O que é um transformador?

O transformador foi desenvolvido em 1891 pelo físico e químico britânico Michael Faraday. O transformador possui o objetivo de alterar os níveis da corrente e tensão elétrica entre circuitos, possuindo a capacidade de manter a potência elétrica quase sempre constante, por meio da indução eletromagnética.

A transmissão de energia elétrica em grandes distâncias sempre ocorre em alta tensão e com baixa corrente elétrica. Para os circuitos de consumo de energia residencial, são utilizados baixos valores de tensão elétrica, por questões de segurança.

Potenciais elétricos muito elevados podem produzir descargas elétricas. Por isso os postes possuem grandes transformadores, onde sua função é baixar o potencial elétrico da corrente que é conduzida pelos fios.

O fenômeno físico por trás do funcionamento dos transformadores é chamado de indução eletromagnética e é descrito pela lei de Faraday-Lenz. Essa lei determina que o sentido da corrente induzida criará um campo magnético oposto ao fluxo magnético do qual foi originado. 

Tipos de Transformadores

Transformador de Corrente – Sua principal finalidade é baixar a intensidade da corrente elétrica, a fim de transmiti-la para as redes de transmissão ou para dispositivos que não suportem correntes de alta eletricidade.

Transformador de Potencial – É o transformador mais comum, pode baixar ou aumentar o potencial elétrico de acordo com a demanda e com o número de enrolamentos na bobina.

Transformador de Força – Opera com altos níveis de potencial elétrico e corrente elétrica, usado na geração de energia elétrica, mas também em operações que requeiram muita potência elétrica, como por exemplo: fornos industriais e fornos de indução.

Transformador de Distribuição – Possui a função de rebaixar a corrente elétrica e distribuí-la entre as linhas de transmissão até o cliente final. O transformador de distribuição pode ser encontrado em usinas elétricas.

Manutenção Preditiva em Transformadores

Transformadores são ativos de custos elevados, possuem grande porte (dimensão e peso), difíceis de serem substituídos em curtos espaços de tempo e causam grandes prejuízos quando entram em estado de falha e parada não programada. É com o intuito de evitar e minimizar esses transtornos que é importante efetuar a manutenção preditiva nesses equipamentos.

As principais técnicas aplicadas em transformadores de potência são:

- Análises físico-químicas;

- Análises de gases dissolvidos no óleo;

- Termovisão;

- Descargas Parciais;

 Manutenção Preditiva – Análise Físico Química

O óleo mineral isolante (OMI), possui características básicas que devem ser atendidas para uso em equipamentos elétricos, dentre elas podemos citar as funções de transferência de calor, líquido dielétrico e extinção de arcos.

Os óleos em serviço estão sujeitos a deterioração e contaminações e como consequência, pode ocorrer alteração dos valores limites, interferindo no funcionamento dos equipamentos, diminuindo a vida útil e em casos mais graves ocasionando curtos-circuitos e falhas.

A norma ABNT 10576:2017 define que os ensaios de rotina sejam realizados periodicamente, onde é observado: Cor e aparência, densidade, fator de perdas dielétricas, índice de neutralização, rigidez dielétrica, tensão interfacial, teor de água.

 Manutenção Preditiva – Gases Dissolvidos

Conforme a ABNT NBR 7070, é necessária uma análise cromatográfica gasosa ou avaliação dos gases dissolvidos.

A formação de gases em equipamentos elétricos imersos em óleo mineral isolante acontece através das seguintes condições:

Decomposição do óleo – hidrogênio, metano, etano, etileno e acetileno

Decomposição da isolação celulósica – monóxido de carbono e dióxido de carbono

Outras fontes de gás- hidrogênio

A formação desses gases pode ocorrer devido ao processo de envelhecimento natural e/ou como resultado de falha no equipamento, ainda que seja em fase incipiente.

Manutenção Preditiva – Termovisores 

A termografia é uma técnica capaz de medir à distância a temperatura de cada ponto de um componente.

Simultaneamente, permite mostrar uma representação visual desta temperatura, exibindo as variadas temperaturas locais no componente, na forma de gradientes de coloração ou de tonalidades.

Os problemas de temperatura elevada podem ser indicadores potenciais de falhas de um determinado componente, podendo ser uma alteração no sistema ou uma fadiga.

O aumento da energia térmica pode causar a falha do equipamento elétrico, podendo ainda causar um incêndio.

A inspeção termográfica tornou-se uma ferramenta importante para a manutenção preditiva e preventiva de defeitos. Sua abordagem não é invasiva, é segura e possui um baixo custo de investimento.

Manutenção Preditiva – Descargas Parciais

A detecção de descargas parciais é uma ferramenta para diagnóstico de equipamentos de alta tensão, auxilia a identificar o envelhecimento prematuro dos materiais isolantes, defeitos de fabricação, previne interrupções não programadas no sistema elétrico. 

Esperamos que esse conteúdo tenha esclarecido suas dúvidas sobre Transformadores de Energia

Quer saber mais sobre a importância da Manutenção Preditiva?

Então continue navegando pelo nosso site: www.rdamasco.com.br ou contate um de nossos especialistas.