USO DE METANOL E ETANOL NO DIAGNÓSTICO DE FALHAS TÉRMICAS ENVOLVENDO PAPEL KRAFT ISOLANTE
As metodologias empregadas comumente no diagnóstico de falha térmica em transformadores não permitem esclarecer a influência do papel kraft isolante (PKI) na falha. A utilização de indicadores químicos, relacionados com a decomposição do papel isolante, pode ser uma alternativa para a obtenção de diagnósticos mais precisos. Este trabalho teve como objetivo simular em laboratório a falha térmica envolvendo papel isolante em dispositivo específico para esta finalidade. Um dispositivo de envelhecimento acelerado foi empregado para aquecer o papel em elevadas temperaturas (até 1000 °C), mantendo o óleo isolante em baixa temperatura (< 80 °C). O papel foi enrolado em uma resistência que foi imersa em óleo e aquecida em diferentes temperaturas (100, 150, 200, 250, 300, 350 e 400 °C) e períodos (46, 89, 149 e 244 h). Na sequência, o óleo isolante foi submetido a análise físico-química (tensão interfacial, índice de neutralização e fator de perdas dielétricas), análise de gases dissolvidos (AGD) e de compostos furânicos. Além disso, o papel isolante teve o grau de polimerização (GP) mensurado em algumas camadas envoltas na resistência. Ao final do período de envelhecimento, foi observada a carbonização do papel nas camadas mais próximas da resistência. A quantidade e o tipo de gases encontrados no óleo indicaram a ocorrência da falha térmica simulada. Por fim, foi possível concluir que o diagnóstico de falha envolvendo papel isolante pode ser determinado pela razão de CO2/CO e pela concentração de metanol e etanol.
USO DE METANOL E ETANOL NO DIAGNÓSTICO DE FALHAS TÉRMICAS ENVOLVENDO PAPEL KRAFT ISOLANTE
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DOI: 10.22533/at.ed.8922110037
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Palavras-chave: Falhas térmicas, papel kraft isolante, metanol, etanol, gases de falha
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Keywords: Thermal failures, insulating kraft paper, methanol, ethanol, failure gases
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Abstract:
Methodologies commonly used in the diagnosis of thermal failures in transformers does not allow to explain the role of insulating kraft paper (IKP) in the failure. The use of chemical indicators, related to insulating paper decomposition, can be an alternative to obtain more accurate diagnosis. The present study aimed to simulate in laboratory the thermal failure related to insulating paper in a specific device for this purpose. A device for accelerated aging was used to heat the paper at high temperatures (up to 1000 °C), maintaining the insulating oil in low temperature (< 80 °C). The paper wrapped in a resistance immersed in oil and heated in different temperatures (100, 150, 200, 250, 300, 350 e 400 °C) and time (46, 89, 149 e 244 h). Then, the insulating oil was evaluated by physical-chemical analysis (interfacial tension, neutralization index and dielectric loss factor), dissolved gas (DGA) and furanic compounds analyzes. Moreover, the insulating paper had its degree of polymerization (DP) measured in some of the layers wrapped in the resistance. At the end of the aging stage, it was observed the paper carbonization in the layers closer to resistance. The amount and the type of gas found in the oil indicated the occurrence of simulated thermal failure. Lastly, it was concluded that the diagnosis of failure involving insulating paper can be determined by CO2/CO ratio and by methanol and ethanol concentration.
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Número de páginas: 15
- Paulo O. Fernandes
- Geovana Carolina Dos Santos
- Maria Letícia Gomes Dos Santos
- Thatiane Tamyris Kuczera Pereira
- Laís Pastre Dill
- Daniel Da Conceição Aroucha Filho
- Marcelo Luiz De Carvalho Ribeiro
- Arley De Paula Mar
- Pedro Jose Dos Santos Junior
- Helena Maria Wilhelm
