UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

CURSO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

DISCIPLINA MATERIAIS E EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS

NARAH IUATA RANK

TRANSFORMADOR DE COMANDO E ISOLAMENTO

CURITIBA

2013

NARAH IUATA RANK

TRANSFORMADOR DE COMANDO E ISOLAMENTO

Trabalho acadêmico apresentado à disciplina Materiais e Equipamentos Elétricos, ET75B, Turma S23, do Curso de Engenharia Elétrica da Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campus Curitiba, como requisito parcial para aprovação.

Professor: Walmir Eros Wladika.

CURITIBA

2013

1 Simbologia

Figura 1: Símbolo do transformador de comando e isolamento. Fonte: Sala Da Elétrica.

2 Definição

Transformador é um dispositivo que, por meio da indução eletromagnética,

transfere energia elétrica de um ou mais circuitos (primário) para outro, ou outros,

circuitos (secundário), usando a mesma frequência, mas, geralmente, com tensões e

intensidades de corrente diferentes. Seu funcionamento é baseado nos princípios

eletromagnéticos das Leis de Faraday e de Lenz. Essa definição é válida para todos

transformadores, inclusive os de comando e de isolamento.

O transformador de comando, também conhecido por transformador de

serviços auxiliares, ou ainda, transformador de controle, oferece enrolamentos

primários para uma, duas ou mais tensões, podendo ser utilizado para alimentar

mais de um circuito e comandar ligações de equipamentos que exijam tensões

variadas de entrada, podendo ser monofásico ou trifásico.

O transformador de isolamento, ou isolador, é caracterizado por apresentar

uma tensão de entrada igual à tensão de saída, em uma relação de 1:1, ou seja, o

número de espiras do primário é igual ao do secundário (NS = NP). Suas bobinas

não possuem conexão física e são isoladas entre si.

Figura 2: transformador monofásico de comando. Fonte: SIEMENS.

Figura 3: transformador trifásico de comando.

Fonte: SIEMENS Portugal

Figura 4: transformador isolador. Fonte: TEASE.

3 Função

O transformador de comando, tanto os trifásicos como os monofásicos, são

aplicados na adaptação de tensão nos circuitos de comando como sinalização,

iluminação, controle e partida de motores. Este equipamento Destina-se a

alimentação de circuitos auxiliares de comando e sinalização, isolação elétrica de

circuitos nos sistemas habituais de baixa tensão, tendo como principal função o

fornecimento de energia em níveis de tensão adequados a maquinas, equipamentos

e instalações industriais.

Os transformadores de isolamento são projetados para uso em fontes de

dispositivos elétricos, onde a separação e o aumento do isolamento galvânico (seja

pelos enrolamentos separados em seções ou pelo filtro para alta frequência através

de uma blindagem de cobre entre os circuitos de entrada e saída) são requeridos.

4 Aplicação

4.1 Aplicação dos Transformadores Comando e Isolamento no Sistema Elétrico

Os transformadores de comando e de isolamento podem estar presentes em

todas as etapas do sistema elétrico de geração de energia com exceção das linhas

de transmissão, que não possuem nenhum tipo de transformador em suas

dependências.

Figura 5 – Sistema de geração de energia.

Fonte: Rede Inteligente.

De maneira simplificada, pode-se esquematizar as etapas da geração de energia

onde não há transformadores de comando nem de isolamento conforme mostrado

abaixo:

Usina – Geração Energia SE Elevadora Linhas de Transmissão

Fonte: Folha de SP. Fonte: LeaoTreze Fonte: UIPI

SE Distribuidora Linhas de subtransmissão SE Abaixadora

Fonte: AEN. Fonte: FH. Molina. Fonte: AEN.

Indústrias Rede de Distribuição Consumo Urbano

Fonte: Combustol. Fonte: MEC. Fonte: Zap.

Figura 6 – Esquema da geração de energia

Fonte: Os autores.

4.2 Aplicação do Transformador de Comando ou Autotransformador para

partida de motores

Figura 7: Esquema Principal ou de Força e de Comando. Fonte: Fundação CESGRANRIO.

É necessário que haja uma redução do pico de corrente na partida de motores

de indução para que não haja transmissão de uma tensão muito elevada que possa

queimar os componentes de comando de ligação. A redução da corrente de partida

do motor é feita através da ligação de um autotransformador em série, ou mesmo de

um transformador de comando, com o motor durante a partida. Através desse

artifício obtêm-se tensões reduzidas para a partida do motor. Essa redução de

corrente é indispensável para a ligação dos dispositivos que se posicionam antes do

motor, e que exigem uma tensão menor, como os contatos dos relés de sobre

corrente.

