Gerenciamento da Contaminação Microbiana no Óleo Especial para Transformadores: Causas Efeitos e Métodos de Tratamento

1 Visão Geral

Casos de óleo de transformador contaminado por microorganismos foram relatados tanto no país quanto internacionalmente. Fabricantes individuais de transformadores, unidades usuárias e instituições de pesquisa realizaram estudos especializados, mas todos se concentraram em transformadores de potência. Este artigo aborda transformadores especiais para aplicações específicas (por exemplo, transformadores retificadores para fornos de grafitação, transformadores de forno de arco submerso), explorando o processo de contaminação microbiana do seu óleo de transformador e as medidas e métodos de tratamento subsequentes.

2 Processo de Contaminação Microbiana do Óleo de Transformador Especial

Com base em revisão de literatura e na experiência do autor, o processo de contaminação microbiana do óleo de transformador especial é semelhante ao do óleo de transformador de potência. Três condições básicas devem ser atendidas: uma via de invasão eficaz, um ambiente viável para a sobrevivência dos microorganismos e tempo suficiente para reprodução. As rotas potenciais de contaminação incluem:

• Armazenamento do óleo de transformador em tanques não limpos contaminados por microorganismos;

• Mistura de óleo de transformador novo e qualificado com óleo já contaminado;

• Selamento inadequado do tanque, que expõe o óleo ao ar e permite a entrada de microorganismos e umidade;

• Falha do respirador do transformador ou ruptura da bexiga/diáfano do conservador durante a operação;

• Contato com ferramentas/EPIs contaminadas durante a montagem final, ou uso de mangueiras de óleo contaminadas durante o enchimento.

3 Características dos Transformadores Após Contaminação Microbiana do Óleo

Fatores internos e externos estão interconectados. Um transformador pode ter óleo contaminado por microorganismos se exibir:

Baixa resistência de isolamento do núcleo e das bobinas em relação à terra, mesmo abaixo dos padrões de conversão definidos no Código para Teste de Aceitação de Instalações de Equipamentos Elétricos (GB50150 - 2006) (ver tabela abaixo);4 Tratamento do Óleo de Transformador Contaminado por Microorganismos

Analisando os fenômenos acima, observa-se que os microorganismos têm capacidade de manchar, filtrabilidade e certa resistência ao calor. Devido aos sistemas de resfriamento complexos dos transformadores especiais, a contaminação microbiana do seu óleo é mais difícil de resolver do que em tanques de armazenamento ou transformadores de potência, sendo uma tarefa de engenharia de sistemas complexa. A purificação convencional do óleo a vácuo falha em remover os microorganismos no óleo de transformador especial; tratar apenas o óleo não elimina totalmente a contaminação. Portanto, devemos abordar não apenas o óleo e o transformador em si (núcleo, tanque), mas também o sistema de resfriamento (equipamentos, tubulações), usando medidas especiais além da purificação a vácuo.

Em geral, o tratamento do óleo de transformador especial contaminado por microorganismos envolve três etapas principais:

• Devolver o transformador (com sistema de resfriamento) ao fabricante original para processamento.

• A maior parte do trabalho é feita no local. Segundo a prática, os usuários frequentemente usam estas etapas: Primeiro, remova o tanque, coloque o núcleo em um tanque temporário e envie-o a uma empresa com um forno de secagem a vácuo para secagem a vácuo (eliminação de microorganismos e remoção de micro-água; proteja com nitrogênio durante o transporte). Segundo, conecte o tanque, o sistema de resfriamento, o aquecedor (ou purificador a vácuo) e o purificador de placa (com placas de adsorção especiais) em um circuito fechado para purificar o óleo. Se usar um purificador a vácuo como fonte de calor, controle a temperatura do óleo em 60±5°C; com um aquecedor, em 70±5°C; a temperatura pode ser moderadamente aumentada (consulte a tabela de temperatura-morte de microorganismos) se a tolerância térmica do equipamento e o envelhecimento do óleo permitirem. Sempre teste o óleo primeiro, controle a umidade para cerca de 20ppm e atue conforme os resultados. Terceiro, reinstale o núcleo seco, remova os componentes do sistema de purificação e use um purificador a vácuo para desgasificar o óleo (incluindo o óleo do sistema de resfriamento) após a montagem final.