RESUMO

As concessionárias de energia sofrem grandes prejuízos com reposição de transformadores de distribuição que apresentam vida útil inferior ao tempo esperado. Segundo pesquisadores, muitos transformadores são danificados em decorrência da baixa qualidade dos materiais empregados, tais como: papel, óleo isolante, verniz isolante, entre outros. A avaliação dos materiais que compõem o sistema isolante nos transformadores de distribuição é fundamental para avançar no sentido de se obter transformadores de distribuição com uma vida útil maior. Este projeto de iniciação científica tem como objetivo estudar os componentes do isolamento (verniz, óleo, papel, papel impregnado em óleo e o sistema completo) através de técnicas de caracterização de dielétricos, a fim de se obter uma caracterização de cada um dos materiais presentes no sistema isolante de um transformador de distribuição. Na primeira etapa foram realizados ensaios nas amostras dos materiais com o objetivo de estudar cada material individualmente, para a avaliação do comportamento do verniz realizaram-se ensaios de espectroscopia e medição de corrente de polarização e despolarização em bobinas construídas com fio de cobre esmaltado. No estudo das amostras de papel Kraft isolante e óleo mineral isolante realizaram-se ensaios de espectroscopia dielétrica. Depois de realizados os ensaios nas amostras anteriormente citadas, estas foram danificadas com danos de natureza térmica e física e novamente analisadas. A partir dos ensaios observou-se uma forte influência de fatores externos como umidade e temperatura, principalmente nos ensaios realizados em amostras de papel, devido a este ser muito higroscópico. Partindo deste princípio, buscou-se avaliar como estes fatores influenciam a resposta dielétrica e o que se pode obter a partir destes parâmetros quando se tenta estimar a qualidade da isolação a partir da resposta dielétrica. Na segunda etapa deste projeto de iniciação científica, a qual pertence esta justificativa, estão sendo realizados ensaios com os materiais avaliados em conjunto, dando continuação a primeira etapa do projeto. Estão sendo realizados ensaios de espectroscopia dielétrica em uma bobina confeccionada com fio de cobre nú sobre o papel isolante. Serão apresentados os resultados em função da variação do teor de umidade presente nas amostras e discutidos os possíveis processos que influenciam a resposta dielétrica dos materiais isolantes em função da variação da umidade. Adicionalmente serão apresentados os métodos utilizados para obtenção do teor de umidade nas amostras de papel isolante.

Palavras-chave: Transformadores de Distribuição, Materiais Dielétricos, Bobinas Primárias