ESTUDO DO ÓLEO DE MAMONA, SOJA E SUAS BLENDS COMO ÓLEO VEGETAL ISOLANTE EM TRANSFORMADORES ELÉTRICOS

ISBN 978-85-85905-10-1

Área

Iniciação Científica

Autores

Pereira, H.M.R.C.U. (UFPI) ; Melo, S.M. (UFPI) ; Oliveira, T.P. (UFPI) ; Nunes, V.D.B. (UFPI) ; Figueiredo, F.C. (CTT - UFPI) ; Santos Junior, J.R. (UFPI)

Resumo

Os transformadores e outros equipamentos isolados com óleo mineral isolante à base de petróleo vêm sendo usados nos sistemas elétricos de potência há muitos séculos, estes óleos possuem baixa biodegradabilidade e podem contaminar o solo e lençóis freáticos quando de derramamentos no meio ambiente. O petróleo é uma fonte não renovável de energia. 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 e ao cobre. Neste trabalho estamos utilizando óleo vegetal de mamona, soja e suas blends como óleo isolante em transformador elétrico.

Palavras chaves

óleo vegetal; RIGIDEZ DIELÉTRICA; TRANSFORMADORES

Introdução

Um componente básico do transformador é o óleo, que promove a refrigeração e o isolamento dos circuitos elétricos e magnéticos. O óleo Mineral oriundo do petróleo vem sendo utilizado pela sua disponibilidade e seu baixo custo bem como pelas suas excelentes propriedades de rigidez dielétrica e refrigeração, entretanto este óleo que é de composição parafínicos ou naftênicos e que representam grande risco para o meio ambiente, podendo contaminar tanto o solo como os lençóis freáticos, quando estão em manutenção ou quando ocorre algum vazamento (MILASCH,1984).. Por isso, o estudo para a utilização de outros líquidos isolantes, em especial, óleos vegetais blendas, tem sido objeto de muitos estudos em todo o mundo (TENBOHLEN et al., 2010). Esse trabalho apresenta o estudo do ensaio realizado, a fim de verificar a compatibilidade do óleo de mamona e do óleo de soja bem como suas blends.

Material e métodos

O ensaio de rigidez dielétrica é realizado em equipamento de ERD que foi calibrado usando a norma em VDE 0370 (2kV/s) eletrodo tipo calota diâmetro 36 mm; espaço entre eletrodo de 2.5 mm, e funciona em ciclos de ensaios automáticos que obedecem às normas ASTM D1816 e ASTM D877 (NBR 6869) (ASTM,2004). Consiste em colocar uma amostra de óleo entre 2 eletrodos padrão e submetê-la a incrementos constantes de tensão alternada até que ocorra a ruptura do meio isolante e a conseqüente descarga entre os eletrodos. O ensaio da umidade foi realizado com o aparelho Karl Fischer, modelo 831 Coulometer – METROHM, O índice de acidez foi realizado utilizando titulação colorimétrica. Os óleos vegetais isolantes utilizados são mamona e soja refinados. Foram realizados ensaios com os óleos puros e em diferentes proporções de misturas mamona-soja, respectivamente: 80-20%, 60-40%, 50-50%, 40%-60% e 20-80%.

Resultado e discussão

Os resultados apresentados na tabela 01 mostram que segunda a ABNT NBR IEC 60156, todas as amostras estão de acordo com a norma, e de acordo com a ABNT NBR 10710 B apenas as amostras 5,6 e 7 estão compatíveis e que segundo a ABNT NBR 14248 todas as amostras estão acima do valor permitido pela norma.




Conclusões

As rigidez dielétrica das amostras analisadas (óleo puro e blends) apresentam-se dentro das especificações técnicas para serem aplicados em transformadores elétricos. Enquanto que apenas as amostra 5,6 e 7 exibem o teor de água de acordo com a norma e que os índice de acidez das amostras estão acima do permitido.

Agradecimentos

UFPI - GRUPO BIOELETROQUÍMICA - ELETROBRAS (DISTRIBUIÇÃO PIAUÍ)

Referências

1ASTM Standard D1816, 2004e1, .Standard Test Method for Dielectric Breakdown Voltage of Insulating Liquids Using Disk Electrodes1", ASTM International, West Conshohocken, PA, 2004, DOI: 10.1520/C0033-03E01, www.astm.org.,

2MILASCH, M.; Manutenção de Transformadores emLíquido Isolante.1984.

3TENBOHLEN, S., KOCH, M., Aging performance and moisture solubility of vegetable oils for Power Transformers.IEEE Transactionson Power Delivery, Vol. 25, NO.2, p. 825- 830. April, 2010.

Patrocinadores

CNPQ CAPES CRQ15 PROEX ALLCROM

Apoio

Natal Convention Bureau Instituto de Química IFRN UFERSA UFRN

Realização

ABQ