Misura della rottura dielettrica viene eseguita per valutare quanto bene l’olio è pronto per isolare le parti in tensione di un trasformatore. Gli strumenti per misurare questo parametro dovrebbero essere disponibili in ogni laboratorio elettrico. In questo articolo, discuteremo brevi informazioni teoriche sulla tensione di rottura dell’olio del trasformatore e su come viene determinata questa tensione.

Essenza fisica della tensione di rottura dell’olio del trasformatore

A seconda della capacità di trasmettere corrente elettrica, i materiali elettrici sono classificati in tre gruppi: conduttori, semiconduttori e dielettrici. I dielettrici non trasmettono corrente elettrica; pertanto, vengono utilizzati nelle apparecchiature elettriche per l’isolamento. La maggior parte dei trasformatori moderni utilizza l’olio per trasformatori come dielettrico liquido.

Quando un trasformatore è in funzione, l’olio deve lavorare in condizioni gravose caratterizzate da alte temperature e tensioni. Migliore è l’olio che fa fronte a tali carichi, più affidabile è il funzionamento del trasformatore. Tuttavia, si verifica un guasto dell’olio a una certa tensione.

L’essenza fisica di questo fenomeno sta tutta nel fatto che la resistenza interna di un dielettrico scende a zero in questo momento e comincia a condurre corrente elettrica; in altre parole, si trasforma in un conduttore e cessa di svolgere la sua funzione iniziale. Ciò aumenta il rischio di cortocircuito e gravi guasti nel trasformatore; pertanto, è necessario eseguire misura della rottura dielettrica su base periodica ed evitare di utilizzare i dielettrici con un valore basso di questo parametro.

Requisiti di tensione di guasto per i dispositivi elettrici

Il valore della tensione di guasto è normalizzato dalle norme applicabili e può differire a seconda della categoria dell’apparecchiatura elettrica. La tensione di rottura non deve essere inferiore a 25 kV nelle apparecchiature elettriche con una tensione fino a 15 kV dopo il riempimento. Se l’apparecchiatura appartiene alla classe di tensione da 220 a 500 kV, la tensione di rottura dell’olio dopo il riempimento deve essere di almeno 60 kV. Misura della rottura dielettrica viene eseguita prima del riempimento dell’olio e durante il funzionamento dell’apparecchiatura.

Quali fattori influenzano il valore della tensione di rottura dell’olio del trasformatore?

Il fattore principale nella riduzione della tensione di rottura dell’olio del trasformatore è un aumento del contenuto di umidità. Con un aumento del contenuto di umidità dell’olio secco allo 0,02%, la tensione di rottura diminuisce da 20 a 4 kV. In pratica, l’olio viene contaminato non solo dall’acqua, ma anche da particelle fibrose di isolamento solido il cui effetto riduce ulteriormente la tensione di rottura.

Come misurare la rottura dielettrica

La procedura di misura della rottura dielettrica è specificato negli standard, quindi potrebbe differire da paese a paese. Tuttavia, in termini generali, l’algoritmo di test è lo stesso.

Per misurare la tensione di rottura, viene utilizzato un trasformatore ad alta tensione con un aumento graduale della tensione sull’avvolgimento secondario dello stesso.

L’incremento di tensione va da zero al valore massimo, ovvero ad un valore al quale si verificherà una rottura del canale dell’olio tra gli elettrodi. Tipicamente, vengono effettuate diverse misurazioni di seguito con un intervallo di diversi minuti dopodiché viene calcolato il valore finale della tensione di rottura utilizzando la formula.

A seconda dello standard applicato, la forma degli elettrodi utilizzati, la distanza tra gli elettrodi, il tempo tra misurazioni adiacenti, ecc. possono differire.

Strumenti per la misura della rottura del dielettrico liquido

Normalmente vengono utilizzati speciali strumenti da laboratorio misura della rottura dielettrica. Uno di questi strumenti è stato sviluppato da GlobeCore ed è chiamato TOR-80. Perché ne stiamo parlando? Spieghiamo ora.

Quando si verifica un guasto, il tasso di disconnessione della tensione di prova funge da parametro importante di qualsiasi strumento. È importante sia in termini di sicurezza che di affidabilità della misurazione. Per TOR-80 strumento, questo parametro è pari a 4 microsecondi. Questo è assolutamente il miglior indicatore tra tutti gli strumenti con scopi simili nel mercato mondiale. In 4 microsecondi, l’olio utilizzato per il test non avrà il tempo di bruciare al di sotto e di cambiare la sua composizione chimica. In termini di altri parametri e caratteristiche GlobeCore strumento non è inferiore ai comparabili.

È uno strumento da laboratorio compatto con impugnature integrate. Utilizzando queste maniglie, lo strumento può essere facilmente trasportato da una stanza all’altra o spostato attraverso il laboratorio.

Uno dei principali vantaggi di TOR-80 è la sua versatilità. Lo strumento può essere utilizzato per testare l’olio del trasformatore secondo uno qualsiasi degli standard esistenti.

Se uno standard è stato modificato, l’utente può anche apportare modifiche al programma di test e testare ulteriormente l’olio secondo l’algoritmo corrente. Inoltre, lo strumento può essere utilizzato per misurare la tensione di rottura di dielettrici liquidi di varia origine: a base di petrolio, a base di olio vegetale e ottenuti artificialmente.

Tutte le misurazioni vengono eseguite in modalità automatica e l’errore non supera l’1%. Questa precisione è ottenuta attraverso l’uso di GlobeCore tecnologie e l’introduzione di nuovi standard nel settore degli strumenti di laboratorio per il controllo dell’olio dei trasformatori.

Inoltre, TOR-80 lo strumento è facile e comodo da usare. I risultati di misura della rottura dielettrica può essere stampato utilizzando una stampante termica integrata. Tutti i risultati vengono archiviati nella memoria non volatile dello strumento e possono essere trasferiti a un computer utilizzando un’unità flash USB o collegando lo strumento al computer tramite un cavo.

Se vengono seguite le regole operative, TOR-80 è completamente sicuro per il personale di laboratorio. In particolare, è previsto il monitoraggio della posizione del coperchio. Se il coperchio è aperto, l’applicazione della tensione di prova è disconnessa, quindi si evita una scossa elettrica.

Vi preghiamo di contattarci utilizzando alcuni dei recapiti contenuti nell’apposita sezione del sito, e vi invieremo una descrizione tecnica completa e tutte le specifiche di TOR-80 strumento, oltre a rispondere a eventuali domande che dovessero sorgere.