Métodos para Testes de Diagnóstico
Contents
1. VN SNnom BH CHHom VN SNmax BH CHmakc SNnom NN 10 CHHom HH 6 ATDZTN 400 330 o mesmo RO NN VN VNhom NN ATUH PO HH BH BHHom HH V Nmax NN BHmakc HH 7 TRDZTN 63 330 o mesmo RO NN NN5 VN VNhom NN4 TPALUH PO HH HH gt BH BHHom HH VNhom NN gt BHHom HH V Nmax NN4 NNo BHmakc HH HH 8 TRDZTN 63 80 125 110 o mesmo NN NN5 VN RO VNrom NN4 TPAUH HH1 HH2 BH PO BHHom HH VNhnom NN2 BHHom HH2 9 TRDZTN 63 150 o mesmo NN VN RO VNrom NN4 TPAUH HH BH PO BHHom HH1 VNhnom NN2 BHHom HH 10 TRDZTN 63 100 160 220 o mesmo NN VN RO VNhom NN4 TPALUH HH BH PO BHHom HH VNhom NN gt BHHom HH5 11 AODZTN 167 267 500 RPN PMH NN SN VN RO KO VN SNnom AODUTH em linha SN HH CH BH PO BH CHHom CH KO SNnom NN CHHom HH 12 AODZTN 333 417 750 RPN PNH NN SN VN RO KO VN SNhom AODUTH no neutro VN HH CH BH PO BH CHHom BH KO SNnom NN CHHom HH 13 Auto PBV NBB NN SN VN VN SN transforma e sem ele HH CH BH BH CH or SN NN sem RPN CH HH PMH 14 Modulares PBV NBB VN2 NN VN VNhom NN e sem ele BH gt HH BH BHHom HH 15 Modulares PBV NBB NN VN VNhom NN e sem ele HH BH BHHom HH 16 TDTN 63 80 RPN PNH NN SN VN RO VNhom SNhom TATH no neutro VN HH CH BH PO BHHom CHHom BH PBV SNnom NN 15B em SN CHHom HH CH Coment rios 1 Em toda2. HH 1 d2 B Y y2 B2 Ci Z1 Z2 C2 I A TEC 42 17 Fig 9 Medi o da resist ncia de bobinas multi amp ricas NN HH pelo esquema do tri ngulo aberto Poss veis defeitos nas bobinas podem ser a ruptura ou curto circuito de fios condutores paralelos ou uma solda quebrada contato removido ou ruptura Tais fen menos normalmente induzem mudan as da resist ncia em alguns porcentos O aquecimento e a eros o dos contatos provoca um aumento do valor inicial da resist ncia intermedi ria transit ria e a eros o dos contatos pode aumentar em varias vezes e at dezenas de vezes o valor inicial da resist ncia intermedi ria transit ria A magnitude inicial da resist ncia dos contatos desacoplados RPN PMH normalmente de 40 200 mkOhm Um prolongado fluxo da corrente pode deteriorar progressivamente as superf cies de contato devido deposi o sobre as superf cies de produtos da descomposi o do leo e a penetra o de pel culas estranhas sob as plataformas de contatos Um aumento da resist ncia intermedi ria transit ria do contato em 3 4 vezes pode ser o sintoma de um estado defeituoso ap s do qual pode esperar se um crescimento em avalancha da resist ncia Nesta fase o estado dos contatos pode ser melhorado ligando os repetidamente Um aumento da resist ncia intermedi ria transit ria em 5 10 vezes pode ser provocado pela eros o irrevers vel das superf cies e para o restabelecimento do seu estado
3. Se o erro da medi o da resist ncia igual a 2 ent o o erro da estimativa da temperatura em depend ncia da temperatura da bobina a partir das medidas de f brica por exemplo 20 40 C pode totalizar 5 1 5 5 C Um erro consider vel na determina o da temperatura pode afetar os resultados da compara o dos valores medidos de resist ncia das bobinas com os dados iniciais por exemplo de f brica o que pode ser significativo para transformadores monof sicos Em certos casos o erro de estimativa por efeito da temperatura pode ser reduzido a trav s da compara o n o dos valores absolutos mas da rela o entre as R PE A VN fab resist ncias das bobinas medidas na f brica por exemplo 6 em NN fab E RYN pn funcionamento Ro NN fun 19 Tabela 21 3 Valores guia das resist ncias intermedi rias transit rias dos contatos de RPN PMH As medi es s o realizadas segundo o esquema sa da zero do contactor contato im vel do seletor incluindo o pre seletor Tipo de dispositivo interruptor Valor m ximo da resist ncia mkOhm Bra o Par Bra o mpar SCV1 1100 W19 1400 1400 SDV1 1250 W19 1400 1400 SAV1 1600 013 1200 1200 SAV1 1600 W19 1300 1300 SDV1 630 W19 1300 1300 PHOA 110 1000 15 580 480 PHOA 110 1250 15 530 480 PHOA 110 1250 43 490 440 PHOA 220 800 13 580 480 PHOA 220 1000 15 530 480 PHOA 220 1250 15 53
