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.