Apostila operação e manutenção de cabine primaria 2008

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Apostila operação e manutenção de cabine primaria 2008

  1. 1. OOPPEERRAAÇÇÃÃOO EE MMAANNUUTTEENNÇÇÃÃOO DDEE CCAABBIINNEE PPRRIIMMÁÁRRIIAA CCOONNCCEEIITTOOSS BBÁÁSSIICCOOSS
  2. 2. Operação e Manutenção de subestação; 1 Créditos Introdução......................................................................................................................02 Tipos de Subestações...................................................................................................04 Equipamentos................................................................................................................07 - Ramal de Entrada.....................................................................................................07 - Pára-Raios............................................................................................................... 07 - Disjuntores................................................................................................................08 - Chaves Seccionadoras.............................................................................................14 - Transformador...........................................................................................................16 Transformadores para Instrumentos.............................................................................31 Instrumentos de Medição..............................................................................................36 Procedimentos de Segurança para Manobras............................................................. 37 Seqüência de operação de uma subestação............................................................... 38 Procedimento de Segurança em Manutenção Elétrica.................................................40 - Planejamento............................................................................................................41 - Aterramento Temporário...........................................................................................41 Procedimento Prático para Manutenção de Cabine......................................................42 - Manutenção Preventiva / Corretiva...........................................................................42 - Procedimentos, Verificações e ensaios....................................................................43 - Pára-Raios................................................................................................................43 - Seccionador..............................................................................................................43 - Disjuntores................................................................................................................43 - Transformador...........................................................................................................44 - Ensaios.....................................................................................................................44 Bibliografia.....................................................................................................................46 Anexos...........................................................................................................................47
  3. 3. Operação e Manutenção de subestação; 2 Créditos Curso de Operação e Manutenção de Subestação. L&B CAPACITAÇÃO E TREINAMENTO -SP, 2008. Trabalho editado a partir de conteúdos, conforme Bibliografia. Equipe responsável: Coordenação Técnica: Professor Benjamim Ferreira de Barros Coordenação pedagógica: Professora Luciene Veloso Elaboração e Adequação: Professor Benjamim Barros Conteúdo Técnico: Material retirado conforme bibliografia, Internet e Intranet Revisão: Professor Engenheiro Ricardo Luis Gedra Professor Engenheiro Reinaldo Borelli Professor Engenheiro Paulo Dias Digitação: Irene Bueno Karen Regina de Barros Em busca da melhoria contínua, críticas e sugestões podem ser direcionados para: treinamento@lbenergia.com.br L&B Capacitação e Treinamento Rua Aragoiania Nº 153 - Sala 03 Vila Barros - Guarulhos / SP CEP 07193 - 120 Fone: (11) 6407-1281 / 95053480 E-mail Home page treinamento@lbenergia.com.br http://www.lbenergia.com.br
  4. 4. Operação e Manutenção de subestação; 3 Introdução DEFINIÇÃO DO SETOR DE ELÉTRICA: GERAÇÃO, TRANSMISSÃO E DISTRIBUIÇÃO E CONSUMO. A energia elétrica que alimenta as indústrias, comércio e nossos lares é gerada principalmente em usinas hidrelétricas, onde a passagem da água por turbinas geradoras transforma as energias mecânicas, originadas pela queda d’água, em energia elétrica. No Brasil a GERAÇÃO de energia elétrica é 80% produzida a partir de hidrelétricas, 11% por termoelétricas e o restante por outros processos. A partir da usina a energia é transformada, em estações elétricas, a elevados níveis de tensão e transportada em corrente alternada (60 Hertz) através de cabos elétricos, até as estações rebaixadoras, delimitando a fase de TRANSMISSÃO. Já na fase de DISTRIBUIÇÃO, nas proximidades dos centros de consumo, a energia elétrica é tratada nas estações, com seu nível de tensão rebaixado e sua qualidade controlada, sendo transportada por redes elétricas aéreas ou subterrâneas, constituídas por estruturas (postes, torres, dutos subterrâneos e seus acessórios), cabos elétricos e transformadores para novos rebaixamentos, e finalmente entregue aos clientes Industriais, comerciais, serviços e residências em níveis de tensão variáveis, de acordo com a capacidade instalada de cada cliente consumidor. As atividades pertencentes aos setores de CONSUMO, representados pela indústria, comércio, serviços. Basicamente as atividades em alta tensão neste setor estar restrita a estação de alta tensão entre 69 a 138 KV e as estações primaria e secundaria (cabines) em tensão de distribuição de 3.8 a 36 KV. Dependendo da concessionária Os serviços são basicamente projeto, montagem, operação e manutenção dos equipamentos das estações.
  5. 5. Operação e Manutenção de subestação; 4 Caminho da energia da geração ao consumo
  6. 6. Operação e Manutenção de subestação; 5 Tipos de Subestações Estação primária de consumidor industrial é o conjunto de componentes de entrada consumidora em tensões acima de 36.2KV, compreendendo instalações elétricas e civis, destinada a alojar a medição, proteção e a transformação. Este conjunto de componentes deve atender a demanda da empresa, analizando-se sempre a flexibilidade (modificações do sistema), acessibilidade, quanto à manutenção corretiva e preventiva, confiabilidade quanto à proteção e a operação, e segurança tanto para os equipamentos quanto para o pessoal envolvido. ETC Estação consumidora indústria basicamente alta tensão Posto primário em media tensão é o conjunto de componentes de entrada consumidora em tensão primária de distribuição, compreendendo instalações elétricas e civis, destinada a alojar a medição, proteção e facultativamente à transformação. Entrada do consumidor ponto de recebimento da concessionária.
  7. 7. Operação e Manutenção de subestação; 6 Tipos de Postos Primários Quanto ao tipo o posto primário pode ser classificado de: Simplificado: Com previsão para demanda máxima final 300 kVA, e com apenas um único transformador trifásico com potência máxima de 300 KVA. A medição é efetuada na baixa tensão e a proteção geral das instalações, no lado de alta tensão, esta proteção pode ser através de fusível sem necessidade, portanto de relé. Elas podem ser internas, (abrigada alvenaria) externas, (ao tempo, planta forma) ou Conjunto blindado. Convencional: Quando a unidade consumidora tiver potência total instalada superior a 75kw devem possuir medição do lado da alta tensão, a proteção geral através de disjuntor com desligamento automático, e acionamento através de relés. Podendo ser abrigada em alvenaria ou conjunto blindado, as entradas podem ser aéreas ou subterrâneas. Cabine convencional alvenaria Posto Primário Simplificado alvenaria Posto Primário Simplificado em Pontalete
  8. 8. Operação e Manutenção de subestação; 7 Cabine Primaria convencional chapa Cabine secundaria posto de distribuição
  9. 9. Operação e Manutenção de subestação; 8 Equipamentos Ramal de Entrada É o conjunto de condutores, com respectivos materiais necessários a sua fixação e interligação elétrica do ponto de entrega aos terminais da subestação do consumidor. O ramal de entrada pode ser definido diferentemente, em função do tipo de subestação. ▪ Ramal de entrada aéreo: É aquele constituído de condutores nus suspensos em estruturas para instalações aéreas. ▪ Ramal de entrada subterrâneo: É aquele constituído de condutores isolados instalados dentro de eletroduto diretamente enterrado no solo. Cabo de media tensão Pára-Raios: É destinado a proteger os equipamentos de um circuito contra surto de tensão transitória provocado por descargas elétricas atmosféricas, e/ou eventos e anomalias. Tipos: ▪ Cabo para-raio. ▪ Para-raio tipo haste reta (Franklin, Gaiola de faraday). ▪ Para-raio tipo válvula.
