Ensaios Elétricos

Para que seja confirmado um problema, os ensaios precisam ser realizados em diferentes tipos de equipamentos elétricos instalados em baixa, média e alta tensão. O diagnóstico preciso é feito através de um conjunto de diferentes tipos de ensaios no mesmo equipamento. Dessa forma, é possível apontar o tipo de problema e o grau de confiabilidade para energização, ou não, do mesmo. Sendo assim, a periodicidade da manutenção preventiva deve ocorrer anualmente, pois esses diagnósticos oferecem informações úteis que agilizam o processo para uma manutenção corretiva programada antes que ocorram os possíveis defeitos dos equipamentos sob ensaios. Veja alguns ensaios elétricos que a Média Voltagem realiza.

Teste de Relação de Transformação

O teste de relação de transformação é capaz de analisar as bobinas confirmando a relação correta de espiras primárias e secundárias. A utilização correta deste teste pode ajudar a identificar o desempenho do comutador de derivação (TAP), polaridades, possíveis curtos-circuitos entre espiras, os enrolamentos abertos, as conexões de enrolamento incorretas, defeitos de fabricação e outras falhas dentro dos transformadores. O medidor de relação de transformação AEMC DTR 8500 ou 8510 aplica uma baixa tensão alternada AC no enrolamento primário do transformador, sendo possível coletar e medir as relações de tensões através dos enrolamentos secundários ou terciários. O erro das medições apresentadas pelo medidor de relação de transformação é dado em porcentagens e os desvios não podem ultrapassar 0,5% das relações nominais do transformador. Os valores que se situam fora deste intervalo indicam que o enrolamento do transformador está defeituoso.

Ensaio de Resistência de Isolação

O ensaio de resistência de isolação é realizado com o objetivo de detectar e diagnosticar falhas nas isolações dos equipamentos elétricos, ou seja, é possível analisar a condição dielétrica de um material isolante tipo: epóxi, baquetile, celeron, porcelana, barbantes, cadarços, madeiras e etc.

O equipamento utilizado para realizar esse diagnóstico é o megôhmetro, seu principio de funcionamento é ao aplicar uma tensão de corrente contínua em um equipamento é possível coletar a corrente de fuga que circula através do material isolante. Com a tensão injetada e com a coleta da corrente de fuga o megôhmetro calcula e indica a resistência dielétrica do material isolante em uma escala de Mega Ohms. O valor da resistência dielétrica aceitável depende muitas vezes da temperatura do ambiente, dos ensaios de tipo e de outros fatores recomendados em normas técnicas.

Ensaio de Resistência de Contato

Este ensaio é realizado para medir a baixa resistência dos contatos e também diagnosticar falhas decorrentes de mau contato em disjuntores e seccionadora. O instrumento que realizar esses diagnósticos é o microhmímetro. O microhmímetro aplica uma corrente de 100A que circula pelos contatos do equipamento sob ensaio o que provocará uma queda de tensão. Mediante o valor da corrente injetada e a medição da queda de tensão o microhmimetro, com base na lei de Ohm, realiza o cálculo para encontrar a resistência de contato. Os valores admissíveis da resistência de contato, conforme normas, não devem ser superiores aos valores de ensaios de tipo mais 20%.

Ensaio de Resistência Ôhmica do Enrolamento

Este ensaio tem como objetivo detectar com precisão curto-circuito nas espiras e envelhecimento das bobinas. A medição deve ser efetuada com corrente contínua através do equipamento próprio que utiliza o método de ponte kelvin. O princípio do método ponte de kelvin é baseado na comparação de uma resistência desconhecida a ser medida com uma resistência conhecida e fornecida pelo fabricante ou adquirida em normas técnicas. Quando as correntes que fluem através dos circuitos internos da ponte se tornam equilibradas, a leitura no galvanômetro mostra zero deflexão, isso significa, em condição equilibrada, que nenhuma corrente irá fluir através do galvanômetro. O valor da resistência é muito baixo na escala de Mili Ohms, e pode ser medido exatamente pelo método da ponte de Kelvin.

Ensaio de Resistência de Aterramento

As medidas de resistividade do solo têm três propósitos, são eles:

1º - Os dados são utilizados para fazer levantamentos geofísicos sub-superficiais na identificação de locais de minério, profundidade de rocha e outros fenômenos geológicos.

2º - A resistividade tem um impacto direto sobre o grau de corrosão em condutas subterrâneas. A diminuição da resistividade refere-se a um aumento da corrosão e, portanto, determina o tratamento de proteção a ser utilizado.

3º - A resistividade do solo afeta diretamente o projeto de um sistema de aterramento. Ao projetar um sistema de aterramento, é aconselhável localizar a área de menor resistividade do para obter a instalação de aterramento mais econômica e confiável. Sendo assim, é necessário a utilização do terrômetro para realizar os ensaios de resistividade do solo conforme normas vigentes.

