{"id":46189,"date":"2021-12-09T11:41:30","date_gmt":"2021-12-09T11:41:30","guid":{"rendered":"https:\/\/globecore.com\/news-pt-pt\/accurate-measurement-of-dielectric-loss-tangent-of-transformer-oil\/"},"modified":"2023-11-29T07:27:23","modified_gmt":"2023-11-29T07:27:23","slug":"accurate-measurement-of-dielectric-loss-tangent-of-transformer-oil","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/instruments-pt-pt\/accurate-measurement-of-dielectric-loss-tangent-of-transformer-oil\/","title":{"rendered":"Accurate measurement of dielectric loss tangent of transformer oil"},"content":{"rendered":"<p>A efici\u00eancia de um transformador, como, em princ\u00edpio, de qualquer outro dispositivo, nunca chega a 100%. Isso se deve ao fato de que durante a opera\u00e7\u00e3o h\u00e1 <b>perdas de energia dos transformad<\/b>ores. Essas perdas ocorrem nos condutores de cobre do enrolamento e no n\u00facleo (circuito magn\u00e9tico), que \u00e9 feito de a\u00e7o. Neste artigo, falaremos sobre outro tipo de perda &#8211; a perda diel\u00e9trica do \u00f3leo do transformador.<\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\">Causas de aquecimento e superaquecimento de transformadore<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Se as perdas no a\u00e7o s\u00e3o causadas por correntes parasitas e revers\u00e3o da magnetiza\u00e7\u00e3o c\u00edclica (histerese), ent\u00e3o as perdas no cobre aparecem quando a corrente passa por um condutor de cobre. O condutor tem alguma resist\u00eancia, devido \u00e0 qual ocorre uma queda de tens\u00e3o e, como resultado, perda de energia. H\u00e1 uma transforma\u00e7\u00e3o de energia el\u00e9trica em energia t\u00e9rmica &#8211; o condutor de cobre aquece. Para que o transformador n\u00e3o superaque\u00e7a e funcione normalmente, o calor deve ser removido. Para esta tarefa, \u00e9 utilizado \u00f3leo de transformador, que tamb\u00e9m desempenha a fun\u00e7\u00e3o de isolante das partes condutoras de corrente do transformador.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Enquanto o \u00f3leo estiver em boas condi\u00e7\u00f5es e dissipar o calor, o transformador n\u00e3o sobreaquece. Mas com o tempo, a condi\u00e7\u00e3o do \u00f3leo se deteriora sob a influ\u00eancia de altas temperaturas, alta tens\u00e3o, umidade, contamina\u00e7\u00e3o com impurezas mec\u00e2nicas e processos oxidativos. O \u00f3leo envelhece e desempenha suas fun\u00e7\u00f5es pior. Portanto, \u00e9 importante saber a idade do \u00f3leo e como ele lida com suas tarefas.<\/p>\n<h2>Avalia\u00e7\u00e3o do envelhecimento do \u00f3leo do transformador<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\"><b>A avalia\u00e7\u00e3o da substitui\u00e7\u00e3o do \u00f3leo do transformador<\/b> \u00e9 realizada com base nos resultados de amostragem e sua an\u00e1lise em laborat\u00f3rio ou utilizando dispositivos especiais para diagn\u00f3stico expresso. Neste caso, tanto uma avalia\u00e7\u00e3o qu\u00edmica do \u00f3leo quanto uma avalia\u00e7\u00e3o de suas propriedades f\u00edsicas podem ser realizadas: avalia\u00e7\u00e3o num\u00e9rica da cor, <b>teste de tens\u00e3o de ruptura do \u00f3leo<\/b>, medi\u00e7\u00e3o do \u00edndice de acidez, determina\u00e7\u00e3o da tangente de perda diel\u00e9trica, tens\u00e3o interfacial , \u00e1gua e teor de g\u00e1s, teor de hidrocarbonetos, etc.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Em graus variados, o grau de oxida\u00e7\u00e3o e envelhecimento do \u00f3leo do transformador \u00e9 caracterizado pela tangente da perda diel\u00e9trica, n\u00famero de acidez, tens\u00e3o interfacial, turbidez e cor. Durante a opera\u00e7\u00e3o de longo prazo, um aumento significativo na tangente de perda diel\u00e9trica caracteriza mais o envelhecimento, n\u00famero de acidez &#8211; oxida\u00e7\u00e3o e turbidez &#8211; envelhecimento coloidal do \u00f3leo do transformador.