Monitoramento de transformadores e equipamentos elétricos para o setor de petróleo e gás
Monitoramento de transformadores de petróleo e gás para refinarias, usinas petroquímicas e instalações de processamento, combinando a detecção de temperatura por fibra óptica com o monitoramento convencional de condições para equipamentos industriais de energia que exigem alto desempenho.
Como o monitoramento de condições auxilia os sistemas elétricos do setor de petróleo e gás
Os equipamentos elétricos em toda a cadeia de valor do petróleo e gás operam sob carga contínua, em condições ambientais adversas e, em muitos casos, com acesso limitado ao local — fatores que determinam como os dados de condição devem ser coletados.
Refinarias
O monitoramento de transformadores em refinarias abrange os transformadores e os painéis de comando que alimentam as unidades de processo que operam continuamente ao longo de longos ciclos de produção.
Usinas petroquímicas
O monitoramento de transformadores petroquímicos oferece suporte a instalações nas quais interrupções elétricas não planejadas podem afetar diretamente os equipamentos de processo conectados.
Instalações de processamento de petróleo e gás
As instalações de processamento dependem de transformadores e salas elétricas que, muitas vezes, ficam a alguma distância das equipes centrais de manutenção, o que favorece a coleta contínua de dados sobre o estado dos equipamentos em vez de apenas verificações periódicas.
Estações remotas de bombeamento e compressão
O monitoramento remoto de transformadores industriais proporciona visibilidade sobre estações que são visitadas com pouca frequência, ajudando a identificar tendências térmicas ou elétricas anormais entre as visitas ao local.
Quais condições elétricas as instalações do setor de petróleo e gás devem monitorar?
Os transformadores e os equipamentos de alta tensão em instalações de petróleo e gás estão expostos a operação contínua, fortes campos eletromagnéticos e, em muitos casos, ambientes corrosivos ou empoeirados. O escopo do monitoramento geralmente abrange:
- ●Temperatura dos enrolamentos do transformador e pontos quentesIndicação direta ou indireta de tensão térmica sob carga.
- ●Temperatura do óleo do transformador, DGA e descarga parcialSinais de condição do isolamento para unidades imersas em óleo.
- ●Condição das buchas, nível e pressão do óleoParâmetros de referência para avaliar o estado geral do transformador.
- ●Temperatura do transformador do tipo secoComum em salas elétricas e subestações internas.
- ●Pontos críticos nas conexões de alta tensão, barramentos e terminações de cabosQuando for relevante para o projeto elétrico da instalação.
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Monitoramento de temperatura por fibra óptica em ambientes industriais com altos níveis de EMI
Refinarias, usinas petroquímicas e instalações de processamento costumam combinar equipamentos de alta tensão com eletrônica de potência e cargas pesadas de comutação, criando condições eletromagnéticas que podem afetar os sensores elétricos convencionais. A medição de temperatura por fibra óptica resolve esse problema diretamente.
- ●Medição de temperatura imune a interferências eletromagnéticas (EMI) — a detecção óptica não é afetada pela interferência eletromagnética comum no monitoramento de temperatura de equipamentos elétricos industriais.
- ●Monitoramento de temperatura em alta tensão — sensores isolados eletricamente, adequados para instalação em equipamentos de alta tensão e em suas proximidades.
- ●Monitoramento de pontos críticos elétricos em ambientes industriais — os sensores podem ser posicionados em pontos identificados como termicamente significativos.
Onde o monitoramento de temperatura por fibra óptica agrega valor
Nem todos os pontos do sistema elétrico de uma instalação de petróleo e gás exigem o mesmo método de detecção. O monitoramento de temperatura por fibra óptica tende a agregar mais valor em locais com alta interferência eletromagnética (EMI), acesso restrito ou necessidade de medição em vários pontos.
Pontos de superaquecimento nos enrolamentos do transformador
Pontos internos que, muito provavelmente, atingirão temperaturas mais altas do que a média sob carga.
Áreas de transformadores de alta tensão
Zonas onde condições eletromagnéticas intensas podem afetar os sensores convencionais.
Transformadores do tipo seco
Comum em salas elétricas e subestações internas em toda a instalação.
Conexões de quadros de distribuição
Pontos de conexão que podem apresentar aquecimento localizado com o passar do tempo.