  10. 10. Operação e Manutenção de subestação; 9 Situado acima dos condutores de uma linha aérea o cabo para-raio tem a finalidade de protegê-la contra descargas atmosféricas diretas e atenuar a indutância da linha. Instalado nas partes mais altas das construções o pára-raio tipo hastes retas, constituídas por uma haste metálica reta mais captor, ou gaiola de Faraday tem a função de proteger a instalação civil contra descargas elétricas atmosféricas. Conectado a terra e em paralelo com o circuito, os pára-raios tipo válvula são os utilizados nas estações, com objetivo de proteger os equipamentos elétricos do circuito. Com um tubo isolante que internamente possui elementos de proteção, composto por cilindros metálicos (centelhadores), isolados entre si e o elemento zinco. Que em condições normais isola a linha a terra. Ao receber um valor de tensão superior, provocado por descarga elétrica atmosférica ou eventual anomalia (surto de tensão) ele forma um caminho de baixa impedância a terra descarregando-se e protegendo os equipamentos do circuito. Para raio Tipo válvula. Disjuntores São equipamentos destinados a interromper a corrente elétrica de um circuito, em condições normais ou anormais (subcorrente ou curto-circuito). Tipos: Definimos um disjuntor pelo seu meio de extinção do arco elétrico. Qualquer que seja este meio devem-se analisar as seguintes situações: aumento rápido do arco elétrico, o resfriamento deste arco e o restabelecimento da rigidez dielétrica. Estes fatores são fundamentais para a definição do tipo do disjuntor, são eles: grande volume (gvo), de óleo, pequeno volume de óleo (pvo), sopro magnético, vácuo, e gás.
  11. 11. Operação e Manutenção de subestação; 10 Disjuntores a óleo: São disjuntores que utilizam óleo isolante como elemento de extinção do arco elétrico. Existem dois tipos de disjuntores a óleo, grande volume de óleo e pequeno volume de óleo, o que os diferencia são a quantidades do óleo utilizado, o tamanho físico e alguns detalhes construtivos. Disjuntor óleo alta tensão Pólo Varão de acionamento Caixa de comando 1 cabeçote metálico 2 contato fixo 3 câmara de extinção 4 contato móvel 5 bucha isolante 6 alavanca de ligar e desligar 7 varão de acoplamento 8 compartimento de sustentação 9 óleo isolante Disjuntor a óleo em media tensão.
  12. 12. Operação e Manutenção de subestação; 11 Disjuntores á sopro magnético: São disjuntores que utilizam um campo magnético e ar comprimido, para a extinção do arco elétrico. Uma bobina é introduzida no caminho do arco e como conseqüência limita a corrente elétrica, formando um campo eletromagnético, que com a ajuda de um sopro de ar comprimido (conseguida através do acionamento de um pistão), direciona o arco para dentro de uma câmara de amianto (câmara corta arco), onde o mesmo é fracionado e extinto. Disjuntores a vácuo: São disjuntores que utilizam o vácuo para a extinção do arco elétrico. Podemos dizer que este sistema é um dos mais econômicos em função de: No vácuo não há decomposição de gases, e as câmaras hermeticamente fechadas sobre pressão eliminam o efeito do meio ambiente, mantendo dielétrico permanente. Sem a queima e sem as oxidações dos contatos é garantida uma resistência de contato baixa, prolongando a vida útil do equipamento.
  13. 13. Operação e Manutenção de subestação; 12 A câmara de extinção é um recipiente vedado de porcelana ou vidro vitrificado, com dois contatos internos que ao serem acionados fecham-se, auxiliado por dois foles. Não é possíveis a manutenção destes contatos, e a duração controlada deles é em torno de vinte anos ou trinta mil operações (dependendo do fabricante). Disjuntor a vácuo. Disjuntores a gás: São disjuntores que utilizam gás para extinção de arco elétrico. Geralmente este gás é o Hexafluoreto de Enxofre (SF6), um gás que em condições normais é altamente dielétrico, inerte, não inflamável, não tóxico e inodoro, isto torna o disjuntor mais eficaz, já que não há desgaste dos contatos, diminuindo, assim, os custos com manutenção. Outro ponto importante é com a característica dielétrica, o gás SF6 quando colocada em tubos sobre pressão diminui a distância entre as parte energizadas, compactando as estações.
  14. 14. Operação e Manutenção de subestação; 13 Acionamento dos disjuntores: Basicamente os disjuntores de media tensão são acionados por meio de molas. Nesse sistema existe um motor que se encarrega de comprimir a mola de ligar, deixando o disjuntor em condições de ser ligado, através do comando elétrico ou pelo ligar manual. Ao ligarmos o disjuntor a mola de ligar descarrega, fechando o disjuntor e carregando a mola de desligar, deixando a mesma tencionada e em condições de desligar o disjuntor, bastando para isto liberarmos sua trava (bico de papagaio), através do comando elétrico ou trip mecânico. Dessa forma todas as vezes que ligarmos um disjuntor, a mola de desligar se tencionará, deixando, portanto o disjuntor pronto para desligar. Já em alta tensão os disjuntores podem ter seus acionamentos através de mola, pneumático, hidráulico. Caixa de comando
  15. 15. Operação e Manutenção de subestação; 14 Controle: O disjuntor pode ser controlado de três maneiras distintas: manualmente, eletricamente e automaticamente. O controle manual mecânico feito no próprio disjuntor através do mecanismo de ligar ou desligar manual (devemos evitar este acionamento por questão de segurança). O desligar manual quando acionado, atua diretamente na trava de sustentação do bastão de acionamento, liberando em seguida e desligando o disjuntor. O controle manual elétrico é feito através de manopla ou botoeiras, podendo ser local (no cubículo ou próprio disjuntor), ou remoto (telecomando). O controle automático é realizado por relés de proteção. Uma vez operado o relé, teremos a energização da bobina de desligar, que por sua vez liberará a mola de desligar forçando a abertura do contato do disjuntor. Comando manual mecânico Painel sinótico para Comando manual elétrico e Comando automático
  16. 16. Operação e Manutenção de subestação; 15 Chaves Seccionadores São dispositivos destinados a realizar manobras de seccionar e isolar um circuito elétrico sem cargas (sem corrente). Em condições normais e com seus contatos fechados, elas devem ser capazes de manter a condução de sua corrente nominal, inclusive de curto-circuito, sem sobre-aquecimento. Basicamente o seccionador é uma extensão do condutor que se desloca quando acionado abrindo e fechando, através dos contatos fixo e móvel. Normalmente seu controle é manual, através de alavanca ou bastão ou varão. Os seccionadores podem ser: Tripolar comando único, cada faca é munida de um isolador, para a sustentação do contato fixo e outro para sustentação do braço de acionamento (varão), um eixo rotativo, que quando acionado através de alavanca manual, bastão, (varão provoca o fechamento ou abertura simultânea das três facas contato móvel em alta tensão elas podem ser com controle manual ou motorizado). Seccionadora tripolar Alta tensão Seccionadora Tripolar Media tensão
  17. 17. Operação e Manutenção de subestação; 16 Já o Seccionador interruptor tripolar de media tensão, possui um dispositivo destinado a abrir e fechar um circuito sob carga é projetado para ser instalado em ambiente abrigado, ou seja, em cubículos, o arco elétrico é extinto dentro de uma câmara os contatos são acionados com auxilio de molas para acelerar a abertura e o fechamento. Seccionador com abertura em carga Chave fusível (para media tensão) também conhecida como Chave Mattews. Tais chaves executam tanto a função normal de comando sem carga, quanto à de proteção perante um curto circuito, pela queima do fusível. Que em condições normais também, faz a vez de contato móvel. A operação desta chave é idêntica a chave faca unipolar.
