Manutenção de transformadores: para que serve e como é feita

A combinação entre manutenção de transformadores e acompanhamento de performance é que vai dizer em que estado o equipamento se encontra e quais são os cuidados periódicos necessários para assegurar o funcionamento desses equipamentos. 

Entenda quando cada tipo de manutenção de transformadores deve ser implementada, o que deve ser avaliado em cada inspeção e tenha acesso a um plano de manutenção em Excel grátis para agendar as intervenções e não perder os prazos. 

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O que é manutenção de transformadores? 

A manutenção de transformadores é um processo de inspeção e checagem feito regularmente nos equipamentos, com o objetivo de identificar falhas que ainda estão em estágios iniciais e podem ser resolvidas com uma intervenção simples, evitando que elas se tornem problemas graves. 

Os transformadores elétricos são considerados equipamentos críticos, porque ao apresentarem problemas, eles podem atrapalhar a operação de indústrias, hospitais e conjuntos residenciais, além de causar acidentes. 

É comum que com o passar do tempo esses equipamentos apresentem desgastes ou sofram danos por causas externas como umidade, calor excessivo, sobrecarga e condições climáticas adversas. 

Assim, se a manutenção é realizada dentro dos prazos recomendados, as não conformidades podem ser identificadas e corrigidas antes de ocasionarem a parada não programada do equipamento, aumentando o desempenho e vida útil dos transformadores.  

São exemplos de técnicas utilizadas pela manutenção de transformadores a inspeção visual, os testes de vibração e temperatura, limpeza de componentes e a troca de peças.

Manutenção de transformadores a seco

A manutenção de transformadores a seco é realizada com base nas diretrizes da NBR 5356, que recomenda os seguintes procedimentos: 

• Vistoria no local de instalação do transformador para avaliação do ativo e realização da limpeza das entradas e saídas de ar;
• Análise de ruídos emitidos pelo equipamento;
• Checagem das tensões de entrada e saída;
• Realização de ensaio de resistência ôhmica dos enrolamentos para identificar problemas de contato ou de conexão;
• Realização de ensaio de resistência de isolamento que podem ser afetados por poeiras, umidade e degradação de materiais; 
• Realização de ensaios de tensão induzida e de tensão aplicada;
• Realização de perdas em vazio e corrente de excitação.

Manutenção de transformadores a óleo 

A manutenção de transformadores a óleo é realizada inicialmente a partir de uma inspeção visual que avalia a existência de vazamentos do fluido isolante e o estado de componentes como conectores, cabos, buchas e isoladores. 

Também são inspecionados o funcionamento do sistema de ventilação, de indicador de temperatura, de gás e o nível de óleo. 

Os testes realizados buscam verificar: 

• Teor de água;
• Densidade;
• Cor;
• Rigidez dielétrica;
• Tensão interfacial;
• Fator de potência;
• Índice de neutralização;
• Ponto de combustão;
• Ponto de fulgor; 
• Teor de DBPC;
• Enxofre corrosivo; 
• Teor de DBDS;
• Ponto de fluidez;
• Grau de polimerização;
• Cromatografia de gases dissolvidos no óleo;
• Teor de PCB.

Para que serve a manutenção de transformadores? 

Quando um transformador apresenta falhas, o fornecimento de energia é paralisado, causando acidentes, impactando a produtividade e gerando prejuízos financeiros para as empresas. 

Como forma de evitar esses problemas, a manutenção de transformadores é realizada. Com inspeções periódicas as não conformidades são detectadas e corrigidas antes de afetarem o funcionamento dos equipamentos e de comprometerem a entrega de energia. 

Através da manutenção de transformadores, a performance do equipamento é preservada, os usuários ficam mais seguros e os altos custos envolvidos em manutenções corretivas emergências são reduzidos.

Quais são os tipos de manutenção de transformadores?

A manutenção de transformadores mostra um retrato de como está o funcionamento dos equipamentos, de forma que as melhores ações preventivas sejam adotadas e que a vida útil do equipamento seja preservada. 

