Fluido Envirotemp™ FR3™ Guia de Especificação Funcional R2050P Outubro 2013 Cargill Industrial Specialties 9320 Excelsior Blvd Hopkins, MN 55343-3444 www.envirotempfluids.com P: 800-842-3631 Envirotemp™ and FR3™ são marcas valiosas da Cargill, Incorporated. Normas IEEE C57.12.00™, IEEE C57.147™ e IEEE C57.154™ são marcas do Institute of Electrical and Electronics Engineers, Inc.(IEEE). Esses produtos não são endossados ou aprovados pelo IEEE. Normas IEC 60076-7™, IEC 60076-14™ e IEC 62770 são marcas da International Electrotechnical Commission (IEC). Esses produtos não são endossados ou aprovados pela IEC. IEC® é uma marca registrada do International Electrotechnical Commission. UL® é uma marca registrada da Underwriters Laboratories, Inc. FM® é uma marca registrada da Factory Mutual Insurance Company. OPPTS 835.3100, OECD 203 e OECD 420 são direitos autorais da Environmental Protection Agency (EPA). ©2013 Cargill, Incorporated. Todos Direitos Reservados. Especificação Funcional para Refrigerante Dielétrico Novo Resistente ao Fogo à Base de Éster Natural Refrigerante Dielétrico O refrigerante dielétrico deverá ser derivado de produtos naturais, biodegradável, aprovado como fluido resistente ® ao fogo pela Factory Mutual Global e UL . O fluido deverá atender as propriedades listadas abaixo. A base do fluido deverá ser 100% derivada de óleos à base de planta e/ou sementes. ESCOPO Esta especificação descreve um fluido dielétrico não tóxico*, biodegradável**, resistente ao fogo, derivado de produtos naturais*** á base de éster natural. Esse fluido foi desenvolvido para uso em equipamentos elétricos como um meio refrigerante e isolante resistente ao fogo e ambientalmente agradável. O refrigerante dielétrico deve ter passado por estudos de envelhecimento acelerado através de tubos selados e método de teste Lockie, e ter publicado seus fatores de carregamento A e B. REQUISITOS Fabricante do Fluido O fabricante do fluido deverá ter no mínimo dez (10) anos de experiência produzindo e testando refrigerantes dielétricos. O fabricante deverá possuir no mínimo duas plantas de produção para assegurar continuidade de suprimento. Quando solicitado, o fabricante deve prover testes relevantes ao transformador de suportabilidade AC e Impulso para gaps de fluido de 3mm a 150 mm e creep de isolamento de 3mm a 35mm. Propriedades Validação Ambiental e de Saúde por Terceiros O fluido deverá possuir declaração de Verificação de Tecnologia Ambiental (ETV) da EPA-EUA e ser certificado como fluido Derivado de Produtos Naturais (Biobased) pela USDA. O fluido deverá atender aos seguintes limites de ensaio: Limites de Especificação Método de Ensaio Biodegradação Aquática [%] >99 U.S. EPA OPPTS 835.3100 Fácil Biodegradação [%] >99 OECD 301b ou U.S. EPA OPPTS 835.3110 (ii) Toxidez Aquática Aguda Não tóxico (NOAE > 10 000 mg/L) OECD 203, ASTM D6081 Toxidez Oral Aguda Não tóxico (NOAE > 2 000 mg/kg) OECD 420 * Conforme OECD 203 Método B e OECD 420 ** Conforme US EPA OPPTS 835.3100 e US EPA OPPTS 835.8110 (ii) *** Conforme USDA BioPreferred minimum bio-based content for Fluid-Filled Transformers - Vegetable Oil-Based 2 Valores de aceitação para recebimento de carregamentos de fluido FR3 novo Método de Ensaio Propriedade Elétrica Rigidez Dielétrica (kV) Rigidez Dielétrica (kV) ASTM ISO/IEC ASTM D6871 Limites Especificação para Fluidos Novos conforme recebido D877 ≥ 30 gap 1mm gap 2mm gap 2,5mm D1816 D1816 ≥ 20 ≥ 35 25º C (%) 90ºC (tan δ) 100 ºC (%) Tendência Absorção de Gases (mm/min) Física Cor D924 D924 D2300 D1500 ISO 2211 ≤ 1.0 Inspeção Visual D1524 IEC 61099 9.2 claro e limpo D445 ISO 3104 IEC 62770 Limites de Especificação para Fluidos Novos ≥ 35 IEC 60156 Fator de Dissipação 2 Viscosidade (mm /s) ≤ 0.20 IEC 60247 ≤ 4.0 ≤0 ≤ 15 ≤ 50 ≤ -10 ≥ 300 ≥ 275 100ºC 40ºC ≤ 0.05 Limpo, livre de sedimento e material em suspensão ≤ 15 ≤ 50 ≤ -10 > 300 Ponto de Fluidez (º C) D97 ISO 3016 Ponto de Combustão (º C) D92 ISO 2592 Ponto de Fulgor COC (º C) D92 ISO 2592 3 Densidade a20ºC (g/cm ) ISO 3675 ≤ 1.0 Densidade Relativa (Gravidade Específica) D1298 ≤ 0.96 15ºC/15ºC Química Conteúdo de Água (mg/kg) D1533 IEC 60814 ≤ 200 ≤ 200 Índice de Neutralização (mg KOH/g) D974 IEC 62021.3 ≤ 0.06 ≤ 0.06 Enxofre Corrosivo D1275 IEC 62697 não corrosivo não corrosivo Conteúdo de PCB (mg/kg) D4059 não detectável livre de PCBs Estabilidade a Oxidação (48 hs, 120ºC) IEC 61125C Acidez Total (mg KOH/g) IEC 62021.3 ≤ 0.6 2 Viscosidade a 40ºC (mm /s) ISO 3104 ≤ 30% aumento sobre inicial IEC 60247 Fator de Dissipação a 90ºC (tan δ) ≤ 0.5 ASTM D6871 Especificação para Fluidos à Base de Éster Natural (Óleo Vegetal) em Equipamentos Elétricos IEC 62770: Fluidos para aplicações eletrotécnicas – Ésteres naturais novos para transformadores e equipamentos elétrico similares Embalagem O fluido isolante elétrico deverá ser fornecido em recipientes selados adequados a sua finalidade, incluindo recipientes de 19 litros, tambores de 208 litros, contêineres de 1250 litros, Isotanque de 21.000 litros ou em vagão de trem de 75.000 litros. 3 CONTROLE DE QUALIDADE DE RECEBIMENTO RECOMENDADO Inspeção Cada lote recebido deverá ser inspecionado visualmente para verificar a integridade do contêiner e se não há vazamentos visíveis. Ensaios de Recebimento Deverão ser retiradas amostras dos contêineres conforme ASTM D-923 seção 2.2, como segue: Tamanho do Lote (Litros) Número de Contêineres para Amostra 2.275 ou menor 2.276 a 11.360 11.361 ou maior 1 2-6 Mínimo de 6 (10% da quantidade de contêineres recomendado) Quando o fluido for misturado para produção, as amostras devem ser misturadas em proporções iguais para criar uma amostra composta para ensaio. Os ensaios mínimos exigidos são conteúdo de água, rigidez dielétrica e inspeção visual. Fator de dissipação é altamente recomendado, apesar de não ser essencial. INFORMAÇÃO IMPORTANTE Especificações Aplicáveis ou Normas de Referência Todas as características, definições e terminologia, exceto aquelas cobertas especificamente nesta especificação, deverão estar de acordo com as últimas revisões dos seguintes documentos: Armazenamento Não armazenar tambores e contêineres em áreas externas. Grandes variações de temperatura podem deteriorar a integridade dos selos de proteção do contêiner. A exposição dos contêineres (IBCs) a luz solar pode causar a descoloração do fluido. Veja o Guia de Armazenamento e manuseio do fluido FR3. IEEE / ANSI IEEE C57.12.00 – Requistos Gerais para Transformadores de Distribuição, Potência e Regulação Imersos em Líquido Uso Pretendido O uso de fluido refrigerante e isolante elétrico é geralmente ditado pelo projeto de engenharia do equipamento elétrico. O fluido isolante elétrico coberto por esta especificação é projetado para uso como meio isolante e refrigerante em equipamentos elétricos. IEEE C57.147 – Aceitação e Manutenção de Fluidos a Base de Éster Natural em Transformadores IEEE C57.154 – Projeto, Teste e Aplicação de Transformadores de Distribuição, Potência e Regulação Imersos em Líquido, Usando Sistemas de Isolação de Alta Temperatura e Operando em Temperaturas Elevadas. Transferência do Fluido Ao transferir o fluido isolante elétrico de seu contêiner original, tomar precauções para prevenir contaminação com umidade, poeira e outros materiais estranhos. Essas impurezas podem causar a deterioração da rigidez dielétrica e do desempenho elétrico do fluido. IEC IEC 60076-1 – Transformadores de Potência – Parte 1: Geral IEC 60076-14 – Transformadores de Potência – Transformadores de potência imersos em líquido usando materiais isolantes de alta temperatura Contêineres Parcialmente Cheios Prover manta de nitrogênio para contêineres parcialmente cheios, e selar corretamente para prevenir contaminação. IEC 62770 – Fluidos para aplicações eletrotécnicas – Ésteres naturais novos para transformadores e equipamentos elétrico similares 4