NORMA TÉCNICA
NTC
COLOMBIANA
1465
2003-04-23
ESPECIFICACIONES PARA ACEITES MINERALES
NUEVOS.
AISLANTES, PARA TRANSFORMADORES,
INTERRUPTORES Y EQUIPOS ELÉCTRICOS.
E: SPECIFICATION FOR UNUSED MINERAL INSULATING OILS FOR TRANSFORMERS, SWITCHGEAR AND ELECTRICAL EQUIPMENT
CORRESPONDENCIA:
DESCRIPTORES: aceite aislante; aislante eléctrico líquido.
I.C.S.: 29.180.00
Editada por el Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (ICONTEC) Apartado 14237 Bogotá, D.C. - Tel. 6078888 - Fax 2221435
Prohibida su reproducción Segunda actualización Editada 2003-04-25
PRÓLOGO
El Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación, ICONTEC, es el organismo nacional de normalización, según el Decreto 2269 de 1993.
El ICONTEC es una entidad de carácter privado, sin ánimo de lucro, cuya Misión es fundamental para brindar soporte y desarrollo al productor y protección al consumidor. Colabora con el sector gubernamental y apoya al sector privado del país, para lograr ventajas competitivas en los mercados interno y externo.
La representación de todos los sectores involucrados en el proceso de Normalización Técnica está garantizada por los Comités Técnicos y el período de Consulta Pública, este último caracterizado por la participación del público en general.
La NTC 1465 (Segunda actualización) fue ratificada por el Consejo Directivo del 2003-04-23. Esta norma está sujeta a ser actualizada permanentemente con el objeto de que responda en todo momento a las necesidades y exigencias actuales.
A continuación se relacionan las empresas que colaboraron en el estudio de esta norma a través de su participación en el Comité Técnico 130 Transformadores eléctricos.
ABB AWA CODENSA COMERCIALIZACIÓN EMPRESA DE ENERGÍA DE CUNDINAMARCA
EMPRESAS PÚBLICAS DE MEDELLÍN ELECTRIFICADORA DE SANTANDER ELECTRIFICARIBE ELECTROPORCELANA GAMMA HERNOL ISA NYNAS RYMEL INGENIERÍA TRANSFORMADORES DE COLOMBIA TRANSFORMADORES SIERRA SHELL COLOMBIA SIEMENS SERINCA TEXACO TRANSFORMADORES TPL TESLA TRANSFORMADORES VASELIN
UNIVERSIDAD DEL VALLE
El ICONTEC cuenta con un Centro de Información que pone a disposición de los interesados normas internacionales, regionales y nacionales.
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NTC 1465 (Segunda actualización)
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ESPECIFICACIONES PARA ACEITES MINERALES NUEVOS. AISLANTES, PARA TRANSFORMADORES, INTERRUPTORES Y EQUIPOS ELÉCTRICOS
1. OBJETO
1.1 Esta norma establece las características y requisitos que deben cumplir y los ensayos a los cuales deben ser sometidos los aceites minerales nuevos1) a granel o envasados en tambores
utilizados como medio aislante o refrigerante o ambos en transformadores e interruptores o equipos eléctricos similares como son: reguladores, cortacircuitos y equipos de conexión, entre otros.
1.2 Esta norma no se aplica a aceites de alta viscosidad ni a aquellos que se utilizan en cables o condensadores ni a los que se emplean con propósitos especiales de impregnación.
2. DEFINICIONES Y CLASIFICACIÓN 2.1 DEFINICIONES
Para efectos de esta norma se establecen las siguientes:
2.1.1 aditivo
sustancia o componente químico que se agrega en pequeñas cantidades a un aceite aislante líquido para mejorar sus características.
2.1.2
antioxidante
aditivo que se agrega a un aceite aislante líquido para reducir o retardar su degradación por oxidación. Los antioxidantes más conocidos son el 2,6 di-isobutil para cresol (D.B.P.C.) y el 2,6 di-terciario butil-fenol (D.B.F.).
2.1.3
ensayo de rutina
ensayo que debe ser realizado a cada lote producido de aceite dieléctrico.
1)
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2.1.4
ensayo tipo
ensayo que se realiza una vez al año a un lote cualquiera de producción de aceite dieléctrico.