5 Terminologia

5.1 Lei de Faraday

Se o fluxo do campo magnético através da superfície limitada por um circuito

varia com o tempo, aparece nesse circuito uma força eletromotriz induzida.

Figura 8: Movimentação de um ímã para variação do fluxo. Fonte: UFSM.

5.2 Indução Residual

É a indução magnética que se conserva no corpo magnetizado, depois de

anulada a intensidade do campo.

5.3 Espira

Uma espira é um fio condutor dobrado em forma de círculo. Quando

percorrido por uma corrente elétrica, um fio retilíneo e longo cria ao seu redor um

campo magnético. Ao dobrar este fio no formato de espira de raio R as linhas

do campo magnético acompanharão o formato da espira.

Figura 10: Representação de uma espira quando esta é percorrida por uma corrente. Fonte: InfoEscola.

5.4 Enrolamento

Os enrolamentos são constituídos de fios de cobre de seção retangular ou

circular isolados com esmalte ou papel. Desta forma, mesmo que uma espira toque

a espira vizinha, não há contato elétrico.

Figura 11: Bobina. Fonte: Textos Científicos.

5.5 Isolação galvânica

A isolação galvânica ocorre quando uma parte de um circuito eletrônico é

totalmente isolado de outra, sem nenhum ponto comum, nem mesmo o aterramento.

5.6 Perdas no ferro

São perdas por histerese magnética e por correntes parasitas.

5.7 Perdas no cobre

São perdas nos enrolamentos do transformador por aquecimento.

5.8 Indução eletromagnética

Quando uma área delimitada por um condutor sofre variação de fluxo de

indução magnética é criado entre seus terminais uma força eletromotriz (f.e.m.) ou

tensão. Se os terminais estiverem ligados a um aparelho elétrico ou a um medidor

de corrente, esta força eletromotriz gerará uma corrente chamada corrente induzida.

Este fenômeno é chamado de indução eletromagnética, pois é causado por um

campo magnético que acaba por gerar correntes elétricas.

5.9 Relutância magnética Analogamente à resistência elétrica existente nos circuitos elétricos, a

relutância magnética pode ser entendida como a “resistência magnética” encontrada

nos circuitos magnéticos.

5.10 Sobrecargas

Uma sobrecarga num circuito é uma corrente superior à sua corrente nominal,

mas muito inferior à verificada numa situação de curto- circuito.

5.11 Curto- circuito

Curto-circuito é uma ligação de baixa impedância entre dois pontos de

potenciais diferentes.

5.12 Rigidez dielétrica

A Rigidez Dielétrica corresponde ao maior valor do campo elétrico aplicado a

um isolante sem que ele se torne um condutor.

5.13 Permeabilidade magnética

A permeabilidade magnética,é uma grandeza característica de cada material

e se refere à sua capacidade em "aceitar" a existência de linhas de indução em seu

interior. Assim, quanto maior for a permeabilidade de um material, mais facilmente

se "instalarão" linhas de indução em seu interior.

5.14 Correntes parasitas

Corrente parasita, ou corrente de Foucault, é o nome dado à corrente

induzida em um material condutor, relativamente grande, quando sujeito a um fluxo

magnético variável.

5.15 Histerese Magnética

Esta perda refere-se à energia gasta para compensar a imantação que todo

material adquire quando exposto a um campo magnético.

6 Classificação

Tomando como critério de classificação o funcionamento, os transformadores

de comando e isolamento se classificam de acordo com: número de fases, meio

isolante e material do núcleo.

6.1 Quanto ao número de fases

6.1.1 Monofásico

São transformadores que apresentam somente uma fase na tensão de

entrada e têm apenas uma fase na saída.

6.1.2 Trifásico

Para um sistema trifásico, pode ser utilizado o agrupamento de três

transformadores monofásicos, ou um trifásico. Os três enrolamentos primários serão

alimentados pelo sistema e agrupados em estrela ou triângulo. Dos três

enrolamentos secundários, que também são interligados em estrela ou triângulo,

sairá uma linha trifásica apresentando um defasamento esperado de 120º.