  18. 18. Operação e Manutenção de subestação; 17 Temos ainda chaves faca unipolares (em media tensão) nesta, a operação de abertura e fechamento é realizada manualmente, através de um bastão isolante, cada fase é acionada individualmente. Transformador É uma máquina estática que por meio de indução eletromagnética, transfere energia elétrica de um circuito (primário), para outros circuitos (secundário e/ou terciário), mantendo a mesma freqüência, mas geralmente com valores de tensões e correntes diferentes. Eles podem ser a óleo ou a seco. Quanto à classificação os transformadores podem ser classificados de elevador, eleva a tensão do enrolamento secundário em relação ao primário, abaixador, abaixa a tensão do enrolamento secundário em relação ao enrolamento primário. Quanto aos tipos podem ser monofásico ou trifásico. Quanto à ligação os transformadores podem ser ligados em estrela, triângulo (delta) ou zig-zag. Normalmente nas estações primárias, os transformadores são trifásicos, abaixadores e suas ligações são em triângulo (enrolamento primário) e estrela (enrolamento secundário). Transformador trifásico a óleo mineral isolante
  19. 19. Operação e Manutenção de subestação; 18 Transformador a óleo Transformador seco Seus Principais Componentes são: Enrolamento, Bobinas. (Primário e secundário) são condutores elétricos enrolados ordenadamente sobre um núcleo de ferro. O enrolamento primário está sempre conectado a fonte de energia, já o enrolamento secundário é sempre conectado a carga e sua fonte de energia é induzida do primário. Na pratica a relação de transformação depende exclusivamente do número de espiras na bobina primaria (N1) e secundaria (N2).
  20. 20. Operação e Manutenção de subestação; 19 Núcleo A importância do núcleo no transformador é grande, pois é através dele que flui o fluxo magnético do enrolamento primário para o secundário. É composta de chapas de ferro- silicio isolada sobreposta uma sobre a outra formando um bloco de ferro concentrado. Tanto as bobinas como o núcleo, devem estar isoladas entre si, para isto são empregados papel, papelão e verniz, e para sua sustentação, madeira, todo este material deve esta bem fixo e prensado para evitar ruídos e vibração.
  21. 21. Operação e Manutenção de subestação; 20 Óleo Isolante Em geral os transformadores de média e alta tensão são imersos em óleo isolante, que tem a finalidade de proporcionar um meio isolante entre as partes energizadas, e como transferência de calor do núcleo para o exterior do tanque, os principais líquidos usados como meio isolante são o ascarel, (hoje proibido seu uso, devido à agressão que o mesmo provoca ao meio ambiente), silicone e o óleo isolante mineral derivado do petróleo. Os principais agentes de contaminação do óleo para o transformador são: o calor excessivo, água e contaminação metálica. Calor; O calor excessivo das partes sólidas ou liquidas do transformador pode trazer redução de sua vida útil ma rentabilidade e desgastes das partes isolantes do transformador. São consideradas criticas temperatura acima de 60ªC para o óleo e 110 ªC as partes sólidas. A água; A umidade no óleo ou nas partes isolantes do transformado (papel, madeira) e gerada pelo desgaste com a decomposição da celulose dos componentes das partes viva, falha na vedação ou respiração. Isto acelera a deterioração do óleo e das partes sólidas diminuindo seu poder dielétrico. São considerados valores aceitáveis para operação do transformador: 35 ppm para transformadores até 69 KV, 25ppm para transformadores entre 69KV ate 238KV e 20 ppm acima desta classe de tensão. Característica do óleo isolante derivado do petróleo - Cor amarelada embranquecido quando novo. Função do Óleo no Transformador - Isolar - Refrigerar Tipos: - Parafinico Tipo B Necessita de um tratamento inicial Usado ate 88 KV no Brasil e até 460KV na Europa - Naftênico Tipo A Mais estável a oxidação. Usado para qualquer classe de tensão
  22. 22. Operação e Manutenção de subestação; 21 - Inibido Óleo acrescido de agente antioxidante. - Ensaios Físico-Químicos - Ponto De Fulgor Presença de contaminantes combustíveis e voláteis - Viscosidade Capacidade do óleo em transferir calor, e sua influência na velocidade das partes móveis. - Umidade Presença de água - Cor Deterioração e contaminação do óleo - Tensão Interfacial Contaminantes solúveis ou outros produtos de deterioração no óleo - Acidez Presença de contaminantes ácidos e minerais - Rigidez Dielétrica Contaminates condutivos: água, sujeiras partícula condutoras sabão metálico. Normas e Limites Adotados: Observamos que os valores são validos para óleo Mineral em uso A relação abaixo define os métodos utilizados nos ensaios, as respectivas unidades e os limites recomendados pela norma ABNT, NBR 10576. Fluido Isolante mineral derivado do petróleo.
