед заполнением пробоотборник следует промыть маслом не менее трех раз и во время отбора пробы необходимо следить, чтобы в пробоотборник не попал воздух. После отбора пробы пробоотборник следует насухо обтереть, провести его маркировку и подготовить сопроводительную документацию.

А. 1.5 Пробы масла следует перевозить в специальных контейнерах в горизонтальном положении или вертикально заглушками вниз. При транспортировке необходимо избегать сильной вибрации и тряски, резких перепадов температур и попадания света на пробы масла. Пробы масла следует хранить при комнатной температуре в защищенном от света месте не более 5 суток.

Рисунок А.1 - Пробоотборник трансформаторного масла типа «ELCHROM» с трехходовым краном.

Внимание. Не допускать образования пузырька газа в шприце!

А.2 Методика приготовления поверочного образца масла

Поверочные образцы масла, необходимые для проведения поверки анализаторов в лабораториях, представляют собой растворы газов (метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида углерода, диоксида углерода и водорода) и воды в чистом трансформаторном масле.

А.2.1 Приготовление образца масла с заданным содержанием растворенных газов.

Приготовление масла с заданным содержанием растворенных газов включает следующие процедуры:

подготовка чистого трансформаторного масла к процессу насыщения газами; насыщение трансформаторного масла газами;

определение объемной доли растворенных в масле газов.

А.2.1.1 Подготовка чистого трансформаторного масла к процессу насыщения газами

Подготовку трансформаторного масла к процессу насыщения газами проводят в случае необходимости (при длительном хранении при контакте с воздухом) методом вакуумирования с использованием водоструйного насоса при температуре масла 40°С - 50°С в течение не менее 2 часов.

А.2.1.2 Насыщение трансформаторного масла газами

• 1) Насыщение масла газами проводят с использованием аттестованной газовой смеси (ГСО) в баллоне под давлением, обеспечивающей получение растворов газов в масле с требуемым значением объемной доли.

• 2) Качественный и количественный состав аттестованной газовой смеси для насыщения масла газами выбирают в зависимости от модели анализатора и его диапазона измерений объемной доли компонентов или текущих показаний анализатора, а также с учетом соотношения используемых объемов масла и газа.

Вычисления необходимого количественного состава газовой смеси проводят, исходя из уравнения

где V_M - объем масла, дм³;

В, - коэффициент растворимости z-ого газа в масле по РД 34.46.303-89;

А/г - содержание /-ого газа в газовой фазе, % об;

Удг - объем пробы газовой смеси, взятой для приготовления раствора газов в масле, дм³.

• 3) Насыщение масла газами проводят в герметизируемом сосуде вместимостью 10 дм³(1) с двумя тубусами (верхний и нижний) (2) и (3) и горловиной (4), например, склянка по ГОСТ 25336-82 (исполнение 4 и 5) с принудительным перемешиванием. Схематично установка насыщения масла газами приведена на рисунке А.2

  
  

Рисунок А.2 Схема установка для приготовления поверочного образца масла

1 - сосуд; 2 - верхний тубус; 3 - нижний тубус; 4 - горловина; 5 - мешалка; 6 -якорь для перемешивания; 7 - сифонная трубка; 8 - металлизированный пакет для аттестованной газовой смеси; 9 - керн; 10 - запорный клапан; 11 - силиконовая трубка.

• 4) Устанавливают сосуд (1) на мешалку (5), предварительно поместив в нее якорь для перемешивания (6). В верхний тубус (3) через резиновую пробку устанавливают сифонную трубку (7), нижний конец которой должен располагаться не выше 5 см от дна сосуда.

• 5) Сосуд(1) полностью заполняют чистым трансформаторным маслом.

• 6) Подсоединяют к сосуду (1) металлизированный пакет (8) с 4,5 - 5 дм³ аттестованной газовой смеси с использованием керна (9), соединенного встык с выходом запорного клапана (10) пакета (8) силиконовой трубкой (11). Объем газа, помещенного в пакет, измеряют с помощью газового счетчика (или ротаметра и секундомера) при наполнении его аттестованной газовой смесью из баллона через натекатель или редуктор.

• 7) Через нижний тубус (3) сосуда (1) сливают 4,0 - 4,5 дм³ масла, контролируя объем сливаемого масла с помощью мерного цилиндра. Одновременно открывают запорный клапан(Ю) на пакете (8) с газовой смесью для подачи ее в сосуд (1) для насыщения. После слива указанного объема масла закрывают запорный кран нижнего тубуса (3).

• 8) Насыщение проводят в течение не менее 24 часов.

• 9) Объем загруженного трансформаторного масла и объем аттестованной газовой смеси, использованных при приготовлении поверочного образца, фиксируют в протоколе приготовления поверочного масла.

• 10) Допускается проводить насыщение масла по методике, приведенной в РД 34.46.303-89, или по другим методикам, обеспечивающим получение поверочного образца с требуемым содержания газов в масле.

А2.1.3 Определение объемной доли растворенных в масле газов.

• 1) Пробу масла отбирают в шприц с трехходовым краном (рис.А.1) из сосуда (1) для приготовления масла через сифонную трубку (7) верхнего тубуса (2). Перед отбором пробы на анализ проводят для промывки пробоотборной линии отбор не менее 50 см³ масла, которое утилизируют. Шприц с пробой закрывают трехходовым краном.

• 2) Определение объемной доли растворенных в масле газов проводят по методике МИ 242/3-2016 (Свидетельство № 785/КА-(01.00250)-2016 от 8 августа 2016 г., ФР.1.31.2016.24581), приведенной в приложении Б.

• 3) Измеренное значение объемной доли компонентов в масле и значение его абсолютной погрешности, выраженные в млн"¹ (ppm) или %, фиксируют в протоколе.

• 4) Срок годности приготовленных поверочных образцов не более 5 суток при условии хранения в герметично закрытых емкостях при комнатной температуре в темном месте.

А.2.2 Приготовление поверочного образца масла с заданным (в рабочем диапазоне измерений) содержанием воды.

При приготовлении поверочного образца масла с заданным содержанием растворенной воды проводят следующие процедуры:

1) Определяют плотность чистого трансформаторного масла и в протоколе фиксируют измеренное значение плотности масла при 20°С по ГОСТ 3900-85.

• 2)     Проводят определение объемной доли воды, содержащейся в исходном чистом трансформаторном масле, методом К. Фишера по методике измерений № 242/2-14 (Свидетельство № 577/206^(01.00250)-2014 от 20 октября 2014 г., ФР. 1.31.2014.18742), приведенной в приложении В. В протоколе фиксируют измеренное значение объемной доли воды в масле и значение его абсолютной погрешности, выраженные в млн’¹ (ppm) и %.

• 3)     На основании полученных данных рассчитывают объем воды, необходимый для получения заданного значения объемной доли воды в масле, принимая плотность воды за 1 г/см³.

• 4)     Шприцом (медицинский или микрошприц) вносят требуемый объем воды в объем масла через сифонную трубку(7) верхнего тубуса (2) сосуда (1) для приготовления поверочного образца и затем добавляют 50 см³ чистого масла через сифонную трубку верхнего тубуса сосуда для обеспечения переноса воды в объем масла в сосуде

• 5)     Выдерживают не менее 24 часов при принудительном перемешивании.

• 6)     Чистым шприцом отбирают пробу масла через сифонную трубку верхнего тубуса сосуда (1). Перед отбором пробы на анализ для промывки пробоотборной линии проводят отбор не менее 50 см³ масла, которое утилизируют. Шприц с пробой закрывают трехходовым краном.

• 7)     Проводят определение фактического значения объемной доли воды в масле методом К. Фишера по методике измерений № 242/2-14 (Свидетельство № 577/206-(01.00250)-2014 от 20 октября 2014 г., ФР. 1.31.2014.18742), приведенной в приложении В.

• 8)     В протоколе фиксируют измеренное значение объемной доли воды в масле и значение его абсолютной погрешности, выраженные в млн’¹ (ppm) и %.

