Visite o estande e concorra a uma inscrição gratuita para o Curso de Manutenção de Máquinas Elétricas Rotativas de Média e Alta Tensão realizado pelo consultor Takao Hara em parceria com a Nishi em Londrina-PR. Para participar será preciso preencher um formulário em nosso estande.

No dia 27 de setembro às 11h30 na sala Parque Barigui o engenheiro Fabio Toshio Nakatani realizará apresentação sobre: Análise hibrida (homem+tecnologia) na manutenção preditiva de máquinas elétricas rotativas. Debatendo sobre a indústria 4.0 na área de manutenção em relação a automação industrial e a integração de diferentes tecnologias. Inteligência artificial, robótica, redes neurais e big data que tem como objetivo a melhoria dos processos e o aumento de produtividade e confiabilidade. Mas nesta evolução tecnológica onde fica o papel do homem (especialista)? Como o trabalho integrado entre tecnologia e especialista aumentará o grau de confiabilidade de máquinas elétricas rotativas?

XXXVIII EXPOMAN:
Data: 26 a 28 de setembro de 2023
Local: Viasoft Experience – R. Prof. Pedro Viriato Parigot de Souza, 5300 Cidade Industrial de Curitiba, Curitiba-PR, 81280-330
Custo: Inscrição gratuita para visitar a EXPOMAN
Inscrição: https://cbmga.abramanoficial.org.br/expoman/

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Serão apresentados exemplos de mecanismos de falhas que podem levar a danos na isolação em um intervalo de tempo relativamente rápido (meses). Que são informações importantes para o seu planejamento de manutenção, apresentados por especialistas em  sistema isolante de alta tensão.

Participe deste webinar com os especialistas da Quartzelec e saiba mais sobre falhas de isolação em bobinas e barras de geradores de alta tensão para prevenir situações semelhantes em seus equipamentos.

DETALHES DO WEBINAR GRATUITO:
Dia: Quinta-feira, 04 maio de 2023
Horário: 11h, horário de Brasília
Duração: 30 minutos
Idioma: Inglês
Tradução: Não
Link para inscrição: https://meet.zoho.eu/UDSxeI82x6

ATENÇÃO:
Realize o registro de inscrição com antecedência, o número de vagas é limitado.Utilize navegadores Chrome e Firefox para acessar o webinar sem necessidade de realização de downloads. Para outros navegadores de internet, por gentileza consulte o departamento de TI de sua empresa.

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Classificação de tensão geradores/motores:

• Baixa Tensão: Fio Redondo ou Esmaltado / Classe de tensão: 127/220/380/440/760 V.
• Média Tensão: Fio Retangular / Bobinas ou Barras / Classe de tensão: 2,3/3,4/4,16/6,6/6,9 kV.
• Alta Tensão:Fio Retangular / Bobinas ou Barras / Classe de tensão: 13,8/16,5/18,0 kV ou maior.

Ensaios Elétricos offline normalizados:

• Resistência de Isolamento (IEEE-43);
• Índice de Polarização (IEEE-43);
• Resistência Ôhmica (IEEE-118);
• HipotAC/DC (IEEE-4 / IEEE-95);
• Step VoltageDC (IEEE-95);
• Surge Test (IEEE-522);
• Descargas Parciais offline (IEEE-1434 / IEC6034-27-1);
• Tangente Delta (IEEE-286);
• Capacitância (IEC 60034-27-30);
• Corona em câmara escura) (IEEE-1799).

Assista abaixo no canal do Youtube da Nishi a gravação da live e saiba mais sobre a definição e aplicação de cada ensaio elétrico conforme nível de tensão e como é fundamental para um bom diagnóstico da condição do bobinado do motor/gerador.

Participe das próximas oportunidades ao vivo de tirar dúvidas e realizar comentários diretamente com um especialista em máquinas elétricas rotativas.

Entre em contato diretamente com o engenheiro Fabio Toshio e esclareça suas dúvidas sobre as análises de seus resultados: fabio.toshio@nishi.com.br

Solicite uma proposta comercial: E-mail: nishi@nishi.com.br

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“Descarga Parcial” e “Corona” são termos normalmente relatados nas áreas elétricas e de manutenção, são comumente confundidos como sendo termos similares. Eles têm em comum o fato de não causarem de imediato um caminho completo no dielétrico para a corrente elétrica.

