Mtodo de prueba estndar para Dielctrico Tensin de disparo de los lquidos aislantes Uso Electrodos VDE.

1. Alcance

1.1 Este mtodo de ensayo cubre la determinacin de la dielctrica tensin de ruptura de lquidos aislantes (aceites de petrleo origen, fluidos de silicona, de alta mineral fuego punto de aislamiento elctrico aceites, fluidos de ster sinttico y fluidos de ster naturales). Este mtodo de ensayo es aplicable a los lquidos aislantes comnmente utilizados de cables, transformadores, interruptores automticos de petrleo, y aparatos similares como un aislante y medio de enfriamiento. Consulte Terminologa

D2864 para las definiciones utilizadas en este mtodo de ensayo.

1.2 Este mtodo de ensayo es sensible a los efectos nocivos de la humedad en solucin, especialmente cuando las fibras celulsicas son presentes en el lquido. Se ha descubierto que es especialmente til en las investigaciones de diagnstico y de laboratorio del dielctrico rigidez dielctrica del lquido aislante para aislar systems.2

1.3 Este mtodo de prueba se utiliza para juzgar si el electrodo VDE requisitos de voltaje de descomposicin se cumplen los lquidos aislantes.

Este mtodo debe ser utilizado segn lo recomendado por el profesional normas de organizacin, tales como IEEE C57.106.

1.4 Este mtodo de ensayo puede ser utilizado para obtener el dielctrico desglose de fluido de silicona tal como se especifica en la norma ASTM D2225 y la Especificacin D4652, a condicin de que la energa de descarga en la muestra es de menos de 20 mJ (mili julios) por ruptura para cinco averas consecutivas.

1.5 Tanto la mtrica y las unidades pulgada - libra alternativas son aceptable.

1.6 Esta norma no pretende sealar todos los problemas de seguridad, si los hay, asociados con su uso. Es la responsabilidad del usuario de esta norma establecer apropiada prcticas de seguridad y salud y determinar la aplicabilidad de las limitaciones reglamentarias antes de su uso.

3. IMPORTANCIA Y USO

3.1 El voltaje de ruptura dielctrica de un lquido aislante es de importancia como una medida de la capacidad del lquido para soportar la tensin elctrica sin fallo. La ruptura dielctrica tensin sirve para indicar la presencia de contaminante agentes tales como el agua, la suciedad, fibras celulsicas, o llevar a cabo partculas en el lquido , uno o ms de los cuales pueden estar presentes en concentraciones significativas cuando bajas tensiones de descomposicin son obtenido. Sin embargo, una tensin de ruptura dielctrica alta hace no indica necesariamente la ausencia de todos los contaminantes, ya que puede simplemente indican que las concentraciones de contaminantes que son presentes en el lquido entre los electrodos no son grandes lo suficiente como para afectar perjudicialmente a la tensin media desglose del lquido cuando se prob por este mtodo de ensayo (vase el apndice X1.)

3.2 Este mtodo de prueba se utiliza en las pruebas de laboratorio o de campo. Para Resultados por campo para ser comparable con los resultados de laboratorio, todos los criterios incluyendo la temperatura ambiente (20 a 30 C) deben estar conocidos.

4. Aparatos elctricos

4.1 Adems de esta seccin, use el estndar IEEE 4 de determinar otros requisitos necesarios para que su realizacin de pruebas mediciones, y el mantenimiento de los lmites de error utilizando alterna voltajes. Procedimientos para asegurar la precisin deben seguir los requisitos de la Norma IEEE 4. Calibracin (s) ser conforme con las normas nacionales y la calibracin debe ser verificada anualmente o con ms frecuencia para garantizar los requisitos de precisin.

Norma IEEE 4 es necesaria durante la fabricacin del aparato de ensayo y utilizado durante la calibracin de la equipo.