4. o da corrente e perdas no regime de stand by Se padroniza a magnitude da corrente Compara o dos resultados com dados precedentes ou com transformadores monof sicos ou entre as fases dos transformadores trif sico Para a maioria dos transformadores os valores de corrente para as fases externas s o iguais e menores para a fase intermedi ria Na maioria dos casos o estado defeituoso caracterizado por diferen as maiores que 10 entre os valores das correntes A magnitude das perdas padronizada A rela o entre perdas n o maior que 5 Em opera o a diferen a com os par metros iniciais n o deve ultrapassar os 30 13 nas fases externas ou pela compara o com medi es precedentes Medi o da resist ncia das bobinas corrente cont nua As resist ncias das bobinas dos transformadores trif sicos medidas em ramais iguais de fases diferentes sob a mesma temperatura n o deve ultrapassar 2 Se efetua em todos os ramais As resist ncias das bobinas dos transformadores trif sicos medidas em ramais iguais de fases diferentes sob a mesma temperatura n o deve ultrapassar 2 Medi o da Varia o limite maior que 3 Padroniza se para resist ncia de curto circuito transformadores No inicio n o deve ultrapassar mais 5 dos valores no ramal principal Durante o processo de opera o e durante a vistoria ultrapassar os valores iniciais n
5. dada em A w n mero de espirais E n mero de Volts numa espiral H Z H H2 altura m dia da bobina Assim a react ncia de KZ K3 e em consequ ncia a resist ncia de KZ K3 dependem em grande medida das dimens es geom tricas das bobinas e constituem padr es efetivos de diagn stico da deforma o das bobinas em KZ K3 Barra Fig 4 Par metros geom tricos das bobinas 3 1 Metodologia da medi o Durante a opera o as medi es da resist ncia de curto circuito ZK s o realizadas no transformador totalmente desligado pelo m todo do amper metro e volt metro com uma tens o da rede de alimenta o de at 400 V Ao medir Zk nos transformadores trif sicos colocada uma tens o nas tr s fases do lado da bobina ligada em estrela com o conector obrigat rio do condutor em zero A medi o dos valores de corrente e tens o realizada fase a fase Em todas as medi es de ZK as bobinas NN HH devem ficar conectadas em tri ngulo Na Fig 5 est descrito o esquema de medi o de Zk num auto transformador para um par de bobinas VN NN BH HH No esquema n o s o mostradas as bobinas reguladoras j que sua presen a n o muda o esquema fundamental de medi o e levada em conta a posi o de RPN PMH Os esquemas de medi o s o introduzidos a partir da conex o dos instrumentos na fase A As medi es nas fases B e C s o realizadas de maneira an loga Fig 5 Esquem
6. o do coeficiente de transforma o pode ser o desajuste do trabalho da unidade RPN PHH O coeficiente de transforma o constitui um importante indicador da qualidade das repara es sobre tudo de aquelas que incluem a troca de bobinas Em alguns casos o desvio toler vel pode ser tamb m insuficiente por exemplo ao determinar o n mero de espirais nos degraus das bobinas reguladoras assim como nas bobinas VN BH com um n mero grande de espirais A determina o do n mero de espirais em enrolamentos paralelos constitui uma tarefa particular Nestes casos se requer uma medi o em conex o em oposi o das partes paralelas medindo a corrente de desequilibro 3 Medi o da corrente e perdas no regime de stand by A magnitude das perdas e da corrente no regime de stand by em condi es de tens o nominal constituem importantes caracter sticas para o controle da qualidade da fabrica o assim como da repara o do transformador se precisar por exemplo da separa o em camadas do jugo superior do n cleo magn tico As perdas espec ficas totais no a o est o constitu das pela soma de tr s componentes perdas na histerese perdas nas correntes turbulentas assim como outras perdas adicionais A depend ncia de cada componente com a tens o indu o magn tica n o linear de maneira que seriam irracionais as tentativas de determinar as perdas em condi es de tens o nominal a partir de dados obtidos em medi e
