Avaliação em Campo de Buchas em Transformadores de Potência – Fator de Dissipação a 60 Hz é...
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Avaliação em Campo de Buchas em Transformadores de Potência – Fator de
Dissipação a 60 Hz é Suficiente?
Marcelo E. de C. Paulino
Avaliação de Buchas com Variação de Freqüência
• Este trabalho mostra técnicas de avaliação e testes de buchas de transformadores utilizando varredura de freqüências.
• Utiliza os testes de Capacitância, Fator de Dissipação e Fator de Potência, variando a freqüência de teste de 15 a 400 Hz.
• Por meio da observação do fenômeno do efeito pelicular e do fenômeno da polarização do meio dielétrico, o trabalho avalia a condição do isolamento de transformadores de potência e buchas de alta tensão.
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Ponte Schering (1919) - Primeira aplicação para diagnóstico de isolamento 1924
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• Perdas por Condução
• Perdas por Polarização
• Descargas Parciais
0,00E+00
5,00E-04
1,00E-03
1,50E-03
2,00E-03
2,50E-03
0 50 100 150 200 250 300 350 400
Serial
Parallel
Sum
Circuito Paralelo Circuito Série
RPCP
RS
CStot
R
SSC
R
U
U
CRU
U
cos:PF
tan:DF
||
||cos:PF
1
||
||tan:DF
tot
RP
PPCP
RP
I
I
CRI
I
Definições - As perdas dielétricas são causadas por:
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Perdas no Meio Dielétrico
Movimento de íons e elétrons (corrente de fuga)
Perdas por causa do efeito da polarização
Perdas no Dielétrico são dependentes de:
• Envelhecimento
• Concentração de Água
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Perdas por movimento de íons e elétrons
Efeito pelicular (Skin effect em inglês) é um efeito
caracterizado pela repulsão entre linhas de corrente
eletromagnética, criando a tendência de esta corrente
fluir na superfície do condutor elétrico.
Este efeito é proporcional à intensidade de corrente,
freqüência e das características magnéticas do condutor
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Distribuição da corrente elétrica em 550 Hz
Distribuição da corrente elétrica em 100 kHz
Distribuição de corrente elétrica condutor de cobre
Distribuição da corrente elétrica em 60 Hz
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Polarização de Elétrons
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Polarização de Dipolos
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Molécula de Água
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Orientacão de uma molécula de águaem um campo elétrico
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Avaliação de Resultados - Buchas
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FP em Bucha – Critérios de Avaliação – FP a 60Hz
Variação de freqüência de um bucha RIP nova
Variação de freqüência de um bucha RIP antiga
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Teste em Banco de Reatores
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Banco de Reatores – Teste de fator de potência nas buchas
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Banco de Reatores – Teste de capacitância nas buchas
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Ensaio em Bucha armazenada de forma incorreta
• A bucha testada é do tipo GOB 650 138 kV, e valores nominais da Capacitância C1 de 289 pF e fator de potência de C1 com 0,345 % a 10 kV a 60 Hz.