4.1.1 Tensin de prueba - La tensin de ensayo debe ser una alterna tensin que tiene una frecuencia en el intervalo de 45 a 65 Hz, normalmente se conoce como tensin a frecuencia industrial. El voltaje forma de onda debe aproximarse a una sinusoide con tanto medio ciclos de cerca por igual, y deben tener una relacin de pico- rms valores igual a la raz cuadrada de 2 a 65 %.

4.1.2 Generacin del voltaje El voltaje de test es generalmente suministrada por un transformador o circuito resonante. La tensin en el circuito de prueba debe ser lo suficientemente estable como para ser afectado por corriente variable que fluye en la capacitiva y caminos de resistencia del circuito de prueba. Vertidos sin interrupcin en el circuito de prueba no debe reducir la tensin de prueba hasta el medida y durante el tiempo que la descarga disruptiva (descomposicin) de tensin de la muestra de ensayo es significativamente afectados. En el caso de un transformador, la corriente de cortocircuito entregado por el transformador debe ser suficiente para mantener el voltaje de prueba a menos de 3% durante los pulsos de corriente transitoria o descargas, y una corriente de cortocircuito de 0.1 A de circuito puede ser suficiente.

4.1.3 Medicin de tensin disruptiva - Diseo la medicin circuito para el voltaje registrado en el desglose es la tensin mxima a travs de la muestra de ensayo inmediatamente antes del cebado, con un error no mayor que 3 %.

4.2 Circuito de interrupcin Equipos - Diseo del circuito utilizado para interrumpir la descarga disruptiva a travs de la muestra para operar cuando el voltaje a travs de la muestra se ha derrumbado a menos de 100 V. Se recomienda que el diseo de circuitos limitar la duracin de la corriente perjudicial y magnitud a menor valores que reduzcan al mnimo los daos a los electrodos y limitar formacin de materiales no solubles resultantes de la descomposicin, pero en consonancia con los requisitos de 4.1.2, pero en ningn caso la corriente de cortocircuito superior a 1 mA / kv de voltaje aplicado.

4.3 Control de Voltaje Equipment - Utilice una velocidad de subida de tensin de 0,5 kv / s. La tolerancia de la velocidad de subida debe ser de 5 % para los equipos nuevos fabricados a partir del ao 2000. Automtico equipo debe ser usado para controlar la tasa de tensin de aumentar debido a la dificultad de mantener una tensin uniforme elevarse manualmente. El equipo debe producir una lnea recta curva de tensin - tiempo sobre el rango de operacin del equipo.

Calibrar y etiquetar los controles automticos en trminos de tasa de aumento.

4.4 Sistemas - La medicin de tensin se medirn por un mtodo que cumple los requisitos de la Norma IEEE N 4, dando valores eficaces.

4.5 Conectar el electrodo de tal manera que la tensin medida de cada electrodo con respecto a la tierra durante la prueba es iguales dentro de 5 %.

4,6 - Precisin La precisin combinada del voltmetro y circuito divisor de tensin deber ser tal que el error de medicin no sea superior al 3 % en el aumento de velocidad de voltaje especificado en el punto 4.3.

Para el equipo fabricado antes de 1995 el mximo margen de error es del 5%.

5. Electrodos

5.1 Los electrodos sern spherically capped latn pulido electrodos de la VDE (Verband Deutscher Elektrotechniker, Especificacin 0370) tipo que tiene las dimensiones indicadas en la figura. 1 61 %, montado con ejes horizontal y coincidente a menos de 61 mm.

6. Test en cubetas

6.1 La celda de ensayo estar diseado para permitir una fcil extraccin de los electrodos para limpiar y pulir, la verificacin de que el forma est dentro de la tolerancia especificada, y para permitir una fcil ajuste del espacio de separacin . La suma vectorial de el resistivo y la corriente capacitiva de la copa, cuando se llena de aceite que cumpla los requisitos de la norma ASTM D3487, deber ser inferior a 200 A a 20 kv, a frecuencia industrial. Monte los electrodos rgidamente desde los lados opuestos con el espaciado axialmente centradas dentro de 61 mm. Separacin de los electrodos a todos los lados, abajo, cubrir o deflector, y cualquier parte del dispositivo de agitacin es de al menos 12,7 mm (1/2 pulg.) Proporcionar la celda de ensayo con un motor impulsado por impulsor de dos palas y eje de accionamiento, construida de un material que tiene una alta rigidez dielctrica. El rotor de dos palas es de 35 mm (13/8 pulgadas) 65 % entre las extremidades cuchilla, que tiene un paso de 40 mm (1,57 pulgadas) 65 % (ngulo de la hoja de veinte grados (20 ) 6 5 %), que funciona a una velocidad de entre 200 y 300 rpm.

