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NBR 16431 de 12/2015: a compatibilidade de materiais empregados com óleo vegetal isolante

Quais os requisitos gerais da variação das propriedades elétricas do óleo vegetal isolante? Quais as aparelhagens usadas nos ensaios de óleo vegetal isolante? Como deve ser feita a avaliação dos resultados dos ensaios realizados no óleo? Qual o limite de alterações para a prova em branco em relação ao óleo original? Essas questões estão sendo respondidas no texto sobre óleo vegetal isolante.

06/01/2016 - Equipe Target

Os óleos vegetais isolantes

A NBR 16431 de 12/2015 - Equipamento elétrico - Determinação da compatibilidade de materiais empregados com óleo vegetal isolante especifica o método para a determinação da compatibilidade dos materiais empregados em equipamentos elétricos com óleo vegetal isolante novo. Recomenda-se que o óleo vegetal isolante esteja em conformidade com a NBR 15422.

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Quais os requisitos gerais da variação das propriedades elétricas do óleo vegetal isolante?

Quais as aparelhagens usadas nos ensaios de óleo vegetal isolante?

Como deve ser feita a avaliação dos resultados dos ensaios realizados no óleo?

Qual o limite de alterações para a prova em branco em relação ao óleo original?

Normalmente, o óleo vegetal isolante é constituído por moléculas de triacilgliceróis (triglicerídeos), caracterizadas pela ligação éster. É formulado a partir de óleo extraído de fontes renováveis, como sementes/grãos, e aditivos para melhoria de desempenho.

A variação das propriedades elétricas do óleo vegetal isolante é importante na determinação da contaminação do óleo pelo material ensaiado. As mudanças físicas e químicas no óleo, como a cor, perdas dielétricas e índice de neutralização, são indicativas de solubilidade ou outros efeitos adversos do material ensaiado no óleo.

As mudanças físicas no material ensaiado, como dureza, inchamento ou descoloração, indicam o efeito do óleo no material ensaiado e são usadas para determinar a utilização do material em presença do óleo vegetal isolante. Um material que atenda a todos os critérios recomendados pode não ser necessariamente indicado para uso em equipamentos elétricos.

Outras propriedades também devem ser consideradas. As normas pertinentes a cada material ensaiado devem ser observadas. A diferença entre os resultados dos ensaios físico-químicos do óleo da prova em branco e do óleo do material deve ser acordada entre o fornecedor e o comprador (usuário) do material, antes do ensaio de compatibilidade.

Os resultados obtidos no óleo contendo amostra de material devem ser comparados com os encontrados na prova em branco para avaliar a variação existente. A ausência de variação entre a amostra do óleo contendo o material e a prova em branco indica que o óleo não foi afetado pelo material e que o óleo é considerado apto para exames posteriores.

Uma variação que ultrapasse os limites definidos em 4.5 pode indicar algum problema de compatibilidade, então o material deve ser reavaliado ou rejeitado. Se o envelhecimento do óleo da prova em branco exceder os limites dados na Tabela 1, o óleo é suspeito para utilização pelas razões já descritas.

O óleo não atende às exigências para aprovação das características físico-químicas. A contaminação pela vidraria utilizada no ensaio e/ou manuseio inadequado.

O óleo mineral, originário do petróleo, é o fluido isolante tradicionalmente utilizado em transformadores elétricos. Diante do apelo por fontes de energia limpa e renovável o setor elétrico também foi pressionado a apresentar alternativas ao fluido de origem fóssil.

Assim, óleos de algodão, babaçu, girassol, milho e soja, foram avaliados quanto ao seu potencial para utilização como fluido dielétrico. As propriedades a serem avaliadas incluem densidade, viscosidade, acidez, tensão de ruptura, fator de perda, teor de água e corrosividade.

A utilização de óleos vegetais como óleo isolante em transformadores elétricos visa a contribuir com a preservação do meio ambiente buscando alternativas biodegradáveis para substituir os óleos minerais no setor energético. Os transformadores, na sua maioria, ainda utilizam o óleo mineral como fluido isolante.

Os óleos minerais usados em transformadores são obtidos a partir do petróleo, óleos parafínicos ou poliolefinas cloradas conhecidas como ascarel. Esse material vem sendo gradualmente substituído devido a seus constituintes serem poluentes e cancerígenos.

Os óleos vegetais apresentam algumas características semelhantes aos óleos minerais tais como: ponto de fulgor, valor de sua constante dielétrica, baixa umidade e acidez, não corrosividade ao papel, etc. O óleo vegetal isolante tem características físico-químicas diferentes das do óleo mineral isolante que afeta principalmente ao comportamento dielétrico, térmico e químico que devem ser avaliadas para não comprometer o funcionamento do transformador com óleo isolante vegetal.

O uso do óleo vegetal inclui alguns benefícios para o meio ambiente. É uma fonte renovável de energia, pois o óleo vegetal é um derivado de produtos agrícolas, sintetizado a partir de uma base orgânica. Já o óleo mineral é derivado do petróleo.

É biodegradável. Reduz significativamente os riscos de um acidente ambiental, ao desaparecer naturalmente em poucos dias, caso ocorra um vazamento. O óleo mineral, por sua vez, é classificado como tóxico e não biodegradável.

É reciclável, recondicionável e de fácil descarte. Após atingir um estado de degradação que exija sua substituição, o óleo vegetal pode ser recuperado ou descartado e, em alguns casos, transformado em biodiesel, diferentemente do óleo mineral.

Possui alto ponto de combustão e essa característica permite, a partir da combinação com materiais isolantes, fabricar transformadores com potência até 40% maior, com a mesma estrutura física de um transformador a óleo mineral, além de reduzir os riscos de incêndios em subestações. Por fim, reduz a emissão de carbono, pois ao substituir o óleo mineral isolante, contribui-se para reduzir o refino de petróleo, que é um processo com elevado índice de emissão de CO2, principal causador do efeito estufa.

FONTE: Equipe Target

Baseado nos documentos visitados

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