Transformador, Sumergido en Líquido
ASTM D971 mide la tensión interfacial entre un líquido aislante y el agua mediante el método del anillo: un anillo de platino se levanta a través de la interfaz entre el líquido y el agua, y la fuerza en el momento de la ruptura, corregida por un factor empírico, da el resultado en mN/m (numéricamente igual a dyn/cm). Es una medición de no equilibrio, que se termina en aproximadamente un minuto desde que se forma la interfaz, y es sensible a pequeñas cantidades de contaminantes polares solubles y productos de oxidación. La tensión interfacial forma parte de la batería de líquido aislante de NETA ATS y MTS, junto con la ruptura dieléctrica, el número de acidez, el contenido de agua, el factor de potencia, el color y la condición visual.
Una tensión interfacial baja es un indicador sensible de que un líquido aislante ha comenzado a degradarse. A medida que el líquido se oxida, absorbe humedad, o acumula compuestos polares procedentes del arco interno o del envejecimiento, sus propiedades de actividad superficial se desplazan de una manera que disminuye la energía superficial en la frontera líquido-agua, antes de que esas mismas impurezas eleven el número de neutralización ácida o el factor de potencia lo suficiente como para señalar un problema por sí solas. Debido a que la TI disminuye temprano en el proceso de envejecimiento, es un indicador adelantado de degradación incipiente: una tendencia de TI decreciente de año en año, o un valor absoluto por debajo del mínimo NETA para el estado de servicio, advierte que el reacondicionamiento o reemplazo del líquido debería considerarse antes de que la resistencia eléctrica o la capacidad de enfriamiento del líquido se vea lo suficientemente afectada como para amenazar la integridad del equipo.
Aceptación: el líquido se examina antes de que una unidad nueva o reacondicionada se energice por primera vez, confirmando que el llenado cumple los mínimos de líquido nuevo. Mantenimiento: la misma prueba se repite en un intervalo periódico (típicamente cada año o cada dos años para unidades bajo carga, o según un programa basado en condición desencadenado por tendencias), y se extrae junto con el resto de la batería de líquido aislante y una muestra de análisis de gas disuelto para que los resultados del laboratorio formen una imagen completa de la condición del fluido en lugar de un solo número aislado.
Una muestra se extrae según ASTM D923 y se mantiene tapada, con agua destilada fresca para cada medición. El método no fija una temperatura de prueba: la muestra y el agua permanecen a temperatura ambiente, con una diferencia de menos de 1 C entre ambas. El anillo se limpia y se flamea antes de cada medición. Primero se verifica la tensión superficial del agua sola; debe leer de 70 a 74 mN/m, o se limpian y reemplazan la cristalería y el agua. Luego el líquido se coloca con cuidado sobre el agua, la interfaz envejece 30 segundos, más o menos uno, y el anillo se levanta lentamente hasta que se desprende, de modo que toda la secuencia toma aproximadamente 60 segundos.
La tensión interfacial en mN/m con un decimal, la identificación de la muestra, el tipo de líquido y la designación del método, además de la temperatura ambiente de la muestra y del agua, la verificación de la tensión superficial del agua y la edad de la interfaz cuando el laboratorio los informa, con los resultados de la batería de líquido aislante acompañante de la misma muestra.
ASTM D971 no establece un límite; la tensión interfacial es un mínimo. El aceite mineral se evalúa contra ASTM D3487 para aceite nuevo y las tablas de NETA ATS y MTS para aceite recibido en equipo nuevo y en servicio, donde el mínimo varía con la clase de tensión. El éster natural se informa como indeterminado porque no hay límites establecidos para él (su tensión interfacial es naturalmente menor que la del aceite mineral), y la silicona se informa como indeterminada porque la prueba no se realiza normalmente en ella. La repetibilidad es de 4 por ciento de la media y la reproducibilidad de 10 por ciento de la media, por lo que a 40 mN/m dos resultados pueden diferir legítimamente en aproximadamente 1,6 mN/m en un laboratorio y 4 mN/m entre laboratorios. Una tendencia a la baja acompaña un aumento del número de acidez.
Las clases de equipo y las secciones de norma que exigen esta prueba, y los formularios de UltraDb que la incluyen.
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