Допускается совмещать приготовление поверочных образцов газа и воды в масле.

Срок годности приготовленных поверочных образцов не более 5 суток при условии хранения в герметично закрытых емкостях при комнатной температуре в темном месте.

Приложении Б

(обязательное)

•                                        ■ ...,: о.»,.-.ЛЛ»- ■ ..» -... ..«

Фк Н PVlbllOL М I НК I ВО ПО НАПИЧк<КОМ> I4JS. 1ПРОВЛПШОИ MElFOJoniH

FEDERALSTATE                           ФЕДЕРА. 1Ы1ОЕ

11ШлН¥ ENTERPRISE       JffijKL        ПМАД-МЧ IШ ИНОЕ <*>

■ill.VHADIJ П1 a IXXTIII II                  УНИ ГАРНОЕ ПРЕДПРИЯТИЕ

WHi METROLOGY"      Whnlfff          ‘ШШИМ

iAXHM.)            ЖфЗГ       ИМ.Л.Н. МЕНДЕЛЕЕВА”

Uv мКО71М1-!4 Phc-vu ■ .,4!?f •’si .?<• m c-n«ul hHivtrvnutfr.M imp'- wu v »i№ tu

ф,1кч. -0И2? "IWH.U

Ге.»*.> и. "’rS’21 25Н7б-;Н . -nuil i;⁴.!txt6¥iинн fu.

http 4WW,¥Hihn.!li

СВИДЕТЕЛЬСТВО

CERTIFICATE

об ai lecramni методики (метода) измерении

№ 785/KA- (01.00250)-2016

Методика измерений объемной доли метана, ацетилена, этилена, этана.

монооксида углерода, диоксида углерода, водорода, азота и кислорода в газовых экстрактах проб трансформаторного масла, методом газовой хроматографии, разработанная ФГУП «ВНИИМ им. Д.И. Менделеева» (190005, Россия, Санкт-

Петербург, Московский пр. д.19) и регламентированная в документе МИ 242/3-2016

«Методика измерений объемной доли компонентов в газовых экстрактах проб трансформаторного масла, хроматографическим методом», (г. Санкт-Петербург, 27.07.2016 г.. 19.1.), аттестована в соответствии с порядком, утвержденным Приказом Минпромторга РФ №4091 от 15.12.2015 г., и ГОСТ Р 8.563-2009.

Аттестация осуществлена но результатам экспериментальных исследований.

■ проведенных при разработке методики, а также теоретических исследований.

Метрологические характеристики приведены па оборотной стороне

УТВЕРЖДАЮ

Директор

«ВППИМ

Гоголинский

МЕ ГОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ ОБЪЕМНОЙ ДОЛИ КОМПОНЕ11ТОВ В ГАЗОВЫХ ЭКСТРАКТАХ ПРОБ I РАНСФОРМАТОРНОГО МАСЛА.

ХРОМА101 РАФИЧЕСКИМ МЕТОДОМ

№ МИ 242/3-2016

Руководитель научно-исследовательского отдела государственных малонов в области физико-химических измерений

”'' к.

JI.A. Конопелько

4   •/

.■  . Руководитель сектора

^!          Т. V Попова

г. Санкт-Петербург 2016 г.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

• 1.  Назначение и область применения

• 2.  Показатели точности

Требования к средствам измерений, вспомогательным устрой-

• 3.  ствам, материалам, реактивам

• 4.  Метод измерений

• 5.  Требования безопасности

• 6.  Требования к квалификации оператора

• 7.  Требования к условиям измерений

• 8.  Отбор, транспортировка и хранение проб масла

• 9.  Подготовка к выполнению измерений

• 10. Порядок выполнения измерений

• 11. Обработка и оформление результатов измерений

• 12. - Контроль точности результатов измерений

Приложение А. Требования к метрологическим

характеристикам средств градуировки

Приложение Б. Хроматограммы градуировочных смесей

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий документ устанавливает методику измерения объемной доли метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида углерода, диоксида углерода, водорода, азота и кислорода в газовых экстрактах проб трансформаторного масла хроматографическим методом в диапазонах, указанных в таблице 1, с последующим пересчетом полученных значений в значения объемной доли компонентов в трансформаторном масле.

Таблица 1 - Диапазоны измерений объемной доли метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида углерода, диоксида углерода, водорода, азота и кислорода в газовых экстрактах из проб трансформаторного масла.

Наименование компонента	Объемная доля компонента, (Y),%
Метан (СНд)	0,00010-5,0
Ацетилен (С2Н2)	0,0005 -5,0
Этилен (С2Н4)	0,00010-5,0
Этан (СгНб)	0,00010-5,0
Монооксид углерода (СО)	0,0005-2,0
Диоксид углерода (СОг)	0,0005-2,0
Водород (Н2)	0,0005-2,0
Азот (N2)	0,005- 15
Кислород (Ог)	0,005 -5,0

2. ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ

Значения расширенной неопределенности результатов измерений объемной доли метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида углерода, диоксида углерода, водорода, азота и кислорода в газовом экстракте из проб трансформаторного масла U(Y) указаны в таблице 2.

Таблица 2 - Значения расширенной неопределенности результатов измерений

Наименование компонен- • та	Диапазон измерений объемной доли компонентов (Y), %	Расширенная неопределенность (при коэффициенте охвата, равном 2), U(Y)*>, %
Метан (СН4)	0,00010-0,0010	0,3-У
	0,0010-5,0	0,06-Y + 0,00024
Ацетилен (С2Н2)	0,0005-0,005	0,3 Y
	0,005 - 5,0	0,06У+0,0012
Этилен (С2Н4)	0,00010-0,0010	0,3 Y
	0,0010-5,0	0,06-Y +0,00024
Этан (СгНб)	0,00010-0,0010	0,3 Y
	0,0010-5,0	0,06-Y + 0,00024

Монооксид углерода (СО)	0,0005-0,005	0,3 Г
	0,005-2,0	0,06Г+ 0,0012
Диоксид углерода (СО2) .	0,0005-0,005	0,3 Г
	0,005-2,0	0,06Г+0,0012
Водород (Н2)	0,0005 - 0,005	0,3 Y
	0,005-2,0	0,06-Г+0,0012
Азот (N2)	0,005-15	0,06-Y + 0,00045
Кислород (О2)	0,005 -5,0	0,06- Y + 0,00045

3. ТРЕБОВАНИЯ К СРЕДСТВАМ ИЗМЕРЕНИЙ, ВСПОМОГАТЕЛЬНЫМ УСТРОЙСТВАМ, МАТЕРИАЛАМ, РЕАКТИВАМ

• 3.1 . Основные средства измерений

Аппаратно-программный хроматографический комплекс на базе лабораторного, хроматографа, включающий:

-колонки хроматографические (Hayesep N и СаА);

-кран-дозатор с объемом петли 1 см³;

-пламенно-ионизационный детектор (ПИД) и детектор по теплопроводности (ДТП);

-метанатор с алюмоникелевым катализатором;

-персональный компьютер с установленными на нем программами для технического обслуживания хроматографа.

• 3.2   Средства градуировки

В качестве средств градуировки используют стандартные образцы 1-го или 2-го разряда с метрологическими характеристиками, приведенными в Приложении А (например, ГСО 10540-2015).

• 3.3   Вспомогательные устройства, материалы и реактивы: -шприцы-пробоотборники вместимостью 100-200 см³ марки «Элхром-G»; -вентиль тонкой регулировки расхода газа (натекатель);

-манометр образцовый типа МО-160-0,6 МПа, к.т. 0,4, модель 11202, ТУ 25-05-1664-74;

-термометр с диапазоном измерений от 0 до 100°С и ценой деления 0,1 °C, по ГОСТ 28498-90;

-барометр-анероид с диапазоном измерений от 79,5 до 106,5 кПа и ценой деления 0,1 кПа по ТУ 25-11-1513-79;

-психрометр аспирационный типа МВ-4М, диапазон измерения относительной влажности от 10 до 100 %;

-перемешивающее устройство типа ПЭ-6500 с частотой колебаний 350 кол/мин;

-баллон стальной типа 150 у, вместимость 40 дм³, ГОСТ 949-73;

. -редуктор баллонный типа РДБ -2-0,6 по ТУ 4218-009-12908609-2008;

-мыльно-пенный расходомер с объёмом бюретки 50 мл или электронный регулятор расхода газа;

-аргон, высокой чистоты, ТУ 6-21-12;

-воздух, ГОСТ 11882-73.

