Com calcular el BDV del petroli?

Oil BDV (Breakdown Voltage) és un paràmetre mesurat crític per a la qualitat de l'oli aïllant, definit per normes com IEC 60156 i ASTM D1816. No es calcula a partir d'una fórmula teòrica sinó que es determina mitjançant proves estandarditzades, amb els resultats processats mitjançant mètodes estadístics. A continuació es mostra el procés autoritzat:

 

Càlcul bàsic i determinació de resultats

El resultat final de BDV és la mitjana estadística de rèpliques de prova vàlides (normalment 6 trets segons IEC 60156). Els valors atípics (p. ex., els valors dels flashovers-induïts per bombolles) es descarten i la prova es repeteix per garantir la validesa.

1. Fórmula per a la BDV mitjana

BDV mitjà (kV)=(V1​+V2​+V3​+V4​+V5​+V6)​​/6

V1 a V6: lectures vàlides de tensió de ruptura (kV) de cada rèplica.

2. Exemple de càlcul

Per a 6 valors de prova: 45, 48, 42, 46, 49, 44 kV BDV mitjà=(45+48+42+46+49+44)/6​=45.7 kV

3. Força dielèctrica (paràmetre derivat)

Per convertir BDV a rigidesa dielèctrica (propietat intrínseca del material), utilitzeu:Regidència dielèctrica (kV/mm)=Gap d'elèctrodes (mm)/BDV (kV)​×K

K: Factor de correcció (segons ASTM D877) per a la geometria de l'elèctrode i el volum d'oli.

Espai comú: 2,5 mm (estàndard IEC/ASTM); p. ex., 45,7 kV / 2,5 mm=18.28 kV/mm (sense corregir).

 

Procediment de prova estandarditzat (IEC 60156 / ASTM D1816)

Preparació de la mostra: recollir 150–200 ml d'oli; de-airejar durant 5 minuts per eliminar les bombolles (crític per a la precisió).

Configuració de la cèl·lula de prova: utilitzeu elèctrodes esfèrics (de 12,5 a 13,0 mm de diàmetre) amb un espai de 2,5 mm (fix).

Aplicació de tensió: apliqueu una tensió de freqüència d'alimentació CA a una velocitat d'augment de 2 kV/s fins que es produeixi una avaria (espurna/arc).

Enregistrar i repetir: registre la tensió d'avaria per a cada rèplica; realitzar 6 proves vàlides.

Càlcul mitjà: calculeu la mitjana de 6 valors (descarteu els valors atípics i torneu a provar si cal).

 

Notes clau

Sense càlcul teòric: el BDV no es pot calcular de manera fiable a partir de les propietats del petroli (per exemple, viscositat, acidesa); s'ha de mesurar directament a causa de la sensibilitat a la humitat, les partícules i les bombolles.

Correccions: per a temperatures/pressions no-estàndards, apliqueu correccions empíriques (p. ex., factors de pressió/temperatura) només amb finalitats comparatives.

Criteris d'acceptació: l'oli de transformador nou normalment requereix una tensió superior o igual a 30 kV (IEC) o superior o igual a 40 kV (grau premium); El petroli en servei-acostuma a ser objectius superiors o iguals a 25-30 kV (varia segons els estàndards de serveis públics).

 

Resum

Realitzeu 6 proves d'avaria estandarditzades segons IEC 60156/ASTM D1816.

Calcula la mitjana aritmètica de les lectures vàlides per al BDV final.

(Opcional) Deduïu la rigidesa dielèctrica mitjançant BDV / gap × K.