Video: TAND220A
TAND220A: misuratore di tangente delta e conducibilità dei liquidi isolanti, che misura con un'onda quadra alternata a bassa tensione invece che con un ponte. Che cosa dicono la tangente delta e la resistività di un olio, come le misurano lo strumento e la sua cella, e come si esegue la prova.
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Vedi la scheda del prodotto: TAND220A: misuratore del fattore di dissipazione dell'olio
Trascrizione del video
Che cosa dicono la tangente delta e la resistività di un olio isolante, come le misura il TAND220A, e come si esegue la prova. La conducibilità di un olio isolante sale con le impurità ioniche che vi entrano o che vi si formano con l'invecchiamento. L'umidità disciolta, invece, la cambia appena. Per questo la conducibilità, e con essa la tangente delta, descrivono così bene la qualità dell'olio. Quattro grandezze descrivono l'olio.
La conducibilità, in picosiemens al metro. La resistività, che ne è semplicemente l'inverso. La permittività relativa, quanta carica l'olio accumula rispetto al vuoto. E la tangente delta, il fattore di dissipazione: quale parte della corrente è perdita. In un isolante perfetto, la corrente è in anticipo sulla tensione di esattamente 90 gradi. Le perdite aggiungono una piccola corrente resistiva, in fase con la tensione.
Delta è quanto manca alla corrente totale per arrivare a 90 gradi; la tangente delta è la corrente resistiva divisa per quella capacitiva. L'olio viene eccitato con un'onda quadra di più e meno 30 volt a mezzo hertz, senza componente continua. A ogni inversione, un breve impulso capacitivo dà la capacità. Tra un'inversione e l'altra circola solo la corrente resistiva, piatta, che dà la conduttanza. Questo metodo a onda quadra è molto più sensibile del classico metodo a ponte.
Risolve conducibilità fino a 0,01 picosiemens al metro, e tangenti delta fino a un 1000000º a 50 hertz, così l'olio si può caratterizzare a temperatura ambiente. Conducibilità da 0,01 a 20000 picosiemens al metro, in 4 campi, entro l'uno per 100 più 1 cifra. Permittività relativa fino a 5. 2,6 chili, con pile AA in campo o da rete in laboratorio. Due display: la permittività relativa a sinistra, la conducibilità a destra. Sotto, la manopola di calibrazione e il selettore di campo.
Un commutatore imposta la scala della permittività, sotto o sopra due. La cella si collega con due cavi coassiali, con il termometro nel coperchio. La cella ha due parti, un contenitore e una parte attiva. Dal coperchio pendono due elettrodi coassiali in acciaio inossidabile, distanti 1,5 millimetri, ciascuno con il suo connettore BNC. L'olio la riempie fino a 23 millimetri dal bordo, circa 210 millilitri. Sei passi. Pulire il contenitore e la parte attiva, che non si smonta mai. Regolare la cella vuota con la manopola di calibrazione.
Riempire con 210 millilitri. Chiudere e inserire il termometro. Collegare i due cavi. Scegliere il campo e leggere. Le conducibilità tipiche a temperatura ambiente danno una prima lettura. Olio nuovo da laboratorio, fino a 0,05 picosiemens al metro. Olio nuovo industriale, fino a 0,1. Poco usato, fino a uno. Uso medio, fino a 5. Oltre 5, l'olio è molto usato e in cattive condizioni. Un foglio di calcolo fornito con lo strumento riceve la temperatura, la conducibilità e la permittività, e dà la resistività, la tangente delta,
il fattore di potenza e la costante di tempo di scarica alle temperature di interesse. Questa estrapolazione dipende dall'energia di attivazione dell'olio. Si può usare un valore tipico, ma con grandi salti di temperatura l'incertezza cresce. Il riscaldatore opzionale mantiene il campione a 90 gradi, entro un 10º di grado: con una lettura a temperatura ambiente e una a 90, il software calcola i valori propri dell'olio. Per il monitoraggio continuo esiste una cella a flusso continuo,
tutta in acciaio inossidabile, per interno o esterno, conforme alle IEC 61620 e 60247. L'olio entra dal basso ed esce dall'alto. Il circuito raccomandato. Il flusso principale dell'olio scorre in basso, per esempio il circuito di raffreddamento di un trasformatore. Un bypass parte da una valvola di intercettazione e sale attraverso la cella. Torna al flusso principale da una seconda valvola, tra 0,1 E3 litri al minuto. In alto c'è una valvola di spurgo. Si usa per provare e documentare i liquidi isolanti di trasformatori,
passanti, cavi e condensatori, in produzione e in manutenzione, come allarme di guasto, e negli studi di invecchiamento e purezza degli oli. Prove sull'olio isolante, da Amperis.