La criticità Corrosione da dissoluzione dei metalli – C4 è causata dall’azione corrosiva dell’olio nei confronti dei metalli  presenti nei trasformatori (es.: rame). Tale corrosione determina la dissoluzione (scioglimento) dei metalli all’interno dell’olio alle normali condizioni di esercizio.

Il tipo e la velocità della corrosione dei metalli dipendono dalla temperatura, dalla concentrazione di ossigeno e dalla formulazione dell’olio in termini di composti aromatici, composti polinucleari aromatici (PNA), composti con eteroatomi (es.: ossigeno, azoto), additivi antiossidanti (es.: DBPC), additivi passivanti (es.: Irgamet 39, Irgamet 30).

Cause in relazione alle fasi del ciclo di vita

Cause della criticità “Corrosione da dissoluzione dei metalli – C4” Quando può verificarsi (fasi del ciclo di vita)
Carenza dei requisiti di acquisto degli oli (nuovi o riciclati) Requisiti ed acquisto
Carenza nel controllo qualità per i singoli lotti o singole forniture di olio isolante Accettazione oli isolanti
Carenza nelle procedure analitiche per la verifica dei metalli disciolti in olio Accettazione olio, factory test, installazione e pre-energizzazione, esercizio, vecchiaia, post mortem
Cross contamination per l’impiego di olio, impianti, cisterne o contenitori contaminati da metalli (per rabbocchi, impregnazioni, riempimenti o trattamenti) factory test, installazione e pre-energizzazione, esercizio, vecchiaia, post mortem (riciclaggio olio)

L’effetto del campo elettrico all’interno del trasformatore amplifica la mobilità ionica dei composti organo-metallici disciolti nei liquidi isolanti degradando le proprietà dielettriche del sistema isolante (olio e carte). Questi fenomeni possono diventare particolarmente critici per alcune tipologie di trasformatori, ad esempio trasformatori raddrizzatori, di conversione (HVDC), e quelli speciali (es.: trazione elettrica di treni).

La dissoluzione induce la deposizione di metalli (es: rame) sulle carte isolanti e la formazione di depositi insolubili (sludge) all’interno della cassa; la conseguenza è il progressivo degrado delle proprietà dielettriche e chimiche sia dell’olio sia delle carte.

La presenza di rame disciolto agisce da catalizzatore nei processi di ossidazione dell’olio
accelerando la degradazione chimica dell’olio,
riducendo le proprietà di stabilità all’ossidazione dell’olio,
accelerando l’invecchiamento delle carte,
– ed accelerando la formazione di sludge.

Info

Su alcune tipologie di oli ad alto tenore di aromatici, si sono osservate concentrazioni di rame disciolto in olio fino a 500 mg/Kg (a fronte di un valore tipico < di 0,80 mg/Kg) e fattore di dissipazione dielettrica DDF (tan delta) superiori a  2 (a fronte di un valore tipico < di 0,10) .

Info

Sulle carte si è osservata una contaminazione da rame con concentrazioni fino a 2700 mg/Kg (a fronte di un valore tipico di 50 mg/Kg).

Sea Marconi ha sperimentalmente studiato questi fenomeni su diverse tipologie di liquidi isolanti. In alcune tipologie si è evidenziata una correlazione tra fattore di dissipazione dielettrica (tg delta) e concentrazione di rame disciolto nell’olio isolante. In altre tipologie di olio, grazie al copper deposition tendency test sviluppato da Sea Marconi, si è osservata una relazione tra la formulazione dell’olio con particolari additivi e la tendenza a depositare sulle carte composti organo-metallici contenenti rame.






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