Elementos para a Gestão do Ciclo de Vida de Transformadores Eléctricos de Potência

Apresentação

Os transformadores de potência são dos equipamentos mais importantes e onerosos da Rede Nacional de Transporte de Energia Eléctrica. Como tal, pretende-se destes equipamentos a máxima fiabilidade e disponibilidade. Por outro lado, exige-se a minimização dos custos de operação e de manutenção e a máxima extensão do seu ciclo de vida útil, garantindo adequados níveis de fiabilidade.

A necessidade de aprofundar os elementos para a gestão do ciclo de vida dos transformadores é motivada por factores que se podem agrupar a três níveis:

i) Técnico

Necessidade de assegurar elevados níveis de fiabilidade.
Envelhecimento geral de parte da população de transformadores com a degradação natural das suas características.
Necessidade de avaliação da possibilidade de condições de exploração mais severas e seu impacto na vida útil dos equipamentos.
Desenvolvimento das técnicas de diagnóstico e de monitorização em serviço do estado dos equipamentos e de normas internacionais.

ii) Económico

Necessidade de optimização dos recursos disponíveis para a manutenção.
Aumento expressivo do número de instalações e equipamentos em exploração resultante da evolução da RNT.

iii) Ambiental e de Segurança

Comprometimento das empresas com práticas de desenvolvimento sustentável e minimização de resíduos e riscos ambientais.
Equipamentos que, pela sua dimensão e materiais isolantes, apresentam os índices mais elevados de perigo e gravidade em caso de incêndio. Este aspecto tem igualmente consequências económicas, quer em caso de falha, pelos prejuízos associados, quer pela análise minuciosa dos procedimentos praticados e sua conformidade com as normas e melhores técnicas disponíveis, levada a cabo pelos peritos das companhias de seguros, que se traduz num prémio de seguro a aplicar mais ou menos agravado.

Objectivos

Com base nos traços gerais acima enunciados, este trabalho desenvolveu-se a partir da actividade do Departamento de Conservação de Subestações da REN e das suas necessidades relativas ao processo de gestão do ciclo de vida dos transformadores de potência. Os responsáveis pela gestão do ciclo de vida destes equipamentos deparam-se com a necessidade de dar resposta a diversas questões, para a população de máquinas a seu cargo:

Qual o risco de operação (em determinadas condições de exploração)?
Que nível de manutenção adoptar e quais os processos mais adequados?
Em que máquinas são viáveis operações de prolongamento da vida útil?
Como determinar o momento óptimo para substituição do transformador (fim de vida útil)?
Que critérios de especificação técnica de novos transformadores devem ser revistos com base na experiência da exploração?

Através da pesquisa, estruturação, tratamento e análise interpretativa de informação técnica sobre diferentes aspectos de exploração de transformadores eléctricos integrantes da Rede Nacional de Transporte, pretende-se tirar conclusões relevantes para a gestão do ciclo de vida de tais equipamentos.

Âmbito

Os conceitos e análises a desenvolver têm como base os transformadores (e autotransformadores) de potência em serviço nas subestações da Rede Nacional de Transporte, que possuam enrolamentos ligados às redes de muito alta tensão (MAT), de 150, 220 ou 400 kV, e cuja potência aparente (trifásica) é superior a 60 MVA, que se encontravam em serviço em 31-12-2010.