6.2 Quanto ao meio isolante

6.2.1 Transformadores a óleo

Os transformadores a óleo possuem seu sistema isolante composto por uma

parte sólida (papel isolante) e uma parte líquida (óleo isolante). Este conjunto tem a

função de garantir a rigidez dielétrica e mecânica do bobinado.

6.2.2 Transformadores a seco

Os transformadores a seco em resina epóxi são compactos, seguros, sem

restrições ao meio ambiente, versáteis tanto no que se referem às conexões e

aumento da potência com o emprego de ventilação forçada, não necessitam de

manutenções e são ecológicos, devido à inexistência de fluído isolante, pois não há

risco de explosão e incêndio e, adicionalmente, não propagam ou intensificam o fogo

tendo em vista o material isolante ser auto extinguível. Suportam fortes sobrecargas

e apresentam excelente resistência a curto-circuito devido à configuração e

construção das bobinas.

6.3 Quanto ao material do núcleo

6.3.1 Transformadores com núcleo ferromagnético

Os transformadores de potência são geralmente construídos com núcleo de

material ferromagnético. Esses materiais devem possuir, além de alta

permeabilidade magnética, uma resistividade elétrica relativamente elevada e uma

indução residual relativamente baixa quando submetido a uma magnetização cíclica.

Essas propriedades implicarão em baixa relutância e, portanto, em pequena

absorção de corrente magnetizante e de potência relativa de magnetização, baixas

perdas por correntes parasitas e baixa perda por histerese magnética. Os aços-

silício (ligas de ferro, carbono, silício) são os materiais ferromagnéticos que

satisfazem as exigências dos núcleos desses transformadores. Nos transformadores

maiores, onde se exige bom rendimento, as lâminas são de aço-silício de grãos

orientados, que, além de alta permeabilidade quando excitados no sentido da

laminação, apresentam baixíssimas perdas magnéticas específicas. Os

transformadores de medida, bem como muitos do tipo de controle, também são

constituídos com núcleo ferromagnético, seja laminado ou sintetizado, com a

intenção de diminuir as perdas e a corrente magnetizante e melhorar o acoplamento

magnético.

6.3.2 Transformadores com núcleo de ar

O núcleo de ar confere uma característica linear ao circuito magnético do

transformador e não apresenta perdas magnéticas, porém apresenta grande

relutância, e, consequentemente, necessita de maior forca magneto-motriz de

excitação. Se a permeabilidade relativa dos transformadores com núcleo de aço-

silício é da ordem de alguns milhares, para os valores de densidade de fluxo

utilizada nos transformadores, um milímetro de entreferro num núcleo pode equivaler

a metros de material ferromagnético, no que diz respeito à força magneto-motriz de

excitação. Portanto, com núcleos de ar, a corrente magnetizante poderá ser

relativamente elevada, a menos que o enrolamento possua uma grande quantidade

de espiras, ou seja, excitado com frequência elevada, para que ofereça à fonte uma

grande reatância. Por essa razão e pelo fato de as perdas magnéticas nos materiais

ferromagnéticos crescerem mais do que proporcionalmente com a frequência, os

núcleos de ar ficam restritos quase que exclusivamente a pequenos transformadores

de frequências mais elevadas que as industriais.

7 Constituição

De acordo com a empresa GHR, a estrutura básica dos transformadores de

comando e isolamento é:

TRANSFORMADOR DE COMANDO

Núcleo constituído em lâminas de aço silício;

Enrolamento em cobre eletrolítico com 99,9% de pureza;

Impregnação em verniz poliéster;

Montagem em cantoneiras bicromatizadas

Conexão através de bornes de passagem em barra.

TRANSFORMADOR DE ISOLAMENTO

Núcleo constituído em lâminas de aço silício;

Enrolamento em alumínio;

Impregnação em verniz poliéster;

Ligação através de barramentos de alumínio.

Porém, todos os transformadores, inclusive os de comando e isolamento, são

constituídos por enrolamentos que envolvem ou são envolvidos por um núcleo

ferromagnético e por enrolamentos, que são as partes componentes principais de

um transformador.