<\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\">O que \u00e9 perda diel\u00e9trica e constante diel\u00e9trica do \u00f3leo do transformador<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Se um diel\u00e9trico for colocado em um campo el\u00e9trico, parte da energia do campo ser\u00e1 usada para aquecer o diel\u00e9trico. A perda diel\u00e9trica \u00e9 a pot\u00eancia dissipada como calor em um diel\u00e9trico por um campo el\u00e9trico. A capacidade dos diel\u00e9tricos de dissipar a energia de um campo el\u00e9trico \u00e9 estimada usando a tangente de perda diel\u00e9trica.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">De acordo com os valores medidos da tangente de perda diel\u00e9trica, \u00e9 poss\u00edvel detectar altera\u00e7\u00f5es nas propriedades do \u00f3leo mesmo com uma pequena quantidade de contamina\u00e7\u00e3o.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Tamb\u00e9m no contexto das propriedades dos diel\u00e9tricos em geral e do \u00f3leo de transformador em particular, \u00e9 usado um par\u00e2metro como a constante diel\u00e9trica. Pode ser expresso como um valor absoluto ou relativo. A permissividade relativa caracteriza as propriedades de um diel\u00e9trico e mostra quantas vezes a for\u00e7a de intera\u00e7\u00e3o entre duas cargas el\u00e9tricas em um meio diel\u00e9trico \u00e9 menor do que no v\u00e1cuo.<\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\">Quais devem ser os limites da tangente de perda diel\u00e9trica do \u00f3leo do transformador<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">Que valor da tangente de perda diel\u00e9trica deve ser considerado para que o \u00f3leo possa continuar a ser utilizado no transformador? Em diferentes pa\u00edses, esses valores podem diferir, ent\u00e3o aqui daremos valores indicativos:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">transformadores 110-150 kV &#8211; n\u00e3o mais que 10% (a 70\u00b0C) e n\u00e3o mais que 15% (a 90\u00b0C);<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">transformadores 220-500 kV &#8211; n\u00e3o mais que 7% (a 70\u00b0C) e n\u00e3o mais que 10% (a 90\u00b0C);<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">transformadores 750 kV &#8211; n\u00e3o mais que 3% (a 70\u00b0C) e n\u00e3o mais que 5% (a 90\u00b0C).<\/li>\n<\/ul>\n<h2 style=\"text-align: center;\">A influ\u00eancia de v\u00e1rias impurezas nas perdas diel\u00e9tricas do \u00f3leo do transformador<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">A presen\u00e7a no \u00f3leo leva a um aumento nas perdas diel\u00e9tricas:<\/p>\n<ul style=\"text-align: justify;\">\n<li style=\"text-align: justify;\">subst\u00e2ncias asf\u00e1lticas-resinosas;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">sab\u00e3o;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">agua.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify;\">\u00c1cidos \u00e0 temperatura ambiente n\u00e3o aumentam a perda diel\u00e9trica do \u00f3leo. Mas \u00e0 medida que a temperatura aumenta, as perdas diel\u00e9tricas aumentam e quanto mais, maior o n\u00famero de acidez do \u00f3leo.<\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\">Determina\u00e7\u00e3o da tangente de dissipa\u00e7\u00e3o diel\u00e9trica de acordo com IEC 60247<\/h2>\n<p>Como exemplo, considere a determina\u00e7\u00e3o da tangente de dissipa\u00e7\u00e3o diel\u00e9trica do \u00f3leo do transformador de acordo com o m\u00e9todo descrito na norma IEC 60247. Consiste nas seguintes etapas:<\/p>\n<ol>\n<li>Como o valor da tangente da perda diel\u00e9trica \u00e9 sens\u00edvel \u00e0 temperatura, todas as medi\u00e7\u00f5es devem ser realizadas somente ap\u00f3s atingir o equil\u00edbrio de temperatura.<\/li>\n<li>Para realizar a etapa 1, o \u00f3leo na c\u00e9lula de medi\u00e7\u00e3o \u00e9 aquecido at\u00e9 a temperatura necess\u00e1ria. Se o aquecimento for realizado em modo n\u00e3o autom\u00e1tico, recomenda-se iniciar a medi\u00e7\u00e3o somente ap\u00f3s 10 minutos ap\u00f3s atingir a temperatura definida \u00b11\u00b0C.