Veja a diferença entre cada tipo de manutenção e quando elas são mais indicadas: 

Manutenção de transformadores corretiva 

Existem dois tipos de manutenção corretiva: a planejada e a não planejada. 

A manutenção corretiva planejada acontece quando alguma inspeção ou ensaio mostra uma irregularidade que precisa ser corrigida, assim uma visita é agendada para que as intervenções necessárias sejam feitas. 

Já a manutenção corretiva não planejada acontece quando o equipamento é levado à falha total e por isso a intervenção precisa acontecer no mesmo instante, de forma emergencial, para voltar o equipamento ao funcionamento o quanto antes. 

O segundo tipo de manutenção corretiva é o que deve ser evitado por ter altos custos, uma vez que a parada do equipamento acontece de forma inesperada, afetando todo o processo produtivo e as peças necessárias precisam ser adquiridas com urgência, sem considerar os melhores preços. 

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Manutenção de transformadores preditiva

A manutenção de transformadores preditiva é a mais indicada para esse tipo de equipamento, porque oferece um monitoramento das condições do ativo. 

Ela é realizada com ajuda de recursos tecnológicos, como sensores, que conseguem trazer dados em tempo real sobre o funcionamento dos transformadores; ou por meio de inspeções regulares que analisam fatores como temperatura e vibração.  

É comum que a manutenção preditiva utilize de técnicas como a termografia, inspeções visuais, ultrassom, ensaios e testes de vibração. Assim é possível ter uma visão geral e aprofundada do transformador, sem precisar parar o seu funcionamento para isso. 

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Manutenção de transformadores preventiva 

A partir dos dados obtidos pela manutenção preditiva é possível criar um cronograma de manutenção preventiva.

Na preventiva, as inspeções são realizadas com base em um plano de manutenção que determina o que deve ser verificado e a cada quanto tempo. A definição da periodicidade acontece baseada em recomendações de fabricantes, histórico de funcionamento dos equipamentos e em exigências de normas regulamentadoras.

Por ser constante, esse tipo de manutenção ajuda a identificar as irregularidades quando ainda são simples de resolver e não comprometeram o funcionamento dos equipamentos.

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Qual a importância da manutenção de transformadores?

Através de uma rotina constante de inspeções, a manutenção de transformadores busca eliminar não conformidades que atrapalhem a performance do equipamento e que possam trazer riscos aos usuários. 

Entenda mais sobre os benefícios da aplicação dessas estratégias: 

Aumento da vida útil de equipamentos e sistemas 

Por ser realizada periodicamente, a manutenção de transformadores consegue encontrar pequenos problemas nos equipamentos que se não forem resolvidos, com o passar do tempo, podem se agravar e levar os transformadores a falha total. 

Com a constante realização de testes, análise de padrões de funcionamento e comparação de histórico, a manutenção consegue corrigir essas irregularidades e prever quando podem acontecer. Isso contribui para o aumento da vida útil do transformador, eliminando a necessidade de substituição do equipamento. 

Aumento de confiabilidade e performance 

Nem sempre os problemas de funcionamento dos transformadores são detectáveis apenas com avaliações visuais. Isso significa que o equipamento pode estar com alguma irregularidade, mas elas não são notadas. 

Através das avaliações aprofundadas da manutenção de transformadores, essas não conformidades se tornam evidentes e podem ser resolvidas com agilidade, o que resulta em aumento de confiabilidade e de performance dos equipamentos.  

Melhora na segurança das instalações 

Equipamentos inspecionados constantemente se traduzem em mais segurança aos usuários, uma vez que as falhas que podem causar acidentes são resolvidas com urgência, antes de se transformarem em um risco real. 

Assim, com a manutenção de transformadores são evitadas descargas de energia, explosões, incêndios e choques elétricos. 

Quais as principais falhas de um transformador?

