Monitorização contínua do estado de transformadores de potência: buchas, enrolamentos, OLTC, refrigeração e isolamento num único sistema
O Transformer Monitor E3 aplica tecnologia comprovada em campo à recolha, análise e visualização de dados, para comunicar e notificar alterações no estado do transformador. Combinado com os serviços de assistência LIFESTREAM®, oferece uma abordagem abrangente e baseada em dados para a monitorização em linha de buchas, enrolamentos, comutador de tomadas em carga, sistema de refrigeração e isolamento.
Solução de serviço completo
- Monitoriza todos os componentes críticos do transformador.
- Consolida os dados e gere a comunicação com IED e DGA de terceiros instalados na máquina.
- Fornece um ponto único de comunicação para os alarmes.
- Os serviços LIFESTREAM® verificam que as unidades são implementadas corretamente e dão formação e apoio ao longo de todo o ciclo de vida do programa de gestão de ativos.
Capacidades de monitorização
| Térmica | Temperatura do óleo superior, temperatura de enrolamento, fibra ótica, envelhecimento do isolamento |
| Buchas | Variação do fator de potência, variação de capacidade, descargas parciais |
| Sistema elétrico | Harmónicas, perfil de carga, fator de potência de carga, nível de tensão |
| Falhas | Deteção, contagem e acumulação da magnitude de falha |
| Núcleo, bobinas e DETC | DGA (gás chave e multigás), humidade, descargas parciais |
| OLTC | Tempo desde a última passagem pelo neutro, contador de tomadas, desgaste de contactos, manobras excessivas, falha do motor, sobreaquecimento de contactos, mudança lenta, respirador |
| GIC | Correntes contínuas no neutro e harmónicas |
| Refrigeração | Corrente de ventiladores e bombas, perda de alimentação, falha de contactor, disparo de disjuntor, eficiência, horas de funcionamento |
| Óleo e conservação | Nível com alarme, fugas, rutura da membrana do conservador, respirador, pressão de azoto |
| Sistema de controlo | Resistência do quadro, perda de alimentação auxiliar, disparo de disjuntor, porta aberta, fora de automático |
Fiabilidade
Com dados em linha baseados no estado, o utilizador recebe alarmes assim que surge um problema, o que permite atuar antes de se agravar. 50 % das falhas de bucha podem terminar em incêndio; o ensaio fora de linha realiza-se de poucos em poucos anos, ao passo que a monitorização em linha é contínua e executa-se à temperatura normal de serviço e à tensão da rede.
O comutador de tomadas em carga apresenta a taxa de falha mais elevada de todos os dispositivos do transformador. O E3 antecipa problemas de acionamento ou motor vigiando a sua corrente e tensão, e alarma perante qualquer desvio inesperado. Mantém ainda um contador individual por posição de tomada, com o histórico completo de manobras.
Menores custos de manutenção
A análise avançada filtra os dados de estado e identifica automaticamente o que requer atenção, de modo que as equipas de operação e manutenção resolvam problemas em vez de recolherem dados manualmente. Os alarmes são dirigidos a cada responsável através de múltiplas ligações SCADA e notificações por correio eletrónico, e podem ser agrupados em alarmes comuns, maiores e menores.
A análise do E3 inclui modelação ativa de humidade, modelação térmica avançada — temperaturas precisas de enrolamento, envelhecimento do isolamento, rating dinâmico, cálculos «what if», modelo preditivo de temperatura do óleo, eficiência e saúde do sistema de refrigeração — e saúde do isolamento com contagem de falhas.
Vida útil e carga
O rating dinâmico indica o tempo restante no estado atual e a carga máxima segura que a máquina admite de acordo com a saúde da refrigeração e as condições ambientais e de serviço do momento, sem ultrapassar o limite térmico. Sobre o modelo preditivo de temperatura do óleo, a função «what if» responde a duas perguntas: quanto tempo aguenta o transformador com uma carga dada antes de exceder um limite, e que carga máxima admite durante um tempo determinado.
A refrigeração preditiva SMART ativa o sistema antes do previsto para reduzir a perda de vida do isolamento e reservar capacidade de sobrecarga para mais tarde no dia. O controlo de refrigeração admite controlo discreto de mais de quatro etapas, ventiladores de dupla velocidade, bombas em paralelo com repartição automática do desgaste e acionamento direto de variadores de frequência.