<\/li>\n<li>A alimenta\u00e7\u00e3o de tens\u00e3o \u00e9 realizada apenas durante as medi\u00e7\u00f5es. A tens\u00e3o aplicada deve criar uma for\u00e7a de campo el\u00e9trico no \u00f3leo na faixa de 0,03 a 1 kV\/mm. A tens\u00e3o deve mudar de acordo com uma lei senoidal com uma frequ\u00eancia de 40-62 Hz.<\/li>\n<li>No final das medi\u00e7\u00f5es iniciais, o \u00f3leo \u00e9 drenado da c\u00e9lula de medi\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<li>Realizar medi\u00e7\u00f5es repetidas com as mesmas configura\u00e7\u00f5es e precau\u00e7\u00f5es da primeira por\u00e7\u00e3o de \u00f3leo. Os valores tangentes resultantes n\u00e3o devem diferir entre si em mais de 0,0001 mais 25% do valor mais alto dessas duas determina\u00e7\u00f5es.<\/li>\n<li>Se a condi\u00e7\u00e3o da etapa 5 for atendida, a medi\u00e7\u00e3o ser\u00e1 interrompida. Se a condi\u00e7\u00e3o n\u00e3o for atendida, as medi\u00e7\u00f5es s\u00e3o realizadas at\u00e9 que dois valores consecutivos sejam obtidos que satisfa\u00e7am o requisito. Eles s\u00e3o aceitos como resultados de medi\u00e7\u00e3o.<\/li>\n<\/ol>\n<p>Al\u00e9m de medir a tangente de dissipa\u00e7\u00e3o, a <b>IEC 60247 <\/b>tamb\u00e9m especifica a medi\u00e7\u00e3o de par\u00e2metros como <b>resistividade do \u00f3leo<\/b> e constante diel\u00e9trica. Esses indicadores, juntos e separadamente, fornecem informa\u00e7\u00f5es sobre a qualidade e o grau de contamina\u00e7\u00e3o do \u00f3leo do transformador. A constante diel\u00e9trica \u00e9 afetada pela presen\u00e7a de uma grande quantidade de contaminantes, e a tangente de perda diel\u00e9trica e a resistividade s\u00e3o fortemente afetadas mesmo por pequenas quantidades de contaminantes.<\/p>\n<p>v<img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"aligncenter wp-image-44774 lazyload\" src=\"data:image\/gif;base64,R0lGODlhAQABAAAAACH5BAEKAAEALAAAAAABAAEAAAICTAEAOw==\" alt=\"\" width=\"800\" height=\"451\" sizes=\"auto, (max-width: 800px) 100vw, 800px\" data-src=\"https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849.jpg\" data-srcset=\"https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849.jpg 2048w, https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849-1024x577.jpg 1024w, https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849-1536x866.jpg 1536w, https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849-1920x1082.jpg 1920w, https:\/\/globecore.com\/wp-content\/uploads\/2021\/12\/1638259500849-600x338.jpg 600w\"><\/p>\n<h2 style=\"text-align: center;\">Medi\u00e7\u00e3o autom\u00e1tica da tangente de perda diel\u00e9trica. Testador Delta TOR-3<\/h2>\n<p style=\"text-align: justify;\">A <b>GlobeCore <\/b>fabricantes de <b>tens\u00e3o de ruptura de \u00f3leo<\/b> de transformador TOR-80, analisadores de conte\u00fado e umidade TOR-2, bem como <b>testador de perda diel\u00e9trica e constante diel\u00e9trica TOR-3 para \u00f3leo isolante.<\/b><\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">Testador Tan delta TOR-3 &#8211; principais caracter\u00edsticas e benef\u00edcios:<\/p>\n<ul>\n<li style=\"text-align: justify;\">o funcionamento do dispositivo TOR-3 \u00e9 controlado atrav\u00e9s de um computador atrav\u00e9s da emiss\u00e3o de comandos para a realiza\u00e7\u00e3o de determinadas a\u00e7\u00f5es, sendo ent\u00e3o as medi\u00e7\u00f5es efetuadas automaticamente com o resultado sendo emitido para este computador;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">para reduzir a dura\u00e7\u00e3o das medi\u00e7\u00f5es no instrumento TOR-3, \u00e9 utilizada uma c\u00e9lula de medi\u00e7\u00e3o, na qual o \u00f3leo testado \u00e9 derramado e o sistema de aquecimento da c\u00e9lula &#8220;por dentro&#8221;. Devido a isso, o aquecimento e a estabiliza\u00e7\u00e3o da temperatura s\u00e3o realizados de forma acelerada. O dispositivo atinge rapidamente as caracter\u00edsticas especificadas e ap\u00f3s alguns minutos come\u00e7a a medir os valores da tangente de perda diel\u00e9trica e constante diel\u00e9trica;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">erro de medi\u00e7\u00e3o da tangente de