7. o mais que em 3 Entre as fases n o mais 3 14 4 Medi o das perdas de curto circuito As perdas de curto circuito incluem perdas principais provocadas pela corrente uniforme equivalente nas bobinas e perdas adicionais nas bobinas e estrutura met lica Normalmente no protocolo dos testes de f brica s o indicados os dados reduzidos temperatura de 75 C com ajuda da express o Pa 15 C REM Rhy Pia 15 onde 0 7175 235 C 235 As perdas com o fluxo de dissipa o podem ser calculadas a partir da medida das perdas combinadas subtraindo as perdas principais nas bobinas Por sua vez perdas adicionais nas bobinas podem ser determinadas a partir do teste em KZ K3 sem caixa As perdas com o fluxo de dissipa o fundamentalmente nas bobinas podem servir como um padr o de diagn stico efetivo em particular para identificar o contato entre condutores paralelos das bobinas Deforma es das bobinas o de suas partes tamb m provocam mudan as consider veis nas perdas de dissipa o P adicional E oni boita adicional construt As possibilidades para diagn stico a partir dos valores das perdas com o fluxo de dissipa o s o mais efetivas se realizadas pelo m todo de determina o da depend ncia com a frequ ncia das perdas de dissipa o Depend ncia das perdas de dissipa o com a frequ ncia O m todo foi desenvolvido no instituto IREC do Canad no final dos anos 70 diferen a do
8. resist ncia de fase e Zap scac a resist ncia linear Avalia o dos resultados das medi es A avalia o do estado das bobinas do transformador realizada a trav s da compara o dos valores de Zk em medidos por fases com os dados de medi es precedentes No caso de n o existirem medi es anteriores dever o ser usados os dados do manual O desvio ser calculado pela f rmula AZ SA Zxb onde Ze a resist ncia base de curto circuito Normalmente o valor limite da diverg ncia AZK normalizado no n vel de 3 Tabela Por sua vez preciso observar que a magnitude da varia o relativa da resist ncia KZ K3 a partir do surgimento da deforma o da bobina depende da constru o do transformador Para mais detalhes ler o t pico Determina o da deforma o das bobinas em KZ K3 Tabela 21 5 3 Valores limites de alguns padr es de diagn stico recomendados em documentos normativos M todos de Normas IEEE Std 62 1995 Normas russas diagn stico Medi o do Diferen a com os dados padronizados de Ao entrar em opera o a coeficiente de f brica n o maior que 0 5 diferencia n o deve ser maior transforma o Valores iguais para fases diferentes do que 2 dos valoes medidos nos transformador trif sico ramais respectivos das outras fases Durante a vistoria n o deve ser maior que 2 do coeficiente de transforma o calculado pela tens o do ramal Medi
9. 0 480 PHOA 220 2000 17 580 480 PHTA 35 1250 420 420 PC 4 200 420 420 PC 4 400 2500 2500 PC 4 630 1400 1400 PC 9 200 2350 2350 PC 9 400 1350 1350 PC 9 630 1050 1050 PC 2 PC 3 4000 4000 20
10. a de medi o da resist ncia de curto circuito do auto transformador para um par de bobinas VN NN BH HH Ao escolher o esquema de medi o preciso considerar a disposi o das bobinas nos n cleos e os esquemas de conex o das bobinas e de regula o de tens o para cada tipo espec fico de transformador A sele o do esquema de medi o da resist ncia de curto circuito deve ser feita em correspond ncia com as recomenda es descritas na tabela Tabela 2 Esquemas de medi o de Zk recomendados No Tipo de No transfor mador Pot ncia MVA MBA Classe de tens o Regula o da tens o Distribui o das bobinas no n cleo Par de bobinas recomendadas para a medi o 1 ATDZTN ATOUTH 63 125 200 250 220 RPN PNH em linha SN CH NN SN VN RO HH CH BH PO VN SNhom BH CHHom SNnom NN CHHom HH 2 ATDZTN ATOUTH 125 200 250 330 o mesmo NN RO SN VN HH PO CH BH VN SNnom BH CHHom VN SNmax BH CHmakc SNnom NN CHHom HH 3 ATDZTN ATOUTH 125 220 o mesmo NN RO SN VN HH PO CH BH VN SNnom BH CHHom SNnom NN CHHom HH SNmin NN CHmuH HH 4 ATDZTN ATOUTH 125 200 330 o mesmo NN RO SN VN HH PO CH BH VN SNnom BH CHHom SNmin NN CHmuH HH SNnom NN CHHom HH 5 ATDZTN ATOUTH 250 500 500 RPN PANH no neutro VN BH NN RO SN VN HH PO CH BH