  23. 23. Operação e Manutenção de subestação; 22 mn= mínimo/mx= máximo (*) Classe 15 KV-Maximo 0,5 - Ensaios Cromatográficos. Detecta presença, quantidade e qualidade de gases dissolvidos no óleo. A formação de gases no óleo pode-sedar devido ao processo de envelhecimento natural ou falha de operação. Normas e Limites Adotados: Observamos que os valores são validos para óleo Mineral em uso A relação abaixo define os métodos utilizados nos ensaios, as respectivas unidades e os limites recomendados pela norma ABNT, NBR 10576. Fluido Isolante mineral derivado do petróleo. ENSAIOS UNIDADE METODO V.ESP Resultado Aspecto visual ----- Visual Normal Densidade a 20ºC g/cm^3 NBR-7148 (2)+ Viscosidade a 25ºC cst MB-293 16 Cinemática a 40ºC cst ----- ----- Tensão inter. 25ºC dyn/cm NBR-6234 mn 20 Índice de refração a 20ºC ----- NBR-5778 ----- Cor ----- ASTM-D 1500 4,0mn Água (teor) ppm NBR-5755 mx 35 Índice de neutral (col) mgKOH/g ASTM D-974 0,10 Ponto de fulgor ºC ABNTMB50 150 Ponto de Combustão ºC BM -50 ----- Ponto de fluidez ºC MB -820 ----- Ponto de anilina ºC MB -299 ----- Cloretos de Sulf.Inorgan. ----- NB R-5779 ----- Enxofre corrosivo ----- AS TM-D1275 ----- Inibidor DBPC (teor) % AS TM-D1473 ----- Rigidez dielétrica KV/0,1 NB R-6869 mn35 Fator de dissip a 25ºC % AS TM-D924 Mx 0,05 Constante dielet. a 25ºC Er IEC 0,5
  24. 24. Operação e Manutenção de subestação; 23 ENSAIOS RESULTADO DA AMOSTRA V.ESPERADO (PPM) H2 (Hidrogênio) 7 200 O2 (Oxigênio) 36879 20000 N2 (Nitrogênio) 82605 80000 C2H2 (Acetileno) 0 0 CH4 (Metano) 2 100 C2H4 (Etileno) 0 60 CO2 (Dióxido de Carbono) 2186 5000 CO (Monóxido de Carbono) 64 500 C2H6 (Etano) 20 100 Total PPM 88563 Combustível 49 975 OBSERVAÇÕES: A - Os valores encontrados deverão ser acompanhados com os de referencia. B - Mesmo que os valores encontrados sejam inferiores aos de referencia, avaliar a taxa de crescimento dos gases. C - O = não detectado D - em relação os valores anteriores houve uma evolução positiva do óleo Tanque principal É através do tanque que o calor transferido do núcleo e do enrolamento através do óleo isolante, é liberado. Os tanques são confeccionados em chapas de ferro reforçados, já que sua função também é de sustentação da parte ativa do transformador. Radiadores Os radiadores são fixados na parte externa do tanque, e tem como finalidade ajudar na refrigeração do óleo isolante, transferindo o calor para fora do tanque. São confeccionados em chapas, com paletas abertas em suas extremidades, o que possibilita o movimento do óleo em seu interior, recebendo o óleo com temperatura mais elevada na parte superior, e retornando o óleo com temperatura menor pela parte inferior.
  25. 25. Operação e Manutenção de subestação; 24 Tanque de Expansão, (Balonete). O balonete é utilizado com a finalidade de compensar as variações do volume do óleo no tanque, em decorrência da mudança de temperatura no interior do transformador, em função da carga e a temperatura ambiente. Instalado na parte externa e no ponto mais alto do transformador, o balonete recebe o volume de óleo após sua dilatação, e o libera após sua contração, ajudado pelo deslocamento do óleo, para o tanque, através de gravidade (geralmente o volume do óleo no balonete deve ficar em torno de 25 a 50% de sua capacidade). Indicador de nível de óleo Tem a finalidade de indicar o volume de óleo no interior do tanque. Pode ser instalado na extremidade do balonete ou no próprio tanque (quando o transformador não possuir balonete). Em transformadores com balonete o nível do óleo vem acompanhado de um contato (tipo micro-chave), com finalidade de sinalizar com alarme, caso o volume do óleo atinja ponto critico para a operação do transformador. Indicador de nível
  26. 26. Operação e Manutenção de subestação; 25 Secador de Ar (Tubo de Silica-Gel) O ar que entra e sai do balonete, acompanhando as variações do volume de óleo, passa pelo secador de ar, deixando nele a umidade. O ar que entra vem do meio ambiente, traz consigo umidade e sujeira, esta não deve chegar até o óleo para não contamina-lo, vindo a diminuir sua propriedade dielétrica. O secador de ar é um tubo que vai até a parte superior do balonete, e com uma quantidade de cristais de silica- gel, que possui a propriedade de absolver a umidade. Quando em condições normais a silica-gel é de cor azul, após sua saturação, pela absorção da umidade, ela muda de cor, adquirindo a tonalidade rosa, podendo ser recuperada após ser aquecida em estufas. Já a sujeira, é retida em outro recipiente com óleo localizado na parte inferior do tubo. Secador de ar tubo de sílica-gel Tubo de sílica gel Reservatório de óleo
  27. 27. Operação e Manutenção de subestação; 26 Termômetro Como já vimos, o transformador como máquina tende a sofrer aquecimento durante seu funcionamento. Esta temperatura deve ser acompanhada e controlada para não provocar um desgaste maior nas partes internas do mesmo. Como o óleo é um elemento de transmissão da temperatura no interior do transformador, este controle é feito através do termômetro de óleo. O termômetro consiste de um bulbo contendo mercúrio, que ao sofrer aquecimento se expande através de um tubo capilar pressionando os ponteiros que registram a temperatura. Normalmente no termômetro de temperatura do óleo existe um ponteiro para registrar a temperatura, outro com contato, para acionar os ventiladores, (caso o transformador tenha refrigeração forçada). Indicador de temperatura
  28. 28. Operação e Manutenção de subestação; 27 Imagem Térmica (Termômetro do Enrolamento) É uma proteção contra alta temperatura nos enrolamentos do transformador. Como é no enrolamento que o processo de transformação da tensão acontece, também é lá o ponto mais quente do equipamento, e o que mais rápido aquece (esta temperatura é relacionada à carga do transformador). É fundamental o controle desta temperatura, já que quando ela atinge valores elevados deteriora o material isolante, como vimos anteriormente. O termômetro assim como o bulbo e o tubo capilar são idênticos ao de óleo, a diferença fundamental, está no processo de medição desta temperatura, como o custo da leitura direta é alto, opinou-se, pela leitura indireta através da relação carga/temperatura. É instalado um transformador de corrente (TC) em série com o enrolamento principal do transformador, seus terminais secundários estão ligados também em série com uma resistência. A resistência fica dentro de uma cuba com óleo. Com o aumento de carga no transformador, a corrente elétrica que circula no enrolamento tende a aumentar, aumentando também no TC, que por sua, vez aquecem a resistência e o óleo da cuba, dilatando o mercúrio do tubo capilar, provocando, portanto o deslocamento do ponteiro no termômetro. Quando esta temperatura atinge valores elevados, um contato é acionado emitindo alarmes, caso a temperatura persista em aumentar, o transformador é desligado através de um outro contato, que aciona o sistema de proteção desligando o disjuntor e isolando o transformador. Imagem térmica.