2.2 CLASIFICACIÓN
Los aceites aislantes se clasifican de acuerdo con su contenido de aditivo antioxidante.
NOTA No se considera como aditivos antioxidantes, aquéllos componentes propios del aceite que le dan características antioxidantes.
2.2.1 Aceite no inhibido
Aceite mineral aislante que no contiene aditivos antioxidantes.
2.2.2 Aceite inhibido
Aceite mineral aislante que contiene aditivos antioxidantes. Comprende dos tipos:
1) Tipo 1: con contenido de inhibidor máximo de 0,08 % por masa . 2) Tipo 2: con contenido de inhibidor máximo de 0,3 % por masa.
3. CONDICIONES GENERALES
3.1 Los aceites minerales, cubiertos por esta norma deben ser puros, producto de la destilación fraccionada de petróleos crudos, seleccionados y debidamente refinados.
3.2 Si el aceite aislante contiene aditivos antioxidantes, se debe indicar su naturaleza y cantidad.
3.3 Los aceites aislantes deben ser compatibles y no corrosivos, con todos los elementos que conforman los equipos en los cuales se utilizan.
3.4 Los aceites aislantes nuevos deben estar exentos de materias extrañas en suspensión o sedimentadas.
4. REQUISITOS
Los aceites aislantes, objeto de esta norma, deberán cumplir con los requisitos especificados en la Tabla 1.
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Tabla 1. Requisitos que deben cumplir los aceites aislantes
Características Periodicidad
del ensayo Valores límites Método de ensayo
Inhibido
Tipo 1 Tipo 2
Físicas
Aspecto visual Rutina Claro y brillante
Claro y brillante ASTM D 1524 Color (máximo) Rutina 0,5 0,5 ASTM D 1500 Punto de anilina, oC Rutina 63-80 63-80 ASTM D 611 Punto de inflamación , oC Rutina 145 145 ASTM D 92
Punto de fluidez máximo oC Rutina -30 -30 ASTM D 97 Tensión interfacial a 25 oC mínima, dinas/cm1) Rutina 40 40 ASTM 971 Gravedad específica Rutina 0,865-0,910 0,865-0,910 ASTM D 1298 o
ASTM D 4052 Viscosidad, 2)
Viscosidad cinemática a 40 °C máximo, cst Rutina 12 12 ASTM D 445 Viscosidad cinemática a 100 °C Rutina 3 3 ASTM D 445 PFVO - Power Factor Valued Oxidation Tipo Área bajo la curva (Véase el Anexo 1) Químicas
Azufre corrosivo Rutina No corrosivo No corrosivo ASTM D 1257 Contenido de agua (máximo ppm) 3) Rutina 30 30 ASTM D 1533 Número de neutralización expresado como el
número de acidez total, máximo, mg KOH/g de aceite 4).
Rutina 0,025 0,025 ASTM D 974
Contenido de inhibidor de oxidación, máximo, % en peso
Tipo 0,08 0,30 Cálculo por peso ASTM D 974 Estabilidad a la oxidación acelerada: ensayo
lodo o ácido 72h:
% de lodo por peso, máximo.
Número de acidez total, mg KOH/g de aceite
Tipo 0,15 0,50 0,10 0,30 ASTM D 2440 164 h:
% de lodo por peso, máximo
Número de acidez total, mg KOH/g de aceite.
Tipo 0,30 0,60 0,20 0,40 ASTM D 2440 Eléctricas
Tensión de ruptura antes de tratamiento Rutina 30 30 ASTM D 877 Tensión de ruptura después del tratamiento Rutina 28 28 ASTM D 1816 Tensión bajo impulso Tipo 56 56 ASTM D 3300 Factor Potencia a 60 Hz máx. % 25 °C 100 °C Rutina 0,05 0,3 0,05 0,3 ASTM D 924
Tendencia a la formación de gases Tipo 15 15 ASTM D 2300 NOTA 1 La tensión interfacial se determina por el método de la NTC 2977 modificado, sin filtración previa de aceite. NOTA 2 La viscosidad se puede determinar por cualquiera de los métodos de ensayo indicados.
NOTA 3 Los aceites a granel deben filtroprensarse antes de su utilización y cumplir con el contenido máximo de agua y la rigidez dieléctrica exigidos.