11. a transformadores monof sicos a diferen a entre os valores obtidos e dos gen ricos no deve em geral ser maior do que 10 Ao avaliar a varia o das correntes do regime de stand by assume se que na maioria dos casos o estado defeituoso pode ser caraterizado a partir de uma diferen a superior a 10 dos valores das correntes nas fases externas em compara o a medi es precedentes Em certos casos um aumento relativo das perdas por exemplo acima de 30 em compara o a seus valores iniciais gen ricos considerado um sintoma de defeito Por m em equipamentos sem defeitos ap s alguns anos de opera o pode ser constatado um aumento uniforme das perdas a partir de medidas a baixa tens o Em geral o m todo fornecido mais efetivo na avalia o do estado de um transformador que possua sintomas de danos por exemplo ap s a ativa o da defesa a g s Al m disso a medi o das componentes ativas e indutivas da corrente com ajuda por exemplo do Analisador Doble M 4000 em todos os degraus do PU MY permite detectar em alguns casos a discrep ncia na posi o do PU 1Y Tamb m permite detectar defeitos no RPN PTH do tipo reator A magnetiza o remanescente como resultado da repentina desconex o da tens o ou salto na corrente a partir de uma transi o sem passar pelo zero pode interferir nos resultados das medi es recomendado eliminar a magnetiza o remanescente transmitindo repetidamente co
12. ado ao fluxo magn tico principal A corrente circulante resultante provoca um aumento das componentes ativas e indutivas da corrente de magnetiza o e um aumento das perdas de stand by Deforma o da bobina Curto inter espiral a Curto total de duas ou v rias espirais b Curto entre dois ou v rios condutores paralelos pertencentes a diferentes espirais Curtos paralelos Curto das espirais nas bobinas introduzidas em transformadores de reatores e transformadores reguladores danos no isolamento dos parafusos de compress o Aquecimento e contatos entre condutores eros o dos Ruptura da rede O curto circuito das folhas de a o eletrot cnico viola o do isolamento dos fusos de tens o dentre outros e no resultado disto formam se contornos das espirais em curto circuito ligadas corrente principal o aterramento incorreto do condutor magn tico curtos inter espirais e curtos dos condutores paralelos pertencentes a diferentes espirais viola o do isolamento dos parafusos de compress o deslocamento das bobinasc assim como defeitos RPN PMH que provocam mudan as da resist ncia magn tica no local do circuito magn tico react ncia de 2nf L1 L2 dispers o Corrente de magnetiza o h e perdas XX a trav s de Rm Perdas complementarias Paz Ros Ro 2 Resist ncia corrente cont nua Ro1tRk e Ro 2 Rk Corrente de magnetiza o h e perdas XX a trav s de R
13. co respectivas Na tabela a continua o s o mostrados os defeitos caracter sticos revelados com ajuda de medi es de corrente e perdas de stand by perdas e resist ncia do curto circuito assim como mudan as nas bobinas da resist ncia corrente cont nua Tabela1 Tipos de danos e padr es de diagn stico respectivos baseados na medi o de par metros do circuito equivalente diagn stico For as eletromagn ticas provocadas pela corrente KZ K3 modificam a geometria da bobina e respectivamente a magnitude da react ncia de dissipa o Dano no isolamento gera um contorno ligado ao principal fluxo magn tico A corrente circulante resultante provoca um aumento das componentes ativas e indutivas da corrente de magnetiza o e um aumento das perdas de stand b Dano no isolamento gera um contorno ligado ao fluxo principal de dissipa o A corrente circulante resultante provoca um aumento das perdas complementarias no teste de curto circuito Contato prejudicado e aquecimento dos contatos das deriva es RPN PMH ou PBV MBB provoca a forma o de uma pel cula eros o da superf cie aumento da resist ncia intermedi ria Deslocamento mec nico ou aquecimento do condutor provoca sua ruptura ou queima e mudan as correspondentes da resist ncia do circuito condutor A es mec nicas ou perturba es podem ocasionar danos ao isolamento dos elementos do condutor magn tico e gerar um contorno lig