Pontos de superaquecimento nas barras coletoras
Locais onde a densidade de corrente é mais elevada ao longo do percurso da barra coletora.
Terminações de cabos
Pontos de terminação que vale a pena incluir nos locais onde o risco de pontos críticos é relevante.
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Monitoramento de condição de transformadores críticos em refinarias e plantas petroquímicas
Os transformadores que abastecem as unidades de processo de refinarias e petroquímicas costumam ser difíceis de desligar em curto prazo, o que torna seu estado operacional uma preocupação central para as equipes elétricas das instalações.
- ●Temperatura e condição de ponto quente no enrolamento
- ●Condição do óleo e integridade do isolamento
- ●Tendências da análise de gases dissolvidos (DGA)
- ●Atividade de descarga parcial (PD)
- ●Condição da bucha e desempenho de resfriamento
Combinar sinais de condição térmica e de isolamento
A temperatura, a análise de gás (DGA) e a descarga parcial revelam, cada uma, um aspecto diferente do estado do transformador. Quando analisadas em conjunto, elas proporcionam um panorama mais completo do que qualquer um desses sinais isoladamente.
Monitora as tendências de rotação e temperatura do óleo, sinalizando o estresse térmico à medida que ele se desenvolve sob carga.
Ver solução →Monitora as tendências do gás dissolvido no óleo de transformador para ajudar a identificar anomalias internas em desenvolvimento.
Ver solução →Monitora continuamente a atividade de descarga elétrica como um indicador precoce da deterioração do isolamento.
Ver solução →A temperatura, a análise de gás dissociado (DGA) e a descarga parcial fornecem diferentes tipos de evidências sobre o estado do transformador, em vez de serem substitutos uns dos outros — combiná-las permite obter uma visão mais bem fundamentada do estado de funcionamento do transformador.
Monitoramento online de DGA para transformadores críticos imersos em óleo
Os programas de monitoramento do estado dos transformadores em refinarias e de instalações petroquímicas geralmente incluem a análise on-line de gases dissolvidos para transformadores imersos em óleo, que são difíceis de ser desligados para a realização de amostragens manuais.
O monitoramento online de DGA oferece visibilidade contínua das tendências dos gases entre os intervalos de amostragem em laboratório, permitindo a detecção precoce de anomalias térmicas ou elétricas em desenvolvimento no interior do transformador.
Produto: Sistema de monitoramento online de DGA para transformadores
Monitoramento remoto de instalações distribuídas do setor de petróleo e gás
Refinarias, unidades de processamento e estações de bombeamento ou compressão costumam estar espalhadas por uma ampla área geográfica. O monitoramento remoto de transformadores e de equipamentos elétricos torna viável a análise dos dados de condição sem a necessidade de visitar cada local pessoalmente.
O caminho final dos dados depende dos sistemas existentes, da infraestrutura de rede e das interfaces disponíveis em cada instalação.
Identificar ativos elétricos críticos
Analisar os riscos térmicos e de isolamento
Selecionar métodos de detecção adequados
Analisar os equipamentos de monitoramento existentes
Planejar a coleta de dados local e remota
Como planejar o monitoramento do estado elétrico de uma instalação do setor de petróleo e gás
Comece listando os transformadores e os equipamentos de alta tensão abrangidos pelo escopo e, em seguida, classifique-os por grau de importância, idade e grau de dificuldade que cada unidade apresentaria para ser desligada ou substituída.
Analisar os riscos térmicos e de isolamento de cada ativo e identificar locais onde as condições eletromagnéticas ou o acesso restrito possam favorecer o uso de sensores de fibra óptica em detrimento dos métodos elétricos convencionais.
Verifique quais sensores, monitores e controladores já estão instalados antes de especificar novos equipamentos e decida como os dados serão analisados localmente e disponibilizados para análise remota, quando necessário.