O núcleo do transformador deverá ser de chapas de aço silício, de cristais

orientados, laminadas a fio, com baixas perdas especificadas e elevada

permeabilidade, de tipo antienvelhecimento. O campo magnético deverá distribuir-se

uniforme e simetricamente. Para isso, as chapas magnéticas que formam o núcleo

deverão ser montadas convenientemente, de maneira a permitir também um amplo

resfriamento. As colunas deverão ser fortemente prensadas por meio de cintas ou

parafusos passantes isolados. As culatras deverão ser convenientemente prensadas

por meio de perfis de aço e sistema de tirantes e parafusos isolados. As estruturas

de fixação deverão permitir o transporte seguro do transformador, sem o

deslizamento das chapas, e uma elevada resistência mecânica no funcionamento e

em condições de curtos-circuitos, reduzindo ao mínimo as vibrações. Deverá, ainda,

ser prevista a conexão rígida do núcleo à terra para evitar o acúmulo de cargas

eletrostáticas. O núcleo deverá ser provido de ganchos para o seu manuseio. O

núcleo fer romagnético é constituído por um conjunto de chapas de metal, isoladas

entre si e bem apertadas. São utilizados vários tipos de ferro, com cerca de 3% de

silício na sua constituição, com o objetivo de reduzir as perdas no ferro do

transformador. Muitos transformadores utilizam chapas de ferro de Cristais (Aço

Silício de grãos orientados) que apresentam menos perdas que as anteriores.

Os enrolamentos deverão ser constituídos de condutores de cobre eletrolítico,

de elevada pureza, tanto quanto possível sem soldas e isolados com papel asbesto

ou verniz de características adequadas. O conjunto núcleo-enrolamento deverá ser

fixado à caixa de modo e evitar deslizamento durante o transporte do transformador.

Quando os enrolamentos primários forem constituídos de duas ou mais bobinas,

dispostas em “panquecas”, a tensão por bobina não deverá ser superior a 2.500

volts.

8 Funcionamento

Baseado no princípio de indução eletromagnética, o transformador de

comando assim como o de isolamento realiza a transformação da energia elétrica

(mais precisamente a tensão elétrica) a partir de um fluxo magnético variável

originado de uma corrente elétrica alternada. A tensão elétrica alternada inserida ao

enrolamento primário do transformador gerará um fluxo magnético variável que será

responsável por induzir no secundário uma tensão elétrica induzida de polaridade

oposta. Ilustra-se abaixo o processo da indução de uma tensão elétrica no

secundário do transformador a partir de um campo magnético variável.

Figura 13: Fluxo gerado pelo enrolamento primário. Fonte: Museu Das Comunicações.

Figura 14: Fluxo gerado pelo enrolamento primário envolvendo o enrolamento secundário, e induzindo nele uma força eletromotriz.

Fonte: Museu Das Comunicações.

Sucintamente, o campo magnético orienta os domínios magnéticos devido à

indução magnética. Isso acarretará na geração de um fluxo, que, por sua vez,

induzirá uma força eletromotriz na bobina secundária.

Figura 15: Estrutura básica de um transformador. Fonte: Museu Das Comunicações.

Os transformadores de comando e isolamento têm seu funcionamento

baseado nos princípios demonstrados acima.

9 Especificações

Os transformadores de comando e de isolamento serão especificados de

acordo com requisitos técnicos detalhados que deverão ser atendidos quanto às

características, desemprenho, projeto, fabricação e outras características intrínsecas

ao transformador. Alguns tipos de transformadores também podem realizar funções

pertinentes a outros transformadores, como é o caso do Autotransformador que

também será especificado abaixo.

9.1 Especificações do Transformador de Comando:

Dados obtidos de um catálogo sobre Transformadores de serviços auxiliares

fornecidos pela empresa ELEJOR:

9.1.1 Condições de serviço

As condições de serviço são normais para equipamentos ao tempo, de acordo

com as Normas IEC 517 e IEC 694.

Ambiente – Altitude inferior a 1000m

Temperatura mínima – -5ºC

Temperatura máxima – 45ºC

Velocidade básica do vento – 110Km/h

Clima – Tropical

Umidade relativa do ar a 40ºC – maior que 80%

Qualidade do ar – boa

Nível de poluição – não significativa

As condições climáticas locais são favoráveis à corrosão e à formação de

fungos, portando a empresa CONTRATADA deverá ter cuidados

especiais, tais como pintura adequada e aquecedores onde se fizer

necessário.

9.1.2 Capacidade de Suportar Curto-circuito

A capacidade do transformador de suportar curtos-circuitos deverá estar de

acordo com a NBR-5356.

A fabricação dos transformadores não deverá ser iniciada antes do projeto ser

aprovado. Para esse propósito deverá ser provido acesso a todos os cálculos e

dados.