14. do curto circuito pode ser avaliada a partir da equa o 2 R R n Riec Row prim onde Rprim Rsec Recurt s o as resist ncias da bovina prim ria da bovina secund ria e do curto circuito respectivamente n o coeficiente de transforma o As medi es devem ser repetidas tr s vezes e no c lculo ser o usados os valores m dios da corrente e da tens o assim obtidos Se durante as medi es a frequ ncia da rede de alimenta o f for diferente da nominal igual a 50 Hz os valores obtidos de Z em Ohm dever o ser convertidos frequ ncia nominal a partir da f rmula GAR A f onde f a frequ ncia da rede de alimenta o na qual foram realizadas as medi es Se a magnitude da corrente durante a medi o for pequena a corrente de magnetiza o pode afetar os resultados das medi es Para o esquema no qual a bobina VN BH est conectada em estrela Zx dada em Ohm para cada uma das fases determinada pelas f rmulas seguintes ZBC ZAB Z 7 BC ZAB ZAC B 9 2 Zc Zec Ze Za Zap ZB Para o esquema no qual a bobina VN BH est conectada em tri ngulo Zk em Ohm para cada fase ser dada por 1 4 Z4B Z Za COCO 79 470 7i 2 Zas Zec Zac 1 4 Zec Z Zs Ena Zsc Zac Zas 5 2 Zec Zac Zas 12 1 4 Zac ZAB Zc 2 Zac Zar Zec Zac ZaB Zee onde Z a B c a
15. dos contatos do RPN PMH se a magnitude da resist ncia da bobina for muito maior que a resist ncia intermedi ria transit ria dos contatos Na avalia o do estado dos contatos tamb m s o usados e Os valores da resist ncia medidos em diferentes posi es do reversor 18 e A diferen a entre resist ncias medidas nos degraus pares e mpares do RPN PMH e O car ter da varia o da resist ncia ao aumentar ou diminuir o n mero de espirais a partir da posi o neutral veja Figura Ao medir a resist ncia das bobinas conectadas em tri ngulo podem ser obtidos os valores da resist ncia das fases por separado segundo as seguintes express es Rac Ry Ro Rac Ro Rye 2 g Ra Roc Rae Ra Ra Roc E Ra F Roc Ra R R t R Ra t 2 Rae Roe Ra R Ra R R R Ri R ER c a ac C ac ab 2 Rae Ra Roc A resist ncia das bobinas depende da temperatura dos condutores Para condutores de cobre utilizada a seguinte depend ncia R t 235 R em Ohm ty 235 onde t a temperatura m dia da bobina A f rmula usada para relacionar os resultado da medi o a certa temperatura e tamb m para estimar a temperatura do isolamento por exemplo ao medir as caracter sticas deste O erro absoluto da estimativa da temperatura da bobina t depende do erro absoluto da medi o da resist ncia segundo a equa o t OR t 235
16. formador s o calculadas pela f rmula Po P Pinstmed onde Pinstmed s o as perdas nos instrumentos de medi o As perdas nos instrumentos s o determinadas pela f rmula 1 1 Pi u ne nst med E R v w onde U a tens o na qual foram realizadas as medidas das perdas dada em V Ry e Rw s o respectivamente as resist ncias ativas do volt metro e da bobina tens o do potenci metro a partir do manual de instru es dos instrumentos o LA w wi AE Fig 3 Medi o das perdas e da corrente no modo da stand by No sistema trif sico com n cleo magn tico de barra a rela o entre as correntes de magnetiza o proporcional rela o entre as resist ncias magn ticas A resist ncia comum s correntes das fases externas praticamente igual por m maior que a resist ncia corrente da fase intermedi ria Logo as correntes nos n cleos externos s o praticamente iguais por m maiores que as correntes do n cleo intermedi rio evidente ent o que nos testes de curtos circuitos consecutivos das fases as correntes e perdas no primeiro e no terceiro teste devam ser praticamente iguais e maiores no teste 2 ao curto circuitar a fase b em correspond ncia com a rela o entre as resist ncias magn ticas Normalmente para os transformadores trif sicos o valor da rela o das perdas n o deve desviar se mais do que em 5 dos valores dos manuais de instru o valores gen ricos Par
