[en] A DIAGNOSTICS SYSTEM OF HIGH VOLTAGE POWER APPARATUS BASED IN PARTIAL DISCHARGES OCURRENCE - HELIO DE PAIVA AMORIM JUNIOR (2001)
[pt] Os equipamentos elétricos de alta tensão são peças fundamentais na produção industrial. Porém, os sistemas de isolamento são os que mais apresentam problemas ao longo da vida útil dos nossos equipamentos. Suas propriedades dielétricas são alteradas ao longo do tempo e, desta forma devem ser monitoradas. Dentre as principais anomalias acometidas aos sistemas de isolamento, estão as Descargas Parciais (DP).Elas são resultado do rompimento da rigidez dieétrica do material isolante submetido a um intensivo campo elétrico . Até alguns anos atrás, em virtude da existência dos mecanismos de medição que possibilitassem o armazernamento de dados, muito pouco se efetuava para o acompanhamento das condições apresentadas pelos sistemas de isolamento.Com advento de sistemas digitais,esta limitação foi vencida. No entanto, a obtenção de dados reais e sua posterior avaliação são mecanismos que ainda carecem de um bom número de anos de experiência para sua elucidação. Esse fato advém,principalmente, da dificuldade em obtê-los .Como forma de contornar problema de falta de dados reais, foram desenvolvidas as célualas que têm como características simular os principais tipos de defeitos existentesnos sistemas de isolamento de alta tensão.Essas células são isoladas por materiais dielétricos idênticos ao que são usados em equipamentos elétricos reais. Dessa forma, foi possível a simulação de defeitos e a posterior aquisição, através do método eletromagnético de medição de DP, de um número suficiente de dados. Esses dados foram,então, aplicados no ajuste do sistema de reconhecimento de padrões de DP, onde se faz uso da teoria fractal, como um mecanismo de compactação de dados, por meio das grandezas fractais denominadas de dimensão fractal e lacunaridade, e também das redes neurais artificiais, com a utilização de um algoritmo supervisionado através do modo de treinamento back-propagation.Essa etapa,denominada de laboratorial, foi de fundamental importância para obtenção de conhecimento experimental bastante útil para a aplicação em ambientes reais.Outra fonte de informação também foi disponibilizada e se refere aos níveis de gases encontrados nas amostras de óleo colhidas junto aos transformadores de potência. Esta análise, conhecida como análise cromatográfica,baseia-se na existência de determinados tipos de gases para apontar o tipo de anomalia acometida ao sistema de isolamento do equipamento elétrico.Embora existam alguns métodos capazes de realizar tal diagnóstico, a tese fez uso das informações de um especialista.Essas afirmações foram então empregadas em um sistema neuro-fuzzy hierárquico, que tem como fundamento a extração de regras que relacionam os níveis de gases obtidos pela cromatografia gasosa com o tipo de anomalia existente no sistema de isolamento .Após esse processo um conjunto de transformadores de potência reais foi monitorado através de técnicas de cromatografia e do método eletromagnético.As duas técnicas, portanto, são usadas para estimar a ocorrência de DP nos sistemas de isolamento e, cosequentemente, o nível de degradação dos mesmos.Desta forma, a tese apresenta um sistema de diagnóstico que se utilizada de dados internos ao sistema de isolamento dos equipamentos elétricos baseados na ocorrência de DP. Esse sistema indica, ao seu final, um conceito sobre o atual estado operativo do mesmo, podendo este ser utilizado em um planejamento mais adequado que previna perdas intempestivas. A avaliação de desempenho do modelo, tanto laboratorial quanto em campo, apresentou ídices elevados, culminando em uma confirmação visual interna de um equipamento real, que comprova a eficiência e a importãncia do sistema.