17.ago esmeralda 14.45_466_copel-d

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17.ago esmeralda 14.45_466_copel-d

  1. 1. Estudo dos efeitos da degradação sobre as propriedades mecânicas e elétricas em materiais poliméricos de ferramentas usadas na manutenção com redes energizadas Emilio M. de Paz Junior, Camila M. de O. Wolski, Anselmo Pombeiro, Rafael P. Machado, Edemir Luiz Kowalski, Marilda Munaro
  2. 2. Introdução <ul><li>A Copel realiza ensaios elétricos periódicos em ferramentas de linha viva em seus laboratórios. </li></ul><ul><li>Parte dos materiais são aprovados nos ensaios, porém apresentam propriedades mecânicas comprometidas. </li></ul><ul><li>Essas observações motivaram verificar como os processos de envelhecimento afetam as propriedades mecânicas e elétrica desses materiais, e estabelecer técnicas de ensaios mecânicos não destrutivos para ferramentas de linha viva. </li></ul>
  3. 3. Materiais avaliados MATERIAIS Manta e lençol Cobertura circular Cobertura de condutor
  4. 4. Composição das amostras de borracha natural. Composição das amostras de polietileno MATERIAIS Amostra Teor de material polimérico e plastificantes (%) Teor de negro de carbono (%) Teor de cargas inorgânicas (%) Lençol 63,8 - 36,2 Manta 52,1 23,5 24,5 Amostra Teor de material polimérico (%) Teor de cargas inorgânicas (%) Cobertura Circular 98 2 Cobertura de Condutor 98 2
  5. 5. MÉTODOS <ul><li>As amostras foram envelhecidas: </li></ul><ul><ul><li>Termicamente </li></ul></ul><ul><ul><li>Em câmara de intemperismo artificial – WOM </li></ul></ul><ul><ul><li>As amostras foram avaliadas pelas técnicas de: </li></ul></ul><ul><ul><li>Tração à ruptura </li></ul></ul><ul><ul><li>Medida de corrente elétrica de fuga alternada e contínua </li></ul></ul>
  6. 6. Variação do alongamento à ruptura em função do tempo de envelhecimento para amostra de Lençol (BL) e Manta (BM) Alongamento à ruptura em função do tempo de envelhecimento das amostras Cobertura Circular (CI) e Cobertura de Condutor (CA). RESULTADOS Ensaios mecânicos Amostras envelhecidas em Câmara de intemperismo artificial
  7. 7. Alongamento à ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra Lençol Tensão de ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra Lençol RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente Ensaios mecânicos
  8. 8. Alongamento à ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra de Manta Tensão de ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra de Manta RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente Ensaios mecânicos
  9. 9. Alongamento à ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra de Cobertura de Condutor Tensão de ruptura em função do tempo de envelhecimento em estufa para a amostra de Cobertura de Condutor RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente Ensaios mecânicos
  10. 10. Alongamento em função do tempo de envelhecimento em estufa da amostra cobertura circular . Tensão de ruptura em função do tempo de envelhecimento da a amostra cobertura circular RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente Ensaios mecânicos
  11. 11. RESULTADOS Ensaios elétricos em corrente alternada e contínua Amostras envelhecidas em câmara de intemperismo artificial Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Lençol Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Lençol
  12. 12. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Manta Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Manta RESULTADOS Ensaios elétricos em corrente alternada e contínua Amostras envelhecidas em câmara de intemperismo artificial
  13. 13. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Cobertura de Condutor Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Cobertura de Condutor RESULTADOS Ensaios elétricos em corrente alternada e contínua Amostras envelhecidas em câmara de intemperismo artificial
  14. 14. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Cobertura Circular Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Cobertura Circular RESULTADOS Amostras envelhecidas em câmara de intemperismo artificial Ensaios elétricos em corrente alternada e contínua