Existem alguns tipos de problemas que são comuns em transformadores, veja quais são eles e como acontecem: 

Vazamentos  

O problema do vazamento de líquido isolante é que ele resulta no não cumprimento de normas ambientais, podendo representar um perigo ao meio ambiente. 

Ele pode acontecer em tampas com juntas de vedação, buchas, bujões de drenagem de ar, cordões e costuras de solda. 

No caso das juntas elas devem ser apertadas ou substituídas a fim de solucionar o vazamento. Em demais locais, o vazamento pode ser reportado aos fabricantes junto a evidências fotográficas que deixem claro o local, tamanho e posição do vazamento. 

Secador de ar 

A função do secador de ar é evitar que a umidade do ar contamine o líquido isolante, para isso utiliza sílica gel. O problema é que essa substância deve ser trocada quando ⅔ dela mudarem a cor de laranja para branco. Se a substituição não acontecer pode prejudicar o funcionamento do transformador. 

É possível identificar falhas no secador de ar ao observar a inexistência de bolhas de ar visíveis no visor do óleo. Nesses casos, recomenda-se apertar os parafusos soltos ou trocar as juntas. 

Temperatura de óleo elevada 

A temperatura de óleo elevada também pode causar problemas ao funcionamento do transformador. Ela pode ser causada por quatro situações principais: 

• Quando a temperatura do ambiente ultrapassa aquela cujo transformador foi projetado para suportar;
• Quando o sistema de resfriamento não funciona corretamente. (Esse tipo de problema acontece quando o transformador é instalado próximo de algum objeto que impeça a circulação do ar, como uma parede);
• Quando o transformador opera em sobrecarga, ultrapassando a faixa de carga para o qual foi projetado;
• Quando o dispositivo de temperatura está com defeitos, o que indica um problema no controlador ou nos sensores. 

Ativação do relé de Buchholz 

O acúmulo de gás no relé de Buchholz pode significar danos internos no transformador ocasionados por superaquecimento local, perda de óleo do conservador e ventilação incompleta do transformador. 

Por outro lado, se houver atuação da proteção do relé de Buchholz pode ser que exista um curto-circuito dentro do transformador que causou esse acúmulo de gás. 

O ideal é colher os gases para análise e realizar ensaios como resistência ao isolamento, enrolamento e relação de transformação.  

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Como é feita a manutenção de transformadores?

A manutenção de transformadores costuma seguir alguns passos padrões para a análise das condições do equipamento. Confira quais são eles: 

Realização de inspeção visual 

A inspeção visual é uma avaliação técnica de todos os componentes e sistemas do transformador, que ajuda a identificar danos aparentes, corrosão e vazamentos. 

A simples análise visual do sistema já pode indicar problemas que a manutenção preventiva consegue resolver.

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Aplicação de testes elétricos 

Os testes elétricos são outra estratégia que ajuda os responsáveis pela manutenção do transformador a identificarem irregularidades analisando parâmetros e fazendo comparações com resultados ideais. 

São exemplos de testes elétricos: 

• Testes de resistência;
• Testes de impedância;
• Testes de polaridade;
• Testes de tensão aplicada.

Análise de óleo isolante 

O óleo isolante é o que garante o isolamento elétrico e a refrigeração dos transformadores, essenciais para o funcionamento correto do equipamento. 

Por isso, identificar irregularidades em estágios iniciais no óleo isolante é fundamental para que os problemas não se agravem, gerando danos maiores ou irreversíveis. 

Através da realização de testes que comprovam a qualidade do óleo, é possível identificar sinais de contaminantes, concentração de gases dissolvidos ou deterioração no fluido, que impedem que o óleo faça seu trabalho. 

Os testes envolvem: 

• Ensaios físico-químicos;
• Análise de teor de PCB e DBDS;
• Testes de enxofre corrosivo;
• Cromatografia gasosa. 

Substituição de óleo isolante 

Durante a manutenção de transformadores, quando identificada a necessidade, deve ser realizada a troca da substância degrada por um óleo isolante novo, seguindo alguns procedimentos: 

• Realização de tratamento termo vácuo, removendo a água e partículas sólidas; 
• Restabelecimento da acidez, da tensão interfacial e fator de dissipação. 

