O óleo para transformadores é um componente essencial nos transformadores de potência, desempenhando funções como o isolamento e o arrefecimento. Verificações regulares e adequadas do óleo do transformador são essenciais para garantir o funcionamento fiável dos transformadores e a estabilidade geral da rede elétrica. Aqui estão os principais passos e métodos para verificar o óleo do transformador.

Preparativos pré-inspeção

Antes de iniciar o

insecção, é crucial garantir a segurança. Certifique-se de que o transformador está desenergizado e isolado de acordo com os procedimentos de segurança. Utilize equipamento de proteção individual adequado, incluindo luvas e óculos de segurança. Além disso, reúna as ferramentas e o equipamento necessários, como recipientes de amostragem, kits de teste e medidores.

Inspeção Visual

Verificação do nível de óleo

O primeiro passo numa inspeção visual é verificar o nível do óleo. A maioria dos transformadores está equipada com um visor ou um indicador do nível de óleo. O nível do óleo deve estar dentro do intervalo marcado no indicador. Um nível de óleo abaixo do normal pode indicar uma fuga no tanque ou nas ligações do transformador. Isto pode ocorrer devido a uma junta danificada, a uma fissura no depósito ou a uma ligação solta. Por outro lado, um nível elevado de óleo pode ser um sinal de problemas internos, como o aquecimento excessivo, fazendo com que o óleo se expanda para além dos limites normais.Exame de Cor e Clareza

Examine a cor e a limpidez do óleo. O óleo de transformador fresco e limpo tem normalmente um aspeto transparente ou amarelo-claro. Se o óleo parecer escuro, turvo ou tiver uma consistência semelhante a lama, pode ser um sinal de problema. O escurecimento do óleo pode indicar oxidação, que ocorre quando o óleo é exposto a altas temperaturas ou a oxigénio durante um longo período. A turvação pode ser o resultado da entrada de humidade ou da presença de contaminantes. A formação de lamas está frequentemente associada à decomposição de aditivos de óleo e à acumulação de produtos de oxidação.

Amostragem e Análise Laboratorial

Procedimento de amostragem

A recolha de uma amostra representativa do óleo do transformador é uma parte vital do processo de inspeção. Utilize um recipiente de amostragem limpo e aprovado para recolher o óleo. O ponto de amostragem deve ser cuidadosamente selecionado para garantir que representa a condição geral do óleo no transformador. Por exemplo, as amostras são frequentemente retiradas do fundo do tanque do transformador, uma vez que os contaminantes e a humidade tendem a depositar-se aí. Antes da recolha da amostra, limpe a porta de amostragem para evitar que os contaminantes externos entrem na amostra.

Teste de tensão de rutura dielétrica

Um dos ensaios laboratoriais mais importantes é o ensaio de tensão de rutura dielétrica. Este teste mede a capacidade do óleo de suportar o stress elétrico. Uma fonte de alta voltagem é aplicada à amostra de óleo, e a voltagem à qual o óleo se decompõe e conduz eletricidade é registada. Uma tensão de rutura dielétrica mais baixa em comparação com as especificações do fabricante ou com os resultados de testes anteriores indica uma degradação das propriedades isolantes do óleo. Isto pode ser causado pela humidade, contaminantes ou pela quebra da estrutura molecular do óleo devido ao envelhecimento ou ao sobreaquecimento.

Teste de acidez

Com o tempo, o óleo do transformador pode tornar-se ácido devido à oxidação. A medição da acidez do óleo, geralmente expressa como índice de acidez, ajuda a avaliar a sua condição. Um aumento do número de acidez indica que o óleo está a deteriorar-se. O óleo ácido pode corroer os componentes internos do transformador, como os enrolamentos e o tanque de metal. Esta corrosão pode levar à redução do desempenho elétrico e, em casos graves, à falha do equipamento.

Análise de Gases Dissolvidos (ADG)

A análise de gases dissolvidos é uma poderosa ferramenta de diagnóstico. Envolve a análise dos tipos e quantidades de gases dissolvidos no óleo, como o hidrogénio, o metano, o etileno e o acetileno. Diferentes tipos de avarias no transformador, como o sobreaquecimento dos enrolamentos, arcos voltaicos ou descargas parciais, produzem padrões específicos de gases. Por exemplo, o sobreaquecimento a altas temperaturas pode resultar na formação de metano e etileno, enquanto a formação de arco pode gerar acetileno. Ao analisar estes padrões de gás, os técnicos podem identificar possíveis problemas no transformador e tomar as medidas preventivas adequadas.

Medição do teor de humidade

A humidade no óleo do transformador é altamente indesejável, uma vez que pode reduzir significativamente a rigidez dielétrica do óleo. Existem vários métodos para medir o teor de humidade. Um método comum é utilizar um medidor de humidade baseado no princípio da capacitância ou impedância. Nos transformadores cheios de óleo mineral, o teor de humidade aceitável é normalmente inferior a 30 - 50 ppm (partes por milhão). Para óleos de transformadores à base de éster, os limites aceitáveis ​​podem ser diferentes, geralmente na gama de 50 a 100 ppm, dependendo do tipo de éster. Se o teor de humidade medido exceder o limite aceitável, pode ser necessário secar o óleo através de processos como a desidratação a vácuo.

Análise de contagem e tamanho de partículas

A presença de partículas sólidas no óleo do transformador também pode afetar o seu desempenho. Os contadores de partículas podem ser utilizados para determinar o número e a distribuição do tamanho das partículas na amostra de óleo. As partículas de grandes dimensões ou um grande número delas podem causar abrasão nos componentes internos do transformador, como os rolamentos e as peças móveis do sistema de refrigeração. Além disso, as partículas podem atuar como locais de início de avarias elétricas, reduzindo a fiabilidade global do transformador. Se for detetado um número significativo de partículas, poderá ser necessária filtragem para as remover.

Concluindo, a verificação do óleo do transformador envolve uma combinação de inspeções visuais, amostragem e testes em laboratório. Ao realizar estas verificações regularmente e interpretar os resultados com precisão, os operadores do sistema de energia podem detetar sinais precoces de degradação do óleo e problemas no transformador, garantindo o funcionamento seguro e eficiente dos transformadores.