perda diel\u00e9trica n\u00e3o excede \u00b11% + 0,00008, e constante diel\u00e9trica &#8211; \u00b12%. Alta precis\u00e3o e estabilidade de medi\u00e7\u00e3o s\u00e3o alcan\u00e7adas atrav\u00e9s das novas tecnologias <em><b>GlobeCore <\/b><\/em>usadas no desenvolvimento da estrutura do capacitor de refer\u00eancia, bem como pr\u00e9-calibra\u00e7\u00e3o de uma c\u00e9lula de medi\u00e7\u00e3o vazia usando um programa de computador especial;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">para a conveni\u00eancia de usar o dispositivo TOR-3, a transi\u00e7\u00e3o para testar as seguintes amostras \u00e9 realizada sem remover a c\u00e9lula. Basta enviar um comando do computador para abrir a v\u00e1lvula de drenagem de \u00f3leo em uma bandeja especial e, em seguida, colocar uma nova amostra na c\u00e9lula;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">quando o dispositivo est\u00e1 desligado, pode ser facilmente movido na mesa ou transportado pelo laborat\u00f3rio, o que \u00e9 conseguido devido \u00e0 coloca\u00e7\u00e3o compacta de todos os m\u00f3dulos eletr\u00f4nicos, ao baixo peso e \u00e0 integra\u00e7\u00e3o das al\u00e7as no corpo;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">a presen\u00e7a de um microprocessador, um conversor digital-anal\u00f3gico e um amplificador de alta tens\u00e3o permite gerar um sinal de teste da forma desejada e trabalhar em uma ampla faixa de amplitudes. Portanto, o TOR-3 \u00e9 universal e pode ser usado para medir a tangente de perda diel\u00e9trica de acordo com padr\u00f5es com diferentes requisitos de tens\u00e3o de teste;<\/li>\n<li style=\"text-align: justify;\">a seguran\u00e7a de opera\u00e7\u00e3o do dispositivo \u00e9 alcan\u00e7ada devido \u00e0 fabrica\u00e7\u00e3o do corpo e da camada superior da tampa da c\u00e9lula de medi\u00e7\u00e3o de um material isolante dur\u00e1vel.<\/li>\n<\/ul>\n<p style=\"text-align: justify;\">Todas as especifica\u00e7\u00f5es t\u00e9cnicas do dispositivo TOR-3 podem ser encontradas aqui. Se voc\u00ea tiver alguma d\u00favida adicional, poder\u00e1 faz\u00ea-la usando um dos contatos postados na se\u00e7\u00e3o apropriada do site.<\/p>\n<p style=\"text-align: justify;\">\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>A efici\u00eancia de um transformador, como, em princ\u00edpio, de qualquer outro dispositivo, nunca chega a 100%. Isso se deve ao fato de que durante a opera\u00e7\u00e3o h\u00e1 perdas de energia dos transformadores. Essas perdas ocorrem nos condutores de cobre do enrolamento e no n\u00facleo (circuito magn\u00e9tico), que \u00e9 feito de a\u00e7o. Neste artigo, falaremos sobre<a class=\"cg-read-more\" href=\"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/instruments-pt-pt\/accurate-measurement-of-dielectric-loss-tangent-of-transformer-oil\/\" target=\"_blank\">Leia mais <\/a><\/p>\n","protected":false},"author":7,"featured_media":41154,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_bbp_topic_count":0,"_bbp_reply_count":0,"_bbp_total_topic_count":0,"_bbp_total_reply_count":0,"_bbp_voice_count":0,"_bbp_anonymous_reply_count":0,"_bbp_topic_count_hidden":0,"_bbp_reply_count_hidden":0,"_bbp_forum_subforum_count":0,"footnotes":""},"categories":[1684],"tags":[],"class_list":["post-46189","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-instruments-pt-pt"],"acf":[],"language":"pt-pt","_links":{"self":[{"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/46189","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/users\/7"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=46189"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/46189\/revisions"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/media\/41154"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=46189"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=46189"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/globecore.com\/pt-pt\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=46189"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}