Que Testes um Transformador de Corrente AIS Qualificado Deve Passar?

Olá a todos, eu sou Oliver, um profissional com 10 anos de experiência na indústria de sistemas de energia. Hoje vamos falar sobre um tópico muito prático — como saber se um transformador de corrente (TC) usado em Quadros de Baixa Tensão Aérea (AIS) está realmente qualificado? Isso não é apenas uma questão de atender às especificações técnicas; está diretamente relacionado à segurança do equipamento, estabilidade da rede e medição precisa.Vamos mergulhar nisso — baseado na minha experiência prática.

Introdução

Em subestações ou sistemas de distribuição, os transformadores de corrente desempenham um papel crucial. Eles convertem correntes primárias elevadas em sinais secundários gerenciáveis para medição, proteção e controle.

Para garantir que eles funcionem de forma confiável em todas as condições, uma série de testes deve ser realizada — desde testes de fábrica até a comissão no local e manutenção de longo prazo.

Então, quais são esses testes essenciais?

Deixe-me guiá-los passo a passo.

Parte 1: Testes de Desempenho Básico Antes da Entrega da Fábrica
(1) Teste de Resistência de Isolamento

Este é um dos testes mais fundamentais — mas cruciais.

• Objetivo: Verificar se o isolamento entre o enrolamento primário, o enrolamento secundário e a carcaça está intacto.

• Método: Use um megômetro (testador de isolamento) para medir a resistência.

• Padrão: Geralmente deve ser acima de 500 MΩ, embora os valores exatos dependam das especificações do fabricante e dos padrões como IEC ou IEEE.

Uma leitura baixa pode indicar infiltração de umidade, isolamento envelhecido ou defeitos de fabricação.

(2) Teste de Resistência à Tensão de Frequência de Rede (Teste Dielétrico)

Também conhecido como teste "hi-pot".

• Objetivo: Verificar se o TC pode suportar altas tensões sem falha durante a operação normal ou sobretensões transitórias.

• Procedimento: Aplique uma tensão várias vezes maior que a nominal (por exemplo, 3 kV para um TC de 1 kV), geralmente por 1 minuto.

• O que observar: Quaisquer sinais de arco, flashover ou falha de isolamento.

Isso garante que o TC possa lidar com estresse elétrico de forma segura.

(3) Teste de Erro de Relação

A função principal de um TC é transformar correntes de forma precisa.

• Objetivo: Confirmar que a relação de corrente real corresponde ao valor da placa de identificação.

• Como é feito:

• Meça as correntes primária e secundária em várias cargas.

• Calcule a porcentagem de erro.

• Faixa Aceitável:

• Para TCs de medição: ±0,5%

• Para TCs de proteção: ±1% ou mais, dependendo da aplicação.

A precisão é fundamental — especialmente quando a faturação ou a lógica de proteção dependem disso.

(4) Verificação de Polaridade

Erros de polaridade podem causar problemas graves, especialmente em circuitos de proteção diferencial.

• Objetivo: Confirmar a direção correta do fluxo de corrente entre os enrolamentos primário e secundário.

• Métodos:

• Método DC: Aplique brevemente uma tensão DC e observe a deflexão em um voltímetro.

• Método AC: Use um TC padrão para comparar ângulos de fase.

• Melhor Prática: Sempre verifique novamente após a instalação.

Não pule isso — é fácil errar e difícil de detectar depois.

Parte 2: Testes Funcionais Após a Instalação no Local
(1) Teste de Resistência de Aterramento

Um aterramento adequado é essencial tanto para a segurança quanto para o desempenho.

• Ferramenta: Testador de resistência de aterramento.

• Meta: Geralmente abaixo de 4 ohms, embora requisitos mais rigorosos possam se aplicar em ambientes sensíveis.

• Por que é importante: Um aterramento inadequado pode levar a riscos de choque elétrico, danos ao equipamento ou disparos falsos.

Especialmente importante em configurações de AIS externas expostas a condições climáticas e ambientais.

(2) Teste de Continuidade do Circuito Secundário

Garante que não haja circuitos abertos ou conexões soltas no fiação secundária.

• Método: Use um multímetro para verificar a continuidade nos terminais.

• Importância:

• Um circuito aberto pode causar tensões perigosamente altas.

• Conexões soltas podem resultar em perda de sinal ou superaquecimento.

Nunca energize um TC com um secundário aberto!

(3) Teste de Elevação de Temperatura

O superaquecimento pode degradar o isolamento e encurtar a vida útil do TC.

• Processo: Opere o TC na corrente nominal por um período definido e monitore a elevação de temperatura.

• Limites: Deve permanecer dentro dos limites térmicos especificados (por exemplo, 55K de elevação para isolamento Classe B).

• Ferramentas: Termografia infravermelha ou sensores de temperatura embutidos.

Ajuda a identificar pontos de contato pobres ou resfriamento inadequado.

(4) Teste de Resposta Dinâmica

Verifica como o TC responde a mudanças repentinas de corrente, como curtos-circuitos.

• Método: Injete uma corrente de falha simulada e observe o comportamento da saída secundária.

• Objetivo: Garantir uma resposta rápida e estável para a ativação confiável de proteção.

Crucial para aplicações envolvendo sistemas de proteção por relés.

Parte 3: Manutenção Periódica Durante a Operação de Longo Prazo
(1) Detecção de Descargas Parciais

Os primeiros sinais de degradação do isolamento frequentemente aparecem como descargas parciais.

• Técnica: Use sensores ultrassônicos ou de ultra-alta frequência (UHF) para detectar atividade de descarga.

• Frequência: Pelo menos uma vez por ano para sistemas críticos.

• Benefícios: Alerta precoce antes de falhas graves de isolamento ocorrerem.

Especialmente útil para equipamentos envelhecidos ou unidades operando em condições adversas.

(2) Calibração de Precisão

Com o tempo, devido ao envelhecimento ou efeitos ambientais, a precisão do TC pode variar.

• Abordagem: Remova periodicamente os TCs-chave e recalcule-os em um ambiente de laboratório.

• Intervalo: Varia de acordo com o uso, mas geralmente a cada 3–5 anos para TCs de medição.

Garante a conformidade contínua com os padrões e evita disputas de faturamento.

(3) Inspeção Visual e Limpeza

Simples, mas eficaz.

• Lista de verificação:

• Rachaduras ou descoloração na carcaça

• Corrosão nos terminais

• Acúmulo de poeira ou obstrução na ventilação

• Ação: Limpe com um pano seco, aperte as conexões, substitua as peças danificadas.

Combine com patrulhamentos regulares para detecção precoce de problemas.

Pensamentos Finais

Testar um transformador de corrente em quadros de baixa tensão aérea não é algo que você possa levar levianamente. Dos testes básicos de fábrica até a comissão no local e a monitorização de longo prazo — cada etapa desempenha um papel vital na garantia de operação segura, estável e precisa.

Aqui está um resumo rápido dos principais testes:

Se você está trabalhando com TCs de AIS e tem perguntas sobre qualquer um desses testes — ou precisa de ajuda para interpretar resultados — sinta-se à vontade para entrar em contato a qualquer momento. Ficarei feliz em compartilhar mais dicas práticas e técnicas de solução de problemas.

Vamos manter nossos TCs funcionando fortes — silenciosamente guardando nossos sistemas de energia nos bastidores.

— Oliver