Filtragem de óleo isolante 

A filtragem do óleo isolante obedece os seguintes procedimentos: 

• Desidratação ideal do óleo isolante para uso em equipamentos elétricos;
• Retenção de particulados imersos no óleo isolante;
• Desgaseificação do óleo isolante.

Limpeza de componentes 

A limpeza é outra técnica utilizada na manutenção de transformadores que colabora para o aumento de performance do equipamento. Ela inclui a limpeza de entradas e saídas de ar e a remoção de sujeiras e detritos da superfície do equipamento. 

Correção de vazamentos 

Como vimos, os vazamentos são um dos problemas mais comuns em transformadores, por isso a manutenção preventiva se preocupa em identificar e corrigir esse vazamento antes que prejudiquem o equipamento. 

A identificação do vazamento é feita por meio de técnicas de inspeção visual e análises de nível de óleo. Ao detectar o vazamento, a manutenção realiza a vedação do transformador, a limpeza, filtragem e recolocação do fluido. Também são substituídas juntas e gaxetas com problemas. 

Inspeção interna 

A inspeção interna só é realizada quando a causa do problema no transformador não é detectada com a ajuda de outras técnicas de inspeção. 

Esse tipo de intervenção demanda a desmontagem de todo o equipamento e requer um tempo de serviço maior, por isso é realizada ocasionalmente. 

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Monitoramento de vibração 

O monitoramento de vibração é uma técnica de manutenção de transformadores preditiva, que busca identificar anomalias e quebras de padrão através da análise de vibração do equipamento. 

Quando diferenças nos níveis de vibração são encontradas, podem indicar que existem problemas no transformador. 

Inspeção termográfica 

A termografia também é uma técnica de manutenção preditiva e é utilizada para encontrar áreas de superaquecimento, ou seja, locais em que a temperatura do transformador está maior do que os níveis aceitáveis, podendo causar sérios problemas. 

Ela é realizada a partir de uma câmera que capta a radiação emitida pelos equipamentos e as transforma em imagens que evidenciam a distribuição da temperatura no transformador.   

Plano de manutenção de transformadores

O plano de manutenção é um documento obrigatório em todo tipo de manutenção. É ele quem determina a periodicidade em que as inspeções devem ser realizadas, o que deve ser verificado em cada uma e as datas em que as visitas estão programadas. 

Para facilitar a organização das manutenções, o Produttivo criou um modelo de plano de manutenção preventiva em Excel, que pode ser baixado de graça e adaptado para a sua operação. Veja como o modelo é: 

Baixe grátis: Plano de manutenção de transformadores em Excel 

Após baixar o material, você consegue editá-lo, alterando logo, cores, linhas e colunas e incluindo as informações da sua operação. Veja o passo a passo de como usar o modelo neste vídeo do Youtube que preparamos! 

É possível incluir no plano de manutenção o detalhamento das verificações que precisam ser realizadas, alguns exemplos são: 

• Estado geral de conservação do transformador (limpeza, pintura e corrosão nas partes metálicas);
• Existência de vazamentos de óleo isolante;
• Estado de conservação das vedações;
• Nível do óleo isolante do tanque principal;
• Aterramento do tanque principal;
• Funcionamento do relé de gás, do relé de fluxo e da válvula de
  alívio de pressão do tanque principal;  
• Estado de saturação do material secante utilizado na preservação do óleo isolante;
• Estado de conservação das bolsas e membranas do conservador;
• Indicadores de nível do óleo isolante e de temperatura;
• Funcionamento do sistema de circulação de óleo;
• Sistema de resfriamento;
• Medição de vibração e ruído de ventiladores e bombas do sistema de
  resfriamento;
• Sistema de comutação manual e automática (se existente);
• Nível do óleo do compartimento do comutador;
• Caixa de acionamento motorizado do comutador;
• Fiação e caixas de interligação;
• Ensaios de fator de potência e de capacitância das buchas com derivação
  capacitiva.

