Testes do transformador de energia: medindo a resistência ao enrolamento

Devido à baixa resistência dos enrolamentos do transformador de energia, os métodos convencionais de medição não estão em aplicação. Em vez disso, serão utilizados medidores especializados chamados de ohmetros de quatro fios.

09-04-2021

Se verificar o bom funcionamento de qualquer parte do nosso sistema elétrico é importante, a verificação do transformador é a parte chave no sistema de energiaelétrica.

A experiência no projeto, fabricação e reparo de transformadores nos permitiu conhecer os aspectos mais importantes para controle e verificação, garantindo o correto funcionamento dos transformadores durante sua longa vida útil.

A necessidade de verificar e comprovar que o transformador fabricado está em conformidade com as características requer a responsabilidade de uma sériedetestes acordados por órgãos autorizados de acordo com a norma.

Os testes para novos transformadores e seu procedimento de conclusão são detalhados e descritos na norma: UNE-EN 60076 correspondente ao IEC-76, como o nomesugere.

 Este artigo estudará a medição de resistência sinuosa do transformador.

A medição da resistência dos enrolamentos tem três objetivos principais:

  1. Verifique se há conexões soltas ou abertas no enrolamento.
  2. Verifique a qualidade das conexões de solda em enrolamentos.
  3. Obtenha o valor dos resistores, necessário para o cálculo das perdas de carga e para o teste de aquecimento.

Devido à baixa resistência dos enrolamentos do transformador de energia, os métodos convencionais de medição não estão em aplicação. Em vez disso, serão utilizados medidores especializados genericamente chamados de "ohmetros de quatrofios".

O termo "quatro fios" refere-seao número de cabos necessários para medir a resistência de acordo com o esquema de Thomson

Esquema da Ponte Thomson

O método de medição utilizado deve levar em conta que a constante de tempo de um transformador de vácuo pode ser de vários segundos,e especialmente em unidades de alta potência.  Portanto,o DC leva um tempo para estabilizar e as medições devem ser feitas quando a corrente é constante.

Outro aspecto importante é o efeito da temperatura sobre a resistência. Como mencionado acima, a resistência dos materiais depende de maior ou maior extensão da temperatura em uma razão chamada coeficiente de temperatura. Os materiais utilizados para realizar os enrolamentos dos transformadores, cobre e alumínio têm fundamentalmente um coeficiente de temperatura relativamente alto que faz com que as perdas pelo efeito Joule nos enrolamentos sejam, além de quadráticas com a intensidade da corrente, diretamente com a temperatura.

Uma vez que o intervalo entre os quais a temperatura dos enrolamentos varia é pequeno, você pode usar a forma simplificada da variação da resistividade com a temperatura, com a qual poderíamos escrever a seguinte expressão de resistividade a uma certa temperatura:

 

onde:

 é a resistividade de uma certa temperatura, em

é a resistividade do metal condutor, à temperatura ambiente, convencionalmente a 20oC,   em Ωmm2/mm

 é o coeficiente de temperatura, ou variação da resistividade com a temperatura, do metal condutor a 20oC com massa constante e expansão livre. Para o tipo cobre enaltado, segundo a UNE 2003, é de 0,00393 ohms por grau Celsius e 0,00407 para alumínio, segundo a UNE 2196.

é  a temperatura em que você quer calcular a resistividade, em ºC

é a temperatura ambiente, em ºC

As normas estabelecem as temperaturas de referência nas quais os resistores e todos os parâmetros dependentes da temperatura devem ser especificados. Na Espanha, por exemplo, a temperatura dos transformadores submersos a óleo é de 75oC.

Nas Subestações DIGAMEL, oferecemos uma gama completa de equipamentos necessários para a medição da resistência à enrolação



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