J.P.C. GUTIERREZ - MANUTENÇÃO INDUSTRIAL/ANÁLISE DE ÓLEOS ISOLANTES
Exame visual
Um dos primeiros testes que geralmente é realizado em laboratório é o exame visual, que é feito passando um feixe de luz através dele para determinar a transparência e identificar corpos estranhos. Se o óleo estiver contaminado, ele será exibido por baixa transparência, observação de partículas estranhas ou turvação. O padrão internacional ASTM D1524 é referido para orientação e prática padrão.
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| Exame visual e análise de cores do óleo isolante do óleo isolante |
Análise de cores
Como o nome sugere, a amostra de óleo é comparada com uma amostra anterior do mesmo transformador e é verificado quanto ao escurecimento do óleo. A cor do óleo é determinada pela transmissão de uma luz e recebe um valor numérico entre 0-5 que é comparado com uma série de padrões de cores. Se for observado um escurecimento perceptível do óleo, é seguro presumir que o óleo está contaminado ou que ocorreu arqueamento interno no transformador. O método internacional utilizado é o ASTM D1500.
Tensão de ruptura dielétrica (teste BDV)
Com este teste, a rigidez dielétrica do óleo isolante é testada ou, em outras palavras, medimos a tensão na qual o óleo falha eletricamente, o que é uma boa indicação da quantidade de óleo contido ou umidade presente no óleo. Este teste é realizado colocando uma amostra de óleo entre dois eletrodos e a tensão é aplicada gradualmente até que os eletrodos tenham potencial suficiente e comecem a conduzir através do óleo e é o que chamamos de tensão de ruptura do óleo.
Este teste é realizado usando o padrão internacional ASTM D877, que também especifica que o novo óleo do transformador deve ter uma rigidez dielétrica mínima de 35 kV. O BDV é medido em kV.
Análise de Gás Dissolvido (Teste DGA)
Neste teste, a amostra de óleo com todos os gases de falha dissolvidos é retirada em uma seringa de vidro e enviada ao laboratório para análise que identifica vários níveis de ppm de gás que estão presentes no óleo isolante. Diferentes gases dissolvidos no óleo indicam diferentes tipos de tensões térmicas e elétricas ocorrendo dentro do transformador. O padrão interno ASTM D3612 é usado para realizar este teste.
Metais Dissolvidos
A norma interna ASTM D7151 determina como os metais dissolvidos no óleo devem ser determinados. É medido por espectrometria de emissão atmônica de plasma acoplado indutivamente (ICP-AES) e expresso em micrômetros. Este teste ajuda a entender a presença de qualquer metal que pode ser originado por superaquecimento, arco dentro do transformador ou talvez por desgaste mecânico.
Ponto de fulgor ou ponto de fogo
Este teste é usado para verificar a volatilidade do óleo. É a temperatura mínima na qual o óleo aquecido começa a liberar vapor suficiente para formar uma umidade inflamável com o ar. O padrão internacional usado para este teste é o ASTM D92.
Tensão Interfacial
Ajuda a identificar a presença de contaminantes solúveis e produtos de oxidação no óleo isolante. A unidade de medida é mN/m e um valor decrescente indica um aumento na contaminação. Neste teste, a tensão interfacial da água é testada contra o óleo e é regida pelo padrão internacional ASTM D971.
Composto Furânico
Este teste é realizado de acordo com ASTM D5837 em que as medições são feitas usando cromatografia líquida de alta performance ou HPLC. Este teste nos ajuda a determinar a presença de material celulósico, seja do papel isolante dos enrolamentos ou da placa prensada, que gera compostos furânicos no óleo.
Teor de Umidade
A umidade no óleo é calculada usando o peso da umidade pelo peso do óleo. Para óleo mineral normal o valor aceitável é 35ppm. É interessante notar que, idealmente, queremos que o teor de umidade seja o mais baixo possível, pois ter mais umidade no óleo diminui a resistência dielétrica isolante e podem ocorrer flashovers. O padrão internacional usado para este teste é o ASTM D1533. O óleo é coletado em frascos de vidro especiais que são enviados para o laboratório para testes.
Estas garrafas são feitas de vidro âmbar com tampa cônica e não podem ser reutilizadas.
Número de Neutralização ou Número de Ácido
Como o nome sugere, este teste é usado para determinar o teor de ácido no óleo. O óleo de transformador novo geralmente não tem teor de ácido e pode se desenvolver devido à oxidação e contaminação. O teste é realizado medindo a quantidade de hidróxido de potássio (KOH em mg) necessária para neutralizar o ácido em um grama de óleo. Este teste é realizado usando o padrão internacional ASTM D974.
Teor de Bifenilos Policlorados (PCB)
Este teste é muito atual e é exigido pela equipe de EHS no local antes que a operação de manuseio de óleo possa ser realizada. Este teste basicamente deduz a presença de PCB ou também conhecido como askarels no óleo isolante usando cromatografia gasosa. O método de teste usado é ASTM D4059 e é medido em ppm.
Ponto de fluidez
Este teste é muito importante, especialmente se o transformador estiver localizado em um clima muito frio. Neste teste é determinada a temperatura mais baixa na qual o óleo irá fluir, garantindo assim que o óleo circule e sirva como isolante.
Densidade relativa
Com a ajuda deste teste, a densidade relativa pode ser determinada, também conhecida como densidade específica, usando um hidrômetro a uma temperatura de referência. Se alguma vez o teste resultar em um número alto, isso indica a capacidade do óleo de suspender a água. Em climas muito frios, a densidade relativa pode ser usada para entender se o gelo flutuará no óleo. O padrão usado para este teste é ASTM D1298.
Resistividade
Como o nome sugere, este teste é usado para determinar a resistividade do óleo ou nos ajuda a entender as propriedades isolantes. Uma baixa resistividade significa que o óleo contém altos íons livres, o que implica que o óleo consiste em contaminantes condutivos. A unidade de medida é ohms e o padrão utilizado é ASTM D1169
