Rigidez Dielétrica: Uma importante avaliação em óleos lubrificantes

Marcos Thadeu Lobo

Engenheiro Mecânico Graduado Pela Universidade Estadual De Campinas ( Unicamp ) em 1985. Ingressou na Petrobras Distribuidora S/A em 1986 como profissional de Suporte Técnico em Produtos. E atualmente exerce a função de Consultor Técnico Sênior.

A Rigidez Dielétrica de óleos lubrificantes é bastante pertinente à lubrificação e resfriamento em compressores de refrigeração herméticos tendo em vista que varia inversamente com o teor de umidade presente no óleo lubrificante.

Figuras 1/2 – Compressores de refrigeração herméticos necessitam de óleos lubrificantes com elevada Rigidez Dielétrica

Óleos lubrificantes com elevado grau de refino e que passaram por tratamento dessecante apresentarão baixíssimo conteúdo de umidade, resistirão à passagem de corrente elétrica através de sua massa e apresentarão elevados valores de Rigidez Dielétrica. Ou seja, tanto menor o conteúdo de umidade, tanto maior as suas propriedades isolantes. Nos equipamentos industriais em que o sistema de lubrificação possui mecanismos de desidratação do óleo lubrificante ( ex. uso de filtros coalescentes; sistema de filtração off-line utilizando filtro dessecante ) pequenas quantidades de umidade podem ser removidas em caso de contaminação.

Figuras 3/4 – Filtro coalescente e sistema de filtração off-line com filtro dessecante

Em caso de compressores de refrigeração herméticos, porém,  todos os cuidados para se efetuar a secagem da unidade e a desidratação do óleo lubrificante devem ser tomados visto que filtros coalescentes ou sistemas de filtração off-line utilizando filtros dessecantes não poderão ser utilizados após a montagem final do conjunto sendo, em função disto, o conteúdo de umidade fator importante a ser considerado. Torna-se necessário, portanto, que em compressores de refrigeração herméticos efetue-se processo de desidratação do óleo lubrificante antes de sua utilização para elevação de sua  Rigidez Dielétrica.

Figuras 5/6 – Compressores de refrigeração herméticos demandam óleos lubrificantes com elevada Rigidez Dielétrica.

Óleos lubrificantes utilizados em compressores de refrigeração herméticos que passaram por processo de desidratação antes do uso apresentarão baixo conteúdo de umidade e atingirão, com facilidade, valores de Rigidez Dielétrica de 27 kV ou superiores. Na maioria das instalações de refrigeração  poderá, em algum momento, haver contaminação do gás refrigerante por umidade causados por falhas de origem mecânica.

Porém,  elevados valores de Rigidez Dielétrica em óleos lubrificantes utilizados em compressores de refrigeração herméticos deverão ser mantidos visto haver, no sistema de refrigeração,   filtros desidratadores do tipo cartucho para retirada de eventual umidade presente no gás refrigerante.

Figuras 7/8 – Filtros desidratadores do gás refrigerante

Preocupação relevante com a questão da Rigidez Dielétrica diz respeito a fluidos utilizados em sistemas hidráulicos de plataformas elevatórias aéreas ( cestos aéreos ) utilizados em manutenção de redes de energia elétrica energizadas, que devem ter elevados valores de Rigidez Dielétrica por questões de segurança.

Figura 9 – Sistema hidráulico de plataforma elevatória aérea

Quanto maior a Rigidez Dielétrica do fluido utilizado em sistemas hidráulicos de plataformas elevatórias aéreas, mais resistente será o fluido à condução da energia elétrica. Em caso do cesto aéreo entrar em contato com a rede de energia elétrica energizada, a elevada Rigidez Dielétrica do fluido hidráulico contribuirá para dificultar que a corrente elétrica siga o seu curso para o solo ( aterramento ) e cause danos físicos graves aos operadores por eletrocussão.

Figura 10 – Elevados valores de Rigidez Dielétrica são desejáveis para fluidos utilizados em sistemas hidráulicos de plataformas elevatórias aéreas.

OEMs de plataformas elevatórias aéreas ( cestos aéreos ) demandam, geralmente,  fluidos hidráulicos com Rigidez Dielétrica mínima de 25 kV.

Figuras 11/12 – Desejável fluido hidráulico com Rigidez Dielétrica > 25 kV

Pode-se mencionar, em face do exposto, que a Rigidez Dielétrica de óleos lubrificantes e fluidos hidráulicos em determinadas aplicações é propriedade físico-química de suma importância, devendo ser objeto de monitoramento permanente de sua condição tanto em uso como quando da sua aquisição em granel ou embalado.