Transformadores de Resina vs Transformadores de Óleo Mineral: custos, aplicações e sustentabilidade

Os transformadores elétricos são componentes-chave em qualquer sistema de distribuição elétrica, responsáveis por converter a tensão de um nível para outro (da produção para o uso). Os transformadores para distribuição MT/BT são essencialmente de dois tipos: de óleo e a seco. Os transformadores de óleo são constituídos por um invólucro metálico que contém óleo mineral, o qual desempenha a função de isolamento elétrico e dissipação de calor, enquanto os transformadores a seco podem ser resfriados a ar ou ter os enrolamentos encapsulados em resina.

SEA MARCONI é a primeira empresa do mundo a desenvolver um sistema de monitoramento do estado de saúde dos transformadores em resina: Smart Nosy


Como selecionar o tipo correto de transformador?

A escolha do transformador adequado depende de vários fatores:

Contexto de uso

Devido ao material isolante utilizado (resina vs óleo), os transformadores em resina são particularmente adequados para ambientes com alto risco de incêndio ou contaminação, como shoppings, hospitais, indústrias químicas e marítimas. Os transformadores de óleo são preferidos em aplicações de alta tensão e em contextos estratégicos, mesmo ao ar livre, onde alta confiabilidade e durabilidade a longo prazo são necessárias.

Tensões envolvidas

Os transformadores de óleo alcançam potências mais altas (produção e transmissão de energia), enquanto os transformadores em resina são utilizados até tensões de 36 kV para potências de 30 MVA (distribuição). Os transformadores resfriados a ar geralmente param em 20 kV.

Restrições logísticas

Devido ao seu peso reduzido e dimensões compactas, os transformadores em resina são fáceis de transportar e instalar, mesmo em espaços reduzidos. Nestes contextos, os transformadores a seco evitam a manipulação dupla do fluido isolante e do equipamento. Os transformadores de óleo podem ser instalados ao ar livre, enquanto os de resina requerem uma cabine ou células que os protejam das intempéries.

Custos

O custo do bem, com a mesma potência instalada, é essencialmente comparável entre as duas tecnologias. Ao analisar o custo total durante o ciclo de vida, muitas vezes é errôneo pensar que os transformadores de óleo representam um gasto maior devido a controles e manutenção, quando com uma análise mais profunda, deve-se considerar que os transformadores em resina requerem manutenção constante da cabine que os abriga, pois um ambiente “sujo” afeta consideravelmente o seu funcionamento e, portanto, a taxa de falha do bem. Falando em custos, certamente existem diferenças relacionadas à instalação e às medidas de segurança contra incêndios obrigatórias, que são consideravelmente mais rigorosas no caso dos transformadores de óleo.

Sustentabilidade

Este campo está se tornando cada vez mais importante na adoção de uma ou outra solução tecnológica. Tipicamente, os transformadores em resina são considerados uma opção mais ecológica devido à ausência de óleo (um contaminante potencial dos aquíferos em caso de vazamentos); no entanto, vale a pena mencionar que existe uma alternativa ecologicamente sustentável, a saber, os fluidos vegetais naturais (ésteres naturais). Os ésteres naturais são quase completamente biodegradáveis e, por terem um ponto de inflamação muito alto, constituem uma resposta extraordinária ao risco de incêndio.

Ao ampliar o conceito de sustentabilidade além dos aspectos ambientais, devemos mencionar a fase final de vida do bem. Poderíamos dizer que a fase de eliminação e substituição é mais simples para os transformadores em resina, que, no entanto, têm uma duração total do bem significativamente mais curta em comparação com os transformadores de óleo.

Monitoramento/Manutenção

Aqui reside uma das principais diferenças entre os dois tipos de transformadores. Os transformadores de óleo permitem um monitoramento por meio da análise do fluido em laboratório e, para as máquinas mais importantes e estratégicas, também existem dispositivos capazes de realizar um monitoramento online dos parâmetros-chave. Os de resina não requerem manutenção, exceto a cabine que os abriga, e não permitem monitorar seu estado de saúde. A falta de manutenção dos transformadores em resina muitas vezes é percebida positivamente devido a uma redução nos custos totais de operação. No entanto, se o conectarmos com uma taxa de falha mais alta e a impossibilidade de monitorar seu estado de saúde, emerge o principal ponto fraco dos transformadores em resina: a falta de sinais de alerta/alarme que possam melhorar a eficiência na gestão do bem e a produtividade.

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Smart Nosy RT, o monitoramento da saúde dos transformadores em resina agora é possível

Após mais de 10 anos de pesquisa e desenvolvimento, a Sea Marconi lançou uma inovação absoluta: Smart Nosy RT, um serviço de diagnóstico e prognóstico do estado de saúde dos transformadores em resina.

Smart Nosy RT é um serviço que inclui um dispositivo altamente inovador capaz de “captar o cheiro específico” que os transformadores em resina emitem quando apresentam defeitos ou anomalias. Esses odores, causados por compostos orgânicos voláteis (COVs), são capturados por cartuchos especiais que são analisados no laboratório da Sea Marconi por meio de espectrometria de massa. Os resultados das análises são então examinados junto com os dados coletados em tempo real pelos sensores posicionados nas proximidades do transformador, definindo o quadro diagnóstico do serviço.

Todas essas informações podem ser consultadas em uma plataforma web dedicada que representa um ponto de síntese para monitorar constantemente os “parâmetros vitais” dos transformadores em análise.

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