NOTA 4 Para determinar el número de neutralización, se puede utilizar una solución de hidróxido de potasio (kOH) estándar alcohólico (0,01 N)
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5. TOMA DE MUESTRAS Y CRITERIO DE ACEPTACIÓN O RECHAZO
El aceite se presentará a inspección como un conjunto unitario en las cantidades especificadas, con características similares, y fabricado bajo condiciones de producción uniforme.
5.1 TOMA DE MUESTRAS
5.1.1 Las muestras se tomarán de acuerdo con lo indicado en la norma ASTM D923, mientras se adopta la Norma Técnica Colombiana correspondiente.
5.1.2 Para la realización de todos los ensayos se recomienda tomar una cantidad total de 2 L por cada muestra.
5.1.3 Para ensayos aislados, la cantidad será la especificada en el método de ensayo correspondiente.
5.2 ACEPTACIÓN O RECHAZO
5.2.1 Para verificar la conformidad del lote con los requisitos establecidos en el numeral 4, se tomará al azar el número de muestras indicado en la Tabla 2. Para aceites a granel despachados en carrotanques, se tomarán 3 muestras de 2 L por carrotanque. El número permitido de defectuosos será de cero. En el punto de entrega al usuario se tomará una muestra que servirá como punto de contraste. Dicha muestra podrá ser sometida a ensayos para verificación del protocolo.
Tabla 2. Criterio de aceptación o rechazo de muestras del aceite aislante mineral suministrado en tambores
Tamaño del lote (número de tambores) Muestra No. 1) Tamaño de la muestra (Tambores) Número de aceptación (NA)2) Número de rechazo (NR)3) < 90 1a. 2a. 3 3 0 1 2 2 91 a 150 1a. 2a. 5 5 0 1 2 2 151 a 280 1a. 2a. 8 8 0 1 2 2 281 a 500 1a. 2a. 13 13 0 1 2 2 501 a 1 200 1a. 2a. 20 20 0 3 3 4 1 201 a 3 200 1a. 2a. 32 32 1 4 4 5 NOTA 1 Muestreo Doble:
a) El primer muestreo debe realizarse siempre de acuerdo con el número de tambores indicados en la tabla.
b) Si el número de muestras defectuosas está comprendido entre los valores NA y NR, excluyendo estos valores, se deberá realizar un segundo muestreo.
c) El total de las muestras defectuosas sumando los dos muestreos definirá si el lote es aceptado o rechazado, según lo especificado en la tabla.
Aceptación si es menor que el NA Rechazo si es mayor que el NA
NOTA 2 Número de aceptación: número máximo de muestras defectuosas permitidas para aceptar el lote.
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5.2.2 Si todas las muestras sometidas a los ensayos establecidos en el numeral 6 cumplen con los requisitos se aceptará el lote.
5.2.3 Si una de las muestras no cumple con todos y cada uno de los requisitos establecidos en esta norma, se rechazará el lote.
5.3 PROTOCOLO DE ENSAYOS
5.3.1 El fabricante de aceites debe suministrar un protocolo de ensayos de los ensayos de rutina de cada lote, el cual debe cumplir con los requisitos y valores establecidos en esta norma.
5.3.2 En el protocolo se deben consignar las características garantizadas y los resultados de los ensayos realizados
6. ENSAYOS
Los ensayos se deben realizar de acuerdo con los métodos descritos en las normas indicadas en la Tabla 1.
7. EMBALAJE Y ROTULADO 7.1 ENVASE
Los tambores metálicos en los que se envasan los aceites aislantes nuevos deberán venir sellados herméticamente y cumplir con los requisitos especificados en la NTC 886.
7.2 ROTULADO
Cada tambor deberá llevar marcado en lugar visible perfectamente legible y con caracteres indelebles, mínimo la siguiente información:
1) Nombre o razón social del fabricante 2) Marca y clase
3) Contenido en litros 4) Identificación del lote
5) Año y mes de fabricación, según la NTC 1034
6) La leyenda "Industria Colombiana", si el fabricante es nacional.
8. APÉNDICE
8.1 INDICACIONES COMPLEMENTARIAS
8.1.1 En la Tabla 3 se establecen otras características particulares con sus valores límites y los métodos de ensayo correspondientes.