  29. 29. Operação e Manutenção de subestação; 28 Tubo de Explosão – Válvula de alivio O tubo de explosão tem como finalidade proteger o transformador contra sobre pressões excessivas que possam ocorrer no seu interior, devido à Formação de um arco elétrico,ou queima de isolante, o tipo mais simples e mais utilizado,consiste de um tubo curvado,montado na tampa superior do transformador que ao sofrer a pressão interna rompe uma membrana de vidro, vindo a despressurizar o tanque. Atualmente nos transformadores de alta tensão estes tubos estão sendo substituídos por válvula de segurança (válvula de alivio). Tubo de explosão Válvula de alivio
  30. 30. Operação e Manutenção de subestação; 29 Relê de Gás (Buchholz) É um dispositivo com a finalidade de proteger os transformadores imersos em óleo e com conservador (balonete), contra defeitos internos, que se fazem sentir por movimento brusco do óleo ou curto-circuito. Com o curto-circuito, a uma queima do material isolante, dentro do transformador, gerando bolha de gases (algumas vezes inflamável). Localizado entre o tanque e o balonete, o relé é equipado com duas bóias (balancim) uma para registrar baixo e passageiro fluxo de gases ou ar, o qual aciona um alarme sonoro ou luminoso, a outra bóia quando acionada pelo alto e constante fluxo de gases ou ar, desliga o transformador através do disjuntor, isolando e evitando sua queima. Reler de Gás.
  31. 31. Operação e Manutenção de subestação; 30 Buchas, Isoladores. A função básica das buchas ou isoladores nos equipamentos elétricos é proporcionar um isolamento elétrico entre o condutor energizado e a carcaça do equipamento. Os materiais mais empregados na sua construção são porcelana e vidro. Quanto as característica podem ser: rígidos e de suspensão. Quanto à forma eles são: isolador de pino, pedestal, suporte e de passagem. Sistema de Refrigeração Para evitar que a temperatura nos transformadores atinja valores perigosos aos isolamentos, utilizam-se processos de resfriamento, tais como: refrigeração natural (ONAN), ventilação forçada (ONAF), circulação forçada do óleo (OFAF) e refrigeração à água (OFWF). Nos transformadores de média tensão, os sistemas, mais usados são: refrigeração natural, que é feita pela circulação natural do óleo, que retira o calor do conjunto núcleo-bobina, transferindo-o ao meio ambiente. Este processo é chamado “liquido natural” (ONAN). E o transformador é classificado como transformador a banho de óleo, ou auto-refrigeração. O outro sistema é a ventilação forçada, nestes casos existem ventiladores fixos nos radiadores, com a finalidade de aumentar a circulação do ar nos radiadores, aumentando a transferência do calor do óleo para o exterior do tanque. Este processo é chamado “Líquido com ventilação forçada” (ONAF) e o transformador é classificado como transformador á banho de óleo, com resfriamento por ventilação.
  32. 32. Operação e Manutenção de subestação; 31 Transformador Trifásico a seco em resina No interior dos seus três enrolamentos, são instalados sensores PT-100 medindo a temperatura do transformador. Esta informação da temperatura dos enrolamentos chega ao relé de temperatura. Este relé fica monitorando estas informações. Quando a temperatura do transformador aumentar, sua primeira função é de alertar, se a temperatura continuar aumentando, o relé tem a segunda função, que é o desligamento do disjuntor de Média tensão, protegendo o transformador. PT- 100 Rele de temperatura do Transformador
  33. 33. Operação e Manutenção de subestação; 32 Transformadores para Instrumentos São transformadores especiais cuja finalidade é alimentar os aparelhos de medição (voltímetro, amperímetro, wattímetro, etc.), e proteção (relés). São transformadores abaixadores de tensão (TP) e corrente (TC), os quais recebem tensão e corrente da rede e baixa para valores de leitura dos instrumentos e alimentação dos relés. Estas tensões normalmente estão entre 110, 120 ou 220 v. Os transformadores de corrente estão ligados em série com a rede, e seus valores secundários normalmente são de cinco ampéres, já os transformadores de potencial são ligados em paralelo com o circuito. Transformador de potencial. Transformador de corrente.
  34. 34. Operação e Manutenção de subestação; 33 Noções de Proteção O objetivo básico da instalação de um sistema de proteção nos equipamentos elétricos consiste em detectar os defeitos e isolá-los o mais rápido possível, sem perturbar outros equipamentos não defeituosos. Um bom sistema de proteção sempre esta coberto por outro sistema de apoio, chamado proteção de retaguarda. Os sistemas elétricos exigem dispositivos de proteção com altíssimo grau de confiabilidade e precisão, chamado relé de proteção. Toda a proteção deve prever os seguintes requisitos; Exatidão na operação A proteção só deve atuar de uma maneira definitiva, quando as condições do sistema que foram impostas para sua operação ocorrerem; fora disso, ela permanece inativa e não deve ser afetada por condições perturbadoras. Seletividade de operação A atuação da proteção só deve acontecer de modo a selecionar o equipamento ou a zona de proteção com anomalia isolando-os do resto do sistema sem perturbar os outros equipamentos não defeituosos. Sensibilidade de operação A proteção deve atuar de modo a visualizar a anomalia dentro das situações impostas (predefinida) sem aliteração de valores. Rapidez de operação O relê deve operar o mais rapidamente possível de modo a diminuir os danos que são causados pela permanência do defeito na rede circuito Relê de Proteção A finalidade principal do relê é detectar uma anomalia (defeitos) e comandar os dispositivos de proteção, desligando e isolando a área protegida. Os relês são ajustados para valores nominal de tensão e corrente, sempre ligado a um transformador de corrente (TC) ou de tensão (TP). Sua identificação é por numero que vai de 1 a 100. Os componentes internos do relê são: Elementos sensíveis, que percebe a grandeza a ser controlada. Elemento de comparação, que compara a grandeza controlada, com o valor de ajuste. Elemento de comando, que executa os comandos, ex. desarme do disjuntor, sinalização, etc.
  35. 35. Operação e Manutenção de subestação; 34 Quanto a sua construção os relés podem ser: Eletromecânico - Robustez; - Simplicidade construtiva para funções simples; - Durabilidade (40 a 50 anos); - Baixo custo de aquisição; - Impossibilidade de autodiagnóstico; - Alto custo de manutenção; - Dificuldade construtiva para funções mais complexas. Estático - Bons recursos para funções mais complexas; - Baixo tempo de operação e rearme; - Baixo custo de manutenção; - Maior fragilidade ao meio ambiente; - Ausência de autodiagnóstico; - Maior custo de aquisição. Microprocessador - Baixo custo de manutenção; - Autodiagnóstico; - Bom desempenho global; - Recursos para otimização, interface e serial/paralelo; - Menor dimensão; - Maior fragilidade.
