Transformador de potência

As medições de capacitância e fator de dissipação (tan δ) avaliam o estado do isolamento nos enrolamentos e buchas. Elas quantificam as perdas dielétricas e ajudam a avaliar o desempenho do isolamento.

Um aumento no fator de dissipação indica entrada de umidade, envelhecimento, contaminação ou ruptura parcial entre camadas capacitivas. A detecção precoce dessas tendências pode prevenir falhas nas buchas e reduzir o risco de interrupções no fornecimento de energia. Os resultados também apoiam a manutenção baseada na condição e a conformidade com os limites da Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) e do Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE).

Os testes de resistência de isolamento detectam umidade, contaminação e deterioração no isolamento do transformador antes que ocorra uma falha. Ao analisar as tendências dos valores de resistência, do índice de polarização (PI) e da taxa de absorção dielétrica (DAR), é possível identificar efeitos do envelhecimento ou caminhos de fuga que aumentam o risco de falha.

A realização de testes regulares auxilia no planejamento da manutenção e prolonga a vida útil dos seus ativos. Além disso, reduz o tempo de inatividade não planejado ao revelar precocemente pontos fracos no isolamento.

As medições da resistência do enrolamento verificam a integridade dos condutores, ajudando a identificar problemas de contato, circuitos abertos e conexões de alta resistência nos enrolamentos e nos caminhos do comutador de derivações em carga (OLTC).

Desvios entre fases ou posições de derivação indicam risco de superaquecimento ou problemas mecânicos. O teste ajuda a validar os dados de fábrica e auxilia no diagnóstico do comutador de derivação, garantindo uma distribuição confiável da corrente sob carga.

As medições dinâmicas de resistência avaliam como um comutador de derivação em carga (OLTC) opera durante a operação, captando a corrente transitória durante seu movimento.

Isso revela desgaste dos contatos, desvios de temporização e interrupções que os testes estáticos não conseguem detectar. Identificar irregularidades na comutação antecipadamente habilita o planejamento de manutenção preditiva, evitando falhas graves no OLTC.

As medições vibroacústicas avaliam o estado mecânico de um comutador de tensão em carga (OLTC). Esse método analisa os sinais de vibração que ocorrem durante a comutação.

Alterações no padrão acústico indicam desgaste dos contatos, desalinhamento mecânico ou problemas no acionamento. É possível realizar esse teste em operação, sem desligar o transformador. A detecção precoce da degradação mecânica ajuda a aumentar a confiança e a planejar atividades de manutenção eficazes.

Os testes de relação de transformação verificam a precisão da relação e o desfasamento entre os enrolamentos, detectando espiras em curto-circuito, circuitos abertos e posições incorretas das derivações. Esses problemas podem afetar a regulação da tensão e a coordenação da proteção.

A comparação dos resultados com os dados de placa garante a conformidade com as normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) e do Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE). Este teste também confirma que o transformador está operando corretamente.

As medições da corrente de excitação avaliam o isolamento entre as espiras, o estado do núcleo magnético e a integridade do comutador de derivações em condições de vazio.

Desvios de fase ou padrões anormais indicam espiras em curto-circuito, danos no núcleo ou problemas na conexão. O teste fornece uma visão rápida do estado do circuito magnético e complementa os diagnósticos da relação de transferência (TTR) e da resistência do enrolamento.

Os testes de impedância de curto-circuito detectam deformações nos enrolamentos que possam ter sido causadas por correntes de falha ou tensões de transporte.

Variações em relação aos valores de impedância indicados nos dados de placa indicam deslocamento mecânico e podem reduzir a rigidez dielétrica.

Essa medição ajuda a garantir a estabilidade do transformador e a verificar a integridade estrutural da unidade antes de colocá-la novamente em serviço.

A medição da resposta em frequência das perdas por dispersão (FRSL) ajuda a identificar curto-circuitos entre condutores paralelos e superaquecimento local. Esse método analisa a componente resistiva da impedância de curto-circuito em uma faixa de frequências.

Um aumento nas perdas em frequências mais altas revela falhas nos condutores paralelos. Este teste oferece diagnósticos avançados, indo além das medições convencionais de impedância.

A desmagnetização remove o magnetismo residual do núcleo do transformador após testes de corrente contínua (CC) ou de isolamento. O magnetismo residual pode distorcer os resultados dos diagnósticos e causar altas correntes de inrush durante a energização.

A desmagnetização controlada ajuda a garantir medições precisas da corrente de excitação e da análise da resposta em frequência em varredura (SFRA). Além de proteger o pessoal e os equipamentos durante a energização,

A análise da resposta dielétrica em frequência (DFR) determina o teor de umidade no isolamento de celulose e avalia a condutividade do óleo. A umidade acelera o envelhecimento e reduz a rigidez dielétrica.

Este método mede o fator de dissipação em uma ampla faixa de frequências, fornecendo uma avaliação confiável e não invasiva das condições do isolamento. Os resultados são utilizados para apoiar decisões relacionadas à gestão da vida útil.

A análise da resposta em frequência em varredura (SFRA) detecta movimentos mecânicos, deformações nos enrolamentos e deslocamentos do núcleo. Esse método compara a resposta em frequência de um transformador com dados de referência.

Mesmo pequenas variações na resposta indicam alterações estruturais após falhas ou transporte, e este teste fornece uma avaliação de integridade mecânica altamente sensível sem a aplicação de alta tensão.

A análise do transformador de corrente (TC) de bucha verifica a precisão da relação de transformação, o desfasamento, o comportamento da excitação e a classe de exatidão.

O desempenho incorreto do TC pode causar mau funcionamento da proteção e danos aos ativos. O teste do TC de bucha garante a conformidade com as normas da Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) e do Instituto de Engenheiros Elétricos e Eletrônicos (IEEE), assegurando uma transmissão de sinal confiável para os sistemas de proteção e medição.

As medições de descarga parcial (PD) detectam defeitos no isolamento de enrolamentos e buchas antes que ocorra uma falha catastrófica. A atividade de DP indica a presença de vazios, contaminação ou envelhecimento entre os potenciais de tensão.

A detecção precoce de PD reduz o risco de interrupções no fornecimento de energia. Este teste também auxilia nos testes de aceitação e manutenção, melhorando a confiança a longo prazo do transformador.

A localização de descargas parciais identifica a origem física exata dos defeitos de isolamento, utilizando técnicas de detecção acústicas ou combinadas.

Conhecer a posição de um defeito permite planejar reparos direcionados e reduzir riscos, otimizando seu cronograma de manutenção e evitando danos progressivos ao isolamento.

As medições online de descargas parciais (PD) avaliam o estado do isolamento durante a operação normal, analisando a evolução da atividade de descargas parciais ao longo do tempo.

O monitoramento contínuo ou temporário ajuda a identificar um aumento na gravidade dos defeitos. Ele viabiliza a manutenção baseada nas condições sem a necessidade de desligar o transformador.