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Smart Solutions for Smart Grids

É sabido empiricamente que as buchas são um dos principais pontos de falha em transformadores e reatores de potência, preocupação que aumentou com a ocorrência de diversas falhas nos últimos anos, algumas seguidas de incêndios e explosões.

Recentes estudos realizados por Furnas Centrais Elétricas envolvendo várias buchas defeituosas demonstraram que alterações na capacitância e fator de potência são indicadores seguros de defeitos ainda em fase inicial, abrindo caminho para que falhas catastróficas sejam evitadas. A medição desses parâmetros é tradicionalmente efetuada off-line, o que implica em desligamento do transformador em intervalos de poucos meses nos casos mais críticos.

Para evitar esses desligamentos, em Novembro de 2005 entrou em operação na Usina de Serra da Mesa o sistema de monitoração on-line de capacitância e fator de potência BM da Treetech. São monitoradas 9 buchas HSP e ABB, sendo 3 de 500kV e 3 de 230kVem um banco de transformadores monofásicos e 3 de 500kV em um banco de reatores monofásicos de fabricação Siemens.

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As medições on-line de capacitância e tangente delta são acompanhadas remotamente pela equipe de manutenção de Furnas, através da Intranet da empresa. Isso é possível porque as portas seriais do BM possuem protocolos abertos, permitindo o uso do Monitor de Buchas de forma isolada ou integrado a outros sistemas de monitoração.

Com capacidade instalada de 1.275MW, a usina de Serra da Mesa atende Goiás e Distrito Federal, além de prover a ligação entre os sistemas interligado Sul/Sudeste/Centro-Oeste e Norte/Nordeste, em um sistema complexo que ganha maior confiabilidade com a monitoração on-line de buchas da Treetech.

Monitor de Buchas – BM

O IED monitora de forma contínua a tangente delta, capacitância e correntes de fuga nas buchas, TCs e TPs dos transformadores de potência. Instalado em mais de 800 buchas por todo o mundo, o IED dá o diagnóstico completo do estado da isolação desses equipamentos. Assim, falhas potencialmente catastróficas podem ser evitadas, com os problemas sendo detectados em fase ainda incipiente.

A figura ao lado representa as três partes do BM (clique na imagem e saiba mais sobre o produto):

  • o adaptador de tap garante a conexão elétrica entre o tap da bucha e o IED, contando com vedação contra intempéries e proteções contra sobretensões e sobrecorrentes, além de preservar o tap contra a possibilidade de abertura acidental do circuito de medição;
  • o módulo de medição BM-MM recebe as correntes de fuga de até três buchas de um mesmo conjunto trifásico e efetua as medições dessas correntes, bem como seu processamento matemático e estatístico.
  • o módulo de interface BM-HMI recebe as informações do módulo de medição e as disponibiliza em seu display frontal. Além disso, possui saídas analógicas, contatos de alarme e portas de comunicação serial disponíveis para o usuário.
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