Instrumento para mediação de resistividade elétrica nas amostras de óleo TAND220A

Introdução

O instrumento de medição tipo TAND220A está em conformidade com a nova norma IEC 61620.

Este instrumento é baseado no chamado “método de onda quadrada alternada de baixa amplitude e freqüência” e permite medição precisa da condutividade de volume e permissividade. A medição de condutividade de volume na faixa de 0.01 pS/m a 20.000 pS/m permite o uso deste instrumento para avaliação da qualidade de líquidos de alta resistência mesmo à temperatura de ambiente.

O TAND220A trabalha com tensão baixa e baixos níveis de corrente e representa nenhum perigo para os operadores.

MICAFLUID AG, Suissa

Método de medição

O liquido no célula de ensaio é excitado com uma amplitude baixa (30V), freqüência baixa (0.5Hz), tensão de onda quadrada alternada sem qualquer componente de DC (veja a figura 1).

Figura 1

Princípio de operação usando o método de onda quadrada alternada

Figura 1

Ao medir a corrente através de líquidos, a capacitância C e a condutividade G podem ser determinadas e os valores da permissividade εr e a condutividade de volume σ são dados de acordo com as seguintes equações:

εr = C/Co

σ = εo.G/Co

O fator de dissipação derivado tanδ para uma freqüência dada f pode ser determinada de acordo com a seguinte equação:

tanδ = G/C·2πƒ

Para determinação de condutividade ou tanδ, o método de onda quadrada alternada é de longe mais sensitivo que o método clássico de ponte. Ele permite a determinação de valores de condutividade até 0.01 pS/m respectivamente os valores tanδ até 1E-6 (at 50 Hz). Esta sensitividade alta permite medições precisas de condutividade e de tanδ à temperatures baixas e consequentemente a caracterização de líquidos à temperatura de ambiente podem ser executadas com confiança.

Célula de teste standard

A aplicação de uma tensão de excitação de onda quadrada com baixa amplitude de apenas 30 V permite o desenvolvimento de uma célula de teste com um desenho simples, fácil de usar e de limpar. A célula compacta de teste do TAND220A é composto de apenas duas partes, um recipiente e uma parte ativa. Dois eletrodos coaxais (aço inoxidável) são unidos numa tampa (também de aço inoxidável). Esta tampa também suporta dois conectores de BNC acoplados a dois eletrodos. Os eletrodos possuam uma superfície limpa e lisa. O recipiente e a parte ativa podem ser limpados de acordo com procedimentos descritos no anexo A. Não é possível e não é necessário de desmontar a parte ativa para o processo de limpeza.

O volume requerido de liquido para o teste é cerca de 210ml. Para alcançar este volume, enche o líquido para ser testado até 23mm da borda superior do recipiente.

A temperatura do liquido testado pode ser determinada através da introdução de termômetro eletrônico na célula pelo orifício da cobertura.

MICAFLUID AG, Suissa

Aplicação

Uma aplicação típica do TAND220A é a avaliação da qualidade de óleo mineral usado em aparelhos de alta tensão, p.ex transformadores de potência e de instrumentos, buchas, capacitores etc.

Várias investigações demonstraram que a condutividade de óleo é influenciada por impurezas e componentes iônicos que são introduzidos ou produzidos nele. Portanto, a condutividade de óleo caracteriza bem a qualidade de óleo.

Além disso, foi mostrado que a umidade em óleo não tem influência significativa sobre a sua condutividade.

Os seguintes valores da condutividade dados à temperatura ambiente são típicos para um óleo mineral em seus estados diferentes de uso.

Especificações

Instrumento de medição eletrônico

• faixa de medição de condutividade…………………..10-14 ... 210-8 S/m em quatro faixas
• incerteza de medições de condutividade…….....…...1 dígito 1% do valor indicado
• faixa de medição de permissividade relativa………..até 5.00
• resolução de medições de permissividade…………..0.001 para permissividade relativa até 1.999
• incerteza de medições de permissividade………...…1 dígito 0.2% do valor indicado
• freqüência de tensão de medição…………............…0.5 Hz
• amplitude de tensão de medição………….............…30 V onda quadrada com nenhuma parte dc
• saídas análogas……………………………......……….2 V para 0 a 100%
• peso…………………………………………….......……2.6 kg
• tamanho (largura/profundida de altura em mm)..…260 283 115
• fonte de alimentação no campo……………………….quatro baterias do tipo AA
• fonte de alimentação no laboratório………………..…100 ... 240 Vac 50/60 Hz
• temperatura de operação……………………………….0....35°C

Célula de teste

• volume requerido de líquido……………………………210 ml
• capacidade de vácuo………………………………...…≈ 60 pF
• alcance de capacitância com temperatura…………....< 50 ppm/°C
• distância entre eletrodos……………………..…………1.5 mm
• medição de temperatura…………………….........…….termômetro eletrônico
• peso……………………………………………........……1.2 kg
• tamanho (altura /diâmetro em mm)…………………..125/82