Pode o óleo vegetal funcionar em transformadores de alta tensão?
Aplicação de Óleo Vegetal em Transformadores de Alta Tensão
Os transformadores com óleo vegetal são mais ecológicos, seguros e duradouros em comparação com os transformadores de óleo mineral. Como resultado, seu uso está aumentando tanto no país quanto no exterior. Estima-se que o número de transformadores com óleo vegetal em todo o mundo já ultrapassou 2 milhões.
Desses 2 milhões de unidades, a grande maioria são transformadores de distribuição de baixa tensão. Na China, apenas um transformador com óleo vegetal classificado para 66 kV ou acima foi colocado em operação na rede, enquanto o número no exterior é relativamente maior. Com base em discussões com fabricantes de transformadores estrangeiros, estima-se que globalmente, o número de transformadores com óleo vegetal em serviço operando a 66 kV e acima seja provavelmente inferior a 1.000.
Em termos de classe de tensão, o transformador com óleo vegetal de maior classificação atualmente em serviço é uma unidade de 420 kV fabricada pela Siemens Alemanha, que opera com segurança desde sua entrada em operação em 2013. Desde então, alguns fabricantes desenvolveram e produziram transformadores com óleo vegetal de 500 kV, mas não há registros de conexão à rede até o momento. Além disso, a aplicação de óleo vegetal em sistemas de corrente contínua está gradualmente atraindo atenção, com alguns resultados de pesquisa começando a ser publicados, embora nenhum fabricante de transformadores tenha anunciado ainda a produção de transformadores relacionados.
A aplicação limitada de óleo vegetal em transformadores de alta tensão se deve principalmente ao fato de que os transformadores de alta tensão apresentam barreiras técnicas mais elevadas e desafios maiores em comparação com os transformadores de distribuição. Isso representa desafios não apenas para os fabricantes de transformadores, mas também para os usuários finais.
Ao aplicar óleo vegetal em transformadores de alta tensão, é necessário considerar plenamente o seu desempenho de isolamento em campos elétricos altamente não uniformes, juntamente com sua constante dielétrica. Isso requer que os fabricantes de transformadores realizem designs completamente novos, acompanhados de pesquisas, desenvolvimento e verificação necessárias.
É necessário considerar a compatibilidade entre os componentes dos grandes transformadores e o óleo vegetal, não apenas a compatibilidade de materiais, mas também a adaptação às propriedades de isolamento únicas, características de oxidação e viscosidade do óleo vegetal.
Atualmente, a experiência operacional e de manutenção com transformadores de energia com óleo vegetal é limitada, e as normas internacionais e domésticas são incompletas. Os usuários finais também precisam acumular dados de aplicação em campo. A colaboração estreita entre fabricantes de transformadores, usuários e produtores de óleo vegetal é essencial.
Claro, da perspectiva da indústria, essas barreiras técnicas não são insuperáveis. A razão principal para o número limitado de transformadores de alta tensão com óleo vegetal reside mais nas dinâmicas do mercado. Em muitos países, a substituição de transformadores de alta tensão é infrequente, resultando em baixa demanda. Por outro lado, a indústria de óleo vegetal e transformadores de óleo vegetal na China ainda está em seus estágios iniciais. O desenvolvimento em larga escala de transformadores de energia com óleo vegetal levará tempo. Zedian (apelido do autor/editor) ousadamente prevê que, conforme o tempo avança e dado o papel da China como base mundial de fabricação de transformadores, a China inevitavelmente se tornará a força líder no mercado global de transformadores de energia com óleo vegetal.
