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BE_310 CIÊNCIAS DO AMBIENTE  –  UNICAMPESTUDOS

Turma 2013. Disponível em: http://www.ib.unicamp.br/dep_biologia_animal/BE310 

ESTUDO COMPARATIVO ENTRE TRANSFORMADORESA ÓLEO E A SECO

RENATO D. CAVALHEIRO* & ANDERSON D. PAVAN

Faculdade de Engenharia Elétrica e de Computação –  UNICAMPEmail do autor correspondente: rdcavalheiro@gmail.com

RESUMO:  No cenário atual em que cada vez mais o consumo de energia elétrica aumenta se vê um

aumento considerável na quantidade de transformadores instalados tanto em fabricas quanto em complexos prediais para redução de gastos com energia. Mas um fato que se deve prestar atenção é qual tipo detransformador que está sendo utilizado, pois essa escolha pode ter um impacto ambiental muito grande.Comumente os transformadores escolhidos são os a óleo em grande parte das vezes por falta deconhecimento de tecnologias compatíveis, como foi constatado em uma pesquisa que fizemos. O estudoque fizemos foi de uma alternativa melhor no ponto de vista ecológico ao transformador a óleo: otransformador a seco. Em certas faixas de tensão e potencia são mais baratos que os a óleo, possuem menordimensão e são recomendados para instalações internas que exigem segurança e confiabilidade, demandammenos manutenção e agridem menos o meio ambiente.

 No cenário atual, tanto grandes indústrias, como empresas de distribuição de energia,shoppingcenters, hospitais,aeroportos e metrôs precisam de um número considerável de transformadores de tensão.

Com o objetivo de responder a esta demanda, tais empresas têm a sua disposição dois tipos de

transformadores, sendo eles os isolados a óleo e, mais recentemente, os transformadores isolados a seco.

Os dois tipos apresentam significativas diferenças que transcendem a questão financeira, uma vez que

necessidade de manutenção, locais adequados para a instalação e, acima de tudo, a sua sustentabilidade

ambiental (ou a falta da mesma), são itens que devem ser considerados pela empresa antes da referida

escolha.Porém, o que é comumente observado é o fato de que algumas empresas se valham apenas da

comparação entre os custos financeiros para tomar a decisão, enquanto que o mais indicado seria levar em

conta, também, os possíveis impactos que uma escolha inadequada poderia causar do ponto de vista

ambiental e social. Considerando o exposto, o presente estudo visa fazer uma contribuição através da

comparação entre os dois tipos, primeiramente às empresas que precisam efetuar a escolha de maneira

consciente e esclarecida, e em segundo lugar, à sociedade que deve estar atenta aos impactos ambientais

que tais escolhas possam acarretar. Para isso, deve-se levar em consideração questões tais comoqual causa

mais poluição no seu processo de construção, manutenção e descarte, bem como o risco de acidentes.

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 Nesse estudo, foram obtidos dados da empresa SIEMENS sobre a comparação dos dois tipos de

transformadores nos aspectos manutenção, vida útil, obras civis, segurança, proteção, restrições ambientais,

ambiente e certificação ISO 14000 NR-10, a qual está vinculada com a gestão ambiental em empresas.

Tabela 1  –  Comparação entre os transformadores.

ITEM LÍQUIDO ISOLANTE GEAFOL

ManutençãoDeve ser periódica (análise físico-química e

tratamento do líquido, correção de vazamentos).Isento

Vida útil 25/30 anos Igual ou superior

Obras CivisDemanda itens de segurança (paredes e portascorta-fogo, sistema contra incêndio, poço pararecolhimento de fluido em caso de vazamento)

 Não demanda obras especiais

SegurançaRisco de explosão e incêndio, vazamentos e

contaminação do ambiente.

 Não explode, não alimenta ou

 propaga incêndios.

Proteção Vários acessórios para proteção e controleApenas sensores de temperatura

 para alarme, desligamento emedição de temperatura.

RestriçõesAmbientais

Risco de contaminação pelo vazamento doliquido isolante.

Sem restrições

AmbienteSão afetados pela umidade, salinidade, oxidante,

etc.Insensível à umidade e outros

fatores ambientais

Certificação ISO14000 NR-10

Recomenda cuidados com este tipo deequipamento. Tendência a se evitar esta execução

Recomendado por não apresentarriscos ao ser humano e ao meio

ambiente.

Foi realizada uma enquete online com diversos grupos distintos para se analisar o conhecimento da

sociedade sobre os riscos do uso de um transformador com as perguntas:

Pode-se ver que grande maioria das pessoas conhece transformadores, sendo que o tipo mais

conhecido é o a óleo: 89% das pessoas conhecem o transformador a óleo (figura 2) enquanto apenas 19%

conhecem o transformador a seco (figura 3).

Observou-se também que apenas 26% daspessoas que responderam a pesquisa conhecem os riscos

que transformadores podem trazer. Fazendo uma pesquisa rápida, encontra-se varias reportagens sobreacidentes envolvendo transformadores, como uma explosão de transformadores no Ministério do Esporte

que matou um funcionário de uma companhia energética em Brasília em 2012 (Agencia Brasil_1) ou

como o da imagem abaixo onde um transformador foi atingido por um raio:

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Figura 5   –   transformador a óleo pegando fogo após

ter sido atingido por um raio.