17. m Resist ncia corrente cont nua Ro 1 and Ro Corente de magnetiza o e perdas XX a trav s de Rm 2 Determina o do Coeficiente de Transforma o O coeficiente de transforma o K numericamente igual rela o entre a tens o da bobina VN BH Uv e a tens o da bobina NN HH Un durante o regime de stand by do transformador e equivale aproximadamente mas com suficiente grau de preciss o rela o entre o n mero de espirais das bobinas Up 444fw F10 w Uy 444 F108 wy O coeficiente de transforma o determinado com ajuda de uma ponte especial ou a trav s de dois volt metros Nas condi es de opera o isto garante determinar a corre o da instala o do dispositivo comutador ap s mudan a de posi o do PBV MBB e ap s trabalhos de desconex o da unidade RPN PMH e similares assim como posteriormente repara o do transformador com troca ou reconstru o das bobinas A medi o executada geralmente em todas as posi es do RPN PMH Os resultados das medi es s o comparados aos c lculos ou aos dados do manual de certifica o Pelo padr o IEEE os resultados das medi es s o considerados aceit veis se o desvio das magnitudes n o ultrapassar 0 5 No processo de opera o o coeficiente de transforma o pode mudar somente por causa de danos nas bobinas e o desvio toler vel determinado principalmente pelo erro da medi o Outra causa de varia
18. m todo comum de medi o da resist ncia KZ K3 este m todo utiliza a depend ncia com a frequ ncia das componentes ativas e indutivas da corrente KX no diapas o de frequ ncias 20 600 Hz Para cada frequ ncia s o medidos o valor efetivo da corrente lims a tens o Ems e a pot ncia ativa P e s o calculados os valores da resist ncia ativa de dissipa o Rs e da resist ncia total Zk P R E I rms Es Z I 1000 VA 20 600 Hz volts amperes watts 15 Fig 5 Esquema de medi o da depend ncia com a frequ ncia das perdas de dissipa o A depend ncia da resist ncia com frequ ncia sugerida de maneira aproximada como R kf onde a 1 4 1 8 frequency Hz Fig 6 Depend ncia com a frequ ncia das perdas de dissipa o Aumento da resist ncia na fase defeituosa B 5 Medi o da resist ncia corrente cont nua das bobinas O principal objetivo do m todo a detec o de contatos deteriorados fundamentalmente nos locais de conex o entre deriva es e entradas assim como contatos abertos RPN PMH O modelo simplificado dos defeitos caracter sticos mostrado na Figura Rbob Raer Ra Rec Fig 21 5 7 Modelo de defeitos detectados a partir da medi o da resist ncia corrente cont nua das bobinas e Rpop resist ncia da bobina e Rae resist ncia das deriva es e R resist ncia intermedi ria transit ria da conex o das deriva es contatos n o aberto
19. normal pode ser requerido um tratamento mec nico especial ou a troca dos pr prios contatos Os valores guia da resist ncia do circuito de certos dispositivos interruptores estabelecidos na Confedera o de Estados Independentes CEI ex Uni o Sovi tica est o indicados na Tabela 3 Causas capazes de aumentar a resist ncia dos elementos do circuito podem ser e Pouca press o de contato nos contatos comutadores ou fechados e Queima dos contatos principais e auxiliares do contactor termo em ingl s e Queima dos contatos do seletor devido queda dos contatos m veis e Queima dos contatos do seletor e do preseletor devido a funcionamento prolongado numa determinada posi o e Enroscamento de m qualidade das juntas de parafusos ou compacta o fraca dos contatos de press o das deriva es As resist ncias de bobinas iguais de fases diferentes na aus ncia de defeitos s o praticamente equivalentes salvo nos raros casos quando as bobinas s o confeccionadas por fios condutores de diferente bitola Tal circunst ncia permite utilizar a diferen a entre as magnitudes das resist ncias das bobinas de fases diferentes como padr o de diagn stico Considera se que as magnitudes da resist ncia das bobinas dos transformadores trif sicos medidas em ramais iguais de diferentes fases sob a mesma temperatura n o devem diferenciar se em mais do que 2 Por m este crit rio pode n o ser suficiente para avaliar o estado