-генератор водорода, например, «Хроматэк» модель 6.140.

Примечание - Допускается применение других средств измерений, вспомогательных устройств, материалов и реактивов с метрологическими характеристиками, не уступающими указанным в настоящем разделе.

4.   МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

Метод заключается в газохроматографическом определении целевых компонентов в газовой фазе, находящейся в равновесии с исследуемой пробой масла. Газовую фазу получают при однократной экстракции целевых компонентов инертным газом в шприцах-пробоотборниках (далее шприцы).

Градуировку хроматографа проводят методом абсолютной градуировки.

В качестве детектирующего устройства для водорода, кислорода, азота используют детектор по теплопроводности (ДТП), для метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида и диоксида углерода - пламенно-ионизационный детектор (ПИД).

5.   ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

. При работе с электрооборудованием должны соблюдаться правила электробезопасности, изложенные в ГОСТ 12.1.030, ГОСТ Р 12.1.019 и ГОСТ Р 51350.

Все сотрудники, проводящие работы с трансформаторным маслом, должны быть обучены правилам безопасности труда в соответствии с ГОСТ 12.0.004, применять индивидуальные средства защиты согласно ГОСТ 12.4.011, соблюдать требования правил безопасности ПБ 08-622-03, а также следовать инструкциям по охране труда и промышленной безопасности действующим на предприятии.

Помещение, в котором проводятся работы, должно быть обеспечено приточно-вытяжной вентиляцией в соответствии с ГОСТ 12.4.021, соответствовать требованиям пожарной безопасности по ГОСТ 12.1.004 и ВППБ 01-04-98, иметь средства пожаротушения, соответствующие требованиям ГОСТ 12.4.009.

6.   ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА

• 6.1 К выполнению измерений и обработке результатов допускаются лаборанты и инженеры, имеющие высшее или среднее специальное техническое образование, а также опыт работы с газами, находящимися в баллонах под давлением, прошедшие инструктаж и проверку знаний по охране труда, инструктаж по безопасности и проверку знаний производственных инструкций по профессии.

• 6.2 Оператор должен владеть техникой газохроматографического анализа, должен знать процедуру компьютерной обработки результатов хроматографических измерений, знать и выполнять инструкции по эксплуатации хроматографа.

• 6.3 Оператор должен знать и выполнять требования настоящей методики измерений.

7.   ТРЕБОВАНИЯ К УСЛОВИЯМ ИЗМЕРЕНИЙ

• 7.1 При выполнении хроматографических измерений должны выполняться условия в соответствии с ГОСТ 26703:

-температура окружающего воздуха от 15 °C до 25 °C;

-атмосферное давление от 80 до 110 кПа;

-относительная влажность воздуха от 30% до 80%;

• 7.2 Требования к общим условиям проведения хроматографических измерений:

-диапазоны измерений применяемых вспомогательных средств измерений должны соответствовать диапазонам изменений контролируемых параметров окружающей среды;

-основные и вспомогательные средства измерений применяют в соответствии с требованиями руководства по эксплуатации и безопасности их применения;

-основные и вспомогательные средства измерений применяют только при положительных результатах их поверки, которые подтверждены действующими свидетельствами о поверке й/или клеймением;

-соотношение регистрируемого выходного сигнала (высота пика) компонента и сигнала шума нулевой линии на участке хроматограммы, соответствующем времени выхода компонента, должно быть не менее 10.

-При настройке хроматографа с целью обеспечения надежного измерения объемной доли метана, ацетилена, этилена, этана, монооксида углерода, диоксида углерода, водорода, азота и кислорода устанавливают норматив на. приемлемое разрешение этих компонентов. Разрешение R_A3 двух соседних пиков рассчитывают по формуле

(1)

где т_А и т_в - значения времени удерживания компонентов А и В, соответ

ственно, с;

Л_А и Лд - значения ширины пиков А и В в основании, с.

Разрешение R_A3 двух соседних пиков контролируют в соответствии с планом внутрилабораторного контроля.

• 7.3 При выполнении измерений соблюдают следующие условия хроматографического анализа:

Таблица 3 - Условия проведения хроматографического анализа с использованием детектора ПИД.

Параметр	Значение
Хроматографическая колонка	Hayesep N
Температура детектора, °C	200
Длина колонки, м	3

Параметр	Значение
Температура метанатора, °C	325
Объем петли крана дозатора, см3	1
Температура колонки, °C	40
Расход газа-носителя (аргона), см3/мин	25
Расход водорода, см3/мин	30
Расход воздуха, см3/мйн	300
Время анализа, мин	14

Таблица 4 - Условия проведения хроматографического анализа с использованием детектора ДТП.

Параметр	Значение
Хроматографическая колонка	СаА
Длина колонки, м	2
Температура детектора, °C	200
Температура колонки, °C	40
Расход газа-носителя (аргона), см3/мин	15
Объем петли крана дозатора, см3	1

Хроматограммы газовой смеси, полученные при условиях, приведенных в таблицах 3 и 4, представлены на рисунках Б1 и Б2 Приложения Б.

Допускается проведение анализа при других условиях, обеспечивающих удовлетворительное разделение компонентов.

. Внимание: условия проведения хроматографического анализа должны обеспечить выход всех компонентов градуировочного и анализируемого газа.

8. ОТБОР, ТРАНСПОРТИРОВКА И ХРАНЕНИЕ ПРОБ МАСЛА

• 8.1   Подготовку пробоотборных устройств, отбор, транспортировку и хранение проб трансформаторного масла осуществляют в шприцы многократного применения типа «Элхром» по п.8.2-8.5 или согласно п.2 РД 34.46.303-98.

• 8.2   Для проверки на герметичность берут шприц «Элхром», оттягивают поршень на весь объём шприца для заполнения воздухом, перекрывают трёхходовой кран, отсекая объем шприца от атмосферы, полностью погружают шприц в сосуд с водой и надавливают на поршень так, чтобы он сместился на 0,5 объёма шприца и выдерживают в таком состоянии 20 - 30 с. В случае негерметичности наблюдается выделение пузырьков воздуха. Не допускается применение для работы негерметичных шприцов.

• 8.3   Для пробоотбора используют вытертые насухо и продутые воздухом шприцы.

• 8.4   При заполнении шприца пробой масла необходимо следить за тем, чтобы в него не попал атмосферный воздух. Заполнение пробоотборника осуществляют исключительно под давлением масла из оборудования. Оттягивание поршня шприца рукой не допускается.

• 8.5   Шприц с надетой на шлиф резиновой трубкой, присоединённой к штуцеру маслонаполненного оборудования, располагают вертикально трёхходовым краном вверх. Трёхходовой кран, подключённый к оборудованию, ставят на соединение с атмосферой, открывают вентиль на оборудовании и сливают с него не менее 0,5 дм³ масла. Затем, не закрывая вентиль на оборудовании, поворачивают трёхходовой кран на шприце в положение, соединяющее оборудование со шприцом и изолирующее их от атмосферы. Шприц заполняют маслом, придерживая поршень, чтобы он самопроизвольно не выпал из цилиндра. Затем трёхходовой кран поворачивают в положение, соединяющее пробоотборник с атмосферой и масло из пробоотборника выдавливают. Далее трёхходовой кран вновь переводят в положение, соединяющее оборудование со шприцом. После удаления всех пузырей воздуха процедуру промывки шприца повторяют ещё 3 раза. Затем производят заполнение шприца маслом до отметки 50 см³ и трёхходовой кран поворачивают в положение, изолирующее шприц от атмосферы. Закрывают вентиль на оборудовании, отсоединяют шприц от маслоотборного устройства и закрывают шлифы трёхходового крана заглушками. Шприц насухо обтирают.

