Pressão total de gás: detecção de vazamentos de ar em transformadores de potência
O oxigênio e a umidade são os agentes que degradam o papel isolante de um transformador. Esta nota explica por que medir apenas a concentração de oxigênio não basta para detectar a entrada de ar, e como o método de pressão total de gás (TGP) torna a detecção de vazamentos uma leitura direta.
A vida útil de um transformador de potência é, em essência, a vida útil do seu papel isolante — e os agentes que o degradam são o oxigênio e a umidade. Por isso os transformadores novos são fabricados selados, e muitas unidades antigas estão sendo reconvertidas para essa configuração: manter o ar fora do tanque é uma das formas mais diretas de estender a vida do ativo.
Mas um selamento só protege enquanto funciona. Detectar a tempo que um transformador selado está admitindo ar é o problema que o método de pressão total de gás (TGP) resolve. Para o contexto geral da técnica DGA, ver a landing de instrumentação de gases dissolvidos em óleo.
Esta nota cobre
- Por que a concentração de oxigênio não basta para detectar vazamentos
- Como funciona o método de pressão total de gás (TGP)
- O que fazer quando uma entrada de ar é detectada
Por que o oxigênio não basta
A forma intuitiva de detectar a entrada de ar seria medir o oxigênio dissolvido no óleo. Na prática, isso tem duas limitações sérias. A primeira é química: o oxigênio que entra no tanque é consumido nas próprias reações de oxidação que degradam o papel e o óleo — de modo que uma concentração baixa não garante ausência de vazamento: pode significar exatamente o contrário, oxigênio entrando e reagindo.
A segunda é interpretativa: não existe uma norma internacional para interpretar a concentração de oxigênio em óleo de transformador, e a análise de gases dissolvidos em geral requer interpretação de especialista — como se vê na nota sobre o papel do monitoramento DGA em linha. Para uma variável cuja função é disparar uma ação de manutenção simples — reparar um selo —, depender de um expert para lê-la é um custo desnecessário.
Como funciona a pressão total de gás
O método TGP mede a pressão total de todos os gases dissolvidos no óleo. Em um transformador selado com óleo desgaseificado, essa pressão se mantém baixa — muito abaixo da pressão atmosférica. Se o selamento falha e o ar entra, o nitrogênio e o oxigênio passam a ser os gases dominantes no óleo e a pressão total sobe de forma clara e sustentada.
A vantagem está na leitura: um aumento da pressão total indica falha de selamento, sem cálculo nem interpretação de especialista — o resultado é autoexplicativo e intuitivo, e se integra diretamente a sistemas de monitoramento automático. O monitor Optimus™ OPT100 incorpora essa medição sem sensores de oxigênio, junto com a análise dos gases de falha.
O que fazer com um vazamento detectado
Diferentemente dos gases de falha — cujo crescimento acelerado pode exigir ação imediata —, uma entrada de ar não obriga a intervir com urgência. Detectá-la cedo permite programar o reparo do selamento na próxima manutenção planejada, evitando que meses de exposição a oxigênio e umidade continuem degradando o papel isolante.
Esse é o valor do método em termos de gestão de ativos: ele converte uma degradação silenciosa — que com amostragem esporádica poderia passar anos sem ser detectada — em um alarme precoce de baixo custo operacional, que protege o componente do transformador que não pode ser substituído sem reconstruí-lo: sua isolação de papel.
Este conteúdo técnico é baseado no artigo da Vaisala "More robust air leak monitoring for power transformers – Total Gas Pressure", de Senja Leivo (Senior Industry Expert). A AKRIBIS é parceira autorizada da Vaisala para distribuição e suporte técnico na região — conheça a linha completa de instrumentação Vaisala. Para avaliar o monitoramento de vazamentos de ar na sua frota de transformadores, consulte um especialista.
¿Querés profundizar sobre este tema?
Nuestros especialistas pueden asesorarte en detalle sobre su aplicación en tu proceso.