Soupravy pro testování izolačních olejů OTS PB a OTS AF

Zkontrolujte mezeru mezi elektrodami a zajistěte, aby byla nádoba vyčištěna podle standardů.

Společnost Megger nabízí měřicí přístroj na kontrolu napětí, který lze na přístroj osadit místo měřicí nádoby. Toto řešení umožňuje porovnat napětí zobrazené na kontrolním měřicím přístroji s napětím zobrazeným na displeji přístroje. Kontrolní měřicí přístroje nejsou dostatečně přesné na to, aby je bylo možné používat jako kalibrační etalon. I tak ale představují vynikající způsob detekce změn v kalibraci přístroje. Odečty kontrolního měřicího přístroje byste měli pro rychlou identifikaci změn zaznamenat při každém provedení kontroly napětí. Pokud je detekována významná změna, neměli byste přístroj používat dříve, než jej zašlete společnosti Megger nebo akreditovanému servisnímu středisku k provedení servisu a kalibrace.

Indikátory toho, že je třeba odeslat přístroj OTS společnosti Megger nebo akreditovanému servisnímu středisku pro opravu, jsou to, že se přístroje OTS nespouští nebo nevyvíjí napětí.

Tento výtah ze srovnávací tabulky standardů ukazuje, že každý standard specifikuje jiné podmínky, které je třeba splnit, pokud mají být výsledky testu akceptovány jako platné. Úplnou tabulku lze nalézt v publikaci „Guide to insulating oil dielectric breakdown testing“ (Návod k testování elektrického průrazu izolačního oleje“ naší společnosti. 

Průměr je průměr hodnot průrazu zaznamenaných v testovací sekvenci. Příklad: Pokud jsou hodnoty průrazu 33 kV, 37 kV, 32 kV, 35 kV, 38 kV a 34 kV, průměrná hodnota je součet těchto výsledků, tj. 209, dělený počtem výsledků, tj. 6, což udává průměrnou hodnotu 209/6 = 34,83 kV. (Povšimněte si, že v tomto příkladu existuje šest výsledků, jak vyžaduje norma IEC. Normy ASTM vyžadují buď pět, nebo deset výsledků.)

Rozsah průrazného napětí je uveden v normách ASTM. Norma D877 například specifikuje, že testovací sekvenci je třeba opakovat, pokud je rozsah zaznamenaných průrazných napětí více než 92 % jejich průměrné hodnoty. Porozumění usnadní dva příklady.

V prvním příkladu jsou zaznamenaná průrazná napětí 43, 45, 52, 40 a 38 kV. Nejnižší hodnota je 40 kV a nejvyšší 52 kV, rozsah je tedy 12 kV. Průměr zaznamenaných hodnot je 43,6 kV, rozsah je tedy pouze 12/43,6 × 100 % = 27,5 % průměrné hodnoty. Tyto výsledky testu jsou tedy platné.
 
V druhém příkladu jsou zaznamenané hodnoty průrazného napětí 33, 45, 52, 18 a 2 kV. Nejnižší hodnota je 18 kV a nejvyšší 52 kV, rozsah je tedy 34 kV. Průměr zaznamenaných hodnot je 33,6 kV, rozsah je tedy 34/33,6 × 100 % = 101 %. To překračuje limit 92 %, což znamená, že test je třeba opakovat.

Směrodatná odchylka: Norma IEC 60156. Existuje grafické vyjádření směrodatné odchylky, známé i jako koeficient odchylky, vůči průměrnému průraznému napětí. Výpočet průměru již byl pokryt, jak je to ale se směrodatnou odchylkou? Norma IEC 60156 nevysvětluje způsob provedení tohoto výpočtu. Postup ale spočívá ve výpočtu rozdílu mezi jednotlivými šesti výsledky testu a průměrnou hodnotou těchto výsledků testu, umocnění všech rozdílů a jejich sečtení. Získané číslo se dělí dvěma a následně odmocní. Konečný výsledek je směrodatná odchylka pro množinu výsledků testu. 

Norma IEC 60156 uvádí, že aby byly výsledky testu považovány za platné, je třeba dodržet následující postup:

• Proveďte šest testů
• Vypočítejte průměr výsledků
• Vypočítejte směrodatnou odchylku (viz předchozí postup)
• Dělte směrodatnou odchylku průměrnou hodnotou, uvažte, že rozptyl je očekávaný a přijatelný (viz graf na konci normy IEC 60156)
• Pokud je hodnota přijatelná, ukončete testování
• Pokud ne, proveďte ještě šest dalších testů
• Zopakujte výpočty s použitím všech 12 výsledků
   

Výrobce izolační kapaliny obvykle udává obvyklé hodnoty elektrického průrazu nové a používané kapaliny v katalogových listech. Kromě toho standardy testů odkazují na standardy stavu oleje, které poskytují pokyny k určení přijatelnosti výsledků.

Norma D877 se obvykle doporučuje pouze pro příjem nového oleje od dodavatele. Některé laboratoře pro testování oleje však přesto doporučují její použití pro specifické aplikace za provozu. V těchto případech se obvykle průrazná napětí vyšší než 30 kV považují za přijatelná, hodnoty nižší než 25 kV za nepřijatelné. Hodnoty od 25 do 30 kV se považují za sporné. U nového oleje se obvykle specifikuje minimální hodnota 30 kV

Více se používá norma D1816. Norma IEEE ji akceptuje jako testovací metodu k použití při dielektrickém testování elektrického průrazu pro příjem a údržbu izolačního oleje. Norma IEEE C57.106 začleňuje limity D1816 uvedené dále pro nový olej a olej za provozu. Povšimněte si, že hodnoty poskytnuté v této tabulce jsou pro minerální olej. 

IEEE C57.106-2006

Pokyny IEEE pro přijatelnost a údržbu izolačního oleje ve vybavení

Norma IEC 60156 používá hodnoty přijatelnosti obsažené ve dvou dalších normách: IEC 60296 a IEC 60422

Norma IEC 60296, kapaliny pro elektrotechnické aplikace: pro nepoužité minerální izolační oleje pro transformátory a rozvaděče. Jak vyplývá z názvu, tato norma platí pouze pro nový, nepoužitý olej tak, jak je přijat od výrobce, který musí mít dielektrické průrazné napětí určené testovací metodou podle normy IEC 60156 nejméně 30 kV. Olej vakuově filtrovaný v laboratoří musí mít dielektrické průrazné napětí nejméně 70 kV.

Norma IEC 60422, Minerální izolační oleje v elektrickém vybavení: Návod k dohledu a údržbě. Tato norma předepisuje přijatelné hodnoty elektrického průrazu pro nový olej (po naplnění, ale před zapnutím proudu) a pro olej za provozu. Hodnoty jsou:

Norma IEC doporučuje, že pokud jsou hodnoty v rozsahu „Přijatelný“, mělo by se testování provádět častěji a výsledky testu křížově kontrolovat s jinými testovacími metodami. Pokud jsou výsledky testu v rozsahu „Špatný“, je třeba uvést olej zpět do stavu „Dobrý“ repasováním. Mohlo by se jednat například o filtraci a vysušení oleje.