Área de Conhecimento: 30401046 - MATERIAIS DIELÉTRICOS, PIESOELÉTRICOS E FERROELÉTRICOS
As empresas de distribuição de energia fazem grandes investimentos na reposição de transformadores que apresentam defeitos antes do tempo de vida útil esperado. Este projeto de pesquisa tem como objetivo investigar se por meio de técnicas de caracterização de dielétricos (corrente de polarização e despolarização e espectroscopia dielétrica) é possível detectar alguma imperfeição no enrolamento primário do transformador. Para se realizar este estudo, que se encontra em fase intermediária, inicialmente definiu-se uma geometria para as amostras, sendo esta uma imitação do enrolamento primário de transformadores. O fio de cobre empregado na fabricação de transformadores foi bobinado sobre um tubo de alumínio com diâmetro de 6,5 cm, sendo que esta amostra possibilitaria a análise somente do verniz. Um segundo conjunto de amostras foi confeccionado com uma camada de papel Kraft entre o tubo de alumínio e o fio esmaltado, podendo-se assim avaliar o comportamento do conjunto papel mais verniz. Todas as medidas foram realizadas em uma gaiola de Faraday, pois ao realizar algumas medições no ambiente a resposta do dielétrico era facilmente alterada pelos fatores externos. Após realizadas as medidas dielétricas antes discutidas nas amostras, as mesmas foram danificadas por meio de aquecimento tanto do verniz quanto do papel, bem como forma produzidos danos físicos (raspagem com estilete do verniz e papel), e novamente sobre as mesmas condições realizadas as medidas, possibilitando desta forma uma comparação entre as situações de amostras com dano e sem dano. Os resultados obtidos a partir dos testes de polarização e despolarização não contribuíram muito para chegar a uma conclusão de como são as características dielétricas do papel e do verniz contribuem para a detecção do(s) defeito(s), porém, os resultados da espectroscopia dielétrica mostraram diferença entre as amostras sem danos e as com danos. Nas amostras de verniz isolante danificadas por temperatura a perda dielétrica aumenta, mas tem o mesmo comportamento de amostras sem danos. Nas amostras de papel isolante danificado por temperatura observou-se uma alteração no comportamento da resposta dielétrica para a faixa de frequências entre 10 Hz e 100 Hz sem alteração da perda dielétrica. Já as amostras danificadas por raspagem além de apresentarem um espectro possuem uma perda dielétrica consideravelmente maior do que as amostras sem danos, essa perda é observada em baixa frequência 0,1 Hz.