20. rrentes cont nuas com polaridades opostas a trav s das bobinas A magnitude da corrente inicial n o deve ser inferior ao dobro da corrente do regime de stand by Cada valor posterior e consecutivo da corrente cont nua dever ser 30 40 menor que o anterior A corrente com a qual termina o processo de desmagnetiza o n o deve ser maior que o valor efetivo esperado no teste do regime de stand by a baixa tens o A desmagnetiza o realizada a partir da inje o de corrente por uma das bobinas de cada n cleo do sistema magn tico 3 Medi o da resist ncia do curto circuito A magnitude da resist ncia total do curto circuito Z expressada em porcentos e chamada de tens o de curto circuito U est indicada no manual do transformador Na pr tica mais conveniente determinar o valor de Zk em Ohm up vo U om Ohm ET onde U a tens o de curto circuito para o regime analisado dada em Unom a tens o nominal linear da bobina alimentada no ramal respectivo em V lnom a corrente nominal da bobina injetada no ramal dada Tanto a componente reativa react ncia Xs como a ativa R constituem caracter sticas de diagn stico Z X D RA Em medidas na frequ ncia comercial Zk Xs A react ncia de KZ K3 expressada pela conhecida f rmula de Rogovsky 248e ewe poZRD EecHe10 bek ERG PSR a cm 3 Xs dada em onde veja Figura RD l corrente de fase nominal
21. s e Rcc resist ncia intermedi ria transit ria dos contatos abertos do comutador 16 Fig 8 Esquema de medi o da resist ncia corrente cont nua A resist ncia das bobinas corrente cont nua medida pelo procedimento da queda de tens o ou frequentemente em transformadores de baixa pot ncia com ajuda de uma ponte A resist ncia deve medir se em todos os ramais das bobinas Em transformadores potentes deve se levar em conta dois processos transit rios ao ligar a tens o da corrente cont nua em virtude da varia o da permeabilidade magn tica e da consider vel induct ncia das bobinas As medi es devem ser realizadas com o sistema magn tico saturado Para diminuir a constante de tempo determinada pela rela o entre a induct ncia e a resist ncia medida recomendado utilizar o esquema representado na Figura ligando sucessivamente e por curtos intervalos de tempo um resistor cuja resist ncia seja 5 10 vezes maior que a resist ncia medida Os fios condutores do circuito do volt metro s o conectados aos clipes do transformador diretamente a trav s do bot o interruptor Com o objetivo de diminuir o tempo de estabelecimento da corrente recomendado utilizar certos esquemas de conex o das bobinas que sejam permitidos pela constru o com os quais n o sejam gerados fluxos que se fechem pelo sistema magn tico do transformador conex o NN HH em tri ngulo aberto esquema de sequ ncia zero ES
22. s a baixas tens es A corrente no regime de stand by est formada pelas componentes ativa indutiva corrente de magnetiza o e de capacit ncia Fig 2 Fig 2 Componentes da corrente do regime de stand by A componente de capacit ncia se determina a partir da capacit ncia longitudinal da bobina alimentada Esta componente em certos casos para bobinas com suficiente capacit ncia do isolamento das espirais do tipo entrela ado pode provocar um efeito consider vel A magnitude da componente ativa determinada quase exclusivamente pelas perdas no a o P Ior o 10 Suea De acordo com a lei de Ohm para o circuito magn tico a magnitude do fluxo magn tico proporcional rela o dos valores da corrente de magnetiza o e da resist ncia magn tica _0 4 m lw r m Fn F spe Logo qualquer distor o do circuito magn tico gera mudan as da corrente no regime de stand by o que faz dela uma caracter stica importante para o diagn stico de defeitos Medi o da corrente e perdas no regime de stand by em baixa tens o pelo esquema de compara o Durante a opera o as perdas e a corrente no regime de stand by s o medidas a baixa tens o freq entemente 220 ou 380 V a partir da alimenta o monof sica Isto permite conhecer as perdas e a corrente de cada fase por separado e consequentemente possibilita a compara o entre elas para assim certificar se que o transformador possui uma corre
