Tensão Aplicada

Projetos Eletricos, Montagem de Paineis e Automação Industrial
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Ensaio Tensao Aplicada
Artigo 001/15
05/06/2015
Os dispositivos de media e alta tensão trabalham com elevados gradientes de
potencial, que podem ultrapassar a rigidez dielétrica dos materiais que compõem seu
isolamento. Arcos elétricos podem ocorrer no ar mesmo, dando origem a descargas
como flash over típicas de sistemas elétricos sujeitos a intempéries e a poluição que
reduzem momentaneamente a rigidez dielétrica do ar e permitem a ocorrência do
flashover. A perfuração pode ocorrer por um processo de ionização que vai traçando
um caminho pelo material isolante ate encontrar um ponto metálico onde uma corrente
possa se estabelecer. Quando isto acontece, temos o surgimento de uma descarga
elétrica, que nada mais e que uma falta elétrica similar a se conectar um fio entre os
pontos com uma determinada d.d.p.
Assim sendo uma simples medida da resistência de isolamento por um
megometro não e suficiente pois nada garante que o fenômeno de ionização
decorrente de um campo muito intenso não perfure o isolamento e gere uma
descarga. Ademais, durante o funcionamento do equipamento podem ocorrer
oscilações transitórias na tensão de operacao decorrentes de eventos como por
exempo, um curto fase terra em um sistema não aterrado, submete os componentes a
uma tensão que pode chegar a 1.73xUnominal. Outros fenômenos como discordância
de fase podem provocar sobretensoes de ate 2xUnominal. Eventos combinados
podem impor restrições ainda mais severas.
Assim sendo os ensaios elétricos devem avaliar a capacidade do componente
manter seu isolamento frente a sobretensoes por curtos períodos, o que e feito com o
ensaio de tensão aplicada.
Neste ensaio uma tensão superior a Unominal do equipamento e aplicada ao
mesmo por um período curto, em geral 1 minuto, sendo que aprovação decorre do fato
de não haver descargas dentro deste período. O valor da tensão aplicada depende da
classe de tensão e a tensão e aplicada a frequência industrial (60 ou 50Hz).
Fisicamente o ensaio e realizado usando-se um transformador alimentado por
um variac. A tensão e ajustada no variac de 0V ate que a tensão de ensaio seja
aplicada no equipamento em prova. A tensão deve ser elevada em uma rampa
constante. Atingida a tensão de ensaio, deve-se aguardar o período de ensaio, em
geral 1 minuto.
Um TP e utilizado para avaliar a tensão efetivamente aplicada ao corpo de
prova e um circuito de controle de corrente e usado para desligar o conjunto na
ocorrência de uma descarga.
Eng. Geraldo Teles
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A imagem abaixo ilustra o conjunto transformador de ensaio e o seu divisor
para avaliação da tensão aplicada a carga.
O circuito de controle cuida dos ajustes das tensão aplicada e de interromper o
conjunto caso haja uma descarga que evoluiria facilmente para uma falta.
O ensaio de tensão aplicada e apenas um dos ensaios que caracterizam uma
boa qualidade do material isolante e adequação do projeto do campo elétrico, outros
ensaios como descargas parciais, tensão de impulso devem ser realizados de forma
complementar.
Eng. Geraldo Teles