El impulsor, situado por debajo del borde inferior de los electrodos, gira en una direccin tal que el flujo de lquido resultante es dirigido hacia abajo contra la parte inferior de la celda de ensayo. Construir la celda de ensayo de un material de alta resistencia dielctrica, que no es soluble en o atacado por cualquiera de la limpieza o la prueba lquidos utilizados, y es no absorbente a la humedad y la limpieza y lquidos de ensayo. As que se puede observar el desglose, materiales transparentes son deseables, pero no es esencial. Para excluye agitacin aire con la muestra, proporcionar la clula con un cubra ni desconcertar que prevenir con eficacia el aire entre en contacto con el lquido circulante.

7. Ajuste y mantenimiento de electrodos y ensayo de clulas

7.1 Electrodo Espacio - Con los electrodos mantiene firmemente en su lugar, compruebe los electrodos con un calibre redondo estndar de 26 0.03 mm (0.079 in.) De espacio. Si una ruptura dielctrica hace no ocurrir durante cualquiera de las pruebas consecutivas de degradacin utilizando el espaciado de 2 mm o la muestra no es adecuada para el 2 mm celda de ensayo espaciado de 6 0.03 mm (0.039 in.) de espacio 1 debe ser utilizado para determinar la tensin de ruptura y la separacin reportado. Piso " go " y " no-go " medidores pueden ser sustituidos habiendo espesores del valor especificado 60,03 mm para separacin de los electrodos de 1 o 2 mm. Si es necesario reajustar los electrodos, establecen los electrodos firmemente en su lugar y comprobar el espaciamiento. Para las pruebas de rbitro o pruebas que se utilizarn para el cierre comparaciones, los laboratorios debern estar de acuerdo de antemano sobre la espacio para las pruebas y asegurarse de que todos los dems requisitos de este mtodo de ensayo se cumplan. El espaciamiento acordado ser medido con el medidor que corresponde exactamente a la seleccionada espaciamiento dentro de la tolerancia se ha indicado anteriormente para el instrumento.

7.2 Limpieza- Limpie los electrodos y celdas limpias con seco, papel sin pelusa de tejidos, o una gamuza limpia y seca. Es importante evite tocar los electrodos o la galga limpiado con la los dedos o con porciones de el papel de seda o una gamuza que tiene estado en contacto con las manos. Despus del ajuste de la separacin, lavar la cubeta con un disolvente de hidrocarburo seco, tales como queroseno o disolventes de Especificacin D235. No use un bajo punto de ebullicin punto de disolvente, como su rpida evaporacin puede enfriar la celda, provocando la condensacin de humedad. Si esto ocurre, antes de usar, calentar la clula para evaporar la humedad. Evite tocar los electrodos o el interior de la clula despus de la limpieza. Despus limpieza a fondo, lavar la celda con nuevo lquido de aislamiento de el tipo para ser probado que se filtra a travs de un filtro de 5 micras o ms pequeo y que contiene menos de 25 ppm de humedad. Llevar a cabo una prueba de tensin de ruptura en una muestra de este lquido aislante en la forma prevista en este mtodo de ensayo. Si la avera tensin est en el intervalo esperado para este aislante acondicionado lquido, se considera la clula preparado adecuadamente para probar otras muestras. Un valor ms bajo de lo previsto se considera como evidencia de contaminacin de clulas, y luego repetir la limpieza y la prueba de distribucin de lquido aislante seco y limpio.

