Ensaios Subestaçoes

INSTITUTO DE TECNOLOGIA PARA O DESENVOLVIMENTO

CURSO ENSAIOS ELÉTRICOS EM EQUIPAMENTOS DE SUBESTAÇÕES E USINAS

UHE GOV. NEY BRAGA COPEL – GERAÇÃO
15 – 19 de Setembro / 2003

Luis R. A. Gamboa

LACTEC / DPEL / UTAT

CURSO DE ENSAIOS EM EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS (MÓDULO: ENSAIOS DE CAMPO) 1) Aspectos gerais
• Características dos materiais. Condutores, quase condutores e dielétricos.Materiais • • • • • •
Isolantes vs Dielétricos. Conceitos. Efeito da temperatura. Propriedades Elétricas: Resistividade, Permissividade, Condutividade, Constante dielétrica, Relaxação Dielétrica. Comportamento dos materiais com a freqüência e a geometria do Campo Elétrico aplicado. Configurações de campo elétrico, aplicações em equipamentos. Classificação dos materiais Isolantes. Classe térmica.Temperatura do ponto mais quente. Capacitância. Correntes de Carga, Descarga, Deslocamento e Condução. Circuitos equivalentes da Isolação. Características dielétricas em CA e CC. Tangente Delta, Fator de Potência e Fator de Dissipação. Exemplo.

2) Transformadores
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FLUXOGRAMA DE DIAGNÓSTICO DO ESTADO GERAL DO TRANSFORMADOR
APLICABILIDADE DOS ENSAIOS DE CAMPO – CONVENCIONAIS OU ESPECIAIS –DIRETAMENTE RELACIONADOS AOS DIVERSOS SINTOMAS E MECANISMOS DE FALHA

• Índice de Polarização, Relação de Absorção, Diagnóstico e cuidados na interpretação • • • • • • • • • • • • • • •
de resultados em transformadores (IEEE std 62-1995). Teor de umidade versus ensaios convencionais. Taxa de envelhecimento do papel impregnado. Isolação típica de transformador de distribuição. Distribuição detensões em função dos materiais constituintes. Sistema papel-óleo. Equilíbrio da umidade vs temperatura. Eletrificação estática e Taxa de difusão da umidade. Cuidados de interpretação. Normas. Isolação entre espiras. Comentários. Polaridade. Conceito e métodos de ensaio. Relação de tensões – TTR Deslocamento angular. Diagrama vetorial de transformadores. Exemplos: Yy0, Yd1. Megohmímetro analógico.Circuitos Ground e Guard Medição de Resistência de Isolamento em transformador Ensaiador de Fator de Potência. Circuitos Ground, Guard (frio e quente) e UST. Medição de Fator de Potência em transformador Cancelamento de interferências em medições no Campo. Método da chave inversora do Ensaiador de Fator de Potência. Outros cuidados práticos para minimizar erros Medição da Resistência dos Enrolamentos.Cuidados com chaveamentos, indução, correção de valores. Decréscimo de R vs ensaios CA como Iexc (Doble), TTR. Transição de tapes do comutador. Aterramento do núcleo. Falha da conexão/capacitâncias. Aterramento Múltiplo / T°.

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PROBLEMAS DE DESLOCAMENTO DE BOBINAS EM TRANSFORMADORES • Esforços radiais entre enrolamentos. Forças axiais. Esforços entre espiras. Exemplos de deformações. •Impedância de Curto-circuito. Conceito e Medição por fase, no campo. • Corrente de Excitação. Medição, Interpretação de Resultados. • Capacitância entre enrolamentos e entre BT e massa / núcleo. Análise de resultados. Cuidados na interpretação. • Resposta a impulsos de Tensão. ENVELHECIMENTO TÉRMICO DO PAPEL ISOLANTE. • Evolução do conceito de fim-de-vida. • Métodos de diagnóstico pontuais e globais.Resistência à Tração, Grau de Polimerização (GP), Furfural (2fal), RVM. • Instrumento de Ensaio de Tensão de Retorno (RVM). • Processos de Polarização. Circuito Equivalente. Resultados típicos de ensaios. Efeitos da distribuição da umidade e da degradação do óleo isolante. • Comparação entre RVM e outros ensaios dielétricos e com o GP • Indice de Polarização vs Umidade do Papel, para diferentestemperaturas. • Potência do transformador / Potência térmica / Valor de placa. • Sobrecarga vs envelhecimento. Fatores limitadores.

3) Buchas
• Características construtivas • Medição de Capacitâncias C1 e C2 e FP em buchas condensivas. Interpretação de
resultados. • Ensaio de Colar quente. • Emprego de Colares Guard em buchas com superfície irregular ou contaminada. • Sobrecargas admissíveis...