9.1.3 Nível de Ruído Audível

O nível de ruído do transformador energizado à tensão e à frequência

nominais, quando medido na fábrica deverá satisfazer os requisitos da Norma ABNT

– 5356/93.

9.1.4 Ligação dos Enrolamentos

Será adotada a ligação Dyn 1, conforme NBR-5356.

9.1.5 Impedância de Curto-circuito

Na base de 1000 kVA, 34,5 kV, 60 Hz, com o comutador de derivações sem

tensão na derivação central, a impedância não deverá ser superior a 5,4% referida a

75 ºC.

9.1.6 Os enrolamentos

O enrolamento de tensão superior deverá ter isolamento progressivo, e o

enrolamento de tensão inferior deverá ter isolamento uniforme.

9.1.7 Resfriamento

O método de resfriamento dos transformadores deverá ser ONAN (óleo

natural/ar natural)

9.1.8 Corrente de excitação

A corrente de excitação deverá ser a mais baixa possível, compatível com um

projeto econômico. A corrente de saturação não deve aumentar mais do que 2,5

vezes quando o transformador for energizado à frequência nominal com tensão de

115% da nominal.

Informações extraídas de um catálogo sobre Transformadores de Comando

fornecido pela empresa SIEMENS:

9.1.9 Especificações dos transformadores de comando

Os Transformadores de Comando possuem uma faixa de potência de 50 a

5000VA religáveis para tensões primárias 110/220VCA e 24VCA. Aplicados na

alimentação de circuitos de comando oferecem isolação galvânica, limitação de

capacidade de curto-circuito, redução de tensão em relação aos circuitos de

potência e inclusive efeito de supressor em transitórios não lineares da instalação.

São isolados galvanicamente entre primário e secundário, visando proteger o

sistema a ser alimentado e o operador;

A isolação entre o primário e o secundário pode variar de acordo com a

especificação do projeto;

Dados do transformador com fácil leitura e identificação;

Bloco de conectores para ligação com identificação de tensões primárias e

secundárias em fibra industrial, com marcação indelével;

Isolação a seco para instalação abrigada;

Fixação do transformador pela sua base;

Testados individualmente com testes de tensão aplicada, isolação e carga.

Tensão de isolamento: 600V, 1200V e 2500V ou conforme especificação.

Frequência: 50Hz, 60Hz, 50/60Hz ou conforme especificação.

Classe de temperatura: A – 150ºC, B – 130ºC, F – 155ºC e H – 180ºC

(conforme especificação);

Tensão aplicada de isolação:

600V - 1min/660V

1200V- 1min/1320V

2500V – 1min/2750

Limite de temperatura com elevação no enrolamento: até 80ºC;

Limite de sobrecarga e sobre-tensão: 5% além da especificação;

Temperatura de trabalho: até 45ºC acima da temperatura ambiente.

Bornes de ligação: Temperatura de ruptura 70ºC e tensão máxima de 500V

(fornecidos pelo fabricante).

9.2 Autotransformador como Transformador de Comando

O autotransformador também é um exemplo de transformador de comando

quando são confeccionados com um ou mais derivadores (TAPS) de diferentes

tensões. Apresentam uma grande vantagem no que se refere a sua potência que é

elevada, e nas suas perdas no ferro e no cobre, que são menores. Eles distinguem-

se dos outros transformadores pelo fato de possuírem apenas um enrolamento, que

é ao mesmo tempo primário e secundário, e não possuírem isolação galvânica.

Os trifásicos são utilizados como Elevadores ou Abaixadores na alimentação

em instalações elétricas, circuitos industriais onde não requerem isolação elétrica

(Exemplos: Alimentação de motores, alimentação de ar, máquinas operatrizes, etc.).

Através da ligação do conjunto Chave Compensadora, o Autotransformador em série

alimenta o motor com tensão reduzida em suas bobinas e, após o motor ter

acelerado, elas voltam a receber tensão nominal.

Os monofásicos também podem ser usados como elevadores ou abaixadores

em circuitos que não necessita de isolação entre baixa e alta tensão. Os

autotransformadores também são requeridos na alimentação de pequenos motores,

eletrodomésticos, ar-condicionado, e etc.

