Efeitos das Componentes Harmônicas na Eficiência e Vida Útil de Transformadores de Força

Efeitos das Componentes Harmônicas na Eficiência e Vida Útil de Transformadores de Força

Harrison Batista de Lima e José Fabio Brilhante

Resumo – Neste trabalho são analisados e discutidos os efeitos das componentes harmônicas na vida útil e eficiência dos transformadores de força. Para isto é realizada uma análise da influência da presença de ondas distorcidas com elevados conteúdos harmônicos na verificação de sobreaquecimento nos transformadores, resultante do aumento das perdas nestes.  As perdas nos circuitos elétricos e magnéticos elevam a dissipação da energia sob a forma de calor. Neste trabalho se propõe a estudar a relação destes fenômenos com a operação de transformadores de força quando submetidos a sinais distorcidos. Sabe-se que outros fenômenos podem ser originados das componentes harmônicas e afetar diretamente o funcionamento dos transformadores, como saturação magnética e ressonância elétrica. Adicionalmente, será realizada uma análise do fator K, responsável pela redução da carga máxima admissível para operação de transformadores de força na presença de sinais com conteúdo harmônico.

Palavras-chaves: Componentes Harmônicas, Eficiência Energética, Transformadores de Força.

Effects of Harmonic Components on the Efficiency and Service Life of Power Transformers

Abstract – In this paper are analyzed and discussed the effects of the harmonic components on the service life and efficiency of the power transformers. For this, an analysis of the influence of the presence of distorted waves with high harmonic contents is performed in the verification of the overheating in the transformers, resulting from the increase of the losses in them. Losses in electrical and magnetic circuits increase the dissipation of energy in the form of heat. In this paper proposes to study the relationship of these phenomena with the operation of power transformers when subjected to distorted signals. It is known that other phenomena can be originated from the harmonic components and directly affect the operation of the transformers, such as magnetic saturation and electrical resonance. In addition, a K-factor analysis will be performed, responsible for the reduction of the maximum permissible load for the operation of force transformers in the presence of signals with harmonic content.

Keywords: Energy Efficiency, Force Transformers, Harmonic Components.

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