  15. 15. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Lençol Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Lençol Amostras envelhecidas termicamente a 110 0 C RESULTADOS Ensaios Elétricos em Corrente Alternada e Contínua
  16. 16. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Manta Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Manta RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente a 110 0 C Ensaios Elétricos em Corrente Alternada e Contínua
  17. 17. Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Cobertura Circular Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Cobertura Circular RESULTADOS Amostras envelhecidas termicamente a 110 0 C Ensaios Elétricos em Corrente Alternada e Contínua
  18. 18. RESULTADOS Variação da corrente elétrica em função da tensão CA para amostra de Cobertura de Condutor Variação da corrente elétrica em função da tensão CC para amostra de Cobertura de Condutor Amostras envelhecidas termicamente a 110 0 C Ensaios Elétricos em Corrente Alternada e Contínua
  19. 19. Resultado comparativo entre corrente elétrica de fuga CA e alongamento para as amostras de borracha natural envelhecidas termicamente a 110 ºC por 45 dias e em câmara de intemperismo artificial por 1000h Resultado comparativo entre corrente elétrica de fuga CC e alongamento para as amostras de borracha natural envelhecidas termicamente a 110 ºC por 45 dias e em câmara de intemperismo artificial por 1000h RESULTADOS Gráficos Comparativos entre Alongamento e Corrente Elétrica de Fuga
  20. 20. Resultado comparativo entre corrente elétrica de fuga AC e alongamento para as amostras de polietileno envelhecidas termicamente a 110 ºC por 45 dias e em câmara de intemperismo artificial por 1000h Resultado comparativo entre corrente elétrica de fuga DC e alongamento para as amostras de polietileno envelhecidas termicamente a 110 ºC por 45 dias e em câmara de intemperismo artificial por 1000h RESULTADOS Gráficos Comparativos entre Alongamento e Corrente Elétrica de Fuga
  21. 21. <ul><ul><li>Metodologias Propostas Para Ensaios Mecânicos não destrutivos </li></ul></ul><ul><li>  </li></ul><ul><li>Medida de dureza para elastômeros. </li></ul><ul><li>Coberturas circulares e de condutores foram desenvolvidos equipamentos onde se mede a deformação máxima aceitável em função dos diâmetros originais ou da abertura dos equipamentos, </li></ul><ul><li>Para avaliar as propriedades mecânicas de varas de manobra medida de flecha sobre esforço estático. Desenvolveu-se um equipamento com o qual se avalia a flecha em função do esforço estático a ela aplicado. </li></ul><ul><li>Todos estes equipamentos e metodologias desenvolvidos serão aplicados na COPEL, a fim de se obter a validação dos mesmos. Não são apresentados detalhes dos equipamentos e técnicas em função da realização do pedido de propriedade intelectual e industrial dos mesmos. </li></ul>RESULTADOS
  22. 22. A formulação de elastômero usada na confecção da Manta apresentou maior resistência à foto e termo oxidação quando comparada com a Lençol. A amostra Cobertura de Condutor apresentou menor variação das propriedades mecânicas se comparada às amostras Cobertura Circular em função do tempo de envelhecimento. As amostras comprometidas mecanicamente não apresentaram alterações significativas nos ensaios elétricos, indicando a importância de realização de ensaios mecânicos na avaliação desses equipamentos ao longo do tempo de uso. Constatou-se a necessidade de investimentos para o desenvolvimento de estudos mais aprofundados sobre avaliação das propriedades mecânicas de equipamentos de linha viva. CONCLUSÕES
  23. 23. <ul><li>À ANEEL, Copel e LACTEC; </li></ul><ul><li>Ao CNPq pelo benefício da Lei 8010/90. </li></ul>Contatos dos Autores: Anselmo Pombeiro: ansel@copel.com Marilda Munaro: marilda@lactec.org.br Edemir Luiz Kowalski: edemir@lactec.org.br Rafael Pires Machado: rafael.machado@lactec.org.br AGRADECIMENTOS E CONTATOS

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