Teste de Tensão Aplicada

Em condições normais qualquer equipamento energizado pode produzir uma pequena fuga de corrente, conforme a classe de tensão e rigidez dielétrica do material, porém devido à problemas como absorção de umidade, acúmulo de sujeiras, entre outros, a fuga de corrente pode se tornar excessiva. Essa circunstância pode causar falhas nos equipamentos durante as operações e ainda causa choques elétricos em pessoas que possam entrar em contato com o equipamento danificado. O ensaio é realizado mediante o HIPOT que consiste em aplicar uma alta tensão elétrica por um período de um minuto, e não pode haver o rompimento da isolação dielétrica do equipamento. Durante a realização do ensaio, caso ocorra a falha da isolação do equipamento, o HIPOT deve identificar essa corrente de fuga e desligar. Neste caso o equipamento sob ensaio está reprovado.

Ensaio de Rigidez Dielétrica do Óleo Isolante

O ensaio é necessário para analisar contaminantes e a isolação do óleo mineral, ou seja, a rigidez dielétrica. O ensaio é realizado anualmente através do medidor de rigidez dielétrica. O instrumento possui uma cuba na qual é despejado o óleo, nesta cuba existem dois eletrodos que possuem um determinado afastamento entre si. O instrumento de teste promove a elevação da tensão entre os dois eletrodos de forma gradual, até que ocorra o rompimento da isolação elétrica. A tensão em que ocorre esse rompimento da isolação elétrica correspondente ao valor em kV da rigidez dielétrica do óleo. Pra garantir maior confiabilidade do resultado, costuma-se repetir o procedimento de ensaio cinco vezes, com intervalo de um minuto, sendo o resultado a média dos valores obtidos nas cinco leituras.

Análise de Qualidade de Energia

Quando qualquer sistema elétrico não consegue cumprir sua finalidade, é hora de investigar o problema, encontrar a causa e iniciar a ação corretiva. A finalidade do sistema de distribuição elétrica é suportar o funcionamento apropriado das cargas. Quando uma carga não funciona adequadamente, a qualidade da energia elétrica no sistema deve ser suspeita como uma causa possível. Se ele é usado para fins de solução de problemas ou para obter dados de linha de base, a medição ou análise de parâmetros do sistema elétrico é chamada de análise de qualidade de energia.

A instalação e uso de equipamentos de qualidade de energia e a obtenção e interpretação de dados utilizáveis podem ser intimidantes para aqueles que não estão familiarizados com o processo. A chave para o sucesso é saber onde e como medir, bem como a forma de interpretar os resultados.

Ensaios de Relés de Proteção

Os sistemas de proteção desempenham um papel fundamental para o funcionamento seguro e confiável dos atuais sistemas de energia elétrica. Os dispositivos de proteção que funcionam corretamente ajudam a manter a segurança do sistema e a proteger os equipamentos. Para garantir um funcionamento confiável, os relés de proteção devem ser testados, desde o seu desenvolvimento inicial, instalação e comissionamento até a manutenção periódica. Para isso é necessária a utilização de uma mala de ensaios capaz de realizar os testes das seguintes funções de proteção: 50 - Sobrecorrente Instantânea / 51 - Sobrecorrente Temporizada / 27 - Subtensão / 47 - Sequência de fase de tensão / 59 - Sobretensão / 60 - Desequilíbrio - / 21 - Distância / 79 - Rearme automático por tensão / 81 - Relé de Frequência / 86 - Bloqueio / 87 - Diferencial, entre outras.

Medição de Fator de Potência de Isolação

A medição do fator de potência de isolamento é um teste completo e geral das propriedades isolantes do transformador. Elementos como a carbonização, ionização, umidade e calor podem destruir a rigidez de elétrica do isolamento. O ensaio mede as perdas de energia devido às fugas de corrente, através do isolamento.

As maiorias das falhas nos equipamentos elétricos são o resultado de uma anomalia no isolamento, porém se a deterioração do isolamento for detectada antes da falha, os equipamentos, muitas vezes, poderão ser recuperados em vez de substituídos.

O resultado é uma redução significativa nos custos de manutenção e tempo de inatividade. O ensaio de fator de potência é essencial para a manutenção preventiva.

Medição de Simultaneidade dos contatos

Durante a manutenção preventiva dos disjuntores de média e alta tensão, é necessário realizar o ensaio de simultaneidade dos contatos elétricos, ou seja, para a verificação do tempo de abertura e fechamento dos contatos internos dos pólos. O ensaio é requerido principalmente em circuitos onde ocorrem transferências de cargas com paralelismo e sincronismo com fontes de energias distintas. Ocorrendo um atraso durante as aberturas e fechamentos, poderá ocasionar curtos-circuitos.

Para análise do tempo de abertura e fechamento dos contatos dos disjuntores, é necessária a utilização do medidor de simultaneidade, também conhecido como oscilógrafo. O monitoramento da velocidade de operação dos contatos e mecanismos de acionamentos dos disjuntores tem como foco em seu resultado quanto mais rápida a operação melhor.

Os valores fora dos limites aceitos pelos fabricantes e normas técnicas podem evidenciar a necessidade de ajustes, substituição de componentes, limpeza e lubrificação do mecanismo.

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