Enchimento do transformador com óleo

Por “enchimento do transformador” entendemos tanto as atividades de primeiro enchimento de aparelhos acabados de instalar no local definitivo, como as atividades de enchimento após intervenções de manutenção ou de inspeções internas que tenham exigido esvaziamento.
Em ambos os casos, o enchimento de um transformador (especialmente aqueles com uma voltagem máxima superior a 72,5 KV) é uma operação extremamente delicada que exige a intervenção de especialistas qualificados com procedimentos adequados de operação, pessoal devidamente treinado e equipado com sistemas de estado-da-arte.

Recorde-se que aproximadamente 10-15% do peso do óleo utilizado para os testes de fábrica (antes de transportar o transformador para o local de operação) permanece no interior do transformador (absorvido pelos isolantes sólidos e depositado nas superfícies internas) mesmo após o esvaziamento antes do transporte para o local definitivo.Dado que muitas vezes o óleo empregado nos testes de fábrica NÃO é o mesmo que o comprado e aceite pelo detentor do transformador, no caso de este óleo apresentar contaminações, pode haver casos de contaminação cruzada. Isto significa que o óleo de enchimento novo e em conformidade, empregue no local definitivo, poderá ser contaminado pelo óleo usado anteriormente e que ficou impregnado nas partes internas do transformador.

Modos de funcionamento

A seguir são descritas as fases que compõem as atividades de enchimento de aparelhos elétricos de potência com tensão máxima superior a 72,5 kv.

  1. Análises de controlo do óleo de enchimento
  2. Tratamento preliminar do óleo de enchimento
    O óleo de enchimento é transferido para tanques e submetido a um tratamento físico (filtragem, desgaseificação e desidratação a vácuo).O objetivo é a obtenção de um óleo com parâmetros em conformidade com a IEC 60296.
  3. Preparação do transformador para o vácuo
    Isolam-se os acessórios e componentes que não resistam ao vácuo fechando as válvulas de corte ou aplicando flanges cegas.Em seguida, aplica-se uma sonda para medição do vácuo e um tubo vertical para monitorizar o nível do óleo no interior da carcaça durante o enchimento.
  4. Aplicação do vácuo
    O vácuo é aplicado até ser atingida uma pressão residual inferior a 2 mbar (200 Pa) e mantida por uma duração compreendida entre 12 e 36 horas, de acordo com a tensão máxima da máquina a ser enchida.Durante a fase de evacuação é verificado o estado dos vedantes
  5. Enchimento parcial sob vácuo
    O óleo é introduzido na carcaça através da válvula do fundo até cobrir completamente o enrolamento, enquanto se mantém a sucção do vácuo na parte superior.Ao atingir uma altura de cerca de 20 cm, em relação à tampa, a tubagem de vácuo é desligada e o enchimento continua até ao enchimento do relé de Buchholz.Em caso de ligação ao reservatório o enchimento é feito de modo completo (vd. fase seguinte).
  6. Enchimento final e verificação dos níveis e respiradores
  7. Enchimento dos acessórios
    Os acessórios separados (variador, radiadores, caixas de cabos AT) que resistem ao vácuo são enchidos simultaneamente com a carcaça principal; os que não resistam ao vácuo são enchidos posteriormente ao enchimento do transformador.
  8. Tratamento final do óleo
    O óleo é submetido a um tratamento final de filtragem, desgaseificação e desidratação sob vácuo, mediante circulação em contínuo em circuito fechado.O tratamento do óleo deve assegurar que sejam respeitados os requisitos regulamentares (vd. tabela 3 IEC 60422 ed.4 2013), técnicas e contratuais, contrariando, assim, qualquer contaminação cruzada.
  9. Análise final do óleo para controlo da qualidade

Tempo de impregnação antes da aplicação de tensão
Executado o enchimento é boa prática esperar até que a impregnação do isolamento celulósico tenha lugar de uma forma completa e satisfatória, antes de aplicar tensão ao transformador.Tipicamente, os fabricantes especificam um período de impregnação de entre 12 e 96 horas, com base na tensão máxima do aparelho.

Tratamento de óleo: conformidade com os requisitos regulamentares

Mesa 3 IEC 60422 ed. 4 2013

Vantagens

Segurança operacional

– interrupção automática da circulação do óleo em caso de alarme, mesmo com sistema não vigiado
– Corte completo de alimentação elétrica em caso de alarmes graves (temperatura, perdas e picos de tensão)
– Sinalização automática ao técnico responsável pela atividade através de chamada telefónica (via GSM) ou, em caso de ausência de rede GSM, por meio de rede centralizada do cliente.

Controlo do processo

– Temperatura do óleo na parte alta e baixa do transformador;
– Pressão residual na câmara de desgaseificação;
– Capacidade horária de circulação do óleo;
– Temperatura do óleo nas principais fases do processo (entrada de sistema, aquecedor, câmara de desgaseificação, saída de sistema);
– A pressão máxima e obstrução dos filtros.
– Ao mesmo tempo, com frequência diária, são submetidos a monitorização a água extraída e condensada e a tensão de descarga do óleo (IEC 60156)

As reduzidas dimensões das unidades

de enchimento e tratamento permitem trabalhar mesmo com limitações logísticas extremas (por exemplo, em bunkers, em galerias subterrâneas)

Pessoal altamente qualificado

(formação e avaliação contínua) com habilitação específica (risco elétrico EN 50110)

Amplo historial de casos internacionais

que demonstram a plena conformidade com os requisitos das normas e as especificações contratuais

Diagnóstico de problemas críticos funcionais ou ambientais

eliminar a contaminação cruzada (potencial) derivada do enchimento para os testes de fábrica

Certificação acreditada dos resultados analíticos individuais

com uma indicação das incertezas de medição (ISO IEC 17025); laboratório internacionalmente acreditado (Accredia-ILAC) com certificados assinados por químicos inscritos.

Garantias

A Sea Marconi está empenhada em obter os seguintes resultados, medidos na amostra recolhida no final do tratamento.

Propriedades Método de prova Valor
Água dissolvida (mg/kg) IEC 60184 = 10,00*
Tensão de descarga (kV) IEC 60156 > 70
Total de gases dissolvidos (%v) IEC 60567 < 2 %