7.3 Uso diario - Al comienzo de la prueba de cada da, la electrodos debern ser examinados para la acumulacin de picaduras y de carbono, y la separacin marcada. Si la prueba de cualquier muestra est por debajo el valor desglose siendo utilizado por el operador como mnimo valor satisfactorio, escurrir y enjuagar la celda de la celda con el nuevo lquido aislante del tipo para ser probado que se filtra a travs un filtro de 5 micras y que contiene menos de 25 ppm de humedad antes de probar la siguiente muestra. Cuando no est en uso, mantenga la clula lleno de aceite que cumpla con los requisitos de la especificacin D3487 del tipo normalmente probado. Alternativamente, la clula puede ser almacenados en un armario de vaco libre de polvo. Al comienzo de cada da de prueba, limpie de acuerdo con 7.2.

7.4 Pulido de electrodos - Cuando electrodos muestran una ligera grabado, araazos, picaduras, o la acumulacin de carbono, que debe ser eliminado de la copa de prueba y pulida por pulir con colorete del joyero con un pao suave o una rueda de pulido suave.

El residuo del pulido debe ser removido por repetida limpiando con pelusa de papel de seda saturado con un adecuado disolvente, seguido de enjuague o limpieza con disolvente ultrasnica.

Despus de la inspeccin cuidadosa, ningn electrodo desde el que picaduras no puede ser eliminado por pulido ligero debe ser desechado, ya que ms acabado destruira el contorno del electrodo y dimensiones indicadas en la figura. 1. Vuelva a colocar los electrodos en la prueba taza y ajuste el espaciamiento y limpiar de acuerdo con 7.1 y

7.2.

8. muestreo

8.1 Obtencin de una muestra del lquido aislante para ser probado utilizando un aparato de toma de muestras ASTM apropiado lquido aislante procedimientos de muestreo se detallan en la prctica D923. Particular se debe hacer referencia a la declaracin general precaucin de este mtodo de ensayo. La muestra se tomar en un lugar seco, limpio, botella no permeable. Estrechamente sellar y proteger de la luz hasta listo para ser probado. Las botellas de plstico son permeables y la humedad contenido de la muestra puede cambiar lo que resulta en una medible diferencia cuando se compara con muestras recogidas en no permeable contenedores. Antes de iniciar la prueba, la muestra deber ser inspeccionada para detectar la presencia de humedad, lodos, metlico partculas, u otras materias extraas. Si la muestra presenta evidencia de agua libre, el ensayo de rigidez dielctrica debe renunciar, y la muestra inform como insatisfactorio.

9. Procedimiento de la Prueba

9.1 Permitir la muestra y la copa de prueba alcancen la temperatura ambiente. Las pruebas de laboratorio y rbitro sern llevado a cabo a temperatura ambiente (20 a 30 C).

9.2 A fin de garantizar una muestra homognea, invertir y agitar suavemente el recipiente de la muestra varias veces. Agitacin rpida no es deseable, ya que una cantidad excesiva de aire puede ser introducido en el lquido. Dentro de 1 min despus de la agitacin, utilizar una pequea parte de la muestra para enjuagar la celda de ensayo. Vaciar el enjuague. Dentro de 30 s del enjuague, llenar la celda lentamente con la porcin restante de la muestra. La clula est llena cuando se cierra la tapa o deflector permite no hay aire para estar en contacto con el lquido aislante.

9.3 Espere por lo menos 3 minutos, pero no ms de 5 minutos entre llenar la copa y la aplicacin de la tensin para la primera avera.