• 8.6   Шприц с пробой масла снабжают сопроводительной документацией, в которой указывается место установки электрооборудования, заводской номер, тип, мощность, вид защиты, завод-изготовитель, дата изготовления и ввода в эксплуатацию, температура масла, причина и дата отбора, фамилия лица, проводившего отбор.

,8.7 Отбирают не менее двух проб.

• 8.8   Пробы транспортируют к месту анализа в контейнере, обеспечивающем целостность шприцов и исключающем попадание на них света.

Пробы трансформаторного масла хранят в шприцах при комнатной температуре в защищённом от света месте.

Время хранения пробы от момента отбора до момента анализа не должно превышать десяти суток.

• 8.9   Должно быть отобрано не менее двух параллельных проб.

9. ПОДГОТОВКА К ВЫПОЛНЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

При подготовке к выполнению измерений проводят следующие работы:

-монтаж и подготовку аппаратуры:

-установку хроматографической колонки (в случае, если монтаж хроматографической колонки не проведен организацией - изготовителем);

-кондиционирование или регенерацию хроматографической колонки; -настройку хроматографического оборудования;

-градуировку хроматографа;

-подготовку проб к анализу.

• 9.1   Монтаж и подготовка аппаратуры.

. -Монтаж электрических, газовых линий и подготовку аппаратуры к измерениям осуществляют согласно соответствующим разделам эксплуатационных документов предприятия-изготовителя.

-Все линии подачи градуировочного газа и анализируемой пробы должны быть изготовлены из инертных по отношению к компонентам газа материалов (предпочтительным материалом является нержавеющая сталь).

-С целью предохранения поверхностей крана-дозатора от повреждений на линии подачи газов должен устанавливаться фильтр для улавливания механических примесей.

• 9.1.1  Установка хроматографической колонки.

Установку хроматографической колонки в лаборатории проводит сервисный инженер или специалист пользователя в соответствии с указаниями, приведенными в руководстве по эксплуатации хроматографа.

• 9.1.2  Кондиционирование и регенерация хроматографической колонки проводят при запуске прибора в эксплуатацию в соответствии с рекомендациями организации-изготовителя.

• 9.1.3  Регенерацию колонки в процессе эксплуатации проводят непосредственно в рабочем хроматографе в соответствии с рекомендациями организации-изготовителя при:

-превышении значения уровня шумов нулевой линии, приведенного в методике поверки;

-ухудшении разделительных характеристик хроматографической колонки;

-изменении времени удерживания компонентов более границ временных окон, определенных при первичной настройке хроматографа и установленных в программе сбора и обработки хроматографических данных.

• 9.1.4  Настройка хроматографического оборудования

  • 9.1.4.1 Первичная настройка хроматографического оборудования проводится в организации-изготовителе.

зо

• 9.1.4.2 Настройка рабочего режима хроматографического оборудования по п.7.3.

• 9.2   Градуировка хроматографа.

  • 9.2.1  Градуировку хроматографа проводят с использованием стандартных образцов - ГСО, состав которых рекомендуется выбирать близким к ожидаемому составу газового экстракта трансформаторного масла. Допускается использовать для градуировки хроматографа во всем диапазоне измерений одну градуировочную смесь, состав которой находится в области 0,5-0,75 от верхней границы диапазона измерений объемной доли для каждого компонента.

  • 9.2.2  Градуировка хроматографа проводится непосредственно перед анализом.

  • 9.2.3  Баллон с градуировочной газовой смесью подсоединяют к крану дозатору через вентиль тонкой регулировки. Расстояние от вентиля точной регулировки до крана дозатора должно быть по возможности минимальным.

  • 9.2.4  После присоединения баллона с градуировочной газовой смесью осуществляют продувку системы ввода пробы, при этом объем продуваемого газа должен быть равен не менее чем 20-кратному объему дозирующих петель крана и подводящих трубок. Измерение расхода продуваемого газа проводят с помощью расходомера.

  • 9.2.5  Ввод пробы в хроматограф осуществляют в ручном режиме. Хроматограммы градуировочной газовой смеси регистрируют не менее трех раз.

  • 9.2.6  Вычисление значений градуировочных коэффициентов для каждого j-го компонента проводят при обработке хроматограмм градуировочной газовой смеси по формуле

    
    

(2)

где У₇^грод - объемная доляу-го компонента в градуировочной смеси, %;

_ _знач_ение площади хроматографического пика j компонента градуировочной газовой смеси при z-м вводе, выраженное в единицах счета.

• 9.2.7 Проводят проверку приемлемости полученных значений.

  • 9.2.7.1 Проверку приемлемости проводят по значению относительного размаха, вычисляемого по формуле:

    

(3)

где К^г^ и К^г^_п - максимальное и минимальное значения градуировочных коэффициентов дляу-го компонента;

Kf* - среднеарифметическое значение градуировочных коэффициентов, вычисляемое по формуле:

(4)

где п - число измерений.

• 9.2.7.2 Результат градуировки хроматографа принимают, если относительные значения размаха Rjc_} полученных значений К’’^рм не превышают пределов допускаемых значений R'_Kj, рассчитываемых для каждого j-го компонента по формуле:

R'kj = 0.8■                          ,                                       (5)

где U_oj - относительная приписанная расширенная неопределенность результата измерений по данной методике для значения объемной доли j-го компонента, равного значению его молярной доле в градуировочной смеси, %;

U’’^ - относительная расширенная неопределенность значения объемной доли j-го компонента в градуировочной смеси, %.

Значения относительных расширенных неопределенностей U_0J- и вычисляют по формулам

и„ =^--юо      и        ■—ют,                            (6)

X-                               X

где Uj - расширенная абсолютная неопределенность результата измерения молярной доли компонента (таблица 2), %;

Uj^ipad - расширенная абсолютная неопределенность молярной доли компонента в градуировочной газовой смеси, указанная в паспорте.

Если по результатам трех измерений не получен результат, удовлетворяющий требованиям норматива размаха, проводят дополнительное измерение и рассчитывают размах значений градуировочного коэффициента по результатам трех последовательно полученных значений.

За результат определения градуировочного коэффициента принимают среднеарифметическое значение из трех последовательно полученных значений, удовлетворяющих требованиям приемлемости, кТ*.

В случае, если в серии из пяти измерений для лабораторного или потокового хроматографа не получено удовлетворяющее нормативам значение градуировочного коэффициента, измерения прекращают, выясняют причину нестабильности показаний хроматографа и предпринимают мероприятия по ее устранению.

. 9.3 Подготовка пробы масла к анализу.

Подготовку проб трансформаторного масла к анализу и ввод газового экстракта в хроматограф осуществляют согласно процедуре, описанной в п.З РД 34.46.303-98.

• 9.3.1  Перед извлечением газов из трансформаторного масла часть пробы удаляют из пробоотборника, так чтобы в нём осталось 20 см³ масла. Для этого одновременно надавливают на поршень пробоотборника и трёхходовой кран поворачивают в положение, соединяющее его с атмосферой, удаляя масло из пробоотборника до отметки 20 см³. Затем поворачивают трёхходовой кран шприца в положение отсечения от атмосферы. Протирают шлифы шприца от масла фильтровальной бумагой и устанавливают шприц с маслом в штуцер кронштейна на хроматографе для заполнения газом-носителем. Продувают трёхходовой кран аргоном от остатков масла 30 с. Затем переводят трёхходовой кран на соединение с пробой и, придерживая поршень, чтобы исключить возможность самопроизвольного опускания, дозируют в шприц аргон в объемном соотношении 1:1 (масло : газ), т.е. 20 см³ (22 см³ с учётом растворимости аргона в масле). Отсекают пробу трёхходовым краном и закрывают подачу аргона. Шприц отсоединяют и устанавливают в перемешивающее устройство типа ПЭ-6500 для извлечения газов. Шприц закрепляют в зажимы и включают перемешивающее устройство на 10 минут.

