A confiabilidade do sistema elétrico depende, em grande medida, do bom funcionamento dos transformadores. Esses equipamentos, presentes em redes de transmissão, distribuição, subestações e instalações industriais, são responsáveis por adaptar níveis de tensão, garantindo que a energia chegue de forma eficiente e segura aos consumidores. Contudo, a operação constante, a exposição a condições adversas, a sobrecarga, os ciclos térmicos e o envelhecimento dos materiais internos colocam os transformadores sob estresse ao longo de sua vida útil.
Para antecipar problemas e evitar falhas catastróficas, as empresas investem em estratégias de manutenção preditiva, avaliando a condição interna dos transformadores antes que ocorram danos irreversíveis. Nesse contexto, o testador de DGA (Análise de Gases Dissolvidos) surge como uma ferramenta fundamental. Ao monitorar os gases formados pela degradação do óleo e do papel isolante dentro do transformador, esse equipamento fornece um diagnóstico precoce de falhas incipientes, auxiliando na tomada de decisões estratégicas e reduzindo custos de manutenção e paradas não programadas.
O que é a análise de gases dissolvidos (DGA)?
A DGA (Dissolved Gas Analysis) é um método de análise do óleo isolante que identifica e quantifica os gases presentes no fluido. Durante a operação do transformador, fatores como sobreaquecimento, descargas parciais, arcos elétricos internos e degradação térmica do óleo e do papel isolante geram gases específicos. Hidrogênio (H₂), metano (CH₄), etano (C₂H₆), etileno (C₂H₄), acetileno (C₂H₂), monóxido de carbono (CO) e dióxido de carbono (CO₂) são exemplos de gases usualmente monitorados.
Cada tipo de gás e sua concentração fornecem pistas valiosas sobre a natureza da falha incipiente. Por exemplo, elevadas concentrações de acetileno podem indicar arcos internos; já o aumento de metano e etano sugere sobreaquecimentos no óleo. A análise desses padrões, associada a normas internacionais e modelos de diagnóstico, como o Triângulo de Duval, orienta a identificação do tipo de defeito e o grau de severidade.
A importância do testador de DGA
O testador de DGA é o equipamento que viabiliza esse processo, permitindo a extração, separação e análise dos gases dissolvidos no óleo isolante. Com o avanço tecnológico, existem diversos tipos de testadores, desde portáteis para amostragens pontuais até sistemas online que monitoram continuamente as concentrações de gases, fornecendo dados em tempo real.
As principais vantagens de um testador de DGA incluem:
1. Detecção precoce de falhas:
A DGA identifica problemas internos em estágios iniciais, muito antes de se tornarem falhas graves. Isso proporciona tempo para intervenções corretivas planejadas, evitando danos extensos ao equipamento e paradas emergenciais.
2. Redução de custos operacionais:
Ao prever problemas, a manutenção pode ser executada de forma otimizada, evitando substituição prematura do transformador ou reparos dispendiosos. Isso aumenta a eficiência operacional e o retorno sobre o investimento no equipamento.
3. Aumento da confiabilidade e segurança:
Transformadores são ativos críticos. Uma falha catastrófica pode resultar em interrupções no fornecimento de energia, prejuízos financeiros e riscos à segurança. A DGA auxilia na manutenção preditiva, garantindo um fornecimento mais estável e confiável.
4. Tomada de decisão embasada:
Com dados precisos sobre a condição interna do transformador, gestores e engenheiros podem tomar decisões informadas sobre manutenção, substituição ou ajustes operacionais, prolongando a vida útil do ativo.
A relação entre DGA, qualidade do óleo e manutenção preditiva
A eficácia da análise de gases dissolvidos também está relacionada à qualidade do óleo isolante. Um óleo puro, livre de umidade, ácidos, partículas sólidas e produtos de oxidação, oferece um ambiente mais estável, tornando mais nítidos os sinais de falha representados pelos gases. Por outro lado, um óleo degradado pode gerar padrões de gases confusos, dificultando o diagnóstico.