Para los aceites aislantes elctricos de alto el fuego de punto, naturales steres y steres sintticos, el tiempo de espera antes de la primera aplicacin de tensin debe ser de al menos 30 min. Aplique la incremento de voltaje de cero a la tasa de 0,5 kv / s 6 5 % hasta ruptura se produce como se indica por la operacin del equipo de circuito de interrupcin; registrar el valor de la tensin mxima rms que se produjo inmediatamente antes de cada detalle. Ocasional descargas momentneas pueden ocurrir que no sean consecuencia de la operacin de los equipos de interrupcin, los cuales se tendrn en cuenta hasta que el voltaje a travs de la muestra se colapsa a menos de 100 V. Llevar a cabo cuatro desgloses adicionales de espera en menos 60 s, pero no ms de 90 s antes de las aplicaciones de la tensin de las cadas sucesivas. (Durante los intervalos antes de tensin aplicacin, entre las averas, y en la tensin de tiempo se est aplicando, la hlice se circulando el aislante lquido.)

9.4 Se calcula la media de las cinco fallas de la siguiente manera: donde:

X = Media de los cinco valores individuales,

X i = tensin de ruptura.

9.5 Uso de los valores de tensin de rupturas determinadas en 9.3, determinar que el rango de la descomposicin de cinco (5) Tensiones no exceda los valores indicados de la siguiente manera:

Rango 5 XHighest 2 XLowest donde:

XHighest = la tensin de ruptura ms alta de las cinco lecturas, y

XLowest = la descomposicin ms baja de las cinco lecturas.

1 mm brecha Rango ajuste debe ser inferior al 120% de la media de los cinco (5) voltajes de ruptura 2 mm Rango de ajuste de separacin debe ser inferior al 92 % de la media de los cinco (5) voltajes de ruptura Si se excede este rango y no hay volumen suficiente de prueba muestra, repetir el anlisis en un nuevo relleno taza. Si un volumen insuficiente de muestra de ensayo est disponible, el resultado de la prueba se puede informar con un comentario adicional de que la gama de los desgloses excede el rango permitido.

9.6 Cuando se desea meramente para determinar si el dielctrico la fuerza est por encima o por debajo de un nivel especificado, cinco averas estn obligados, siempre que los cinco valores estn todos por encima o por debajo de todos los este nivel. De lo contrario, siga el procedimiento descrito en 9.3 a 9.5

10. Informe

10.1 Incluir en el informe lo siguiente:

10.1.1 El mtodo de ensayo utilizado,

10.1.2 El voltio (valor efectivo) en cada detalle, y la media de todas las averas inform a dos dgitos significativos,

10.1.3 La temperatura aproximada del lquido aislante en el momento de la prueba, y

10.1.4 La separacin de los electrodos.

11. Precisin y Bias5

11.1 solo operador Precisin- El uno por ciento del operador coeficiente de varianza de un nico resultado de la prueba compuesta de 5 averas se ha encontrado el espacio de 1 mm en un 14 % y 2 mm para la brecha de 11 %. Por lo tanto, los resultados de dos adecuadamente llevado a cabo pruebas por el mismo titular en la misma muestra no debe diferir en ms de 40 % y 30 % respectivamente. El alcance mximo permitido por la serie de 5 averas no debe exceder de 120 % para la separacin de 1 mm y 92 % para el 2 mm de separacin.

11.2 Precisin- La multilaboratorio ciento multilaboratorio coeficiente de varianza se ha encontrado para la separacin de 1 mm a ser 17 % y para la brecha de 2 mm de 14 %. Por lo tanto, dos por separado resultados de las pruebas llevadas a cabo por laboratorios independientes en el mismo muestra de lquido aislante no debe diferir en ms de un 47 % de la media de las dos pruebas de si se ha utilizado el espacio de 1 mm o difiere en ms de un 40 % de la media de las dos pruebas de si la brecha 2 mm se utiliz. La declaracin de precisin para la separacin de 1 mm es temporal, porque los laboratorios no se disponan de suficientes y est previsto pruebas para reemplazar la declaracin de precisin antes 2009.

11.3 SESGO No afirmacin puede hacerse acerca de la tendencia de este

Mtodo de ensayo ya un material de referencia estndar no es disponible.

12. palabras clave

12.1 tensin de ruptura, rigidez dielctrica, lquidos aislantes; aceites aislantes; clulas de prueba; electrodos VDE