Em muitas regiões, como África, Oriente Médio, Ásia do Sul e Sudeste Asiático, os transformadores são frequentemente expostos a condições ambientais adversas, incluindo altas temperaturas, alta umidade,chuva pesadaOs países como o Paquistão, Nigéria, Gana, Quénia,e na República Democrática do Congo, as temperaturas ambientais são frequentemente superiores a 45°C e os níveis de umidade superiores a 80%.

Estas condições podem afectar significativamente o desempenho, a fiabilidade e a vida útil dos transformadores.A seleção do transformador certo é fundamental para garantir a estabilidade operacional a longo prazo e minimizar os custos de manutenção.

Quando instalados em climas quentes, sua eficiência de resfriamento diminui, fazendo com que as temperaturas de enrolamento e isolamento aumentem ainda mais.

Regra geral:

Cada aumento de 10°C na temperatura de funcionamento pode reduzir significativamente a vida útil do isolamento.

As consequências potenciais incluem:

• Degradação mais rápida do isolamento
• Aumento das perdas de energia
• Vida útil reduzida
• Maior risco de falha

A umidade é uma das maiores ameaças aos sistemas de isolamento dos transformadores.

Quando o vapor de água entra no transformador, pode causar:

• Contaminação por umidade do óleo isolante
• Redução da resistência ao isolamento
• Aumento da actividade de descarga parcial
• Risco mais elevado de flashover

Nas regiões costeiras, o ar cheio de sal pode acelerar ainda mais a corrosão de componentes metálicos e conexões elétricas.

Vantagens:

• Excelente desempenho de arrefecimento
• Maior capacidade de sobrecarga
• Melhor resistência a ambientes úmidos
• Perdas operacionais mais baixas
• Duração de vida mais longa

Para aplicações como:

• Redes de distribuição ao ar livre
• Desenvolvimento residencial
• Instalações industriais
• Projetos de electrificação rural
• Infra-estruturas de serviços públicos

Os transformadores imersos em óleo são geralmente a solução preferida.

Vantagens:

• Projeto sem óleo
• Melhoria da segurança contra incêndios
• Apto para instalações interiores

No entanto, em ambientes de elevada umidade:

• A condensação pode tornar-se uma preocupação
• Requisitos ambientais mais rigorosos
• O desempenho de arrefecimento é inferior às unidades cheias de óleo

A menos que a segurança contra incêndios seja a principal preocupação, os transformadores imersos em óleo são geralmente a melhor escolha para climas quentes e úmidos.

Os transformadores de distribuição modernos geralmente utilizam:

Projeto de tanque ondulado hermeticamente fechado

Os benefícios incluem:

• Impede a entrada de umidade
• Reduz a oxidação do óleo
• Minimiza os requisitos de manutenção
• Melhora a fiabilidade em climas úmidos

Para a maioria das aplicações de distribuição, incluindo:

• 11 kV/0,4 kV
• 33 kV/0,4 kV
• 315 kVA a 2500 kVA

Um projeto hermeticamente fechado é muitas vezes a solução mais prática.

Os tanques de conservação proporcionam espaço adicional de expansão do óleo e facilitam o monitoramento do nível do óleo.

Vantagens:

• Para transformadores de grandes dimensões
• Melhoria da gestão do petróleo a longo prazo
• Amplamente aceite pelas empresas de serviços públicos

No entanto, exigem inspecções periódicas de:

• Respiradores de gel de silício
• Níveis de óleo
• Acessórios associados

Os transformadores de tipo conservador são mais comumente utilizados para:

• De tensão igual ou superior a 35 kV
• Subestações de serviços públicos
• Grandes sistemas de energia industrial

Para ambientes costeiros ou altamente úmidos, a resistência à corrosão é crítica.

Recomendado para:

• Ambientes de elevada umidade
• Exposição costeira moderada

Recomendado para:

• Ambientes marinhos severos
• Infra-estruturas portuárias e costeiras
• Áreas com forte exposição ao sal

Uma classificação mais elevada de proteção contra a corrosão pode prolongar significativamente a vida útil do equipamento.

As regiões tropicais e costeiras geralmente experimentam frequente atividade de relâmpagos.

Para melhorar a fiabilidade do sistema, os transformadores devem estar equipados com:

• Arrestadores de ondas de óxido metálico (MOA)
• Retalhos de fusível de saída

Estes dispositivos protegem os enrolamentos dos transformadores contra ondas de relâmpago e sobrevoltagem de comutação.

Para a maioria dos transformadores de distribuição, o aumento de temperatura padrão é:

Aumento de temperatura de 65 K

Isto é amplamente aceito nos padrões IEC e IEEE.

Para zonas em que:

• Temperatura ambiente superior a 45°C
• A carga continua a ser consistentemente elevada

pode ser benéfico para:

• Selecionar um projeto de transformador de baixa perda
• Pouco grandeza da capacidade do transformador

Por exemplo:

Um projecto que exija aproximadamente 500 kVA pode beneficiar da instalação de um transformador de 630 kVA para reduzir as temperaturas de funcionamento e melhorar a longevidade.

A temperatura e a humidade elevadas podem ter um impacto significativo no isolamento do transformador, no desempenho de arrefecimento e na fiabilidade geral.A seleção do transformador deve ir além das capacidades e das tensões e também considerar fatores ambientais como a resistência à umidade, proteção contra corrosão, eficiência de arrefecimento e proteção contra sobretensões.

Para a maior parte dos projectos nas regiões tropicais e costeiras, umTransformador hermeticamente fechado, imerso em óleo, com revestimento anticorrosivo C4/C5 e dispositivos de protecção contra sobretensõesoferece o melhor equilíbrio entre fiabilidade, vida útil e custo-eficácia.

A selecção do transformador adequado desde o início não só melhora a fiabilidade da fonte de alimentação, mas também reduz os custos de funcionamento e manutenção a longo prazo,Proporcionar um maior valor ao longo do ciclo de vida do projeto.