O que fazer e o que não fazer nos testes de fator de potência de isolamento – parte 2

Os testes de fator de potência (FP) e fator de dissipação (DF) são amplamente utilizados para avaliar a condição do isolamento em transformadores e outros ativos elétricos. O primeiro artigo desta breve série (que ainda está disponível online) fez uma breve análise do embasamento teórico desses testes. Esta edição passa a analisar os aspectos práticos, usando um formato de fácil acesso sobre o que fazer e o que não fazer.

SEGURANÇA

A segurança é uma preocupação fundamental para todos os tipos de testes elétricos, portanto, trataremos desse assunto em primeiro lugar. Esta seção examinará alguns dos problemas de segurança especificamente associados às medições de PF e DF, mas é importante deixar claro que a lista apresentada aqui NÃO é exaustiva! Há muitos aspectos de segurança (um exemplo é o trabalho em altura em escadas) que são relevantes, mas não temos espaço para abordá-los. Portanto, ao realizar qualquer tipo de teste, considere a segurança cuidadosamente, siga as práticas de trabalho seguras e, em caso de dúvida, PERGUNTE ao gerente do local ou ao seu representante de saúde e segurança!

Obrigações de segurança 

• Realize uma reunião informal antes de cada trabalho de teste. Converse com seus colegas antes de iniciar o trabalho. Discutir e falar sobre a tarefa a partir de uma perspectiva de segurança aumentará naturalmente a conscientização sobre segurança. Essas reuniões informais desafiam os envolvidos a pensar em perigos que não foram identificados anteriormente. Os colegas podem apontar um risco que eles conhecem por experiência própria, mas que não seja familiar para os outros membros da equipe.
• Verifique o aterramento. O ativo em teste deve estar aterrado de forma correta e segura. Com equipamentos de teste modernos, o cabo de aterramento do instrumento de teste é conectado à conexão de aterramento do ativo. O aterramento da tensão de alimentação do instrumento de teste será automaticamente comparado com o aterramento do ativo por um relé de circuito de aterramento comparativo para garantir que a resistência entre os dois seja suficientemente baixa. Se a resistência não for baixa o suficiente, o relé inibirá o teste.
• Inspecione o equipamento de teste e os cabos antes do uso. Se houver sinais de danos ou se houver indícios de desgaste excessivo, não use o equipamento e/ou cabos afetados.
• Conecte o cabo de aterramento do instrumento primeiro. Sempre conecte o fio terra ao instrumento de teste primeiro, antes de fazer qualquer outra conexão, e remova-o por último, após a conclusão do teste.
• USE um bastão de aterramento. Desenvolva o bom hábito de tocar cada terminal com um bastão de aterramento antes de mover ou desconectar os cabos de teste. Isso garantirá que qualquer carga armazenada que possa estar presente seja descarregada com segurança.
• Esteja ciente das tensões induzidas. Lembre-se sempre de que a energização de um enrolamento do transformador com uma fonte de CA induzirá tensões nos outros enrolamentos do transformador. Tome cuidado para não fazer parte do circuito em um desses outros enrolamentos! Por exemplo, se você colocar uma chave inglesa no bolso de trás da calça e, inadvertidamente, pegar a chave em um enrolamento que está em curto-circuito atrás de você, certamente será eletrocutado! Portanto, fique atento aos perigos ao seu redor.

O que não fazer em termos de segurança 

• NUNCA subestime a segurança. É fácil se tornar complacente em relação à segurança, especialmente ao realizar tarefas familiares. Mas subestimar a segurança é um caminho rápido para acidentes.
• NÃO se esqueça de que apenas pessoas qualificadas podem realizar testes. Somente pessoas qualificadas têm permissão para realizar tarefas como testes. Isso se deve ao fato de que, ao se tornarem qualificadas, elas terão passado por um extenso treinamento de segurança.
• NÃO se esqueça de que o uso inadequado de equipamentos de teste pode gerar riscos de eletrocussão e arco elétrico. Por melhor que seja o projeto e a construção do equipamento de teste, se ele for usado incorretamente, haverá risco de choque, eletrocussão e arco elétrico. Os equipamentos de teste modernos são projetados para promover a segurança – nunca houve um acidente fatal associado a um conjunto de testes PF da Megger, por exemplo – mas ninguém deve jamais “pegar um atalho” e esperar “se safar” disso.