Autotransformadores trifásicos com potências (CV/HP) e tensões conforme

especificação, de acordo com a fabricante Minuzzi:

TAP’s de regulação 65%, 80%;

Redução da corrente nominal em 42 e 64% do seu valor, em relação a

partida direta;

Dados do transformador na própria etiqueta, com fácil leitura e

identificação;

Ligação através de Bloco de Terminais, Conectores, Parafusos ou

Barramentos identificados (conforme projeto);

Sensor de temperatura instalado na bobina central;

Isolação a seco, montagem aberta para instalação abrigada;

Olhais de suspensão (opcional);

Construídos e ensaiados individualmente, segundo normas vigentes;

Partida leve ou pesada, conforme quantidade de partidas, horas e

duração em segundo das mesmas.

Figura 17: Autotransformador trifásico. Fonte: MINUZZI.

Figura 18: Autotransformador trifásico para partida de motores. Fonte: MINUZZI.

Figura 19: Autotransformador monofásico. Fonte: MINUZZI.

9.2 Transformador Isolador

Figura 20: Transformador Isolador Bifásico (Esquema de ligação). Fonte: RASATRONIC.

Especificações para os transformadores isoladores monofásicos de acordo

com a fabricante Indusul:

Classe de Isolação: T40B, B (Padrão) ou F (conf. solicitação);

Grau de proteção: IP-00 (próprio para instalação abrigada);

Classe de proteção: I;

Frequência: 60Hz (padrão) ou 50/60Hz (conf. solicitação);

Tensão primário: até 1000V;

Tensão secundária: até 750V;

Terminais: Conectores para cabo de 1,5 a 10mm2 ou barras de cobre

para correntes maiores que 60A;

Fixação: Por meio de base metálica com bicromatização trivalente.

Figura 21: Transformador Isolador Monofásico. Fonte: INDUSUL.

Especificações para os transformadores isoladores trifásicos de acordo com a

fabricante Indusul:

Classe de Isolação: T40B, B (Padrão) ou F (conf. solicitação);

Grau de proteção: IP-00 (próprio para instalação abrigada);

Classe de proteção: I;

Frequência: 60Hz (padrão) ou 50/60Hz (conf. solicitação);

Tensão primário: até 1000V;

Tensão secundária: até 750V;

Terminais: Conectores para cabo de 1,5 a 10mm2 ou barras de cobre

para correntes maiores que 60A;

Fixação: Por meio de base metálica com bicromatização trivalente.

Figura 22: Transformador Isolador Trifásico. Fonte: INDUSUL.

TABELA 3: Dimensões do transformador isolador monofásico

Fonte: TEASE.

TABELA 4: Dimensões do transformador isolador trifásico.

Fonte: TEASE.

10 Ensaios

Os ensaios a serem realizados sobre os transformadores analisados em

questão serão efetivados de acordo com as normas ABNT e IEC respeitadas às

demais prescrições das Especificações. O transformador completo deverá ser

submetido aos seguintes ensaios de rotina:

Resistência ôhmica dos enrolamentos;

Relação de Tensões;

Resistência de isolamento;

Polaridade;

Deslocamento angular;

Sequência de fases;

Perdas em vazio e corrente de excitação;

Perdas em curto-circuito e tensão de impedância;

Tensão aplicada;

Tensão induzida;

Funcionamento dos acessórios.

11 Instalação

Antes da instalação do transformador de potência, como os transformadores

de comando e de isolamento, são necessárias as seguintes verificações:

1. Observar se os dados fornecidos nas etiquetas ou na placa de identificação são

compatíveis com as especificações do sistema onde o transformador será

usado;

2. Certificar-se que todos os acessórios estão montados corretamente e que não

há nenhuma avaria no transformador;

3. Em caso de longa estocagem, ligar o transformador em vazio para eliminar

possível umidade absorvida neste período.

A instalação e a manutenção de dispositivos elétricos devem ser feitas

somente por profissional habilitado, depois de tomadas as providências de

segurança previstas na NR-10.

No caso de instalação em local abrigado, deve-se assegurar que existam

aberturas para proporcionar ventilação suficiente para o transformador, evitando o

aquecimento excessivo. Alternativamente, os transformadores de potência em geral

podem ser projetados para instalação ao ar livre. Neste caso, os transformadores

são desenvolvidos com grau de proteção superior, até IP-55 (proteção contra poeira

e jatos de água), o qual é indicado na placa de identificação.

