Ensaio para determinação da rigidez dielétrica do óleo isolante

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Ensaio para determinação da rigidez dielétrica do óleo 
isolante. 
 
A intenção dessa aula foi verificar as condições da rigidez dielétrica do óleo 
isolante através de várias medidas utilizando o mesmo óleo,lembrando que 
cada medida foi realizada respeitando um intervalo de 2 a 3 minutos,pré 
determinados. 
 
 
Questões: 
1) Compare o óleo das amostras e o ar, quanto à sua capacidade de 
isolamento elétrico. 
 
O óleo apresenta alta rigidez dielétrica se possuir baixo teor de água e baixo teor 
de partículas contaminantes. Água e partículas sólidas em níveis elevados 
tendem a migrar para regiões de tensão elétrica elevada e reduzir 
dramaticamente a rigidez dielétrica e no caso do ar graças a sua 
baixa condutividade térmica e um baixo coeficiente de absorção da radiação, 
constitui um elemento muito resistente à passagem de calor. Mas para esse 
experimento o óleo se comparado ao ar tem melhor rigidez dielétrica. 
 
 
2) O ar poderia substituir o óleo nos tanques dos transformadores? Por que 
isso não é feito nos transformadores de médio e grande porte? 
 
De acordo com o resultado obtido no experimento da rigidez dielétrica do ar isso 
não seria possível em nenhum transformador, visto que se comparada com a 
rigidez do óleo ensaiado o ar tem apenas 23,47% de isolamento sendo que para 
este ensaio o óleo não está no estado “excelente”, logo se o estado fosse 
excelente essa diferença seria ainda maior. 
 
 
3) Justifique as grandes divergências entre os diversos valores de rigidez 
dielétrica para uma mesma amostra, caso existam. 
 
Com base nas medidas feitas há um pouco de divergência entre os valores devido 
a velocidade do aumento da tensão na momento da medida, pois tal velocidade 
deve ser mantida constante ou as interferências naturais como a temperatura 
ambiente no instante da medida, umidade, podem influenciar na medida. 
 
 
4) Efetue o diagnóstico do óleo com base nos resultados finis. 
 
Com base nos cálculos e das características podemos diagnosticar como 
“satisfatório”. 
 
5) Explique a razão da observância de intervalo de tempo entre as diversas 
medidas de rigidez dielétrica do óleo. 
 
Pois é necessário que o fluido fique isento de bolhas, homogêneo e tenha uma 
temperatura igual a ambiente. 
 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Condutividade_t%C3%A9rmica
https://pt.wikipedia.org/wiki/Radia%C3%A7%C3%A3o
6) O que ocorreria se a distância entre os eletrodos fosse reduzida pela 
metade? Os valores assim medidos, poderiam ser usados para análise do 
óleo sob a luz da teoria vista? 
 
Reduzindo a distância pela metade duplicaria o campo elétrico reduzindo assim 
a tensão de ruptura. 
 
 
7) A rigidez dielétrica do óleo isolante é afetada pela ocorrência de uma 
faísca no mesmo? No instante da faísca ,qual é o valor da rigidez? O que 
acontece com ela após a extinção da faísca? Em que condições isso não 
ocorre? 
 
Sim. No instante da faísca, tensão de ruptura, o material isolante passa a 
conduzir corrente. Assim, a rigidez dielétrica tende a ser a menor possível. Após 
a extinção da faísca a rigidez restabelece em níveis normais. 
 
 
8) Qual é a forma dos eletrodos recomendada pelas normas? Haveria 
diferença dos valores obtidos se os eletrodos fossem pontiagudos? Por 
quê? 
 
Se os eletrodos fossem pontiagudos (poder das pontas) a rigidez dielétrica seria 
menor. 
 
 
9) Quais as vantagens e desvantagens do Askarel em relação aos óleos 
minerais? 
 
Os óleos minerais são mais estáveis que o óleo mineral com maior tensão de 
ruptura. 
 
10) Explique o principio e a aplicação do relé Buschholz. 
 
É um recurso de segurança de alguns transformadores elétricos, bobinas de 
estrangulamento, ou de capacitores e reatores de alta tensão elétrica. Foi 
concebido para evitar a propagação de danos no caso de um curto-circuito, arco 
voltaico ou outras falhas elétricas perigosas, tais como uma explosão ou 
condição de deterioração do sobreaquecimento. 
Cada relé Buchholz atua como um tipo de disjuntor, normalmente ligado aos 
transformadores elétricos, onde um tanque de óleo conhecido como um 
reservatório está instalado. O papel principal do dispositivo é manter uma 
constante dielétrica ou isolante para o transformador, fazendo o controle do 
fornecimento de circulação de óleo a partir do conservador, bem como a 
detecção de fugas de ar no sistema. Esses relés são projetados para minimizar os 
danos a áreas mais amplas do sistema, em caso de uma falha localizada, que 
poderia se propagar e sobrecarregar outros transformadores de uma linha 
inferior.