• 9.3.2 ' После извлечения газов из масла устройство останавливают, шприц извлекают из него и закрепляют в штуцере на кронштейне хроматографа для отстаивания на 5 минут.

10. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Анализ газового экстракта проводят в условиях, аналогичных условиям проведения градуировки.

• 10.1  Подсоединяют боковой шлиф трёхходового крана шприца к линии отбора хроматографа, переводят кран-дозатор в положение «ОТБОР» и открывают подачу аргона для продувки и удаления атмосферного воздуха из крана-дозатора и линий отбора хроматографа. Система продувается с расходом не менее 150 см³/мин в течение не менее 4 минут.

• 10.2  По окончании продувки уменьшают расход газа 25-30 см³/мин, затем закрывают подачу газа-носителя в трёхходовой кран и поворачивают последний в положение, соединяющее газовую фазу пробоотборника с краном-дозатором хроматографа. Эту процедуру проводят с одновременным надавливанием на поршень пробоотборника для исключения его самопроизвольного опускания и попадания в газовую фазу атмосферного воздуха. Вводят половину газовой пробы в кран-дозатор с расходом 25-30 см³/мин и после 3 секундной выдержки для стабилизации параметров переводят кран в положение «АНАЛИЗ» с одновременным нажатием кнопки «СТАРТ/СТОП» на хроматографе. Фиксируют поршень шприца запирающим устройством кронштейна (для предотвращения его самопроизвольного опускания).

• 10.3  После завершения первого анализа и выхода хроматографа на режим «готовность», придерживая поршень пробоотборника, убирают фиксатор на кронштейне. Затем с одновременным надавливанием на поршень и переводом крана-дозатора в положение «ОТБОР» дозируют аналогично вторую часть пробы в кран-дозатор, оставляя небольшое количество газовой подушки в шприце для предотвращения попадания масла хроматограф.

• 10.4  После завершения регистрации двух хроматограмм на лабораторном хроматографе с помощью программного обеспечения или вручную осуществляют расчет значений объемной доли компонентов газового экстракта в соответствии с формулой

  

(7)

где Yji -значение объемной доли определяемого у-го компонента в анализируемом газовом экстракте при z-м вводе, %;

^.град _ _{значение} градуировочного коэффициента дляу-го компонента;

. Aji - значение площади пика у-го компонента в анализируемом газовом экстракте при z-м вводе, выраженное в единицах счета.

• 10.5 Проверяют приемлемость полученных значений объемной доли компонентов в анализируемом газовом экстракте. Проверку приемлемости результатов двух последовательных измерений проводят по значению расхождения rj, вычисляемого по формуле

  

(8)

где Yj и Y_} - значения объемной доли анализируемого у-го компонента, полученные при двух измерениях, %;

Результаты считают приемлемыми, если значение rj не превышает допускаемых значений г/, рассчитанных по формуле

(9)

В случае, если получены приемлемые результаты, то за результат измерений объемной доли компонента по настоящей методике принимают среднее арифметическое из двух измеренных значений объемной доли анализируемого у-го компонента.

• 10.6 Если требование приемлемости не выполняется, проводят подготовку второго отобранного шприца по п.9.3 и его анализ по п. 10.1-10.5. Проводят проверку приемлемости вновь полученных результатов.

Если условие приемлемости выполняется, то за результат измерений объемной доли компонента по настоящей методике принимают арифметическое из двух вновь полученных измеренных значений объемной доли анализируемого /-го компонента.

• 10.7 В случае, если по обоим шприцам не получено удовлетворительного результата, то за результат измерений объемной доли компонента по настоящей методике принимают среднее арифметическое из четырех измеренных значений объемной доли /-го компонента при соблюдении неравенства:

  j max ¹ j min

  

  •100<r,

  j >

  (10)

где Уjcp - среднее значение результатов четырех измерений.

Допускаемые значения г" рассчитывают по формуле

Если требование (9) не выполняется, то из четырех полученных результатов отбрасывают максимальное и минимальное значения и за результат измерения по настоящей методике принимают среднее из оставшихся двух.

11.  ОБРАБОТКА И ОФОРМЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

• 11.1 Результат измерения объемной доли /-го компонента в анализируемой газовом экстракте записывают в виде

[У,.±с/(Г₇)],%.

• 11.2 Значение объемной доли /-го компонента, принятое за результат измерений по данной методике, пересчитывают на содержание /-го компонента в масле по формуле

  

(11)

где Y_MJ - объемная доля /-го компонента, растворённого в масле, %;

Yj - объемная доля /-го компонента, в газовом экстракте, %;

Bj - коэффициент растворимости Освальда /-го компонента в трансформаторном масле,

У_г - объём надмасляного пространства (объём газовой фазы), см³,

V_M - объём масла (объём жидкой фазы), см³.

Коэффициенты растворимости Освальда газов в трансформаторном масле при температуре 20°С и давлении 101,325 кПа (760 мм.рт.ст.) приведены в таблице 6.’ Таблица 6 - Значения коэффициентов растворимости Освальда.

Наименование компонента	Коэффициентов растворимости Освальда, В
Метан (СНд)	0,43
Ацетилен (С2Н2)	1,20
Этилен (С2Н4)	1,7
Этан (СгНб)	2,4
Монооксид углерода (СО)	0,12
Диоксид углерода (СОг)	1,08
Водород (Н2)	0,05
Азот (N2)	0,09
Кислород (Ог)	0,17

• 11.3  Значение объемной доли компонента округляют до того же десятичного знака, которым заканчивается округленное значение расширенной неопределенности Uj. Значение расширенной неопределенности округляют до двух значащих цифр, если первая из них равна 1 или 2, и до одной, если первая цифра равна 3 и более.

Допускается проводить округление значений показателей в соответствии с требованиями документации предприятия.

• 11.4  Оформление результатов измерений проводят по форме, принятой на предприятии.

12. КОНТРОЛЬ ТОЧНОСТИ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

По данной методике измерений проводят постоянный и периодический контроль.

• 12.1  Постоянный контроль осуществляют в ходе проведения измерений в виде проверки приемлемости значений градуировочного коэффициента по п. 9.2.7 и проверки приемлемости результатов измерений объемной доли компонентов по п. 10.6.

• 12.2  Периодический контроль осуществляют в соответствии с планом внут-рилабораторного контроля или по требованию контролирующей организации в виде контроля правильности результатов измерений объемной доли компонентов.

Контроль правильности проводят с использованием контрольного образца-ГСО состава газов, растворенных в масле, с метрологическими характеристиками, обеспечивающими запас по точности не менее двух.

• 12.3  Расхождение измеренного Y™, % и паспортного Y"^acn, % значений объемной доли компонента в контрольном образце не должно превышать значений расширенной неопределенности для данного компонента в соответствии с неравенством

  

  изм

  

  пасп

  

  (13)

где - результат измерений объемной доли j-го компонента в ГСО по методике, %;

уиаси

¹ j   - значение объемной доли j-го компонента в ГСО, указанное в паспор

те, %;

U{Y"^3M} - значение приписанной расширенной неопределенности результата измерений объемной доли (%) j-го компонента по методике (см. п. 11.1).

Приложение А

Требования к метрологическим характеристикам средств градуировки.

Таблица А1 - Диапазоны молярной доли компонентов ПГС-ГСО и пределы допускаемой относительной погрешности.

Компонентный состав	Содержание, молярная доля, %	Пределы допускаемой относительной погрешности ±8*, %
Метан (СН4) Ацетилен (С2Н2) Этилен (С2Н4) Этан (С2Нб) Водород (Н2)	св. ТЮ'4 до ТЮ'3	10
	св. Т10'3 до 5 Ю'3	4
	св. 5 10'3 до 110’2	3
	св. ТЮ'2 до 0,10	2,5
	св. 0,10 до 1,0	2
	св. 1,0 до 10	1,5
Монооксид углерода (СО) Диоксид углерода (СОг) Азот (N2) Кислород (Ог)	св. ТЮ'4 до Т10'3	15
	св. Т10'3 до 510'3	10
	св. 510'3 до ТЮ'2	6
	св. ТЮ'2 до0,10	2,5
	св. 0,10 до 1,0	2
	св. 1,0 до 10	1,5
	св. 10 до 20	1,2

Рисунок Б1 - Хроматограмма градуировочной смеси, полученная при регистрации сигнала ПИД.

