O ronco do transformador é normal?

Hoje o tema que abordaremos é sobre algo muito comum de vermos, mas que nos deixa em dúvidas muitas vezes: Afinal de contas, por que o transformador ronca? Estaria o meu equipamento mal dimensionado?

Para responder estas perguntas precisamos entender os efeitos que ocorrem no transformador e que resultam nesse fenômeno.

Quando o assunto é ruído o primeiro passo é entendermos os níveis que o equipamento pode emitir, para isso existe uma tabela (ABNT) que classifica o nível máximo de ruído em função de sua potência.

Acompanhe:

Para equipamentos de pequeno porte há um limite de 58 dB de ruído que o equipamento pode emitir.

Por que o transformador ronca?

A realidade é que todo transformador emite um ruído como se estivesse roncando, o que acontece é que alguns equipamentos são projetados com um nível de ruído muito baixo, (abaixo dos 20 dB) que o torna inaudível ao ouvido humano.

 

Como ocorre este efeito?

O ruído do transformador está atrelado a três principais fatores:

 

 

1)  Tipo de chapa utilizada no núcleo:

Quando definimos o tipo de chapa utilizada em nosso projeto, podemos optar pelas chapas GO (Grãos orientados) e GNO (Grãos não orientados), já falamos sobre o assunto de chapas aqui no blog, e como sabemos as chapas GNO suportam menos indução que as chapas GO por isso devemos respeitar os limites de indução máxima que cada tipo suporta sendo que quanto mais nos aproximarmos do ponto de histerese magnética da chapa, maior será o ruído emitido.

 

2)  Indução utilizada no projeto:

O fator da indução é um ponto fundamental no controle do ruído assim temos de estar muito atentos aos níveis máximos de indução suportados por cada tipo de chapa para conseguirmos adequar o equipamento ao níveis toleráveis pela norma.

 

3)  Aperto do núcleo e empilhamento:

Equipamentos que possuem um aperto não uniforme ou um empilhamento sem encaixe preciso na transposição das chapas tendem a apresentar um aumento deste efeito.

 

Veja as figuras a seguir:

Se ampliarmos a visão a um nível microscópico logicamente não veremos o fluxo magnético, mas, sim, veremos um pequeno espaço entre as chapas por onde o fluxo magnético atua fazendo com que as chapas sejam atraídas umas contra as outras gerando como fefeito o ruído.

Na medida que o fluxo magnético percorre a chapa causa um leve movimento de atração entre elas gerando um movimento ondulatório (e de vibração) que causa o ruído no transformador.

Além do efeito natural de aproximação entre as chapas (causados pelo fluxo magnético) que provoca um ruído – semelhante quando batemos com uma régua sobre a mesa – temos também outro efeito, causado pelo atrito entre as chapas no ponto onde elas se encontram, por esse motivo é importante termos um corte muito linear de modo que o encaixe entre as chapas possa ter um pequeno espaço microscópico com a menor área de contato entre as ranhuras. Isso irá reduzir significativamente o ruído causado.

Estaria o meu equipamento mal projetado?

Essa pergunta é bastante interessante e gera bastante dúvida na hora de projetar o transformador mas a resposta é bastante simples: se o seu equipamento estiver com um ruído dentro da escala estabelecida pela norma, a resposta é “Não! Seu equipamento não está mal projetado (sob à ótica de ruído)!”

Por outro lado, se você não tem uma ferramenta capaz de prever tais efeitos você está correndo um sério risco!

 

Mas então como posso prever o nível de ruído que meu equipamento terá?

Para prever esse efeito você precisa contar com uma ferramenta capaz de cruzar todos os dados relacionados a indução, empilhamento, corte da chapa e tipo de chapa, para apresentar o ruído calculado.

Deste modo você poderá ter a visibilidade com antecedência e não ter qualquer surpresa depois que o equipamento estiver montado.

Como a imagem acima mostra, através do cálculo de nível de ruído já na fase de projeto fica fácil ao projetista identificar se o projeto criado está atendendo ou não os requisitos técnicos.

 

Como medir?

O processo de medição é definido atualmente segundo critérios de distância e equipamento.

A medição deve ser realizada a uma distância entre 2 a 3 metros do equipamento, com um equipamento chamado decibelímetro aprovado pela junta de normas do país para nos certificarmos dos resultados obtidos.

 

Conclusão

Existem inúmeras variáveis que podem influenciar no ruído que o transformador causa. Quando o assunto é a produção ter sempre as máquinas com o setup revisto, processo de montagem dos núcleos monitorados podem diminuir significativamente as causas de ruídos no seu equipamento.

Porém o maior desafio é o projetista poder prever com antecedência o nível de ruído que seu projeto pode ter, e, através disso, tomar a decisão sobre o que modificar no projeto para atender as necessidades.

A boa notícia é que existem tecnologias cada vez mais evoluídas que tornam tarefas muito difíceis cada vez mais fácil, fazendo com que essa dor de cabeça desagradável, se pareça com um belo e tranquilo passeio no parque em um dia ensolarado!

 

Até breve!

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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