• NÃO engane o relé do circuito de aterramento comparativo. O relé do circuito de aterramento comparativo, cuja operação foi descrita anteriormente, existe por um motivo – para ajudar a garantir a sua segurança. Se ele impedir o teste, não tente driblá-lo, por mais tentador que seja. Em vez disso, investigue o problema com as conexões de aterramento e corrija-o adequadamente.
• NÃO se distraia. Basta um ou dois momentos de distração para que ocorra um acidente. Mantenha o foco no trabalho em questão.

CONHECIMENTOS GERAIS SOBRE O ISOLAMENTO

Quando o isolamento é o paciente que está sendo submetido a testes de diagnóstico, é bom saber algumas coisas!

Conhecimentos gerais sobre isolamento 

• Memorize o estado em que o isolamento funciona melhor. É importante lembrar que o isolamento funciona melhor quando está limpo, seco e relativamente livre de vazios. O isolamento também deve ser usado somente dentro da faixa de temperatura designada - caso contrário, a falha precoce é quase inevitável.
• TENHA cuidado com os inimigos do isolamento. Os principais inimigos do isolamento são o calor, a umidade e o oxigênio. Eles geralmente surgem de fontes externas, mas lembre-se de que também podem ser produzidos como subprodutos naturais do processo de envelhecimento do isolamento. Além disso, lembre-se de que as perdas produzem calor e o calor pode aumentar as perdas, produzindo ainda mais calor em um processo que pode levar à fuga térmica e à falha dielétrica.
• Lembre-se de que o isolamento falha quando as tensões excedem a capacidade de resistência. Como mostra o diagrama, os fabricantes projetam sistemas de isolamento de modo que haja uma margem muito confortável entre as tensões previstas e a capacidade de resistência do isolamento. No entanto, muitos materiais isolantes, principalmente os usados em transformadores, são orgânicos - papel, óleo e papelão - e, portanto, inevitavelmente se deterioram com o tempo e acabam chegando ao fim de suas vidas. Isso significa que a capacidade de resistência do isolamento diminui à medida que ele envelhece. No entanto, as tensões no isolamento podem aumentar com o tempo. Um aumento imprevisto na carga, por exemplo, pode levar a um maior aquecimento. Nessas circunstâncias, é possível que se chegue a um ponto em que as tensões excedam a capacidade de resistência do isolamento, levando à falha dielétrica. Esse ponto é mostrado como uma explosão no diagrama, e isso não é acidental. As falhas dielétricas podem resultar em explosões e incêndios - aqueles impressionantes que aparecem nas redes sociais por todos os motivos errados.

Conhecimento geral sobre isolamento – O que NÃO fazer 

• Não seja um espectador! A falha dielétrica é perigosa, disruptiva e cara, mas, com testes e manutenção adequados, VOCÊ pode ajudar a impedir que isso aconteça. Os testes permitem determinar, por exemplo, se um transformador está úmido, para que você possa tomar medidas corretivas secando-o ou recondicionando o óleo. É possível influenciar as tensões externas reduzindo a carga de um transformador para que ele opere em uma temperatura mais baixa. Você pode pensar cuidadosamente sobre o grau de umidade que permitirá que seus transformadores operem, tendo em mente que a água acelera o envelhecimento. E você pode melhorar os sistemas de preservação de seus transformadores consertando imediatamente as juntas e vedações com vazamento.

A próxima parte desta série de artigos, que aparecerá em uma edição futura da Electrical Tester, analisará a terminologia associada aos testes de PF e DF e o conhecimento geral sobre testes que se aplica a essas técnicas de teste.