Empresas como a GlobeCore fornecem soluções avançadas para o tratamento e a regeneração de óleo isolante. Ao utilizar sistemas como os da série CMM para remover umidade, gases indesejados, ácidos e contaminantes sólidos, o óleo é restaurado a um estado próximo do original. Isso não apenas prolonga a vida útil do transformador, mas também aprimora a eficiência do testador de DGA, uma vez que o óleo mais puro permite leituras mais claras e interpretações mais assertivas.
A manutenção preditiva baseia-se na análise contínua de dados, correlacionando parâmetros elétricos, térmicos, mecânicos e químicos do transformador. A DGA é um componente-chave nesse quebra-cabeça, fornecendo informações sobre a “saúde” interna do equipamento. Quando aliada a outros testes, como análise de rigidez dielétrica, fator de potência do óleo, índice de acidez e teor de umidade, obtém-se uma visão holística do estado do transformador.
Aplicações do testador de DGA em diferentes setores
Embora seja um recurso amplamente utilizado em concessionárias de energia elétrica, a análise de gases dissolvidos também se aplica a indústrias que dependem de transformadores para processos críticos, como refinarias, siderúrgicas, plantas petroquímicas, fábricas de papel e celulose, mineração e muitos outros. Nesses ambientes, a disponibilidade de energia confiável é essencial para a produtividade e a competitividade.
O testador de DGA pode ser integrado a estratégias de monitoramento online e sistemas SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition), permitindo que engenheiros e operadores acompanhem o status do transformador remotamente. Essa integração facilita intervenções rápidas, ajustes preventivos e uma gestão mais eficiente da manutenção.
Tendências e inovações no uso de testadores de DGA
Com o avanço da Internet das Coisas (IoT), inteligência artificial e análise de dados, a DGA caminha para um futuro ainda mais conectado. Testadores de DGA online, equipados com sensores inteligentes, podem transmitir informações em tempo real para plataformas de análise avançada. Algoritmos de aprendizado de máquina podem detectar padrões complexos, correlacionar dados históricos e prever a evolução de falhas com maior precisão.
Nessa abordagem, quando o testador de DGA detecta concentrações anormais de gases, o sistema pode acionar procedimentos automáticos de tratamento do óleo da GlobeCore, ajustando parâmetros de operação e, até mesmo, recomendando intervenções humanas. Essa integração otimiza a manutenção e garante que o transformador opere sempre nas melhores condições possíveis.
Boas práticas para o uso do testador de DGA
Para garantir resultados precisos e confiáveis, algumas boas práticas devem ser seguidas:
1. Coleta adequada de amostras:
A amostra de óleo deve ser coletada de forma criteriosa, evitando contaminações externas que prejudiquem a interpretação dos resultados.
2. Calibração e manutenção do testador:
O testador de DGA deve ser periodicamente calibrado e mantido em boas condições de operação, assegurando a precisão das medições.
3. Interpretação especializada:
Os resultados da DGA devem ser analisados por profissionais capacitados, capazes de correlacionar dados com normas internacionais, referências e histórico do equipamento. Dessa forma, é possível indicar ações corretivas adequadas.
4. Monitoramento histórico:
Comparar os resultados atuais com medições anteriores e referências conhecidas auxilia na identificação de tendências de degradação e no planejamento de manutenções mais assertivas.
O testador de DGA é um recurso indispensável na manutenção preditiva de transformadores. Ao analisar os gases dissolvidos no óleo isolante, é possível detectar falhas incipientes, antecipar problemas e adotar ações preventivas, minimizando riscos e custos operacionais. Quando aliado a práticas de tratamento e regeneração do óleo, como as oferecidas pela GlobeCore, o testador de DGA atinge seu máximo potencial, garantindo um ambiente interno mais estável e leituras mais acuradas.
Em um contexto em que a confiabilidade elétrica é fator crítico, a integração da DGA com sistemas de monitoramento online, análise de dados e inteligência artificial aponta para um futuro no qual a manutenção preditiva será cada vez mais precisa, econômica e proativa. Investir em um testador de DGA e em soluções de tratamento de óleo é, portanto, uma escolha estratégica para assegurar o bom desempenho, longevidade e segurança dos transformadores e, consequentemente, de toda a cadeia de fornecimento de energia.