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Análise de Óleo

Conheça a norma NBR 10576, utilizada como referência para avaliação de óleos isolantes

 22 de janeiro

Os óleos isolantes são componentes de grande importância, que atuam nos transformadores com duas funções: isolamento e refrigeração. O óleo isolante trabalha como um dielétrico (isolante elétrico) ou um extintor de arco, além de permitir a troca do calor gerado pela parte ativa com o ambiente externo. Portanto, conhecer as principais aplicações e propriedades é fundamental para a longevidade dele.

Em sua maior parte, os fluidos isolantes se dividem entre dois tipos – os de segurança e os de uso geral. Os fluidos de segurança são resistentes ao fogo e/ou evitam a propagação de chamas, sendo aplicados em casos  de risco de incêndio ou de explosão reduzido ao máximo. Os principais fluidos de segurança são:

  1. Óleo mineral de alto ponto de fulgor
  2. Silicone
  3. Óleo vegetal
  4. Ascarel

Já os fluidos de uso geral consistem em óleos isolantes de origem mineral, utilizados na grande maioria dos casos graças ao seu bom isolamento elétrico e térmico, além de seu menor custo em relação a outros fluidos. Eles se distinguem entre dois principais tipos:

  • Óleo mineral de base parafínico – estáveis e resistentes a influências químicas e à oxidação, mas desvantajosos em baixas temperaturas.
  • Óleo mineral de base naftênico – geralmente usados na produção de lubrificantes para temperaturas baixas, mas são incompatíveis com materiais sintéticos e elastômeros.

Saiba mais sobre os óleos lubrificantes e seus diferentes tipos e aplicações em nosso post.

NBR 10576 e a avaliação de óleos isolantes

Após conhecermos os variados tipos e usos dos óleos, surge o questionamento: quais diretrizes devemos seguir para avaliar e monitorar sua qualidade de forma precisa? Nesse sentido, ganha grande importância a NBR 10576, de 8/2012, que consiste em um conjunto de normas que orientam a supervisão e a manutenção da qualidade do óleo isolante em equipamentos elétricos.

A norma se aplica a óleos minerais isolantes fornecidos conforme as diretrizes vigentes da Agência Nacional do Petróleo (ANP), para comutadores, disjuntores, reatores, transformadores, dentre outros equipamentos elétricos. Utilizados em equipamentos na geração, distribuição e transmissão de energia elétrica, os óleos isolantes devem ter sua qualidade sob constante monitoramento e manutenção, de forma que se assegure o bom funcionamento e a confiabilidade desses aparelhos.

Dessa forma, a NBR 10576 permite avaliar as propriedades dos óleos isolantes e a mantê-los em boas condições de uso. Tais diretrizes oferecem orientação sobre ensaios e procedimentos avaliativos, assim como descrevem métodos de recondicionamento, regeneração e descontaminação dos óleos isolantes, dentre outros. Esses são procedimentos de suma importância, visto que, se um determinado grau de deterioração for ultrapassado, são reduzidas as margens de segurança, o que pode aumentar os riscos de falhas prematuras.

Exigências

Para que os óleos isolantes possam desempenhar sua função de forma confiável, é exigida a conformidade com certas propriedades básicas que podem afetar o desempenho geral do equipamento. Portanto, a fim de que exerça efetivamente suas múltiplas funções de agente dialétrico, de transferência de calor e extinção de arco, o óleo deve atender às seguintes condições:

  • Rigidez dielétrica suficiente para suportar as tensões elétricas impostas pelo serviço.
  • Adequação da viscosidade para que sua capacidade de circular e transferir calor não seja prejudicada.
  • Adequação às condições climáticas esperadas no local de instalação.
  • Resistência à oxidação de forma a assegurar uma vida útil satisfatória.

Como foram obtidas as referências para os parâmetros na NBR 10576?

Há muitos anos, empregávamos no Brasil basicamente apenas referências estrangeiras para cada uma das propriedades dos óleos isolantes.

Graças ao esforço da comunidade científica do setor elétrico nacional, temos atualmente referências que foram obtidas valendo-se de estudos estatísticos brasileiros. A base de dados é, predominantemente, de equipamentos das concessionárias de geração e distribuição de energia brasileiras.  Nós da ALS participamos ativamente das comissões de estudo.

Essa base de dados é regularmente revisada. Por exemplo, vemos ajustes frequentes nos níveis de água sugeridos como adequados para cada classe de tensão.

Fica evidente que a consulta à versão mais atual é obrigatória.

Além da maior facilidade de obtenção desses dados (energia elétrica é o “negócio” dessas empresas), são elas também as que empregam níveis de exigência mais elevados.

Portanto, a indústria em geral beneficia-se de tal base de conhecimento e desse nível mais alto de exigência e, assim, pode cuidar de seus equipamentos de forma mais segura.

Essas referências são mandatórias? Meu equipamento vai explodir se algum parâmetro estiver alterado?

Essa é uma pergunta muito frequente que atormenta e traz até agonia a muitos profissionais. A resposta pode ser encontrada na própria norma.

Da quarta edição (11/nov/2017) extraímos:

“As orientações fornecidas nesta Norma, ao mesmo tempo que tecnicamente recomendáveis, são principalmente direcionadas a servir de base comum para a preparação de procedimentos mais específicos e completos pelos usuários em função das circunstâncias locais. Deve ser empregado um critério bem fundamentado de engenharia na busca do melhor compromisso entre os requisitos técnicos e os fatores econômicos.”

Ou seja, é fácil condenar um equipamento. O difícil é interpretá-los e obter respostas otimizadas de Engenharia.

A ALS faz isso. Aliás, veja aqui 5 informações essenciais para saber antes de selecionar um laboratório de análise de óleo.

Por que eu devo monitorar a qualidade dos óleos isolantes?

Em razão de suas condições de uso, o óleo mineral isolante está susceptível a diversas formas de deterioração. Por estarem sujeitos a reações de oxidação por causa da presença de compostos metálicos, os óleos isolantes podem sofrer as seguintes consequências, alterando suas propriedades:

  • Mudanças de cor.
  • Formação de compostos ácidos.
  • Precipitação da borra em estágios avançados de oxidação.
  • Presença de outros contaminantes, como água, partículas sólidas e compostos polares solúveis em óleo.

Veja mais no nosso post sobre por que realizar análise físico-química de óleos isolantes.

Conclusão

Conforme discutimos,  a NBR 10576 consiste em uma importante ferramenta de engenharia de manutenção, podendo ser uma grande aliada na programação de ações corretivas e investimentos futuros, por meio do acompanhamento regular das características e da qualidade dos óleos isolantes.

O monitoramento e a manutenção da qualidade do óleo são fundamentais para garantir o bom funcionamento dos equipamentos e uma linha de operação confiável. A ausência desses métodos de acompanhamento e avaliação, bem como dos procedimentos que compõem a manutenção preditiva, pode acarretar em sérios prejuízos para o seu maquinário.

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