Рисунок Б2 - Хроматограмма градуировочной смеси, полученная при регистрации сигнала ДТП.

МЕТРОЛОГИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ МЕТОДИКИ ИЗМЕРЕНИЙ:

I

1аб,нша 1. Диапазон и шерений и показатели точности измерений
Диапазон измерении массовой доли воды. 1Г. млн’1 (ppm, мг-ы >	(Угносигельная расширенная неопределенное; ь (/7JF) (при     %	Допускаемое расхождение результатов двух единичных измерений массовой доли воды, г. в % от среднего арифметического (при Р=0,95'
О; 2.0 до s	25	40
св. 5 до 10	.................................. 15            .     ,	25
си. 10 до 5< <	12	20
св. 50 до 200	......... . ю	............15
‘'^соответствует границам относительной суммарной погрешности ± Л1 при доверительной вероятности 0 93, относится к среднему арифметическому результатов двух единичных измерений

Значение массовой доли воды (И⁷) может быть пересчитано в значение объемной доли воды (Л при наличии измерительной информации о плотности трансформаторного масла, полученной с н<пользованием ареометра ио ГОСТ 3900. Диапазон полученных таким образом значений объемной доли воды составляет от ! .8 до 190 млн ¹

Значение относительной расширенной неопределённости измерений объёмной доли во;1Ы численно равно I/' л ;я значения У, вычисленного исходя из IV

_ Таблица 1 Норма; ивы              _  _

Наименование |  * I контролируемая (провертемш

■ пункта в операции методике

■ Бюджет неопределенности приведен в Приложении к свидетельству.

ководшедь МИО 20и

Федеральное государственное унитарное предприятие «Всероссийский научно-исследовательский институт метрологии им. /111.Менделеева»

Д.И.Менделеева

Н/И; Ханов 2014 г

МЕТОДИКА Ж242/2-14

ME года А ИЗМЕРЕНИЙ

МАССОВОЙ (ОБЪЕМНОЙ) ДОЛИ ВОДЫ В ПРОБАХ ТРАНСФОРМА1ОР1 К)1 'О МАСЛА

Руководитель научно-исследовательского отдела государственных эталонов в об икни физи^мшйшеских измерений ___Л.А. Конопельке ........_» _______........_2014г.

научный сотрудник __Б.П. Тарасов

2014 г

Старшей научный сотрудник _z / А ; t',  ' Т.А Попова.

« ’             --2014г.

—— ----4-— ■-----

CaifKi-I lerepfivpr

2014

• 1.    НАЗНАЧЕНИЕ И ОЬДАСГЬ ПРИМЕНЕНИЯ

  • 1.1     Настоящий документ устанавтнжиег методику нтмерений массовой доли воды в пробах трансформаторного масла в диапазоне от 2,0 до 200 млн-1 методом кулонометрического титрования

  • 1.2    Значение массовой доли волы (ИД может быть пересчитано в значение объемной доли воды (F) ири наличии измерительной информации о плотности трансформаторного масла, полученной с использованием ареометра по ГОСТ 3900, Диапазон полученных таким образом значений объемной доли воды составляет от 1,8 до 190 млн ⁵

  • 1.3    Результаты измерений массовой доли воды могут быть также выражены в ppm а в мг/кг, значения объёмной доли воды в ppm при сохранении числовых значений,

  • 1.4    Ме тодика может быта исяолюоваиа:

а) при контроле качества трансформаторного масла при его выпуске (ОКИ 02 5376 0100), хранении, применении, регенерации;

б) при проведении метрологических работ: испытаний е целью утверждения тина средств измерений массовой (объёмной) доли воды в трансформИ'орном масле, а также при их поверке (калибровке).

• 1.5, Ог<юр проб 1раисформаторпого масла ври контроле качества проводится в соответстаии с ГОСТ 2517. дополнительно руководствуются требованиями раздела 8.2 настоящего документа.

• 2.    ПОКАЗАТЕЗЗИтеЧЙОСТИ ИЗМЕРЕНИЙ

  • 2.1 Значения относительной расширенной неопределенность 1/^} измерений массовой

доли воды в пробах трансформаторного маета (приА®=2) приведены в Таблице 1. Таблица 1

Г ж 4	Mnccoiaw доля воды. Ж, млн"1 (рр», мг/кг)	|     Отоептельная расширенная : неопределенность [/'(W) i} результата измерения (прн А-"2). %
	<)i 2.0 io 5	!                       25
! 2	св. 5 до 10	!                           15
(..........1..........	V» У1 Ю Ы)	| 12      ——

L.........................I ................. св. 50 до 200  ........................ I ....._д       __ 10   _________

- <>, nj,,. »i                                       itis(₁pn»um>_r-peuiii<K/3iii±,f придоверительной

<■ J      >1      1'           ___ ____ _         __    __      __

• 2.2 Значение отаосительной расширенной неопределённости измерений объёмной доли иолы численно равно С* для значения Г. вычисленного исходя нз Ж.

При м е ч а я и е: Вклад в неапредел๫жяпь (жтааяжяцей, связанной с измерением пяоямо&пи незначим по сравнению с отгичи , <н так аил >щ ими.

• 3. СРЕДСТВА измерения, вспомогательные устройства, реактивы

При проводе.щи испытании применяют средства измерений, вспомогательную аппаратуру н дру rue технические средства. представленные в таблице 2.

Таблица 2

Л> ■; и	Наименованиг срсдети нтерспнн и bciiomoi at единой аппаратуры	Обозначение стандарта или ТУ
1	1»в|'а-.о ст юпомефическни. рабошющий по метлу К. Фишера, например. С20 (МегглерЛоледо, Швейцария) с кулонлмори'дской ячейкой, снабженной полупроницаемой мембраной из прессованного стекла («двухкомпонентная ячейка»), встроенной магнитной мешалкой, детектором -двойным платиновых! электродам	PerJfc 40628-09 госреестра средств измерений Российской Федерации
	Весы ист роторные егычыа плюю ил; высокою класса точности с ценой деления не более 0,1 мг, наибольшим пределом в '.дошивания не более 210 г, например. IVIE-JOO	1ОС1 24104-2001
3	Набор (ирь f 1-HHMi, 2 к мсса i очное ш	Г ОСТ 7328-2001
4	k-рмомсф i.ioopitгорный шкальный- иена доения 1 °C, И[х ic'i.i итоерения огО.то ЕЮ Ч	ГОСТ 24104-2001
	Вспомога тельные ус i ройс t ва
5	Ф шкоды вмес 1 имоеiьнч 100 см’ и 200 см! с i ер.мсiи шруюшей решшчюи прокладкой	Чертеж 1
6	’ТОнкахст	ГОСТ 1770-74
7	Шприц Мг- И11Н11 скип	Кг. № удостоверения IФС                  j X? 2004'951
Реакшвы, май-риалы
8	РеакшвК Фишера анодный (-Ано пн л	[Марка AG j производства j компании Redel-de-Haion (Швейцария).
9	1’cdK.itHN Фи: 1 .-ра катодный тоЕломН! )	Марка СО производства j компании Redel-de- IInion (Швейцария).
10	Скликаю п. |ехнический	ГОСТ 3956-54
11	Вода днеш 1 трошшная	ГОСТ6709-72

’2 I < о ык дны ы- и.1                                           ГСО 9233-2008_______

• 4. МЕТОД ИЗМЕРЕНИЙ

М Мср>1 тмерений массовой доля волы в пробах -фансформаторного масла основан на реакциях К.Фишера (Г) и (2) с электрохим и ческой регенерацией Йода, израсходованного в реакции с водой (3).

