Avaliação em Campo de Buchas de Transformadores - Parte Final

Comparações de Medidas de Capacitância e Fator de Dissipação

É realizada a comparação das medidas de fator de potência entre as buchas das 3 fases de u m banco de reatores ASEA/BROWN BOVERI, tipo RM46, 2002, com Potência: 40,33 MVAr, Tensão HV: 500 kV, Corrente HV: 127 A.
As buchas testadas forma fabricadas em 2002 e são do tipo GOE 1675/1175/2500A (OIP) com isolação: 550/318(kV), e valores nominais da Capacitância C1 de 5516 pF e do fator de potência de C1 com 0,46 %. Os resultados de FP variando a freqüência são mostrados na figura a seguir.


Comportamento do fator de dissipação pela variação de freqüência - Comparação entre as 3 fases
Nota-se que o Fator de Potência tende a aumentar com o aumento da freqüência, comprovando o descrito anteriormente. Entretanto registraram-se picos negativos e positivos exatamente sobre a freqüência de 60 Hz. Isto ocorreu devido à forte interferência eletromagnética na medida, pois os reatores avaliados estão instalados ao lado de bay de 500kV energizado. Vale ressaltar que se as medidas fossem feitas apenas com 60 Hz os resultados anotados certamente estariam errados, pois não levariam em consideração as condições reais do isolamento sob teste.
A figura a segujir mostra as medidas de capacitância das buchas com variação de freqüência. Novamente pode-se observar o efeito da interferência eletromagnética em 60 Hz. Observam-se também os valores de capacitância praticamente não se alteram, apresentando uma variação de cerca de 0,7% em toda a escala de freqüências. A comparação entre as fases mostra uma diferença máxima de menos de 1% entre os valores de capacitância.



Comportamento da Capacitância pela variação de freqüência - Comparação entre as 3 fases A, B e V.

Ensaios em Bucha Armazenada de Forma Incorreta
Foi realizada a comparação das medidas de fator de potência em uma bucha reserva do Autotransformador, fabricante ASEA/BROWN BOVERI, tipo TT-44, com Potência: 100 MVA, Tensão 230/138/13.8 kV.
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.
Esta bucha reserva estava armazenada de forma inadequada e seu condutor ficou exposto ao tempo. Isto levou a bucha absorver umidade, o que foi constatado em três ensaios elétricos realizados em intervalos de tempo diferentes:
•O primeiro ensaio foi realizado às 08h30minh, com 28,6C de temperatura ambiente, com a bucha ainda muito úmida.
•O segundo ensaio foi realizado às 10h00minh, com 29,2C de temperatura ambiente, com a umidade começando a ser eliminada pelo aumento da temperatura ambiente.
•O terceiro ensaio foi realizado às 13h30minh, com 33C de temperatura ambiente, com grande parte da umidade eliminada, pela exposição de meio dia de sol intenso.
Os resultados de FP variando a freqüência são mostrados a seguir



Pode-se observar que à medida que a bucha é submetida a um ambiente com aumento de temperatura, ela perde umidade e melhora a condição do isolamento. Considerando os dados da tabela 2, o fator de dissipação aceitável é o dobro do valor nominal, ou seja, admite-se um valor de até 0,69% a 60Hz.
Entretanto, o valor de fator de dissipação obtido no Ensaio 1 é igual a 0,6055% a 60Hz. Este valor aprovaria o estado do isolamento da bucha. Mas pode-se comprovar, com a variação de freqüência, que o estado do isolamento da bucha é ruim. Após a secagem da bucha, o Ensaio 3 mediu o fator de dissipação igual 0,3614% a 60Hz e mostrou uma nova assinatura mostrando a qualidade do isolamento.

CONSIDERAÇÕES FINAIS
Este trabalho apresentou procedimento de avaliação do isolamento de buchas através de aplicações envolvendo novas tecnologias e novos equipamentos capazes de realizar ensaios com maior rapidez e eficácia. A nova tecnologia de teste abordada permite a realização do teste de Fator de Dissipação e Capacitância em várias freqüências, e a comparação das curvas resultantes com os dados e características do elemento sob teste.
O trabalho mostrou que o testes realizados apenas a 60 Hz pode levar a diagnósticos errados ou incompletos. Com a variação de freqüência é possível detectar a degradação no isolamento em um estágio inicial, com uma análise mais detalhada.