Introdução
Buchas OIP são o tipo de bucha mais amplamente utilizado na indústria de energia de alta tensão. As buchas OIP são fabricadas enrolando papel kraft não tratado com inserções condutoras ao redor de um tubo central. As inserções condutoras consistem em camadas de alumínio posicionadas de forma axial e radial com precisão calculada; essas inserções graduam (controlam/influenciam) o campo elétrico. Para conferir à bucha resistência dielétrica adequada, o isolamento do condensador é saturado (impregnado) com óleo. O tipo de óleo utilizado é quase sempre óleo mineral (o mesmo óleo usado para transformadores de potência e chaves).
Núcleo do Condensador
Processo de Fabricação da Bucha OIP
Antes de impregnar o núcleo do condensador com óleo, o núcleo é primeiro tratado para reduzir seus níveis de umidade e gás entranhados; esta etapa garante que o núcleo tenha a desejada alta resistência à ruptura dielétrica. Esta etapa pode ser realizada colocando o núcleo do condensador (ou todo o conjunto da bucha) em um autoclave, ou colocando o conjunto da bucha sob vácuo. Se a etapa de impregnação for conduzida corretamente, não devem estar presentes inclusões gasosas nos materiais do núcleo do condensador. Como resultado, a iniciação de descargas parciais internas ocorre em níveis de estresse muito mais altos em comparação com buchas RBP. A maioria das buchas OIP é projetada para operar com tensões radiais de aproximadamente 45 kV/cm (114,3 kV/polegada), mas esse valor pode ser ligeiramente maior dependendo do design da bucha.
Uma vez concluída a etapa mencionada, o núcleo do condensador é encapsulado em um isolador cilíndrico oco. Os isoladores superior do lado do ar e inferior do lado do óleo das buchas OIP são invariavelmente feitos de porcelana.
Construção e Componentes da Bucha OIP
Uma câmara de expansão carregada por mola e preenchida com gás é instalada no topo da bucha. A câmara de expansão permite flutuações no volume de óleo (expansão/contração) devido à variação de temperatura (um tanque conservador em um transformador de potência desempenha um propósito semelhante). Note que as variações de temperatura podem ser devido a mudanças de temperatura ambiente, mas também devido à carga do transformador (mais carga significa mais calor).
Um medidor de nível de óleo (prismático ou magnético) também é instalado na cabeça da bucha. O tamanho da face do medidor de nível de óleo é escolhido para permitir fácil inspeção visual pelo pessoal. A vedação é realizada por juntas de borracha resistentes ao óleo inseridas em ranhuras; as juntas formam uma vedação hermética ao óleo contendo o conjunto do condensador e o óleo isolante.
Construção e Componentes da Bucha OIP
Um sistema de fixação confere resistência mecânica e suporte à bucha. Molas (localizadas na câmara de expansão) colocam o condutor da bucha sob tensão constante. A tensão constante do tubo central (condutor) produz uma força compressiva resultante nos isoladores, flange e na junta; essa força compressiva garante que as juntas vedem corretamente, mesmo que as dimensões da bucha mudem (por exemplo, devido à temperatura, envelhecimento ou estresses físicos e/ou elétricos aplicados à bucha).
Um flange de montagem é instalado próximo à base da bucha; geralmente é fabricado em liga de alumínio resistente à corrosão. O flange de montagem serve a dois propósitos:
- Permitir a fácil montagem (instalação) da bucha.
- Acomodar uma junta de vedação (uma junta de vedação é instalada entre a superfície inferior do flange de montagem e a superfície na qual será montada).
O flange de montagem é equipado com uma tomada de teste ou tomada de tensão e pode também ter espaço adicional para a instalação de um transformador de corrente (TC) do tipo anel.
A extremidade inferior de conexão da bucha é protegida por um escudo de alumínio revestido com resina epóxi; o escudo ajuda a controlar os estresses potenciais excessivos dentro do compartimento preenchido com óleo.
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Como Funcionam as Buchas Elétricas
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Recursos Adicionais
https://en.wikipedia.org/wiki/Bushing_(electrical)
https://www.electricalindia.in/condenser-bushings