Seleção de métodos de monitoramento de temperatura para equipamentos elétricos industriais
Diferentes tecnologias de detecção são adequadas a diferentes tipos de equipamentos, sistemas de isolamento e objetivos do projeto. As instalações do setor de petróleo e gás costumam combinar mais de um método em um único local.
| Método | Aplicação típica | Função de medição | Principais considerações |
|---|---|---|---|
| PT100 / Sensores elétricos de temperatura | Enrolamentos de transformadores do tipo a seco, temperatura geral da superfície | Leitura elétrica direta da temperatura | Amplamente utilizado e de fácil instalação; aplicam-se as considerações padrão relativas à detecção em locais com alto nível de EMI |
| WTI / OTI | Temperatura do enrolamento e da parte superior do óleo em transformadores imersos em óleo | Indicação convencional e saída de alarme/controle | Método consagrado já presente em muitos transformadores existentes |
| Sensores de temperatura de fibra óptica | Pontos críticos internos selecionados, locais com alto nível de EMI, medição multiponto | Medição direta com isolamento elétrico e imunidade a interferências eletromagnéticas (EMI) | Adequado para ambientes com condições eletromagnéticas exigentes e de alta tensão |
A combinação correta depende da construção do transformador, da instrumentação existente e das prioridades de cada projeto — diferentes equipamentos e objetivos podem exigir diferentes abordagens de detecção.
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Monitorar a temperatura, o nível e a pressão do óleo do transformador
A temperatura, o nível e a pressão do óleo são parâmetros operacionais essenciais para transformadores imersos em óleo utilizados em refinarias e instalações de processamento, e são comumente monitorados juntamente com a temperatura dos enrolamentos e o estado do isolamento.
Sistema de monitoramento de temperatura, nível e pressão do óleo do transformador →
Monitoramento de descargas parciais no isolamento de transformadores críticos
O monitoramento de descargas parciais oferece visibilidade contínua da atividade de descargas, complementando os dados de gás de descarga (DGA) e de temperatura como parte de um programa mais amplo de monitoramento das condições dos transformadores para refinarias e instalações petroquímicas.
Produto: Sistema de monitoramento on-line de descargas parciais em transformadores
Novos projetos de energia industrial x modernizações de instalações existentes
Reforma de instalações existentes
Muitas refinarias e unidades petroquímicas utilizam transformadores e equipamentos elétricos instalados há anos ou décadas. Na maioria dos casos, é possível implementar o monitoramento de condições sem a necessidade de substituir totalmente os equipamentos.
- ●Analisar os sensores, monitores e controladores de temperatura existentes
- ●Adicionar monitoramento em transformadores ou pontos de conexão que antes não eram monitorados
- ●Selecionar métodos de detecção adequados à construção e ao ambiente de cada transformador
- ●Integrar com os sistemas de manutenção ou controle existentes, sempre que possível
Novo projeto
Uma nova infraestrutura elétrica para ampliações de refinarias, unidades petroquímicas ou novas instalações de processamento oferece a oportunidade de planejar o monitoramento desde a fase de projeto.
- ●Planeje a localização dos sensores e dos pontos de monitoramento desde o início
- ●Coordenar a arquitetura de monitoramento com o projeto do sistema elétrico
- ●Incorporar o monitoramento remoto ao sistema desde o início
Por que escolher a INNO para o monitoramento de equipamentos elétricos no setor de petróleo e gás?
- ●Conhecimento especializado em temperatura em fibra óptica — opções de sensores adequadas às condições de alta interferência eletromagnética (EMI) presentes em equipamentos elétricos industriais.
- ●Portfólio de monitoramento de condições de transformadores — opções de monitoramento de temperatura, DGA, descargas parciais, buchas e sistema de óleo.
- ●Configuração do monitoramento multiponto — sistemas que medem simultaneamente vários pontos em um transformador ou painel.
- ●Suporte para novos projetos e reformas — o monitoramento pode ser planejado para novas infraestruturas elétricas ou incorporado às instalações já existentes.
Produtos de monitoramento recomendados para equipamentos de energia do setor de petróleo e gás
Sensor de temperatura de fibra óptica fluorescente
Sistemas de detecção imunes a interferências eletromagnéticas (EMI) para locais de alta tensão e com altos níveis de EMI em equipamentos industriais de energia.
Ver produto →Sistema multicanal de medição e monitoramento de temperatura por fibra óptica
Mede vários pontos em transformadores ou painéis críticos simultaneamente.
Ver produto →
Sistema de medição de temperatura por fibra óptica para transformadores imersos em óleo
Medição direta de pontos quentes nos enrolamentos de transformadores imersos em óleo sob carga operacional real.
Ver produto →Sistema de monitoramento online de DGA para transformadores
Monitoramento contínuo da tendência dos gases dissolvidos em transformadores imersos em óleo.