Segurança
- Monitorização em linha com conectividade SCADA, para aumentar a consciência situacional das equipas que entram na subestação.
- Análise avançada que garante que se acorre com o equipamento e as peças adequadas: menos deslocações, menor exposição ao risco.
- Interfaces de utilizador com avisos de segurança, interpretação de diagnóstico e guias de resolução.
Módulos e arquitetura
Além da CPU e da fonte de alimentação, obrigatórias em qualquer configuração, o E3 admite até doze módulos. O módulo multiporta conta como um só, independentemente de quantas placas tenha instaladas.
| CPU e fonte de alimentação | Ligação por USB, ethernet de cobre ou fibra. Alimentação de 48 a 275 V CC e de 60 a 275 V CA a 50 ou 60 Hz |
| Entradas digitais | 12 por módulo, isoladas a 2,5 kV CA durante 60 s e impulso de 5 kV, com LED de estado |
| Saídas digitais | 8 contactos forma C por módulo, NA e NF, 6 A a 250 V CA / 6 A a 30 V CC |
| Entradas analógicas | 6 por módulo: 2 de corrente CA, 2 RTD PT100 a 3 fios e 2 CC configuráveis em 0-1 mA, 4-20 mA ou 0-10 V CC |
| Entradas/saídas analógicas | As anteriores mais 8 saídas de 4-20 mA, exatidão ±0,2 % da gama |
| Fibra ótica | Sondas de temperatura para medição direta do ponto quente do enrolamento |
| Multiporta | Corrente do motor OLTC, duplo CT, duplo PT100, entrada CA+, RS-232, RS-485, fibra ótica série e analógica CC |
Especificações técnicas
| Montagem | Calha DIN de 35 mm |
| Ligação | Bornes numerados amovíveis |
| Temperatura de serviço | -40 °C a 80 °C |
| Humidade | Até 95 % sem condensação |
| Alimentação | CC de 48 a 275 V; CA de 60 a 265 V eficazes, 47-63 Hz; 50 W |
| Saída CC | 24 V CC nominais não regulados (18-32 V CC), 0,5 A |
| Entrada de potência | 275 V CC / 265 V CA eficazes máximo, IEC 60664 categoria de sobretensão II |
| Entradas digitais | 125 V CC / 125 V CA eficazes máximo, IEC 60664 categoria I |
| Saídas digitais | 125 V CC / 250 V CA eficazes máximo, IEC 60664 categoria I |
| Entrada de energia do motor | 300 V CA eficazes máximo, 47-63 Hz |
| Entradas de tensão (VT) | 150 V CA eficazes máximo, 47-63 Hz |
| Dimensões de módulo | 166,87 mm de altura; 50,80 mm (2") ou 76,20 mm (3") de largura; 105,66 mm de profundidade |
Perguntas frequentes
Que componentes do transformador o E3 vigia?
Buchas, enrolamentos, comutador de tomadas em carga, sistema de refrigeração, óleo e sistema de conservação, núcleo e bobinas, sistema de controlo, falhas passantes e correntes geomagnéticas induzidas.
Integra-se com equipamentos de outros fabricantes?
Sim. A sua arquitetura aberta permite integrar uma vasta gama de DGA multigás e monitores de humidade de terceiros através de ligação série, que preserva a precisão da medição e dá acesso a informação de diagnóstico adicional.
Pode substituir o regulador de tensão existente?
O E3 proporciona controlo de tensão do transformador e pode ser configurado como controlo primário ou como reserva de um sistema já instalado, reduzindo o número de dispositivos e de potenciais pontos de falha.
Como se consultam os dados?
Cada equipamento inclui um sistema de software com páginas web próprias: rating dinâmico, vista geral do transformador, harmónicas, distorção harmónica total, controlo de tensão e temperaturas, acessíveis remotamente a qualquer momento.
O que acrescenta o DynamicMetrix®?
Agrega os dados de vários monitores numa única solução web de visualização, pensada para priorizar decisões sobre frotas grandes de transformadores a partir do estado atual e histórico de cada ativo.