  36. 36. Operação e Manutenção de subestação; 35 Relé Micro processado A norma NBR – 14039 exige a proteção indireta da subestação, ou seja, o relé deve ser instalado fora do disjuntor. Este tipo de proteção é usado como padrão das concessionárias de energia elétrica. O rele exigido pela norma, é um dispositivo Micro processado, tecnologia que conta com determinadas programações de acordo com a peculiaridade de cada estação. Além disso, ele consegue atender as diversas faixas de escalas. E sendo assim, contendo internamente algumas funções de relés vistos anteriormente, com: Relés 50, 51, 27;59; 47 etc . Ação direta: A) Sobre-corrente Primária Seu principio de funcionamento acontece em função de um campo eletromagnético criado pela corrente que circula na bobina localizada no pólo do disjuntor. Quando circula uma corrente alta pela bobina haverá atração do núcleo com intensidade suficiente para movimentar o mecanismo de desligar o disjuntor B) Fluidodinâmico (Relé de ação direta com retardo a liquida) - Robustez; - Simplicidade construtiva para funções simples; - Baixo custo de aquisição; - Impossibilidade de autodiagnóstico; - Alto custo de manutenção; - Dificuldade construtiva para funções mais complexas; - Baixa exatidão.
  37. 37. Operação e Manutenção de subestação; 36 Sua atuação é idêntica ao reler acima, (Sobrecorrente Primário) usando fluido ou liquido para retardo em função do pico de corrente no momento de ligar o disjuntor. Quanto à classificação e tempo de atuação, são instantâneos quando circula uma corrente suficiente na bobina, e seus contatos fecham rapidamente e automaticamente. Temporizado, neste o fechamento dos contatos é feito através do sistema indutivo que aciona um relógio ou um disco, fazendo girar e fechando os contatos (quando eletromecânico). Nos relés microprocessados a contagem do tempo é feita por meio de um timer. Nas estações primárias, os principais relés são: ▪ 50 - Relé de sobrecorrente instantâneo. Opera instantaneamente para uma corrente acima de um valor predeterminado; ▪ 51 - Relé de sobrecorrente temporizado em circuito de CA. Opera com uma característica de tempo definida ou uma característica de tempo inverso, quando a corrente ultrapassa o pré-fixado em circuito de corrente alternada; ▪ 27 - Relé de Subtensão. Opera para um dado valor de tensão abaixo daquele predeterminado; ▪ 59 - Rele de sobre tensão. Opera para um dado valor de tensão acima daquela predeterminada. ▪ 49 - Relé térmico para máquina ou transformador. Opera quando a temperatura excede um valor pré-determinado; ▪ 26 - Relé térmico. Opera para um dado valor de temperatura acima daquele predeterminado. ▪ 63 - Relé de pressão de líquido, gás ou vácuo. Opera para um dado valor de pressão de liquido ou gás, ou para uma dada taxa de variação destes valores. Exemplo Relé Buchholz.
  38. 38. Operação e Manutenção de subestação; 37 ▪ 71 - Relé de nível de gás ou líquido. Opera para determinados valores de nível de gás ou liquido ou para taxa de variação destes valores. ▪ 86 - Relé de bloqueio de religamento. Opera eletricamente, com rearme manual ou elétrico, de modo a desligar e bloquear um equipamento no caso de ocorrência de condições anormais. ▪ 87 - Relé diferencial. Opera em função das diferenças provenientes do desequilíbrio existente entre duas ou mais corrente ou outras grandezas elétricas quaisquer, medidas nos pontos extremos da área protegida. ▪ 83 - Relé de controle seletivo / transferência automática. Opera para selecionar automaticamente certas fontes e condições de em um equipamento ou ainda para realizar automaticamente uma operação de transferência. ▪ 59 - Relé de Sobre Tensão: Opera para um dado valor de tensão acima daquele Predeterminado ▪ 79 - Rele de religamento automático. Opera para religar automaticamente um circuito através de chave. ▪ 47 – Seqüência de fase. Atua para uma determinada seqüência de fase estabelecida Obs Ver nomenclatura dos reler anexo
  39. 39. Operação e Manutenção de subestação; 38 Instrumentos de Medição A uma necessidade do acompanhamento das medidas elétricas. Através delas são resolvidos problemas, exemplos: remanejamento de cargas, ampliação do sistema, sobrecargas, sobre-tensão, conferencia de desligamento, etc. Os instrumentos de medição são aparelhos utilizados para medirem diversas grandezas elétricas, tais como tensão, corrente, freqüência, etc. Normalmente nas estações são conectados a TP’s e ou TC’s em virtude dos valores medidos. Os instrumentos podem ser classificados como: Acumuladores. São aqueles que registram valor acumulado de grandezas medidas, desde o momento de sua instalação ou de tempo predeterminado. (Medidor de energia ativa e reativa). Indicadores. São aqueles que em qualquer momento indicam o valor nominal ou pico da grandeza medida. Podem ser de leitura direta ou registrador gráfico. (Amperímetro, fasímetro, voltímetro, frequencímetros). Indicador de grandezas elétricas Acumulador de grandezas elétricas
  40. 40. Operação e Manutenção de subestação; 39 Procedimento de Segurança para Manobras Objetivo O principal objetivo é apresentar conceitos básicos no procedimento correto do planejamento, execução das tarefas de manobra e operação de uma estação de energia, visando garantir a segurança do equipamento e pessoal envolvido. Programações para Manobras de subestação. Operação de subestações De acordo com a NR-10, a operação de subestação deverá ser efetuada por pessoas Qualificadas e autorizadas com treinamento prévio de NR-10 curso básico e complementar Itens 10.8, e 10.7, 1,2 da NR-10 do M.T.E. e que estejam familiarizados com o sistema energético. Há dois tipos básicos de operação: A - Operação de emergência. B - Operação programada. Com exceção da manobra de emergência, em media e alta tensão é essencial que seja feita uma programação prévia e uma lista de procedimentos á serem executados, para assegurar que a operação de manobra será feita corretamente. De acordo com a norma, de segurança NR-10. itens 7,4 e 10.11, este Procedimento e de responsabilidade da empresa e deve ser assinado por um profissional legalmente habilitado e com a participação do serviço especializado de engenharia segurança do trabalho o (SEESMT) e o responsável pelas estações e pessoal envolvido. Quando no caso de emergência após a manobra os responsáveis devem ser informados através de relatório citando os motivos da manobra e as condições dos equipamentos.