De acordo com a IEEE, uma descarga parcial é uma descarga incompleta ou “parcial” que ocorre entre isolantes e também entre condutor e isolante. Diferentemente, uma descarga plena é aquela que transpõe o espaço entre condutores, ocasionando o que conhecemos como falha elétrica, por formar uma ponte condutiva.

Já o Corona ocorre quando os gases adjacentes a um condutor energizado ionizam e produzem descargas normalmente visíveis. Desta forma, descargas parciais dentro da parede isolante não pode ser chamada de corona.

Acesse nossa página de Manutenção Preditiva e entre em contato com nossa equipe para mais informações sobre o monitoramento de descargas parciais e diagnósticos de predição. Avalie as vantagens de paradas não programadas, reduzindo custos na manutenção de equipamentos e aumentando a eficiência do processo produtivo.

*imagens ilustrativas retiradas da norma IEC 60034-27-2.

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Para garantir os níveis de perdas e rendimentos destas máquinas, os geradores são projetados com bobinas formadas por múltiplos condutores retangulares em paralelo, isolado entre si (“strands”) e transpostos em sua extensão, o que chamamos de transposição “Roebel”. Cada condutor paralelo é projetado com uma seção transversal pequena pois desta forma as correntes parasitas são reduzidas (Fujita, Kabata – 2005).

A transposição comumente utilizadas são as de 360º e 180º . Estudos mostram que na transposição 360º as perdas por corrente circulante chegam próximas a zero.

Acesse nosso blog e leia mais dicas NISHISAN sobre serviços de manutenção corretiva e características de máquinas elétricas. Entre em contato com nossa equipe e tire todas as suas dúvidas sobre diferentes projetos de fabricação de bobinas e barras para motores e hidrogeradores.

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A falha do isolante é normalmente resultado de uma deterioração gradual, ao longo do tempo, que denominamos envelhecimento. O envelhecimento é resultado basicamente de diferentes “stresses”: térmicos; termo mecânicos; mecânicos; elétricos; e ambientais, que atuam simultaneamente em operação. O sistema isolante pode mudar seu comportamento em função dos vários tipos de “over stresses” quando comparado com o comportamento de um envelhecimento normal.

O sistema isolante em máquinas de grande porte é uma das partes mais importantes pelos altos custos de fabricação e manutenção. Em torno de 40% das falhas nas grandes máquinas são decorrentes dos sistemas isolantes de alta tensão, conforme pesquisas.

O estudo do comportamento do material isolante sujeito a diferentes “stresses” durante sua operação é muito importante para aprimorar o projeto/processo e a qualidade do sistema isolante e desta forma evitar um envelhecimento precoce.

Um dos ensaios mais comuns de homologação na fabricação de bobinas é o VET – “Voltage Endurance Test”, conforme norma IEEE 1043 (método ensaio) e IEEE 1553 (critérios de aceitação). Este ensaio simula um envelhecimento acelerado através de um “stress” térmico e elétrico simultaneamente, em uma sala de prova, com 4(quatro) bobinas protótipo. Somente após sua aprovação o processo é homologado e liberado para fabricação das bobinas.

Entre em contato com nossa equipe e conheça as técnicas para avaliação do sistema isolante e qual o melhor projeto/processo de fabricação de bobinas para seu equipamento.

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Pelo princípio de uma máquina elétrica, a condução da corrente elétrica é condição básica de seu funcionamento. Para conduzir esta corrente de forma contínua e por várias bobinas, existem conexões elétricas interligando uma bobina a outra, tanto no rotor quanto no estator. Estas conexões são feitas por solda ou brasagem.

Na Brasagem, a ligação estabelecida entre dois elementos metálicos é efetuada por meio de um metal de adição, que se encontra no estado líquido e cuja temperatura de fusão é superior a 450ºC e inferior à temperatura de fusão dos materiais base, sendo que os metais base não participam na constituição da junta.

Por sua vez, a Soldagem é uma Brasagem fraca, em que a temperatura de fusão do metal de adição é inferior a 450ºC. Normalmente, o metal de adição penetra por capilaridade entre as superfícies das peças a unir. O aquecimento uniforme das superfícies deve ser promovido, pois com o aquecimento, as moléculas do material base se distanciam e o metal de adição no estado líquido penetra entre essas moléculas.

