Sistemas de Monitoramento Parte 1

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Sistemas de Monitoramento
Distribuição e TransmissãoDistribuição e Transmissão
Razões para monitorarRazões para monitorarRazões para monitorar
1. Maximizar a disponibilidade dos transformadores da empresa  
aumentando a Recebida Anual Permitida ‐ RAP.
2. Evitar perda de receita pela aplicação de penalidades –
Descontos da Parcela Variável PVDescontos da Parcela Variável ‐ PV.
3. Reduzir custo com seguro de equipamentos.3. Reduzir custo com seguro de equipamentos.
4. Redução dos custos de manutenção tornando‐a mais 
preditiva.
COMO PERDER 4 
MILHÕES DE DÓLARES 
EM POUCOS SEGUNDOS?
Transformadores inseridos no Sistema Elétrico
Constituição de Transformadores
Constituição de Transformadores
Constituição de Transformadoresç
Descargas 
Parciais Ní i d Ól
Fator de Potência
Parte Ativa
Níveis de Óleo
Pressão Relé Buchholz
Parte Ativa
Capacitância
Comutador Sob 
Carga
Buchas
Correntes
TensõesComutador Sob 
Carga
Buchas
Temperaturas
Refrigeração
Buchas
Sistema de 
Resfriamento
Descargas 
ParciaisRefrigeração
Buchas
Dispositivos de 
Proteção e Controle Sistema de 
Controle
Gases Dissolvidos
Posição
Torque no Eixo
Umidade
Desgaste dos Contatos
Q i i i dQuais as partes constituintes que devem 
ser monitoradas?
Estatística de Falhas em Transformadores (%)
Transformador de Subestação com OLTC
Estatística de Falhas em Transformadores (%)
Transformador de Subestação sem OLTCTransformador de Subestação sem OLTC
Subsistemas e Funções de Diagnóstico
Fonte: Livro Equipamentos de Alta Tensão Taesa
Sensores ‐ Transformadores
Arquitetura dos Sistemas de  Monitoramento
Fonte: Livro Equipamentos de Alta Tensão Taesa
Configurações de Arquitetura dos Sistemas de  
M iMonitoramento
Fonte: Livro Equipamentos de Alta Tensão Taesa
Fonte: Livro Equipamentos de Alta Tensão Taesa
Topologia utilizando arquitetura centralizadap g q
Fonte: Livro Equipamentos de Alta Tensão Taesa
Diagnóstico da Condição Operativa por Análise 
áfi d i l idCromatográfica de gases Dissolvidos
Fonte: CEMIG
Gases Dissolvidos x Tipos de FalhasGases Dissolvidos x Tipos de Falhas
Gases Chaves Tipo de Falha Associada
Hidrogênio (H2) Arco, Corona, Aquecimento do óleo
Acetileno (C2H2) Arco
Metano (CH4) Corona Aquecimento do óleo perda de isolamentoMetano (CH4) Corona, Aquecimento do óleo, perda de isolamento
Etileno (C2H4) Arco, Corona, Aquecimento do óleo, perda de isolamento
Etano (C2H6) Corona, Aquecimento do óleo
Monóxido de Carbono (CO) Perda de isolamento
Dióxido de Carbono (CO2) Perda de isolamento
Fonte: Palestra do professor  Paulo Roberto Silva 
Gases Dissolvidos Umidade no Óleo Isolante
Curva PF (Falha em Potencial) / Amostragens / Evolução na concentração
Gases Dissolvidos Umidade no Óleo Isolante
( ) g ç ç
Fonte: Palestra do professor  Paulo Roberto Silva 
Evolução dos Gases Dissolvidos no Óleo Isolante 
de um transformador
Fonte: Palestra do professor  Paulo Roberto Silva 
Métodos de Análise
Análise de Gases Dissolvidos
Triângulo de Duvalg
PD = Descargas Parciais (corona)
T1 = Faltas Térmicas abaixo de 300ºC (pontos 
quentes)
T2 = Faltas térmicas entre 300ºC e 700ºC (pontos 
quentes)
T3 = Faltas térmicas maiores que 700ºC (pontos 
quentes)
D1 = Descarga de baixa energia (centelhamento)
D2 = Descarga de alta energia (arco elétrico I> 20D2   Descarga de alta energia (arco elétrico I> 20 
In)
DT = Ocorrência simultânea de falha térmica e 
arco
Fonte: Palestra do engenheiro
Paulo Roberto da Costa ‐ Toshiba