  41. 41. Operação e Manutenção de subestação; 40 Na autorização deve constar: 1 - Motivo da manobra; 2 - Horário de inicio da manobra; 3 - Se há interrupção; 4 - Se a interrupção é total ou parcial; 5 - Quais os setores afetados; 6 - Quais componentes (equipamentos) e seqüência que serão manobrados; 7 - Condições operativas dos equipamentos que serão manobrados. 8 - Quais os EPI e EPC que serão usados. 9 - Tempo total de duração; 10 - Solicitante da manobra; 11 - Responsável(s) pela manobra(s) (operador); 12 - Em caso de entrega para manutenção quem da manutenção irá executá-la; 13 - Data e horário que o circuito será devolvido para religamento; 14 - Responsável que irar liberar o circuito; 15 - Quais diagramas a serem consultados para manobra; Na operação de emergência Depois de concluída a manobra de emergência deverá ser emitido relatório constando todas as seqüências de operação já realizadas, o motivo do desligamento, e os reles operados. Nos caso de curto circuito indicar o local em que este aconteceu e quais as medidas adotadas. Seqüência de operação de uma subestação: Desligamento completo (Programado) 1- Planejamento; 2- Conferir equipamento; 3- Desligar disjuntor principal através do acionamento elétrico, na falta, acionamento mecânico; 4- Conferir equipamento; 5- Abrir seccionadora na proteção e travá-la na posição desligada; 6- Abrir seccionadora na medição da concessionária e travá-lo conforme item anterior; 7- Abrir seccionadora do poste, quando necessário. (Esta operação é realizada pela concessionária); 8- Verificar equipamentos; 9- Sinalizar (Avisos de perigo com: barreiras, placas, etc.); 10- Elaborar relatório.
  42. 42. Operação e Manutenção de subestação; 41 Caso seja para manutenção deve-se: A- Executar teste de tensão usando o testador de tensão B- Executar Aterramento temporário; C- Isolar a área. (Verificar Item, Procedimentos de segurança para manutenção); OBS: Desligar os circuitos de AT e BT sempre pelos disjuntores e nunca pelas seccionadoras. Os disjuntores são feitos para suportar surto de carga e até curtos circuitos, portanto é elemento responsável pelo perfeito desligamento ou religamento de toda carga da subestação. Quando há diversos disjuntores de Alta Tensão, estes deverão preferencialmente ser desligados primeiro e por último o principal. ▪ Religamento completo (Programado) No Religamento completo programado, a operações devem ser inversas ao desligamento seguindo passo a passo. Caso o desligamento seja para manutenção, deve-se verificar se: A - Todas as ferramentas, equipamentos e pessoal foram retirados do local; B - O Aterramento temporário foi retirado; C - Os equipamentos e o sistema de proteção estão em ordem; D - As telas de proteção ou todas as portas estão no local, e fechadas. ▪ Execução da Manobra 1 - Verificar Equipamentos; 2 - Fechar o seccionador do poste, caso tenha sido aberta; 3 - Fechar seccionador na medição da concessionária e travá-la na posição ligada; 4 - Fechar seccionadora da proteção e travá-la conforme item anterior; 5 - Conferir equipamento; 6 - Ligar o disjuntor principal através do acionamento elétrico, na falta acionamento mecânico; 7 - Conferir equipamento; 8 - Ligar os disjuntores secundários ou os de BT’s.
  43. 43. Operação e Manutenção de subestação; 42 ▪ Desligamento Automático Nas subestações pode haver desligamentos automáticos por diversos motivos como segue: 1 - Falta de fase no circuito de alimentação; 2 - Interrupção total do circuito de alimentação; 3 – Sobre-corrente na subestação; 4 - Curto-circuito; 5 - Aquecimento do transformador; 6 - Falta de óleo no transformador; 7 - Gás inflamável no transformador. Qualquer desligamento desta natureza requer um religamento o qual é considerada operação de emergência. O religamento poderá ser feito por qualquer operador devidamente credenciado, desde que os seguintes pontos sejam verificados: 1 - Motivo de desligamento; 2 - Condições do equipamento; 3- Segurança absoluta da possibilidade de religamento (vide item cuidados especiais no religamento de subestações); 4 - Existência dos equipamentos auxiliares da manobra; 5 - Segurança para o operador. OBS. ▪ Nenhum operador será obrigado a religar uma subestação, se as condições de segurança não forem satisfeitas e deverá, em caso de dúvidas, recorrer ao Engenheiro ou responsável o qual autorizará ou não o religamento. ▪ É proibido efetuar quaisquer serviços de reparos nas partes vivas de uma subestação, ou seja, em seus componentes de média, quando estiverem energizadas. Poderão ser efetuados reparos nos equipamentos auxiliares de manobra, o que deverá ser feito com procedimento e autorização do engenheiro ou responsável, e deve-se dar cuidados especiais de trabalho e segurança. ▪ Não é permitido efetuar sozinho as manobras de subestações, sempre deverá haver mais de uma pessoa autorizada no recinto durante as manobras. (NR – 10 item 10.7.3)
  44. 44. Operação e Manutenção de subestação; 43 ▪ É proibido fazer manobras em subestações sem o equipamento de proteção (luvas, bastões, isolantes e tapetes de borracha, etc.). Todos estes equipamentos devem ter resistência dielétrica de conforme a classe de tensão e estar de acordo com a NR-6 as luvas de segurança devem estar com luvas de proteção mecânica, e acondicionada em local apropriado. ▪ De conformidade com os novos regulamentos internacionais, os disjuntores de media/alta tensão deverão ter acionamento por molas pré-carregadas manualmente ou por motor.
  45. 45. Operação e Manutenção de subestação; 44 Procedimento de Segurança em Manutenção Elétrica Objetivo O principal objetivo é apresentar conceitos básicos no procedimento correto, do planejamento e execução das tarefas em manutenção de uma subestação primária e secundária, visando garantir a segurança dos equipamentos e pessoal envolvido. Na execução de trabalhos que envolvam serviços de risco por choque elétrico, as pessoas devem esta qualificada e autorizada, ter conhecimento: dos riscos do choque elétrico, dos equipamentos de proteção coletiva (EPC) e proteção individual (EPI), assim como ter recebido treinamentos técnicos, treinamento da norma de segurança NR-10 do M.T.E. (Itens; 10.7. e 10.8.1,3, 8.1.), e de primeiros socorros, deve usar vestimentas adequada, não portar relógio, anéis, pulseira, ou adornos pessoas. Todo equipamento seccionado dentro de um posto primário, só é considerado desenergizado para efeito de manutenção quando o mesmo estiver: desligado, isolado, travado (mecanicamente e eletricamente), sinalizado, testado e aterrado. (NR-10 item 10.5). A estação primária e secundaria durante a manutenção, deve estar desobstruído de peças alheias ao serviço. É necessário verificação; dos EPC, e se os mesmos estão nos locais adequados, se as portas de emergências e ou de acesos estão livres, e se os extintores de incêndio (CO2 ou pó químico) estão carregados e dentro do período de uso, se as partes condutivas dos equipamentos não e destinada à condução da corrente estar aterrada (equipotencialização com a terra). Após receber a comunicação da conclusão da manobra pelo operador, o responsável pelo serviço de manutenção deve conferir a manobra com todos da equipe, verificando se os equipamentos sob suas responsabilidade estão isolados, sinalizados, bloqueado elétrico e mecânico, e se necessário afastado. (Esta conferência deve ser acompanhada do diagrama da estação).
