Materiais de Isolamento de Transformadores em Óleo-Mergulhado e Seco

Sistemas de Isolamento em Transformadores Imersos em Óleo

O isolamento mais prevalente para enrolamentos de alta tensão em transformadores modernos consiste em condutores revestidos com esmalte e isolamento intercalado de papel kraft. Barras coletoras de baixa tensão podem usar condutores nus com isolamento de papel entre as camadas. Notavelmente, o revestimento de papel nas barras coletoras está sendo gradualmente substituído por revestimentos de polímeros sintéticos ou envoltórios de tecido sintético.

A adoção de fios, barras coletoras e condutores de fita de alumínio com revestimentos de esmalte apresenta desafios específicos para os fabricantes de transformadores de distribuição: o alumínio forma espontaneamente uma camada de óxido isolante quando exposto ao ar, que deve ser removida ou mitigada em todos os pontos de conexão elétrica.Além disso, condutores de alumínio de grau elétrico são relativamente macios, propensos a fluxo a frio e problemas de expansão diferencial durante o aperto mecânico.Métodos de emenda para fios de alumínio incluem soldagem ou prensagem com ferramentas especializadas que penetram nas camadas de esmalte e óxido, selando o oxigênio nas áreas de contato.Barras coletoras de alumínio podem ser soldadas usando soldagem TIG (gás inerte de tungstênio), ou prensadas/cold-welded a conectores de cobre/alumínio. Conexões com parafusos a alumínio macio são viáveis com a limpeza adequada das juntas.

Materiais de Isolamento em Transformadores Secos

Os enrolamentos de transformadores secos são geralmente selados ou revestidos com resina/verniz para proteger contra fatores ambientais que causam degradação. Os meios de isolamento para enrolamentos primário/secundário são categorizados como:

• Bobinas moldadas: Formadas por fundição a vácuo de resina epóxi para resistência superior à coroa.

• Encapsuladas a vácuo-pressão: Seladas sob vácuo-pressão para melhorar a integridade do isolamento.

• Impregnadas a vácuo-pressão (VPI): Tinta de isolamento infiltra os enrolamentos sob vácuo-pressão para cobertura uniforme.

• Isolamento revestido: Revestimentos superficiais fornecem proteção ambiental para o enrolamento

Bobina Moldada

• O enrolamento é reforçado ou colocado em um molde e moldado com resina sob pressão a vácuo.

• O encasamento em isolamento sólido minimiza os níveis de ruído. A fundição de resina sob pressão a vácuo elimina vazios que causam coroa.

• O sistema de isolamento sólido garante força mecânica e de curto-circuito superior, enquanto resiste à umidade e contaminantes.

Encapsulado a Vácuo-Pressão

O enrolamento é incorporado em resina sob pressão a vácuo.O encapsulamento a vácuo-pressão elimina vazios que causam coroa. O enrolamento oferece excelente força mecânica/curto-circuito e proteção contra umidade/contaminantes.

Impregnado a Vácuo-Pressão

O enrolamento é permeado com verniz sob pressão a vácuo.A impregnação fornece proteção contra umidade e contaminantes.

Revestido

O enrolamento é mergulhado em verniz ou resina. Enrolamentos revestidos oferecem proteção moderada contra umidade/contaminantes para ambientes padrão.