9 marzo 2017

La criticità “Acqua nel trasformatore (carta e olio)” è causata principalmente da meccanismi derivanti da influssi esterni, con ingresso di umidità dall’atmosfera, e influssi interni, derivanti dai meccanismi di degrado degli isolanti solidi e liquidi che generano acqua (idrolisi della cellulosa).

Cause in relazione alle fasi del ciclo di vita

Cause della criticità “Acqua nel trasformatore (carte e olio)” Quando può verificarsi (fasi del ciclo di vita)
Carenza dei requisiti di essiccazione del trasformatore in fase di costruzione (< 0,5%-1%) Requisiti ed acquisto
Carenza nel controllo qualità per i singoli lotti o singole forniture di carta e olio (esempio: DP iniziale della carta prima dell’impregnazione, contenuto di acqua in olio) Accettazione carte isolanti e olio
Carenza di controlli e di procedure analitiche (e di campionamento) per la verifica del contenuto di acqua in olio Accettazione olio, factory test, installazione e pre-energizzazione, esercizio, vecchiaia
Perdita del gas di protezione e accumulo umidità sugli isolanti solidi Trasporto e installazione del trasformatore
Carenza nei trattamenti di deumidificazione delle carte (es. processi vapour phase). Una buona carta isolante ha un valore di acqua impregnata compresa tra 0,5 e l’1% in massa Costruzione, trasporto, installazione e pre-energizzazione, esercizio, vecchiaia
Accumulo di aria e umidità (ad esempio durante il cambio dell’olio o altri interventi di manutenzione elettromeccanica) Factory test, installazione e pre-energizzazione, esercizio, vecchiaia

Principali sorgenti di contaminazione da acqua

Tratta dalla presentazione “World of moisture & Moisture Management” di V. Sokolov presentata alla conferenza My Transfo 2004, Torino 20/10/2004
  1. Umidità residua in elementi delle “strutture spesse” (thick structure)
    L’umidità residua in un trasformatore nuovo dopo la sua costruzione dovrebbe essere inferiore all’1% con obiettivo a 0,5%. Un’umidità residua eccessiva del 2- 4% può permanere in alcuni componenti isolanti spessi, in particolare nei cartoni laminati e nelle plastiche
  2. Ingresso dall’atmosfera
    1. Assorbimento di acqua dall’atmosfera dovuta a esposizione diretta dell’isolamento all’aria (in particolare durante le operazioni di installazione o manutenzione)
    2. Ingresso di umidità sotto forma di flusso molecolare (Knudsen) dovuto alla differenza nella concentrazione di acqua nell’atmosfera ed a quella nell’olio nella cassa (trascurabile)
    3. Flusso viscoso di aria umida nel trasformatore dovuto alla differenza tra pressione atmosferica e pressione nella cassa (principale contaminazione)
  3. Decomposizione della cellulosa a causa dell’invecchiamento
  4. Decomposizione dell’olio a causa dell’invecchiamento
  5. Rilascio di acqua “legata” (bound) da olio e particelle

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