Teste do transformador de potência

Neste artigo definimos os testes realizados em transformadores de potência. E começaremos por destacar dois índices que são os factores básicos para julgar as condições de isolamento do transformador: “o índice de absorção” e “o índice de polarização” (quanto mais altos forem estes índices, melhor será a condição de isolamento). Vamos listar os seguintes testes:

. a) Teste do factor de potência. Este factor é recomendado para a detecção de humidade e é o principal critério para julgar o isolamento do enrolamento de um transformador. A Amperis tem uma vasta gama de equipamentos relacionados com a manutenção de transformadores. O factor de potência será sempre a relação entre as perdas (milliwatts) e a carga (milivoltamperes); e o valor obtido dependerá apenas da humidade e temperatura do equipamento nas condições em que está a funcionar (independentemente da espessura ou área do isolamento). Uma vez que a temperatura da unidade em teste varia os resultados, as leituras devem ser corrigidas para um Tº de referência de 20ºc, razão pela qual este é um teste de corrente alternada. Os critérios a seguir para considerar um valor de factor de potência aceitável são os seguintes: 0,5% para um novo transformador até 2,0% para um transformador contaminado ou degradado no seu isolamento, sempre referido a 20ºc. Se o valor for superior a 2%, é necessária uma investigação da causa do fraco isolamento (por exemplo, penetração de água no óleo isolante).

b) Teste de resistência do isolamento: É a resistência (em Megohms) oferecida por um isolamento ao aplicar uma tensão de corrente contínua durante um determinado tempo. Este teste é medido através da aplicação de uma tensão constante durante a duração do teste. Este teste resulta numa pequena corrente de fuga através do isolamento do equipamento em teste, que diminui para um valor mínimo constante. Os valores mínimos de resistência de isolamento (a 20ºc) são: para 15,0 KV: 410 MEGOHMS, para 34,5 KV: 930 MEGOHMS e para 230/115 KV: 3100 MEGOHMS.

c) Teste da relação de transformação. A relação de transformação é definida como a relação de voltas ou tensões entre enrolamentos de transformadores (primários e secundários). O TTR é o método mais comummente utilizado para realizar o teste da relação do transformador. O equipamento TTR consiste basicamente em:

  1. Um transformador de referência com uma relação ajustável de 0 - 130.
  2. Uma fonte de excitação de corrente alternada
  3. Um voltímetro
  4. Um amperímetro
  5. Um galvanómetro detector de corrente zero
  6. Assim como um conjunto de terminais para ligação.

Graças a este teste, podem ser detectados curto-circuitos entre curvas, polaridade, sequência de fases, circuitos abertos, etc. A Amperis tem equipamento líder no mercado para obter a relação de transformação como, por exemplo, a Amperis:

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/medidor-trifasico-transformacion-ttrf-250/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/ttrt03s2/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/medidor-relacion-transformacion-ttr-3d-series/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/ttrt03as2/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/atrt03/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/ttrt01bs3/

https://www.amperis.com/productos/pruebas-transformadores/ttrt01s3/

Aqui pode analisar uma comparação dos contadores de transformadores.

d) Enrolamento do teste de resistência óhmica. Este teste é realizado para calcular as perdas totais de um transformador, identificando falsos contactos ou pontos de alta resistência nos enrolamentos. O teste pode ser aplicado a transformadores de potência, transformadores de distribuição, transformadores de instrumento, autotransformadores, reguladores de tensão, etc. O dispositivo utilizado para esta medição é um ohmímetro com intervalos de 10 microohms a 1999 ohms. Os resultados das medições com este teste devem ser semelhantes entre as 3 fases dos enrolamentos, se existirem divergências, significa que existe um falso contacto interno da fase que apresenta um valor superior, que aquece o equipamento e eventualmente produz um dano que obrigará a retirar o equipamento de serviço para a sua reparação.

e) Ensaio de elevado potencial ou de resistência dieléctrica. Através deste teste, conhecemos as condições de serviço do óleo isolante. A resistência dieléctrica do óleo é definida como a tensão mínima a que um arco é produzido entre dois eléctrodos metálicos, o que nos dá informações sobre a capacidade do óleo de resistir a tensões eléctricas sem falhas. Sabemos que há contaminação com água ou outros contaminantes se a resistência dieléctrica for baixa. O aparelho utilizado para realizar o ensaio de resistência dieléctrica consiste em:

  1. Um transformador
  2. Um regulador de voltagem (0-60 kV)
  3. Um interruptor,
  4. Um voltímetro
  5. Uma taça de teste com dois eléctrodos planos

Significativamente, o valor mínimo admissível de resistência dieléctrica para um óleo em funcionamento é de 25 kV. O teste de resistividade é básico quando se investiga um transformador com resistência de isolamento anormalmente baixa e estagnada, que pode ser a causa da baixa resistividade do óleo.

NORMAS Segue-se uma lista das normas para os ensaios de manutenção do equipamento da subestação:

Segue-se uma lista das normas para testar transformadores de potência:

As normas de teste para disjuntores são:

As normas para testar os seccionadores de energia são:

As normas para testar transformadores de corrente são:

Normas para testar transformadores de tensão:

Normas de ensaio para pára-raios:

Normas de teste de retransmissão e controlo:

Relés eléctricos - IEC 60255- 2006.