Isolação de camada: Será que você deve economizar neste item?

Já falamos anteriormente aqui no blog sobre as distâncias de segurança de acordo com as classes de tensão, assim, hoje continuaremos dando foco às questões de ensaio porém o foco na isolação de camada (que deve ser tratada com muito cuidado).

Como sempre falamos: a realidade de hoje é um mercado cada vez mais competitivo onde pequenas mudanças podem fazer toda a diferença entre ganhar ou perder uma venda.

Mas se tratando de um equipamento como o transformador cada movimento do projetista deve ser muito bem dimensionado tendo a certeza que isso não comprometerá o projeto e sua consequente execução.

 

O que é a isolação de camada?

Quando começamos a enrolar o transformador é comum todas as espiras calculadas não caberem na área disponível para enrolamento por isso continuamos as espiras seguintes em uma próxima camada, criando uma espécie de empilhamento dos condutores como a figura a seguir mostra.

 

 

A isolação de camada é a proteção que criamos entre cada “empilhamento dos fios” de maneira que possamos assegurar que a tensão que passará pelo condutor e não pegará um caminho mais curto criando uma diferença de tensão e consequentemente um curto-circuito que venha causar a queima do equipamento.

 

Qual o padrão de isolação que deve ser adotado?

 Os papéis kraft neutro padrões comercializados são:

  1. 0,06 mm;
  2. 0,10 mm;
  3. 0,15 mm;
  4. 0,20 mm;
  5. 0,30 mm;
  6. 0,40 mm;
  7. 0,50 mm;

A isolação a ser adotada está vinculado diretamente ao ensaio de impulso atmosférico e tensão induzida a que será submetido o equipamento.

De acordo com estas informações é calculada a isolação necessária entre camadas para garantir que o equipamento suporte tais efeitos.

 

Porque deve ser respeitada a isolação de camada?

Quando queremos submeter o equipamento a determinado valores de ensaio não seguir os valores calculados necessários de isolação significa colocar em risco de queima o equipamento.

Outro ponto importante é que existem imperfeições nos materiais isolantes isso vale tanto para os condutores quanto os papéis isolantes.

 

Sobre o condutor:

Se pegarmos ao longo do carretel do condutor, encontraremos nos fios esmaltados pequenas ranhuras ou falhas na isolação:

 

 

Fissuras: podem ser causadas no ato da fabricação ou mesmo no tracionamento do fio durante o processo de bobinagem.

Falha no esmalte: pode acontecer durante o processo de banho do condutor onde pequenas bolhas causam uma falha na isolação.

 

Sobre o papel:

Assim como o condutor o papel também sofre com imperfeições no seu processo de fabricação. Isso significa que se olharmos em um microscópio veremos pequenas falhas como micro furos que comprometem sua capacidade de isolação.

 

A isolação criada conforme os padrões de ensaios definidos para o projeto, logicamente dependem da qualidade do material empregada, no entanto o maior fator aqui é que esta isolação tem por base as distâncias mínimas para as tensões de ensaio definidas que o equipamento deve suportar.

Deste modo quando encontrarmos em nosso projeto uma necessidade de 0,50 mm por exemplo é de extrema importância respeitarmos esta dimensão, porque uma vez que existirem micro furos no papel, temos que garantir a isolação pelas dimensões mínimas de espaçamento que o projeto necessita, e o papel cumpre exatamente estas duas funções.

 

Conclusão

Como todo o foco do engenheiro tem se tornado enxugar o custo e ao mesmo tempo criar projetos mais eficientes é comum encontrarmos tentativas de enxugar o custo em função da quantidade de papel no projeto (isolação) no entanto há alguns movimentos que exigem certa cautela.  Não podemos comprometer o funcionamento do equipamento em função apenas do custo.

Infelizmente reduzir a isolação na tentativa de buscar alguma economia não é um movimento saudável para o projeto: existem outras técnicas construtivas que podem ajudar a reduzir o volume de material isolante em nosso projeto.

Outro ponto é que tentar reduzir o custo buscando comprar materiais de qualidade muito baixa também pode ser uma saída perigosa para aliviar os custos do projeto, uma vez que não valerá de nada economizar no material se o resultado final for uma catástrofe.

Portanto fique atento: há economias inteligentes que podem ser feitas no projeto conforme estamos demonstrando ao longo dos posts aqui no Blog ILTECH! Não coloque em risco o equipamento por uma tentativa incessante de cortar os custos! Existem movimentos seguros que lhe trarão segurança e economia ao mesmo tempo!

Autor:

  • William Prange Theobald
  • Diretor Operacional da ILTECH com 10 anos de experiência em desenvolvimento de soluções voltadas para a área de Engenharia

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