Para grandes geradores — hidro e turbo — parar a máquina para ensaio é caro e raro. O monitoramento online de descargas parciais (DP), normalizado pela IEC 60034-27-2, capta a atividade na condição real de operação e, sobretudo, acompanha a tendência ao longo do tempo. Este artigo trata dos acopladores, da separação de ruído e da análise de tendência.

Por Raphael Leite Menezes Santos — Especialista em Sistema Elétrico de Potência · Tecnvolt Engenharia (Recife/PE)

Monitoramento de descargas parciais em gerador
O monitoramento online acompanha a DP do gerador em operação.

Resumo. Descrevem-se os acopladores capacitivos para monitoramento online (instalação nos terminais de fase), os desafios de ruído em ambiente operativo e as técnicas de separação, a análise de tendência como base do diagnóstico e as orientações da IEC 60034-27-2 e da IEEE 1434.

1. Por que monitorar online

O regime online avalia a isolação estatórica com a máquina energizada pela rede e sob carga, reproduzindo temperatura, vibração e solicitação reais. Mais importante, permite acompanhar a evolução da DP de forma contínua, sem indisponibilizar o ativo. Em geradores de grande porte, onde a parada tem alto custo, esse acompanhamento é a base de uma manutenção orientada por condição.

2. Acopladores e instalação

A captação online usa acopladores capacitivos instalados, em geral, nos terminais de fase da máquina. Esses capacitores de acoplamento (de baixa indutância, próprios para alta tensão) fornecem caminho para os pulsos rápidos de DP, encaminhados a uma unidade de aquisição. A instalação é uma intervenção de engenharia (acesso aos terminais, fixação, cabeamento) e deve seguir as recomendações de segurança e a IEC 60034-27-2.

Cartões sobre monitoramento online de DP em geradores
Os pilares do monitoramento online de DP em geradores.

3. O desafio do ruído e as técnicas de separação

O ambiente de uma usina é eletromagneticamente “sujo”: excitatriz, eletrônica de potência, rede, máquinas vizinhas e corona externa. Distinguir a DP genuína do ruído é o ponto crítico do monitoramento online. As técnicas incluem: discriminação por forma de pulso e por tempo de chegada entre acopladores (separar interno de externo), análise no plano tempo-frequência e métodos multicanal de agrupamento. Uma separação bem feita é o que torna a tendência confiável.

4. A análise de tendência

Em monitoramento online, o valor isolado importa menos que a tendência. Acompanha-se a evolução de indicadores representativos (por exemplo, a magnitude Qm) e a forma do PRPD ao longo de meses e anos. Uma curva estável é tranquilizadora; uma curva que cresce de forma sustentada antecipa a falha e dispara a ação. Comparar a máquina com ela mesma, nas mesmas condições, é a prática mais robusta — e os critérios dependem do projeto e do histórico.

Gráfico ilustrativo da evolução do nível de DP em pC ao longo dos meses
A tendência da DP é mais reveladora que um valor isolado.

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5. Hidro e turbogeradores

O monitoramento online aplica-se tanto a hidrogeradores quanto a turbogeradores. As diferenças construtivas (tamanho, sistema de refrigeração, tipo de barra) influenciam o acoplamento e a interpretação, mas a lógica é a mesma: acompanhar a tendência da DP como parte da manutenção baseada em condição, priorizando recursos para as máquinas que realmente precisam.

Aviso técnico. Conteúdo educativo. A instalação de acopladores e a medição em máquinas energizadas exigem equipe qualificada e responsabilidade técnica.

6. Como a Tecnvolt monitora geradores

A Tecnvolt, empresa de engenharia elétrica de Recife/PE com atuação no Nordeste, estrutura a medição e o acompanhamento de DP online conforme a IEC 60034-27-2, com separação de ruído e interpretação de tendência, entregando relatórios que sustentam a manutenção baseada em condição.

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Perguntas frequentes

Onde se instalam os acopladores?

Em geral nos terminais de fase do gerador, com capacitores de acoplamento próprios para alta tensão, conforme a IEC 60034-27-2.

Como se separa a DP do ruído?

Por discriminação de forma de pulso, tempo de chegada entre acopladores, análise tempo-frequência e métodos multicanal. A separação confiável é o ponto crítico.

Um valor de DP isolado basta?

Não. A tendência ao longo do tempo é o que mais importa; compara-se a máquina com ela mesma, nas mesmas condições.

Serve para hidro e turbogeradores?

Sim, com adaptações de acoplamento e interpretação conforme a construção da máquina.

Referências

  • IEC 60034-27-2 — On-line partial discharge measurements on stator winding insulation.
  • IEEE Std 1434 — Measurement of Partial Discharges in AC Electric Machinery.
  • IEC 60270 — Partial discharge measurements.
  • G. C. Stone et al. — Electrical Insulation for Rotating Machines (Wiley–IEEE Press); documentos técnicos do CIGRÉ; normas ABNT NBR aplicáveis.

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