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8.1.2 En la Tabla 4 se establecen otros valores típicos para los aceites minerales aislantes. Tabla 3. Otras características de los aceites aislantes
Características Límites Método de
ensayo
No inhibido Inhibido
Tensión de ruptura dieléctrica a 25 °C, bajo condiciones de impulso valor mínimo en kV1). Tendencia a la formación de gases a 80 °C. Valor máximo en mL/min.
Contenido de cloruro y sulfatos inorgánicos. Contenido de bifenilos policlorinados.
145 + 15 +30 No detectables No detectables 145 + 15 + 30 No detectables No detectables ASTM D 3300 NTC 3227 NTC 3227 ASTM D 878 ASTM D 4059 NOTA 1 Para ciertas aplicaciones se aceptan valores inferiores a 130 kV previo acuerdo entre fabricante y comprador.
NOTA 2 El ensayo de formación de gases se efectúa con una tensión de 12 kV para el Procedimiento A descrito en la NTC 3227.
NOTA 3 El ensayo de formación de gases se efectúa con un voltaje de 10 kV para el Procedimiento B descrito en la NTC 3227.
Tabla 4. Valores típicos para aceites minerales aislantes
Propiedades Valores típicos Método de ensayo
Coeficiente de expansión por oC desde 25 oC a 100 oC
Constante dieléctrica a 25 oC Calor específico en cal/g a 20 oC Conductividad térmica en cal/cm s. oC desde 20 oC a 100 oC 0,0007 a 0,0008 2,2 a 2,3 0,44 (0,30 a 0,40) x 10-3 ASTM D 1903 NTC 3217 ASTM D 2766 ASTM D 2717 8.1.3 Referencias normativas
Los siguientes documentos normativos referenciados son indispensables para la aplicación de este documento normativo. Para referencias fechadas, se aplica únicamente la edición citada. Para referencias no fechadas, se aplica la última edición del documento normativo referenciado (incluida cualquier corrección).
ASTM D1524-94 (1999), Standard Test Method for Visual Examination of Used Electrical Insulating Oils of Petroleum Origin in the Field
ASTM D1500-02, Standard Test Method for ASTM Color of Petroleum Products (ASTM Color Scale)
ASTM D611-01b, Standard Test Methods for Aniline Point and Mixed Aniline Point of Petroleum Products and Hydrocarbon Solvents
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ASTM D92-02a, Standard Test Method for Flash and Fire Points by Cleveland Open Cup Tester ASTM D97-02, Standard Test Method for Pour Point of Petroleum Products
ASTM D971-99a, Standard Test Method for Interfacial Tension of Oil Against Water by the Ring Method
ASTM D1298-99e1, Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), or API Gravity of Crude Petroleum and Liquid Petroleum Products by Hydrometer Method
ASTM D4052-96(2002)e1, Standard Test Method for Density and Relative Density of Liquids by Digital Density Meter
ASTM D445-01, Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids (the Calculation of Dynamic Viscosity)
ASTM D1257-90(2001), Standard Specification for High-Gravity Glycerin
ASTM D1533-00, Standard Test Methods for Water in Insulating Liquids by Coulometric Karl Fischer Titration
ASTM D974-02, Standard Test Method for Acid and Base Number by Color-Indicator Titration ASTM D2440-99, Standard Test Method for Oxidation Stability of Mineral Insulating Oil
ASTM D877-02, Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage of Insulating Liquids Using Disk Electrodes
ASTM D1816-97, Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage of Insulating Oils of Petroleum Origin Using VDE Electrodes
ASTM D3300-00, Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage of Insulating Oils of Petroleum Origin Under Impulse Conditions
ASTM D924-99e1, Standard Test Method for Dissipation Factor (or Power Factor) and Relative Permittivity (Dielectric Constant) of Electrical Insulating Liquids
ASTM D2300-00, Standard Test Method for Gassing of Insulating Liquids Under Electrical Stress and Ionization (Modified Pirelli Method)
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ANEXO 1. (Normativo) CURVA DE PFVO 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 20 40 60 80 100 120 140 Factor de potencia, % a 95°CTiempo de oxidación, horas Área aceptable