Análise Eletromagnética e Térmica de Transformadores de Distribuição Refrigerados a Óleo: Uma Abordagem Baseada em Simulações Computacionais e Ensaios Laboratoriais

  • Gabriel C. Nogueira Universidade Federal de Santa Maria
  • Alexander C. Dutra Universidade Federal de Santa Maria
  • Daniela M. Bueno Universidade Federal de Santa Maria
  • Leonardo H. Medeiros Universidade Federal de Santa Maria
  • Micael M. Oliveira Universidade Federal de Santa Maria
  • Rafael C. Beltrame Universidade Federal de Santa Maria
  • Rodolfo P. Londero Universidade Federal de Santa Maria
  • Rodrigo O. Miranda Universidade Federal de Santa Maria
  • Vitor C. Bender Universidade Federal de Santa Maria
  • Tiago B. Marchesan Universidade Federal de Santa Maria
Keywords: Eletromagnetismo computacional, Ensaio laboratorial, Fluidodinâmica computacional, Óleo vegetal isolante, Transformador de distribuição

Abstract

Este trabalho apresenta uma análise referente às perdas de energia no núcleo e ao comportamento térmico de dois transformadores de distribuição refrigerados a óleo vegetal de 75kVA unicamente distintos pela presença e ausência de aletas. A metodologia é composta por: simulações eletromagnéticas e fluidodinâmicas realizadas nos softwares ANSYS® Maxwell e ANSYS® CFX, respectivamente, e ensaios laboratoriais conforme as diretrizes da normativa ABNT NBR 5356. Assim, através da implementação de duas diferentes configurações de aletas, foi possível estudar as consequências sobre as perdas eletromagnéticas e a temperatura do óleo do transformador. Os resultados serviram para estudar o funcionamento dos transformadores na presença e ausência das aletas e analisá-los diante da normativa ABNT NBR 5440, que trata das condições de funcionamento desses equipamentos. Também, foi possível validar as simulações eletromagnéticas e simulações fluidodinâmicas como uma alternativa eficiente, rápida e economicamente viável de predição do funcionamento do transformador, validada por ensaios.

Published
2020-12-08
Section
Articles