Qual o tempo de vida de um transformador?

O ciclo de vida útil de um transformador é estimado em 20 anos, mas se o equipamento opera em sub carga esse tempo ultrapassa o prazo estimado, já quando opera em sobrecarga a vida útil tende a ser inferior aos 20 anos estimados. 

De modo geral, o que vai determinar a vida útil dos transformadores é a combinação de três variáveis: 

• Temperatura na qual o isolamento está localizado;
• Teor da umidade dos materiais isolantes;
• Para transformadores imersos em óleo, quanto de oxigênio é dissolvido no óleo. 

Qual deve ser a periodicidade de manutenção de transformadores?

O cronograma de manutenção de transformadores deve ser elaborado levando em consideração uma série de itens e pode variar de equipamento para equipamento, alguns exemplos de itens a serem considerados são: 

• Recomendação dos fabricantes;
• Normas técnicas da ABNT;
• Histórico de funcionamento dos equipamentos;
• Recomendações de profissionais técnicos.

Além disso, a NBR 14039 que trata sobre instalações elétricas, recomenda que a manutenção de transformadores seja realizada em um intervalo de pelo menos 12 meses. Se a manutenção é realizada após esse período, os equipamentos não estão devidamente protegidos, podendo aumentar os riscos de panes, curtos circuitos e apagões. 

Como a tecnologia pode otimizar a manutenção de transformadores?

Quem realiza manutenção de transformadores precisa lidar com diferentes desafios: criação de um plano de manutenção adequado, cumprimento dos prazos das inspeções, controle da agenda de serviços da equipe técnica e realização e armazenamento dos registros das manutenções. 

Tudo isso pode ser resolvido com a ajuda de um software como o Produttivo, que tem soluções para o trabalho da gestão, que se torna automatizado e baseado em dados; e o trabalho da equipe de campo, que faz tudo de forma rápida no celular. 

Utilizando o sistema do Produttivo, as empresas abandonam o papel e o retrabalho, porque tudo é feito de forma digital e as tarefas manuais são realizadas pelo próprio sistema, poupando tempo e aumentando a capacidade de atendimento das empresas. 

Com o Produttivo você pode:

• Criar planos de manutenção automáticos que são integrados à agendas dos técnicos, evitando trabalhos manuais e burocráticos de agendamento; 
• Criar ordens de serviço, relatórios e checklists de manutenção personalizados que são respondidos pela equipe técnica no celular;
• Acompanhar o status de cada serviço e notificar os clientes de forma automática sobre o andamento de cada atividade;
• Receber e gerenciar chamados dos clientes de forma ágil;
• Acompanhar indicadores sobre a operação que ajudam na tomada de decisão. 

Já a equipe técnica, utilizando o aplicativo no celular ou tablet, consegue preencher formulários de forma mais rápida e realizar serviços com mais qualidade, através de recursos como: 

• Escaneamento de QR Code que permite a consulta de dados de identificação do equipamento e de histórico de inspeções anteriores;
• Preenchimento automático de informações de identificação sobre a empresa, o cliente e o ativo inspecionado;
• Preenchimento por comando de voz, evitando que o técnico precise digitar;
• Anexação de fotos com marcação de data, hora e localização que melhoram a confiabilidade das informações apresentadas;
• Questões de checklist com pontuação e geração de alertas, que facilitam a identificação e controle de irregularidades;
• Cálculo automático de tempo de atendimento e de valores de peças, serviços e materiais;
• Coleta de assinaturas digitais. 

Que tal aproveitar para testar todos esses recursos de forma gratuita? Basta fazer seu cadastro no sistema e aproveitar o período de teste grátis com todas as funcionalidades liberadas. 

Veja na prática como o Produttivo pode te ajudar a economizar tempo eliminando tarefas manuais e focar no que realmente importa: o crescimento do seu negócio. Experimente já!