Vídeo: TAND220A

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Qué dicen la tangente de delta y la resistividad de un aceite aislante, cómo las mide el TAND220A y cómo se hace el ensayo. La conductividad de un aceite aislante sube con las impurezas iónicas que le entran o que se forman en él al envejecer. La humedad disuelta, en cambio, apenas la modifica. Por eso la conductividad, y con ella la tangente de delta, describen tan bien la calidad del aceite. Cuatro magnitudes describen el aceite.

La conductividad, en picosiemens por metro. La resistividad, que es simplemente su inversa. La permitividad relativa, cuánta carga almacena el aceite frente al vacío. Y la tangente de delta, el factor de disipación: qué parte de la corriente es pérdida. En un aislante perfecto, la corriente adelanta a la tensión exactamente 90 grados. Las pérdidas añaden una pequeña corriente resistiva, en fase con la tensión. Delta es lo que le falta a la corriente total para llegar a 90 grados;

la tangente de delta es la corriente resistiva dividida por la capacitiva. El aceite se excita con una onda cuadrada de más y menos 30 voltios a medio hercio, sin componente continua. En cada inversión, un breve pulso capacitivo da la capacidad. Entre inversiones solo circula la corriente resistiva, plana, que da la conductancia. Este método de onda cuadrada es mucho más sensible que el clásico método de puente. Resuelve conductividades de hasta 0,01 picosiemens por metro,

y tangentes de delta de hasta una 1000000ª a 50 hercios, así que el aceite se puede caracterizar a temperatura ambiente. Conductividad de 0,01 a 20000 picosiemens por metro, en 4 rangos, con 1 1 % más un dígito. Permitividad relativa hasta 5. 2,6 kilos, con pilas AA en campo o con red en el laboratorio. Dos pantallas: la permitividad relativa a la izquierda y la conductividad a la derecha.

Debajo, el mando de calibración y el selector de rango. Un conmutador fija la escala de permitividad, por debajo o por encima de dos. La celda se conecta con dos cables coaxiales, con el termómetro en la tapa. La celda tiene dos partes, un contenedor y una parte activa. De la tapa cuelgan dos electrodos coaxiales de acero inoxidable, separados 1,5 milímetros, cada uno con su conector BNC. El aceite la llena hasta 23 milímetros del borde, 1 210 mililitros. Seis pasos. Limpiar el contenedor y la parte activa, que nunca se desmonta.

Ajustar la celda vacía con el mando de calibración. Llenar con 210 mililitros. Cerrar e introducir el termómetro. Conectar los dos cables. Elegir el rango y leer. Las conductividades típicas a temperatura ambiente dan una primera lectura. Aceite nuevo de laboratorio, hasta 0,05 picosiemens por metro. Aceite nuevo industrial, hasta 0,1. Poco usado, hasta uno. Uso medio, hasta 5. Por encima de 5, el aceite está muy usado y en malas condiciones. Una hoja de cálculo que se entrega con el equipo toma la temperatura, la conductividad y la permitividad, y da la resistividad, la tangente de delta,

el factor de potencia y la constante de tiempo de descarga a las temperaturas de interés. Esa extrapolación depende de la energía de activación del aceite. Se puede usar un valor típico, pero con saltos de temperatura grandes la incertidumbre crece. El calentador opcional mantiene la muestra a 90 grados, con una 10ª de grado: con una lectura a temperatura ambiente y otra a 90, el software calcula los valores propios del aceite. Para la vigilancia continua existe una celda de caudal continuo,

toda de acero inoxidable, para interior o exterior, según las IEC 61620 y 60247. El aceite entra por abajo y sale por arriba. El circuito recomendado. El caudal principal de aceite va por abajo, por ejemplo el circuito de refrigeración de un transformador. Un bypass sale por una válvula de cierre y sube a través de la celda. Vuelve al caudal principal por una segunda válvula, a entre 0,1 y 3 litros por minuto. Arriba hay una válvula de purga.

Se usa para ensayar y documentar líquidos aislantes de transformadores, bornas, cables y condensadores, en fabricación y en mantenimiento, como alerta de fallos, y en estudios de envejecimiento y pureza de aceites. Ensayo de aceites aislantes, de Amperis.