Teste e diagnóstico de descarga parcial (PD) em transformadores de resina fundida
Mecanismos de ruptura dielétrica em fundição de epóxi, calibração de carga aparente (pC) de acordo com IEC 60270, tensões de início (PDIV) e extinção (PDEV) de
1. Física da Descarga Parcial em Dielétricos Sólidos
A descarga parcial (PD) é uma ruptura elétrica localizada em microvazios, delaminações ou impurezas fundidas na matriz sólida de resina epóxi. Sob alto gradiente de campo elétrico, as avalanches de elétrons corroem gradualmente o isolamento circundante.
2. Critérios de aceitação de fábrica de rotina (IEC 60076-11)
De acordo com IEC 60076-11, os transformadores do tipo seco devem passar por medição obrigatória de PD por meio de circuitos de capacitores de acoplamento calibrados de acordo com IEC 60270:
1. Tensão pré-estresse: A tensão é aumentada para 1.8 × Um / √(3) e mantida por 30 segundos para iniciar qualquer atividade potencial de PD.
2. Tensão de medição: A tensão é reduzida para 1.3 × Um / √(3) e mantida por 3 minutos enquanto se mede a carga aparente.
3. Limite de aceitação:
q ≤ 10 pC
3. Diagnóstico de padrão de descarga parcial resolvida por fase (PRPD)
| Tipo de defeito | Padrão de distribuição de fase PRPD | Mecanismo de causa raiz |
|---|---|---|
| Cavidade de Gás Interna/Vazio | Descargas centradas em torno de 45° e 225° com polaridade positiva/negativa igual | Microbolhas presas durante fundição de resina a vácuo |
| Rastreamento de superfície | Descargas centradas em cruzamentos de zero de tensão (0° e 180°) | Contaminação superficial por poeira, umidade ou resina |
| Corona no ar | Cluster de descarga acentuada no pico negativo (270°) | Rebarba metálica afiada ou ponto de conexão não blindado |
4. Diagnóstico de campo e tensão inicial (PDIV)
No comissionamento em campo, garantir que a Tensão de início de descarga parcial (PDIV) seja pelo menos 1.30 × superior à tensão nominal do sistema garante degradação zero ao longo de mais de 30 anos de operação.
*Referência: IEC 60270:2000+AMD1:2015; IEC 60076-11:2018; CIGRE TB 676.*
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