O objetivo a ser alcançado nas conexões é de que nesta ponte, que liga as bobinas, não haja mal contato gerando valor alto de resistência ôhmica e consequente perdas por calor e efeito Joule. Também a parte mecânica é importante, pois além do efeito Joule (perdas elétricas) há esforços centrífugos e movimentações térmicas que geram “stress” nestas conexões, motivos que ocasionam desgastes e falhas em funcionamento. As manutenções preditivas e preventivas são fundamentais para identificar a integridade destas conexões e assim evitar falhas não programadas nos mesmos.

Como ilustração, num motor de 8 160 cv, 13 800 V, 1 800 rpm , o cliente possuía histórico de falhas na gaiola de amortecimento e solicitou uma inspeção detalhada no equipamento para avaliação preventiva e intervenção, considerando a necessidade de alta confiabilidade do equipamento para operação. Através de ensaios no circuito do rotor chegamos a conclusão de que as conexões estavam íntegras, o que possibilitou o retorno em operação restabelecendo a tranquilidade para o cliente.

conexões rotor bobinado

Inspeção em conexões elétricas de rotor bobinado de alta tensão	Ensaio em rotor bobinado para avaliação de conexões elétricas

Num outro caso, um hidrogerador de 66 760 kVA, 13 800 V, 257,14 rpm, foi feita uma bobinagem parcial no bobinado do estator com troca de barras. Como este gerador já havia falhado por problemas na brasagem das conexões série das barras, de forma preventiva, foi feita uma avaliação geral de todas as conexões antes de liberar a máquina para entrar em operação.

Processo de brasagem em conexão elétrica	Ensaio para avaliação de problemas na brasagem das conexões série das barras

Solicite um orçamento para avaliação preventiva de seu equipamento e conte com nossa time de especialistas em máquinas elétricas!

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O ciclo de envelhecimento de uma máquina é diretamente associado à deterioração do material isolante de seu bobinado. Já abordamos em edições anteriores que controlar a temperatura da máquina é fundamental para evitar um envelhecimento precoce, pois como dissemos, a temperatura é normalmente o fator predominante para o envelhecimento dos materiais isolantes.

A prática mais comum para monitorar a temperatura é através da instalação de sensores de temperatura (normalmente RTD tipo PT 100) que ficam em contato direto com as bobinas dentro das ranhuras. A instalação destes sensores normalmente é em regiões estratégicas do enrolamento, onde o objetivo é buscar o ponto mais quente e controlar o seu limite. Lembramos que a maior fonte de calor está nas perdas no cobre das bobinas (efeito Joule).

Como os sensores são de contato, os mesmos necessitam estar protegidos por um invólucro. Sempre haverá um gradiente de temperatura entre a parte interna do cobre e o sensor de temperatura. Para ajustar os limites de temperatura no sistema de proteção e alarme, esta diferença deve ser considerada.

Confira mais dicas Nishisan em nosso blog e entre em contato com nossa equipe para solicitar um orçamento e esclarecer suas dúvidas sobre motores e geradores.

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No sistema isolante das bobinas temos a deterioração da parede principal fase x terra interna e das superfícies de contato entre bobina x núcleo ou entre bobinas de fases diferentes na região que denominamos “cabeça ou braço das bobinas”. As descargas internas monitoramos através de equipamentos específicos, principalmente a medição de descargas parciais. Já as descargas superficiais podem ser monitoradas por equipamento ou também através de inspeções visuais.

As bobinas quando fabricadas, com o objetivo de evitar estas descargas superficiais, possuem um sistema supressor de corona nas ranhuras e na região de saída das mesmas. O material aplicado na ranhura é condutivo e na saída um semi condutivo com características especificas que suavizam a rápida subida do campo elétrico quando há perda de referência para a terra. Estes 2 materiais (condutivo e semi condutivo) são conectados eletricamente, região chamada de luva de corona.

Ao longo do tempo de operação e nas manutenções de rotina é pratica, ao observar visualmente o aparecimento de corona nestas regiões, fazer a correção destes pontos do sistema supressor de corona.

A dica e alerta que queremos deixar é que esta ação deve ser feita com bastante critério, pois aparentemente parece somente uma “pintura” escura e somente a sua repintura não garantem o sucesso da operação, pelo contrário, pode até piorar. Conforme já salientamos, sua função é elétrica e deverão ser mantidas as premissas de suavização do campo elétrico para atingir o objetivo de evitar as descargas nesta região.

Entre em contato com nossa equipe e esclareça suas dúvidas sobre sistema supressor de corona e realize uma avaliação de seu caso conosco.

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