Roh мь R\ oRMlj-S(<R                  (I)

(RNlD-SOjR +2N + ft + НзО.......»(RNH)-S)SR + 2(RNH)J (2)

2J-~-*Jr+2e                                            (3)

Куяакометрический штратор К. Фишера измеряет количество электричества, затраченного на «дек i р «химическую регеиераашо йода.

Согласно закону Кулона для окисления двух ipaMM-атомов иодида до моля йода, что эквивалентно в реакции К Фигнера 1 молю воды, будет затрачено 2 х 96485 кулонов эяектричеегна. (о сеть для титрования, например. 10 мг воды необходимо затратить 10,72 эл.юна ыекчричесиы

• 4.2 Программное обеспечение (ПО) Титраторов автоматически пересчитывает это количество в абсолютную массу воды, введенную а ячейку с аликвотой пробы. Постуиление воды в ячейку из атмосферы через трубку с осуши! едем (силикагелем) составляет постоянный фон, который в процессе анализа учитывается ПО анализатора автоматически,

• 4.3 Измерение массовой дели но.ты в пробе включает два единичных измерения, !>!>пю.шяемы\ с шумя дтикно1ями исходной пробы в условиях повторяемости. К чу .imaiOM измерения является среднее результатов единичных измерений, удовлетворяюших условию приемлемости (5)

• 4.4 Значение объемной доли во ты вычисляется по формуле (8).

• 5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ. ОХРМ1Ы ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

• 5.1. При проведении работ необходимо руководствоваться правилами техники безопасности, изложенными в действующих государственных стандартах системы безопасности труда и инструкциями по технике безопасности, действующими на данном тфедиршиии.

• 5.2. Рабочие помещения должны соответствовать требованиям пожаробсзопданостя по ГОСТ 12.1.004-91 и иметь средства пожаротушения но ГОС Г 12.4.009-83.

• 5.3.  Рабочее помещение должно быть оборудовано приточно-вытяжной вентиляцией.

• 5.4. При выполнении испытаний необходимо соблюдать требования, изложенные в технической жжумен гании на средства измерения, испытательную аппаратуру и вспомогательное оборудование.

• 5.5. При операциях по отбору аликвот пробы или ГСО должны соблюдаться гребовапия техники безопасности при работе с химическими веществами.

б. ТРЕБОВАНИЯ К КВАЛИФИКАЦИИ ОПЕРАТОРА

• 6.1. к проведению измерении (анализов грапсформигорного масла) и обработке их результатов допускаются инженер иди химик-лаборант, проведшие инструктаж по технике безопасности при работе в химической лаборатории, ознакомленные с руководством по 'эксплуатации средств измерения и освоившие методику.

• 6.2, Оператор должен знать и выполнять требования дайной методики.

•^.УСЛОВИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Измсреиия проводятся при:

• • температуре окружающий о i о ну ха о i ■ 18 °( до > 25 ‘X

• • атмосферном давлении от 710 до 780 мм, рт, ст.

• 8. ПОДГО ГОНКА К ПРОВЕДЕНИЮ ИЗМЕРЕНИЙ

  • 8.1. Подготовка титратора,

    • 8.1.1  Кулонометрический титратор К. Фишера собирают в соответствия с руководством но жснлуаьнши.

    • 8.1.2 В ячейку таек s роли i плоского генератора йода заливают 5 см* катодного реактива, смазывают шлиф ячейки вакуумной смазкой и вставляют ячейку ueKtpi'.iHjH'KvtuHo iоператора йода и реакционную ячейку анализатора.

    • 8.1.3 Вносят в реакционную ячейку ано шый реактив К. Фишера до уровня метки на корпусе ячейки. Смазывают вакуумной смазкой шлифы реакционной ячейки, шлиф двойного платинового электрода и шлиф герметизирующей пробки с прокладкой.

    • 8.1.4 Вето, .яют cicKjpoi и пробку в реакционную ячейку и герметизирующую прокладку из силиконовой резины в выемку яробки.

    • 8.1.5 Вставляют и навинчившот держатель прокладки.

    • 8.1.6 Включают анализатор в сеть.

    • 8.1.7 В .меню программ ПО выбирают стандартную программу титрования с расчетом результата в единицах мг'кг и включают режим нредтитрования. В процессе предтитрования влага, попавшая в реакционную я генераторную ячейки из окружающей среды или ь I •• тодержшшыяся в реагентах, вступает в реакцию К. Фишера и расхоауется. При этом иа экран дясилея выводится значение скорости реакции в мкг воды в минуту. После окончания процесса предтитрования скорость реакции резко падает до значений от 6 до 10 мкг/мин, что соответствует фоновому значению скорости реакции, обусловленному слабым потоком влаги через уплотнения ячеек. Программа запоминает уровень фона и в дальнейшем принимает его в качестве критерия окончания измерений с пробой. то есть измерение считается полностью свершенным, когда скорость реакции стала равной значению фона.

  • 8.2. Отбор проб

83.1 Отбор пробы трансформаториого масла осуществляют из штуцера на источнике мас.ы в пробоигборшдн контейнер

• 83.2. Штуцер для отбора пробы должен быть оснащен трубкой из нержавеющей стали или другого твердого химически инертного материала с внузренним диаметром 4-6 мм, длиной не менее ГО см, гередназяачеиной для .соединения нлуцера с Гфобоотборны» I 'iunu< !l I топором itpov ,1 Hiyixpii рчбкх дренируют продуктом в количестве не менее двукратного объема отбираемой пробы.

• 8.3.3. Пробоотборный контейнер (см. рисунок 1) представляет собой стеклянный флакон из темного стекла, вместимостью от 100 до 200 см³, герметизированный резиновой прокладкой толщиной от 2 до 4 мм. Предпочтительны прокладки из силиконовой резины. Контейнер должен быть снабжен завинчивающейся крышкой с двумя отверстиями диаметром от 2 де 3 мм для ввода игл шприцов.

• 8.3.4.  Допускается пользоваться только сухими и чистыми контейнерами. Контейнеры сушат в сушильном шкафу при температуре 120 * 5 °C в течение часа. После окончания сушки шкаф отключают. Теплые контейнеры помещают в эксикатор, зяюлиеняый силикагелем, и хранят в нем де момента отбора пробы.

• 83.5. Для отбора, пробы в отверстия крышки вставляют две металлические Трубки в визе сифона. Операция oioopa пробы схематично показана на рисунке 2. Линию пробоотборного устройства присоедвняж к входу сифоиа на крышке контейнера, конец ’которого находится почт» у дна флакона. Открывают кран нробоотборного устройства и huikvuiwi контейнер пробой зак. чтобы поток масла был направлен под слой отбираемого продукта и было обеспечено постепенное вытеснение воздуха через короткий патрубок сифона.

8.3.6 После «ло.'шения кошейнсра поток масла перекрывают, наружные концы трубок сифона сразу соединякн отрезком силиконового шланга для герметизации, Кошейнер с пробой транспортируют и хранят в эксикаторе с силикагелем.

8Л 7 После поставки контейнера в лабораторию крышку с сифоном быстро заменяю! на крышку с гсрмеппнрекицей прок.кикой (см. рисунок 1).

• 8.3 8 ю_[()бр.тнач проба л? гжни быть проанализирована в возможно короткий срок (не более 2-х часов с момента отбора пробы).

  

Ржлнок , (. хеми контейнера для отбора проб е герме ивируюшей прокладкой.

Рисунок 2, Схема отбора пробы в контейнер с помощью сифона

8.3.9. Силикагель сушат в сушильном шкафу при температуре (120±5) °C «течение 2-х часов. После окончания сушки теплый силикагель помещают в емкость с герметичной .пробкой. Силикагель используют для наполнения осушительного патрона ячейки анализатора и лая наполнения эксикаторов для хранения посуды, шприцов и проб.

