Resumo:
Manter os sistemas elétricos operando em condições ótimas, reduzindo riscos de falhas e defeitos, é uma das principais necessidades do setor energético. Neste sentido, esforços têm sido envidados para o desenvolvimento de técnicas de monitoramento que permitam um acompanhamento em tempo real do estado operativo dos diversos componentes do sistema elétrico. Os efeitos de fadiga térmica, química, elétrica e mecânica, tais como pontos quentes, sobreaquecimentos, sobretensões e vibrações são responsáveis por alterações do sistema isolante e devem ser monitorados de forma a garantir a eficiência e o maior tempo de vida útil dos equipamentos, permitindo intervenções preventivas e preditivas, de forma a reduzir os custos com paradas não programadas dos equipamentos. Um importante parâmetro de identificação e de acompanhamento da degradação química que acomete nestes equipamentos é através das análises de hidrocarbonetos gasosos que são formados e que podem estar dissolvidos no óleo mineral ou na fase gasosa. Estes gases são indicativos de falhas nos transformadores e uma detecção precoce pode permitir ações preventivas que evitem um problema maior. Diante do exposto, este trabalho propõe o desenvolvimento de novos métodos de diagnóstico destes gases (metano, etano, etileno e acetileno) em equipamentos elétricos, baseado na espectroscopia de infravermelho próximo (NIR), como alternativa ao método clássico de análise de DGA por cromatografia gasosa. A espectroscopia NIR é uma técnica analítica rápida e com possibilidade de ser aplicada diretamente em linhas de produção, manutenção e controle de processos e equipamentos. Para a avaliação do método e de sua aplicação, foi construído um espectrofotômetro de Infravermelho próximo – NIR, sem partes móveis e com um sistema óptico baseado em filtro óptico acústico sintonizável – AOTF, adequado para ambientes agressivos. Devido a sobreposição das bandas espectrais foi necessária a construção de modelos de calibração multivariada baseada na Regressão de Mínimos Quadrados Parciais – PLS. Estes modelos foram construídos a partir de misturas gasosas cujas concentrações foram determinadas por cromatografia gasosa, considerada a técnica padrão.
