As peças produzidas no centro de trabalho dos isolantes (Figura 8) são fundamentais para garantirem o nível de isolamento elétrico na parte ativa de um transformador, bem como as distâncias necessárias entre condutores e circulação de óleo para o seu arrefecimento. É nesta fase que se inicia o processo produtivo sendo as principais matérias-primas essencialmente cartão isolante e madeira, e a sua transformação é realizada com o auxílio de diversas máquinas.
Desta fase resultam componentes que se destinam à:
- Bobinagem (B)/Calibragem, como por exemplo anéis de guarda, tubos de bobinagem, aros de suporte, cavaleiros, calços de enfiar, réguas, rodelas FOA, tubos exteriores das regulações (para calibragem), entre outros;
- Formação de Fases (FF), e aqui destacam-se tubos isolantes, réguas, calagens, calagens gerais (inferiores e superiores), chaminés, chapéus e colleretes;
- Ligações Internas (LI), salientando-se protetores em “U” para as toalhas (conjuntos cabos que ligam ao regulador), estruturas gerais de suporte de lamiper (laminado de madeira), pernos isolantes pré-cortados, tubos de cartão espaçadores e estruturas isolantes entre fases;
- Montagem Final (MF), apenas os cartões para os shunts magnéticos aplicados nas paredes internas da cuba;
- Montagem do Circuito Magnético (CM), salientando-se os isolantes de núcleo, os blocos de calagem e os blocos de pressão, “U’s” de proteção, réguas de aperto, réguas de circulação e varões roscados de fibra de vidro.
Figura 8 – Centro de trabalho dos Isolantes
4.3.2. Centro de Trabalho 110200
Neste centro de trabalho executam-se as etapas de bobinagem e calibragem, cujos processos são explicados nos dois próximos pontos.
4.3.2.1. BOBINAGEM
Nesta fase do processo produtivo são executadas as bobinas do transformador, que de acordo com o projeto, podem ser de alta, baixa e média tensão, regulações, estabilizações e pré-seleções, cada uma com uma função específica no transformador. Na bobinagem (Figura 9), utilizam-se os tubos provenientes dos isolantes, sobre os quais serão bobinados os condutores (cobre) e onde se incorporam mais materiais dos isolantes, como por exemplo os calços de enfiar, os aros de suporte, as réguas, entre outros. Nesta área existem 13 máquinas de bobinar, 4 verticais onde trabalha um operador por máquina e 9 máquinas horizontais com geralmente 2 operadores alocados a cada uma.
Depois de produzidas as bobinas e antes de serem enviadas para a Formação de Fases, passam por um processo de estabilização e calibragem. Este processo ainda pertence ao centro de trabalho da Bobinagem.
Figura 9 – Centro de trabalho da Bobinagem
4.3.2.2. CALIBRAGEM
Esta área é composta por dois autoclaves de secagem por projeção de spray de óleo quente (Hot Oil Spray – HOS - Figura 10) estando alocados a este centro dois operadores por turno. Antes de entrarem para o HOS, são colocadas em todas as bobinas vários macacos hidráulicos, de forma a levá-las até à altura definida pelo projeto. Depois de serem inseridas no HOS, as bobinas ficam a secar durante 33 horas de forma a ser extraída toda a humidade que possa ter sido absorvida pelos cartões e papel até então.
Após retiradas do HOS, procede-se então à calibragem das bobinas, ou seja, através de unidades hidráulicas, dá-se carga a cada uma das bobinas (sempre de acordo com as informações do projeto), ficando assim estas componentes prontas.
4.3.3. Centro de Trabalho 110300
Neste centro de trabalho (Figura 11) são produzidos os circuitos magnéticos, ou seja, o núcleo dos transformadores. Este núcleo consiste em chapas de aço extremamente finas, que são empilhadas e apertadas.
Esta fase de execução do Circuito Magnético (CM) inicia-se com a preparação da mesa de trabalho e a colocação da culassa inferior que suportará o circuito magnético, a culassa superior será entregue juntamente com o CM às Ligações Internas, para posterior colocação após inserção das fases nos núcleos do transformador.
Figura 11 – Centro de trabalho dos Circuitos Magnéticos
4.3.4. Centro de Trabalho 110400
Neste centro de trabalho realizam-se as etapas de formação de fases, após serem recebidas todas as bobinas e os componentes dos isolantes, ligações internas, montagem final e enchimento com óleo.
4.3.4.1. FORMAÇÃO DE FASES
Na formação de fases (Figura 12), as bobinas cilíndricas são encaixadas de modo a formarem cada uma das fases do transformador, ou seja, depois de secas e calibradas, são incorporadas uma dentro das outras concentricamente de acordo com as legendas da engenharia.
Depois de prontas cada uma das fases é-lhe mais uma vez dada carga, de modo a ser atingida a altura ideal para dar como formada a fase do transformador, pronta para montar na parte ativa.
Figura 12 – Formação de Fases
4.3.4.2. LIGAÇÕES INTERNAS
A esta área são entregues as fases, o circuito magnético, a chapa necessária para fechar o circuito magnético (culassa superior), bem como alguns componentes isolantes. Esta atividade inicia-se com a colocação das fases no CM, seguindo-se a colocação da culassa superior.
De seguida procede-se às ligações internas do transformador (Figura 13), ou seja, é necessário cravar condutores em cabo de cobre flexível a cada uma das pontas das fases para se proceder mais tarde às ligações ao regulador do transformador e às travessias (de alta e baixa tensão, bem como do neutro). O trabalho realizado nesta área é muito minucioso e exige muita mão-de-obra, pois é necessário cumprir com espessuras de isolamento e distâncias entre cabos.
4.3.4.3. MONTAGEM FINAL
Nesta área (Figura 14) é recebida a parte ativa proveniente da zona das ligações, que é imediatamente colocada no Vapour Phase (VP), para sofrer um processo de secagem durante aproximadamente três dias, de modo a ser retirada toda a humidade que os cartões e o papel possam ter absorvido.
Esta área recebe um vasto conjunto de acessórios, desde cubas, tampas, travessias, reguladores, entre outros.
Assim que a parte ativa é retirada do VP, todo o trabalho tem que ser executado de forma rápida e exímia, pois quanto mais rápida a parte ativa for colocada na cuba e lhe for colocada a tampa, menos humidade será absorvida pelos cartões e mais longa será a vida do transformador.
Mais à frente, quando forem apresentados os tempos medidos durante este processo de montagem final, será apresentada de forma pormenorizada todas as tarefas que compõem esta atividade.
Figura 14 – Área do Pit Stop
4.3.5. Centro de Trabalho 110500
No Centro de Trabalho do Equipamento Exterior e Eletrificação (EEE) (Figura 15), é preparada a cuba e entregue à Montagem Final (MF) para colocação da parte ativa, sendo depois devolvida à EEE para eletrificação do transformador. Depois de concluída a eletrificação, o transformador é enviado para o laboratório para ser ensaiado.
Figura 15 – Centro de trabalho de Eletrificação e Equipamento Exterior
4.3.6. Laboratório e Expedição
Assim que o transformador fica pronto, ou seja, com toda a eletrificação concluída, é então enviado para o laboratório para ser ensaiado de acordo com as normas e geralmente na presença do cliente. Os relatórios de ensaio são entregues ao cliente para verificar que cumpre todos os requisitos solicitados. O transformador é posteriormente enviado para a expedição onde é preparado para transporte e expedido para cliente.