Há ainda casos de transformadores a óleo que vazam

centenas de litros no meio ambiente como um caso que

ocorreu em Volta Redonda, RJ em 2011(Diário do

Vale_1) 

Essas notícias mostram que os transformadores

a óleo não são perigosos apenas por causa do risco de

explosão, mas também pelo risco iminente de

vazamento de óleo e contaminação do ambiente. Até o

começo dos anos 80, o óleo utilizado em

transformadores era o Askarel que foi proibido em

1981 por seus componentes serem considerados

compostos que provocam males, comolesões

dermatológicas acentuadas, alterações no fígado e rins,

alterações psíquicas, perda da libido e cancerígenos

(Portaria Interministerial nº 19) e hoje é utilizado silicone ou óleo isolante mineral (derivado do petróleo).

Mesmo esses óleos usados atualmente, o risco de vazamentos e explosões ainda é alto.

Conforme mostrado na Tabela 1, a melhor alternativa para os transformadores a óleo são os

transformadores a seco que não tem risco de vazamento, incêndio ou explosões, pois não tem material

isolante liquido e são fabricados com material auto-extinguivel. A imagem abaixo mostra um

transformador a seco em corte:

Por causa da alta confiabilidade desses transformadores eles são indicados para áreas onde há a presença de pessoas, como fábricas em geral, indústrias químicas, petroquímicas, prédios residenciais,

hospitais, shopping centers, empresas de transportes (metros, por exemplo), etc.

Abaixo pode-se ver uma imagem de um transformador de mesma potencia ao da foto do transformador a

seco, só que em uma versão a óleo:

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Figura 2   –  Transformador 750 MVA a seco.

Figura 3   –  Transformador 750 MVA a óleo.

Observando a figura 2, se vê uma resina vermelha que envolve as suas bobinas. Essa resina é feita

de pó de quartzo o que diminui muito a quantidade de metal no transformador e faz com que sua massa,

volume e susceptibilidade a oxidação diminuam muito. Na figura 3 vê-se um transformador de mesma

 potência na versão a óleo que é composta basicamente de metal.Além de todo o metal usado na estrutura

do transformador, há uma grande quantidade extra de metal utilizada na fabricação dos radiadores dos

transformadores a óleo.

 Nos dias de hoje, onde cada vez mais empresas buscam a ISO-14001, que é uma norma

internacionalmente reconhecida que define o que deve ser feito para estabelecer um Sistema de Gestão

Ambiental (SGA) efetivo (ISO 14001 Meio Ambiente_1), e atender a norma regulamentador 10 (NR-10),

que estabelece os requisitos e condições mínimas objetivando a implementação de medidas de controle e

sistemas preventivos, de forma a garantir a segurança e a saúde dos trabalhadores que, direta ou

indiretamente, interajam em instalações elétricas e serviços com eletricidade (NORMA

REGULAMENTADORA 10 - NR 10 SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES E SERVIÇOS EM

ELETRICIDADE), vemos que cada vez mais empresas têm optado pelos transformadores a seco fazendo

com que a escolha do equipamento transcenda apenas a questão de preço.

Durante as pesquisas e entrevistas realizadas para o trabalho pudemos notar que a falta de

conhecimento das pessoas tanto a alternativa dos transformadores a seco quanto aos perigos dos

transformadores a óleo fazem com que essa mudança seja lenta. Acreditamos que durante essas entrevistas

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tenhamos feito com que varias pessoas relacionadas à área de engenharia elétrica adquirissem esse

conhecimento e que cada vez mais os transformadores a seco tomem o lugar dos transformadores a óleo.

AGRADECIMENTOS: Agradecemos a empresa Siemens que forneceu muitos matériascomparativos entre os dois tipos de transformadores.

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS:

Agencia Brasil_1 :Explosão de transformadores no Ministério do Esporte mata funcionário de companhiaenergéticaencontrada na pagina: http://agenciabrasil.ebc.com.br/noticia/2012-11-15/explosao-de-transformadores-no-ministerio-do-esporte-mata-funcionario-de-companhia-energetica Acessada em04/07/2013 

Diário do Vale_1 : encontrado no sitehttp://diariodovale.uol.com.br/noticias/0,44850,Transformadores%20caem%20de%20caminhao%2

0e%20oleo%20derrama%20na%20BR%20393.html#axzz2Y8N5brwg) acessado em 04/07/2013.ISO 14001 Meio Ambiente_1: encontrada no sitehttp://www.bsibrasil.com.br/certificacao/sistemas_gestao/normas/iso14001/ acessado em05/07/2013

 NORMA REGULAMENTADORA 10 - NR 10 SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES E SERVIÇOS EMELETRICIDADE encontrada no site http://www.guiatrabalhista.com.br/legislacal/nr/nr10.htmacessado em 05/07/2013

Portaria Interministerial nº 19, de 29 de janeiro de 1981.http://faolex.fao.org/docs/pdf/bra15389.pdf

Transformador a óleo pegando fogo encontrado na pagina:http://justmeint.wordpress.com/2011/09/28/grid-connect-solar-power/  acessada em

04/07/2013