Ei! Como fornecedor de transformadores de resina fundida a seco, muitas vezes sou questionado sobre como é realizado o processo de fundição de resina desses transformadores. Então, pensei em resumir isso para você nesta postagem do blog.
Preparação Pré-fundição
Antes mesmo de iniciarmos o processo de fundição da resina, há muito trabalho de preparação que precisa ser feito. Primeiro, precisamos ter certeza de que todos os componentes do transformador estão em perfeitas condições. O núcleo e as bobinas são o coração do transformador e precisam ser inspecionados cuidadosamente. O núcleo geralmente é feito de laminações de aço elétrico de alta qualidade. Essas laminações são empilhadas juntas para formar o circuito magnético. Verificamos se há sinais de danos, como rachaduras ou dobras, pois mesmo uma pequena falha pode afetar o desempenho do transformador.
As bobinas, por outro lado, são feitas de condutores de cobre ou alumínio. Eles são enrolados no núcleo de acordo com um design específico. Medimos a resistência das bobinas para garantir que atendam às especificações exigidas. Quando estivermos satisfeitos com o núcleo e as bobinas, nós os limpamos completamente. Qualquer poeira, sujeira ou graxa pode interferir na adesão da resina, por isso usamos agentes e métodos de limpeza especiais para limpá-los completamente.
Outra etapa crucial na fase de pré - fundição é a preparação do molde. O molde é o que dá forma ao transformador. Utilizamos moldes de alta qualidade projetados para suportar a pressão e a temperatura durante o processo de fundição. O molde é revestido com um agente desmoldante. Este agente evita que a resina grude no molde, facilitando a remoção do transformador após a fundição. Também garantimos que o molde esteja devidamente montado e vedado para evitar qualquer vazamento de resina.
Mistura de resina
Agora vamos falar da resina em si. A resina usada em transformadores de resina fundida a seco é geralmente um tipo de resina epóxi. Possui excelentes propriedades de isolamento elétrico, resistência mecânica e resistência a fatores ambientais. Para misturar a resina, seguimos uma fórmula rígida. Combinamos a base de resina e o endurecedor nas proporções certas. Este é um processo delicado porque se a proporção estiver errada, a resina não curará adequadamente.
Usamos uma máquina de mistura especial para garantir uma mistura homogênea. A máquina agita a resina e o endurecedor a uma velocidade específica e por um determinado período de tempo. Durante o processo de mistura, também adicionamos alguns aditivos. Esses aditivos podem melhorar as propriedades da resina, como resistência ao fogo, condutividade térmica ou viscosidade. Por exemplo, podemos adicionar um aditivo retardador de chama para tornar o transformador mais seguro em caso de incêndio.
Uma vez misturada a resina, nós a desgaseificamos. Isto é importante porque quaisquer bolhas de ar na resina podem criar pontos fracos no isolamento. Colocamos a resina misturada em uma câmara de vácuo para remover as bolhas de ar. O vácuo reduz a pressão, fazendo com que as bolhas de ar subam à superfície e escapem. Esta etapa é crucial para garantir a qualidade do produto final.
Processo de fundição
Depois que a resina é misturada e desgaseificada, é hora da fundição propriamente dita. Despejamos cuidadosamente a resina no molde que contém o núcleo e as bobinas. O processo de vazamento precisa ser feito de forma lenta e constante para evitar a criação de bolsas de ar. Utilizamos um sistema de vazamento especial que nos permite controlar a vazão e a direção da resina.
À medida que a resina preenche o molde, ela começa a envolver o núcleo e as bobinas, proporcionando isolamento elétrico. O processo de fundição geralmente é realizado em ambiente controlado. A temperatura e a umidade são monitoradas cuidadosamente, pois podem afetar o processo de cura da resina. Queremos que a resina cure de maneira uniforme e completa para garantir o melhor desempenho do transformador.
Assim que o molde estiver preenchido com resina, aplicamos pressão. Esta pressão ajuda a eliminar quaisquer bolhas de ar remanescentes e garante que a resina penetre em todos os pequenos espaços ao redor do núcleo e das bobinas. A pressão é mantida por um período de tempo específico, dependendo do tipo de resina e do tamanho do transformador.
Cura
Após a fundição e aplicação de pressão, o transformador passa pelo processo de cura. A cura ocorre quando a resina endurece e se torna sólida. O processo de cura é uma reação química desencadeada pelo endurecedor da resina. Controlamos a temperatura durante a cura para acelerar ou desacelerar a reação.
Para a maioria das resinas epóxi utilizadas em transformadores de resina fundida a seco, o processo de cura leva várias horas. Usamos um forno ou câmara de cura para manter a temperatura constante. O perfil de temperatura é cuidadosamente projetado para garantir que a resina cure adequadamente sem quaisquer tensões internas. Se a temperatura de cura for muito alta ou muito baixa, poderá causar rachaduras ou outros defeitos no transformador.
Durante o processo de cura, também monitoramos o transformador em busca de sinais de encolhimento ou deformação. Algum encolhimento é normal à medida que a resina cura, mas o encolhimento excessivo pode causar problemas. Fazemos ajustes se necessário para garantir que o transformador mantenha sua forma e dimensões.
Processamento pós-casting
Assim que a resina estiver totalmente curada, retiramos o transformador do molde. Este é um processo cuidadoso para evitar qualquer dano ao transformador. Após a remoção, fazemos alguns processamentos pós-fundição. Cortamos qualquer excesso de resina que possa ter se formado nas bordas do transformador. Também inspecionamos o transformador quanto a defeitos superficiais, como rachaduras ou vazios.
Se encontrarmos pequenos defeitos, podemos repará-los usando um kit especial de reparo de resina. Para defeitos mais graves, poderemos ter que tomar medidas mais drásticas, como a reformulação do transformador. Após a inspeção e reparo, aplicamos uma camada final no transformador. Este revestimento fornece proteção adicional contra fatores ambientais, como umidade, raios UV e produtos químicos.
Vantagens dos transformadores de resina fundida a seco
Os transformadores de resina fundida a seco apresentam diversas vantagens sobre outros tipos de transformadores. São mais ecológicos porque não utilizam óleo, que pode ser poluente se vazar. Eles também têm melhor resistência ao fogo, o que os torna uma escolha mais segura para aplicações internas.
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Referências
- Manual de isolamento elétrico para máquinas rotativas, segunda edição por GC Stone, EA Boulter, I. Culbert e HDM West.
- Engenharia de Transformadores: Projeto, Tecnologia e Diagnóstico por JC Das.