23. s as medi es est prevista a alimenta o da tens o na bovina indicada primeiro e a instala o de curto circuito na bovina indicada como segunda bobinas em s rie e comum e os NeNe 3 4 11 est conectada entre as bobinas em s rie e comum 2 Nos transformadores NeNe 1 2 a bovina RO PO est conectada ao ponto de jun o das 3 2 Requerimentos dos meios de medi o Para a medi o da resist ncia de curto circuito ZK s o utilizados volt metros e amper metros de classe n o inferior a 0 5 11 As medi es nos testes s o realizadas pela conex o direta dos instrumentos ou pela utiliza o de complexos de medi o K 540 K 50 K 505 Para a medi o de Zk com a precis o exigida no uso de transformadores de corrente se usa um transformador de corrente de classe n o inferior a 0 2 A se o do curto circuito instalado na deriva o deve corresponder no menos do que ao 30 da bitola dos fios condutores da bobina do transformador A bitola dos fios condutores da bobina dever ser determinada pelo valor da corrente nominal a partir da densidade m dia de corrente nas bobinas que igual a 3 Almm A pot ncia da fonte durante a medi o n o deve ser menor que 35 kVA Todas as conex es dos fios de alimenta o e de curto circuito devem ser bem asseguradas A longitude do curto circuito dever ser m nima Os locais dos contatos dever o ser meticulosamente limpados at brilhar A influ ncia
24. ta correla o de perdas e n o contem defeitos A medi o se realiza at a inje o na bobina de uma corrente cont nua medi o da resist ncia das bobinas corrente cont nua medi o da resist ncia do isolamento O teste do regime de stand by para transformadores monof sicos efetuado fornecendo do lado NN HH uma tens o de 380 V na frequ ncia de 50 Hz A tens o 5 fornecida no deve desviar se do valor indicado nos limites de precis o dos instrumentos de medi o Medem se a tens o fornecida a corrente e a pot ncia P utilizada pelo transformador testado e pelos instrumentos de medi o No transformador trif sico s o realizados tr s testes segundo a Fig 3 a partir da alimenta o pelo lado NN HH 1 colocada em curto circuito a bobina da fase a alimentam se as bobinas das fases bec 2 colocada em curto circuito a bobina da fase b alimentam se as bobinas das fases aec 3 colocada em curto circuito a bobina da fase c alimentam se as bobinas das fases aeb Usando outra metodologia realizada a medi o da corrente monof sica com o fornecimento de uma tens o geralmente de 10 kV do lado VN BH nas mesmas posi es RPN PNH PBV MBB A pot ncia ativa em Watts medida com potenci metro igual a P Ue o Cos p Kw aw onde Kw a constante do potenci metro aw n mero de divis es da escala mostrados com a agulha ou raio luminoso do instrumento As perdas no trans
25. www buenomak com br M todos para Testes de Diagn stico Tradu o Victor L pez Richard Esclarecimentos sobre a tradu o Siglas e abreviaturas em russo n o esclarecidas no texto aparecer o entre par ntesis quadrados junto ao equivalente fon tico em portugu s Exemplo PBV MBB Foram usadas as palavras em ingl s para identificar t rmos cuja tradu o ao portugu s foi imposs vel stand by equivalente ao regime de trabalho em ponto morto contactor dispositivo do transformador As unidades das magnitudes f sicas e as vari veis em f rmulas equa es e figuras foram todas adaptadas ao portugu s Padr es de diagn stico baseados na medi o de propriedades eletromagn ticas 1 Tipos de defeitos e suas caracter sticas O aparecimento de defeitos e danos em muitos casos provoca mudan as da resist ncia ativa e indutiva das bobinas assim como da corrente e perdas no regime de stand by Desta maneira os par metros do circuito equivalente do transformador Fig 1 podem servir como padr es efetivos de diagn stico Resist ncia ativa da bobina Resist ncia e perdas KZ K3 Resist ncia ativa prim ria EA A da bobina s cund ria L L gt gt ANON NEN e Ro Ri L Ly ky ky L Ri h Lad Canas v Y Perda e corrente S ES 4 de stand by e ad 5 O Fig 1 Par metros do circuito equivalente do transformador e caracter sticas de diagn sti
Download Pdf Manuals
Related Search