Como Selecionar e Instalar Transformadores de Instrumentos Combinados de 35kV em Áreas de Planalto

Em projetos de engenharia do mundo real, a seleção e instalação de transformadores combinados de instrumentos de 35kV não é apenas uma questão de "comprar e instalar" — requer uma avaliação abrangente de muitos fatores, como condições ambientais, desempenho do equipamento e conveniência de manutenção. Apenas levando todos esses aspectos em consideração, podemos garantir que o equipamento funcione de forma segura e estável por um longo período sob condições específicas.

1. Transformadores a Óleo vs. a Seco — Qual Escolher para Uso em Planaltos?

Quando se trata de tipos de transformadores, os mais comuns são os a óleo e os a seco. Cada um tem suas próprias vantagens e desvantagens, e a escolha se torna ainda mais crítica em ambientes de planalto.

• Transformadores a Óleo:
  Estes geralmente são maiores e mais pesados, com alguns modelos pesando mais de 150 kg. Sua vantagem é o excelente desempenho de isolamento, tornando-os adequados para instalações externas em sistemas acima de 10kV. No entanto, em áreas de planalto com baixa pressão atmosférica e grandes variações de temperatura, os transformadores a óleo são mais propensos a apresentar anormalidades no nível de óleo. Portanto, durante a seleção, é importante focar em um design de vedação reforçado e usar óleo de transformador resistente a baixas temperaturas, como o DB-25, para evitar congelamento ou vazamento de óleo no inverno.

• Transformadores a Seco:
  Estes são mais leves, de estrutura mais simples e mais seguros, pois eliminam o risco de incêndio ou explosão. No entanto, seu desempenho de isolamento é relativamente menor, então são tipicamente usados em instalações internas abaixo de 6kV. Mas em ambientes de planalto, os transformadores a seco na verdade têm a vantagem. Eles usam materiais resinosos e estruturas compostas de silicone que são resistentes a temperaturas extremas, fissuras e tensões mecânicas, tornando-os melhores para lidar com as condições severas do planalto, como grandes variações de temperatura, harmônicos fortes e sobretensões frequentes.

Portanto, se você estiver trabalhando em um projeto em uma área de alta altitude — especialmente acima de 2000 metros —, recomendo priorizar transformadores a seco, especialmente para instalações externas. Eles são mais convenientes, duráveis e confiáveis.

2. Local de Instalação e Design de Dissipação de Calor — Não Ignore-os!

Onde você instala o transformador também é muito importante. Deve não apenas ser fácil de manter e inspecionar, mas também levar em conta a dissipação de calor.

Em áreas de planalto, o ar é rarefeito, portanto, o efeito de resfriamento natural através da convecção do ar é pior. Isso representa um desafio para os transformadores a óleo. Portanto, ao instalar, precisamos tomar medidas para melhorar a eficiência de dissipação de calor, como:

• Aumentar a área de dissipação de calor

• Otimizar o design do canal de fluxo de ar

• Usar materiais com melhor condutividade térmica

Especificamente, para transformadores a óleo, é essencial garantir que o fluxo de óleo seja desobstruído e que a temperatura do óleo permaneça dentro de uma faixa razoável. Caso contrário, a má dissipação de calor pode levar ao envelhecimento do isolamento e reduzir a vida útil do equipamento.

3. Medidas de Proteção para Ambientes Especiais

Além da baixa pressão atmosférica, as áreas de planalto enfrentam vários outros desafios ambientais: radiação UV forte, grandes variações de temperatura, frequentes tempestades de areia e baixa umidade. Todos esses podem afetar a vida útil e a estabilidade operacional dos transformadores de instrumentos.

Portanto, durante a seleção e instalação, deve-se prestar especial atenção a:

• A classificação de proteção deve ser pelo menos IP55, para prevenir a entrada de poeira e água.

• Deve-se usar cola de vedação especial nas juntas das caixas, e adicionar coberturas protetoras, se necessário.

• Usar materiais resistentes às intempéries e anti-envelhecimento, como resina epóxi de ampla faixa de temperatura e borracha de silicone.

• Em áreas com alto nível de poluição, como próximas a zonas industriais ou desertos, a distância de rasteamento deve ser aumentada em 10%–15% a cada 1000m de altitude. Por exemplo, para um dispositivo de 10kV a 2000m de altitude, a distância de rasteamento deve ser pelo menos 150mm para prevenir acidentes de flashover devido à poluição.

4. Aceitação e Manutenção Após a Instalação Não Podem Ser Ignoradas

Após a instalação, não se apresse em ligar — uma verificação completa de aceitação é necessária. Isso inclui:

• Inspeção visual: Verificar danos, deformações ou vedação inadequada.

• Testes elétricos: Medir a resistência de isolamento, a relação, o erro e a polaridade.

• Testes funcionais: Garantir que a saída de sinal secundário esteja normal e que as ações de proteção sejam precisas.

Especialmente para transformadores instalados em áreas de planalto, preste atenção extra ao desempenho de vedação e à eficácia do aterramento, pois esses são fundamentais para a operação estável nesses ambientes.

Após a aprovação, também deve ser desenvolvido um plano detalhado de manutenção para verificar regularmente o estado de operação do transformador, como:

• Para transformadores a óleo, verificar o nível de óleo

• Para transformadores a seco, verificar marcas de descarga na superfície

• Para todos os transformadores, verificar a temperatura, a condição de vedação e o estado de aterramento

Apenas assim podemos garantir que os transformadores de instrumentos operem de forma segura e estável por um longo período.

Em Resumo

Selecionar e instalar transformadores combinados de instrumentos não é uma tarefa simples — especialmente em ambientes de planalto. Devemos escolher entre transformadores a óleo e a seco com base nas necessidades reais, prestar atenção à dissipação de calor, proteção, aterramento e vedação durante a instalação, e realizar a aceitação e manutenção regular após a instalação.

Resumindo em uma frase:
Escolha o modelo certo, instale corretamente e mantenha adequadamente — e seu transformador de instrumentos durará mais e terá melhor desempenho.

Sou James, um "eletricista experiente" que trabalha na indústria de transformadores de instrumentos há doze anos. Espero que esta experiência compartilhada ajude você. Até a próxima!