Ver produto →Sistema de monitoramento on-line de descargas parciais em transformadores
Monitoramento contínuo da atividade de descarga para avaliar o estado do isolamento.
Ver produto →
Indicador de temperatura do enrolamento do transformador BWR2
Indicação convencional da temperatura dos enrolamentos em transformadores.
Ver produto →Aplicações relacionadas ao monitoramento de transformadores
Monitoramento de transformadores de potência
Monitoramento abrangente do estado de transformadores críticos de alto valor.
Monitoramento de transformadores imersos em óleo
Monitoramento da temperatura e das condições de isolamento em unidades com óleo.
Monitoramento de pontos quentes nos enrolamentos de transformadores
Medição térmica direta sob carga operacional real.
Monitoramento do isolamento de transformadores
Informações sobre o estado do isolamento obtidas por meio da análise de DGA e descargas parciais.
Soluções de monitoramento relacionadas
Quais informações nos ajudam a recomendar uma configuração de monitoramento para o setor de petróleo e gás?
Compartilhar algumas informações básicas sobre suas instalações e equipamentos elétricos nos ajuda a sugerir uma configuração de monitoramento adequada com mais rapidez.
- ●Tipo de instalação (refinaria, petroquímica, unidade de processamento, estação)
- ●Tipo de transformador / equipamento elétrico
- ●Informações sobre tensão e potência nominal do transformador
- ●Quantidade de equipamentos
- ●Sensores de temperatura existentes, se houver
- ●Equipamentos de monitoramento existentes
- ●Pontos de monitoramento obrigatórios
- ●Seja um projeto novo ou uma modernização, e necessidades de monitoramento local/remoto
Perguntas frequentes sobre o monitoramento de equipamentos elétricos no setor de petróleo e gás
Por que utilizar sensores de temperatura de fibra óptica em equipamentos elétricos industriais?
Os sensores de fibra óptica são eletricamente isolados e não são afetados por interferências eletromagnéticas, o que os torna ideais para o monitoramento da temperatura de transformadores industriais em ambientes com eletrônica de potência e equipamentos de comutação de alta potência.
Como os transformadores podem ser monitorados em ambientes com alto nível de EMI?
O monitoramento de temperatura com alto nível de EMI geralmente combina sensores de fibra óptica em pontos sensíveis com sensores elétricos convencionais em outros locais, dependendo das condições estruturais e eletromagnéticas de cada local.
Quais parâmetros dos transformadores uma refinaria deve monitorar?
O monitoramento de transformadores em refinarias geralmente abrange a temperatura dos enrolamentos e do óleo, as tendências da análise de gases dissolvidos (DGA), a atividade de descargas parciais, as condições das buchas e os parâmetros do sistema de óleo, como nível e pressão.
O que geralmente é incluído no monitoramento de transformadores em instalações petroquímicas?
Em geral, segue os mesmos parâmetros básicos do monitoramento de transformadores de refinarias, adaptados aos tipos de transformadores, ao layout e à instrumentação existente em cada planta.
É possível equipar os transformadores existentes com um sistema de monitoramento em tempo real?
Em muitos casos, sim, embora a configuração disponível dependa da construção do transformador, de sua idade e da instrumentação existente.
É possível utilizar em conjunto o monitoramento de temperatura, DGA e PD?
Sim — essas funções monitoram diferentes aspectos do estado do transformador e são normalmente combinadas para oferecer uma visão mais completa, em vez de serem utilizadas como substitutas umas das outras.
Como funciona o monitoramento remoto de transformadores em instalações distribuídas?
Os dados sobre o estado das instalações são coletados localmente por meio de sensores e dispositivos de monitoramento e, em seguida, disponibilizados a um centro de manutenção ou controle, reduzindo a necessidade de visitas frequentes ao local.
O monitoramento de temperatura por fibra óptica é necessário para todos os transformadores?
Não — o método de monitoramento adequado depende do tipo de equipamento, da acessibilidade e das prioridades de monitoramento de cada projeto; muitas instalações utilizam uma combinação de abordagens de monitoramento.
Monitore os ativos elétricos críticos em toda a sua instalação de petróleo e gás
Compartilhe os detalhes dos transformadores e equipamentos elétricos da sua refinaria, planta petroquímica ou instalação de processamento, e poderemos ajudá-lo a definir uma configuração adequada de monitoramento de condições.