• 9. ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

9,1 Для проведения измерений (анализа) из пробоотборного устройства в два шприца подходяща о объема озбираю! одинаковые аликвоты. Вместимость шприца для аликвоты пробы определяют в соответствии с требуемым объемом аликвоты дли ожидаемого значения массовой доли воды в трансформаторном масле согласно •чы-чен мдим. приведенным в ыбаине 3.

Внимание. Для анализа разрешается использовать только чистые и сухие шприцы. Шприцы должны храниться в эксикаторе над силикагелем.

Таблица 3, Рекомендуемые аликвоты пробы для анализа ожидаемого значений м.гою.-юн. !.• .и н<> на в !Цч>бе_|ранеф<'рмагорного мде.ча__        ____________

Оби таемое значение массовой • ОЛИ ВОДЫ. Ml KI	Рекомендуемый объем аликвоты пробы,СХЁ
(И 2,0 ю 5	от 25 до 20
V» ,ю К)	от 20 до 10
о< [п.ю 50	от 10 до 5
t 1< '9 ДО 211*■	<н 5 до 1

• 9,2, При отборе адикисты пробы в шприц следуют схеме, приведенной на рисунке 3.

  

1 -иробоотборлый контейнер с пробой; 2- герметизирующая прокладка контейнера;

3-ком пенсационная игла; 4-шприц с аликвотой пробы;

Ри ' > > i> ' (. \ема огоир.1 1 diKBoibi пробы и< кошейнера с пробой

Прокалывают гермеппируюшую прокладку (2) коитеймера с пробой (1) иглой шприца или одноразовым шприцем без поршня (3) через отверстие в завинчивающейся крышке и оставляют в таком положении для компенсации перепада давления в контейнере.

• 9.3, Отбор аликвоты пробы масла для анализа осуществляют, прокалывая гермегизирукнцую прокладку иглой через второе отверстие в крышке контейнера.

• 9.4 Проводят процедуру промывки шприца анализируемым маслом, для чего набирают в шприц масло в количестве 20-25 % от номинального объема шприца, споласкивают содержимым внутреннюю поверхность шприца, затем содержимое сбрасывают. Повторяют пропстуру промывки шприца еще дважды.

• 9.5. Отбирают в шприц требуемое количество масла. Воздушные пузырьки, попавшие в шприц, выдавливают поршнем, так чтобы из кончика иглы вылились несколько капель пробы. Шприц протирают салфеткой и герметизируют кончик иглы кусочком резины или силиконовой прокладки.

• 9.6. Ширин взвешивают с погрешностью ие более ±0,3 мг, фиксируя значение как начальную массу шприца.

• 9.7. Нажимают клавишу «СТАРТ» анализатора, снимают резиновую заглушку с кончика иглы шприца е пробой, прокалывают иглой герметизирующую прокладку реакционной ячейки анализатора. Измерение массы воды, введенной в ячейку с аликвотой пробы масла, проводится автоматически. В процессе измерения массы воды в навеске пробы на дисплее анализатора отражается кривда скорости реакции К. Фишера, в мкг/мин. После окончания реакции скорость снижается, до значения начального фона; ПО титратора выдает звуковой сигнал окончания процесса.

9.Х. Взвешивают шприц после запуска пробы и фиксируют значение как конечную массу ширина. Рассчитывают массу введенной пробы масла по разности начальной и конечной масс шприца. ПО некоторых моделей анализаторов автоматически рассчитывает массу введенной пробы на основании введенных значений масс шприца до и после ввода навески пробы.

9.9 Аналогично проводят анализ масла из второго шприца.

10 (-)bPAKO'IKA И ОФОРМ.'И-ПИ!' РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

• 10.1. Расчет результатов единичных измерений массовой доли воды W_t в аликвоте пробы в млн*' (мг/'кт) проводится ПО автоматически но формуле

Г _!= .5.                              (4),

• м,

где /и, - масса воды, оттитрованной анализатором по реакции К. Фишера, мкг;

М ~ масса аликвоты пробы, введенной при /-ом измерении, г,

• 10.2. Проводят проверку приемлемости полученных единичных результатов по условию

1Ж-Г.1

—--~-М00<г              (5),

W                                 К 3.

где И - среднее арифметическое из двух полученных значений,

г норматив опюсизельното расхождения результатов измерений массовой доли воды в двух пробах масла. Значения норматива приведены в таблице 4.

Ьбтшы 4

N..	Массовая го 1я воды, м ш 1 (Mi ki )	г.%
!	Oi2 И до 5	40
9	Свыше 5 до 10	25
’’	Свыше 10 до 50	20
4	( выше 50 до 200	15

103 Результат измерения массовой доли воды в пробе трансформаторного масла записывав»! (а полном формате) в виде

[)F + U(№") ] мл н‘^! (также в мг-Лсг или ppm),

гае l/(iF ) - расширенная неопределенноеть измерений (при коэффициенте охвата 4®2), рассчитанная во формуле

£/(»’)«0.0 Г (га -г

где Хт принимают согласно таблицы I.

• 10.4 Объёмную доля воды в пробе трансформаторного масла вычисляют но формуле

F И’ ^а ■- ’,

гас и d_itAS ■ плотность аиализируемого трансформаторного масла и воды яри температуре измерений, соответственно.

Плотность масла определяют с использованием ареометра по ГОСТ 3900-85.

Плотность воды при температуре измерений из таблицы Приложения 3 ГОСТ 3900-85,

• 10.5 Результат измерения- объемной до» воды в пробе трансформаторного масла записывают (в полном формате) в шадз:

[У ± C(F)] май"¹ (также в мгУкг или ppm). (9)

где (. '(}’) - расширенная неопределенность измерений (при коэффициенте охвата к, равном 2), рассчитанная по формуле

(/(Г) =0,01 -У® -К               (10)

где I/¹ яринямают согласно таблицы 1 дяя Ж из выражения (8).

и fC’HiPfdih ioqiiocjii

11Л Контролю подлежит расхождение результатов двух измерений, выложенных с интервалам 24 часа

• 11.2 Частота контроля в соответствии с планами внутреннего контроля лаборатории.

• 11.3 При контроле используют отобранную по п.8.2 настоящей методики пробу трансформаторного масла. Измерения проводят с интершюм 24 часа, выполняя по два единичных измерения и проверяя приемлемость их -результатов.

• 11.4 Результат кон троля иризнают удометворйтеяьньш при выполнении условия:

..........1- _; i-100 <0.8- г                   (11)

W ^~W

где )ф' и - значения массовой доли воды, полученные при первом и втором измерений, млн' , (либо Mt жт или ppm);

г ф>рч),ш> принимаемый согласно табл.4.

Приложение Г

(обязательное)

ОБРАЗЕЦ ФОРМЫ ПРОТОКОЛА ПОВЕРКИ

ПРОТОКОЛ ПОВЕРКИ

Вид поверки:      первичная, периодическая, внеочередная

(нужное подчеркнуть)

Анализатор модель__________________________________________________________

Зав. №__________________________________________________________________________

Принадлежит_________________________________________________________________

ИНН владельца____________________________________________________________

Дата выпуска______________________________

Дата поверки______________________________

Условия поверки:

температура окружающего воздуха___________°C;

атмосферное давление__________________кПа;

относительная влажность________________%.

Документ, по которому проведена поверка___________________________________________

Средства поверки___________________________________________________________________

РЕЗУЛЬТАТЫ ПОВЕРКИ

1.

• 2. Результаты внешнего осмотра_____________________________________________________

• 3. Результаты определения соответствия ПО__________________________________________

• 4. Результаты определения абсолютной погрешности датчика измерения объемной доли га

зов и воды в масле

Компонент	модель HYDROCAL
	Действительное значение	Допускаемое значение
Метан (CHt)
Ацетилен (С2Н2)
Этилен (С2Н4)
Этан (СгНб)
Монооксид углерода (СО)
Диоксид углерода (СОг)
Водород (Нг)
Вода (НгО)

5. Проверка аварийного сигнала_____________________________________________________

Заключение_____________________________________________________________

Поверитель: должность, ФИО______________________________________________________

(подпись)

52