É necessário, antes de efetuar as ligações, observar se os dados fornecidos

no transformador são compatíveis com o sistema em que será instalado. O

transformador deverá permanecer aterrado permanentemente. Para isso, todos

contam com terminal de aterramento. É aconselhável o uso de composto

antioxidante nos terminais dos cabos que serão conectados ao transformador. Esta

medida tem a finalidade de romper a camada de óxido que se forma nos conectores

e evitar a entrada de ar e umidade nas conexões, reduzindo a possibilidade de

ocorrência de mau contato e aquecimento dos terminais. Caso a energização do

transformador seja feita um longo período depois da efetuação de suas ligações, é

indicado que sejam repetidas as verificações apresentadas no início do item 3 antes

que o mesmo seja energizado. Deve-se deixar espaçamentos mínimos entre as

conexões não isoladas, entre si e com o gabinete e demais partes metálicas do

equipamento.

12 Manutenção

Para que sejam obtidos o melhor rendimento e a maior vida útil dos

transformadores de potência Rasatronic, são indicados alguns cuidados. Na primeira

semana em operação, devem ser verificados os seguintes pontos:

A existência de avarias mecânicas;

O aumento no nível de ruído;

Sinais de temperatura de operação acima do normal.

A elevação excessiva da temperatura pode ser identificada pelo odor emitido

pelo material isolante queimado, pela visualização de pontos carbonizados nos

enrolamentos ou no material isolante e por uma variação superior a 5% na tensão do

enrolamento secundário. Na primeira semana é recomendada também a medição da

tensão e corrente sobre o enrolamento secundário, pois, estando a carga dentro dos

parâmetros nominais de operação do transformador, não devem ocorrer

anormalidades no seu funcionamento. Recomenda-se que essas verificações sejam

realizadas para assegurar que as condições de conservação e operação do

transformador sejam mantidas.

13 Normas

ABNT NBR 5356 -1:2007 Versão Corrigida: 2010 – Transformadores de Potência; Parte 1: Generalidades.

Objetivo: Esta parte da ABNT NBR 5356, em conjunto com as ABNT 5356-2, 3, 4 e 5, aplica-se a transformadores trifásicos e monofásicos (inclusive autotransformadores), excetuando-se certas categorias de pequenos transformadores e transformadores especiais.

ABNT NBR 10295:2011 Versão Corrigida: 2013 – Transformadores de Potência secos – Especificação.

Objetivo: Esta Norma estabelece os requisitos aplicados a transformadores de potência secos, com tensão máxima de equipamento igual ou inferior a 36,2 KV.

ABNT NBR 5458:2010 – Transformadores de Potência – Terminologia. Objetivo: Esta Norma define os termos relacionados aos transformadores de potência.

ABNT NBR 15633:2008 – Ensaio não destrutivo - Emissão acústica - Detecção e localização de descargas parciais e anomalias térmicas e mecânicas (DPATM) em transformadores de potência e reatores isolados a óleo. Objetivo: Esta Norma descreve o método de ensaio por emissão acústica para detectar e localizar descargas parciais e anomalias térmicas e mecânicas (DPATM) em transformadores de potência e reatores isolados a óleo.

ABNT NBR 8222:2005 – Ensaio não destrutivo - Emissão acústica - Detecção e localização de descargas parciais e anomalias térmicas e mecânicas (DPATM) em transformadores de potência e reatores isolados a óleo. Objetivo: Esta Norma fixa os requisitos específicos mínimos exigíveis para o projeto, instalação, manutenção e ensaios de sistemas fixos automáticos de prevenção contra explosões e incêndios por impedimento de sobre pressões decorrentes de arcos elétricos internos em transformadores e reatores de potência.

14 Preços

Os preços dos transformadores de comando e isolamento vão variar de acordo

com a potência desejada.

Transformador Isolador 1,5kva – 110/220 ( DCALU)

Preço: R$ 519,30

Transformador Isolador 3.1 kVA - 220V/220V (DCALU)

Preço: R$ 1771,70

Transformador Universal Monofásico 300va

Preço: R$ 350,00

Transformador Universal Monofásico - De comando 5000va (GS

Transformadores.) Preço: R$ 2275,00

Transformador Universal Monofásico – De Comando 750va ( GS

Trasformadores.

Preço: R$ 645,00

15 Fontes de consulta

MINUZZI. Transformadores. Disponível em: <http://www.transformadoresminuzzi.com.br>. Acesso em: 29 mar. 2013.

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