  46. 46. Operação e Manutenção de subestação; 45 Obs. Nos equipamentos travados com cadeado as chaves devem ficar com o responsável pelo serviço e em local visível a todos. Em consumidor primário, com circuitos internos, e diversos postos de transformador e ou geradores particulares, devem ser adotados especiais cuidados contra risco de acidentes de corrente de retorno. Após o desligamento total da cabine é necessária a espera para serem descarregados as correntes capacitivas, principalmente as estações com capacitores. Planejamento É o ato de preparar antecipadamente a execução dos serviços a serem realizados, definindo um plano ou roteiro das diversas etapas, para se ter conhecimento clara sobre, o que fazer, porque fazer, como fazer, quando fazer, e quem devem fazer. Cabe ao responsável o planejamento do serviço a ser executado, distribuindo as tarefas, analisando sempre a necessidade do serviço com o numero de profissional. Verificar o uso e condições dos EPI, ter a certeza que toda equipe esta a par do que fazer, para que fazer, de que maneira fazer. Lembra sempre que, a execução de um mesmo serviço, nem sempre será a mesma, e que as tarefas fora de rotina devem ter uma atenção especial. As ferramentas a serem usadas devem ser adequadas às tarefas e estarem em condições de uso, o local deve estar limpo e com ventilação e iluminação adequada. Solvente e matérias abrasivos devem ser tratados e estocados com cuidados, e longe de fogo. Máquinas girantes devem ter proteção evitando contato com o corpo e a roupa.
  47. 47. Operação e Manutenção de subestação; 46 Aterramento temporário A manutenção em equipamentos desligados nos apresenta a primeira vista, como uma condição aparentemente segura para os trabalhos a ser realizado. Entretanto estes equipamentos podem ser energizado indevidamente por diversos fatores, tais como: Tensões estáticas, tensões indutiva, tensões capacitavas, erro na manobra, contato acidental com outro ponto energizado, descargas atmosféricas, e religamento acidental. Nestes casos o aterramento temporário, se constitui como a principal proteção das pessoas envolvida na manutenção. Esta proteção é oferecida pelo conjunto de aterramento, que ao ser instalado de forma adequada e com as especificações e seqüência correta, protege o homem de manutenção contra fatores a cima, desviando a corrente elétrica por um caminho de resistência ôhmica menor que a do ser humano. Obs. Antes do aterramento deve-se fazer o teste de tensão usando o detector de tensão. Detector de tensão Conjunto de aterramento Detector de tensão por contato
  48. 48. Operação e Manutenção de subestação; 47 Procedimento Prático para Manutenção de Cabine Introdução Nos equipamentos elétricos se faz necessária a manutenção, para que os mesmo possam estar sempre disponíveis, prolongando sua vida útil, Esta manutenção deve obedecer a critérios pré-estabelecidos, pelo fabricante e o setor de engenharia da empresa. Nestes critérios deve-se considerar; Local de instalação dos equipamentos, quantidade de operação, periodicidade, condições físico-químico, tensão e carga dos equipamentos. Manutenção. É todo serviço de controle, conservação e restauração de um item ou instalação com objetivo de mate-las em condições satisfatórias de uso e de prevenir contra possível anomalia tornando indisponível. A manutenção pode ser: Manutenção preventiva É todo controle, conservação, e restauração em um item programado seguindo os critérios pré-estabelecidos, e com a finalidade de mantê-los em condições satisfatórias de operações ou contra possíveis ocorrências que possam aumentar sua indisponibilidade. Manutenção corretiva É toda manutenção em um item indisponível ou não com ou sem restrição que vise reparar falha ou defeito. A manutenção corretiva Pode ser: - Manutenção corretiva de emergência. È toda a intervenção de um item com finalidade de corrigir de imediato as condições normas de operação.
  49. 49. Operação e Manutenção de subestação; 48 - Manutenção corretiva de urgência. É toda a intervenção de um item com finalidade de corrigir falha ou defeito o mais breve possível tornado a condição normas de operação. - Manutenção corretiva de programada. È toda a intervenção de um item com finalidade de corrigir falha ou defeito a qualquer tempo voltando às condições normas de operação. Manutenção preditiva. É todo controle, verificações e conservação em um item programado seguindo os critérios pré-estabelecidos, e com a finalidade de diaguinosticar as condições de operações. Na manutenção preditiva depois de detectada anomalia deve-se ter uma freqüência maior no acompanhamento. Em todas as manutenções deve ser constituído um relatório, analisando-se o estado dos equipamentos e os valores de ensaios físico-químicos, as alterações detectadas em relação aos relatórios anteriores, devem ser analisadas se estão dentro dos valores pré-estabelecidos. Procedimento, verificações e ensaios. Cada fabricante pode ter seu procedimento diferenciado, o que vamos passar são os procedimentos, verificações, ensaios e seqüência básica, podendo ser usado para todos os equipamentos. Pára-raios. Verificações: Nos pára-raios è necessário verificarmos as condições dos isoladores, se não existe trincas ou rachaduras, os conectores devem ser reapertados, evitando aquecimento. Obs. O cuidado deve ser redobrado caso o para-raio esteja próximo do cabo da concessionária, pois o mesmo pode estar energizado.
  50. 50. Operação e Manutenção de subestação; 49 Seccionador. Verificações: No seccionador é necessário verificar a simultaneidade das fases o estado dos contatos: fixo e móvel. Deve-se reapertar, limpar e lubrificar, as articulações, varão partes rotativas e contatos. Nos isoladores verificar se não existe trinca ou rachadura, os mesmos devem estar limpos e bem fixos. Ensaios: Os ensaios mecânicos consistem basicamente da abertura e fechamento. Os ensaios elétricos trazem um diagnostico bem mais técnico do equipamento por isto se faz necessário o seu acompanhamento. Ele consiste de: Resistência dielétrica Para o ensaio de resistência se isolação o instrumento é o megômetro. (Ver anexo instrumento de ensaios). Resistência de contato Para ensaios de resistência de contato o instrumento usado é o ôhmimetro. (Ver anexo instrumento de ensaios). Disjuntores. Verificações: No mecanismo de acionamento, deve-se verificar o estado geral das molas, travas, motor, engrenagem, articulações, dispositivo de carregamento de mola, indicadores de posição, contador de operação, bobina de ligar, desligar e de mínima tensão. O mecanismo deve ser limpo e lubrificado, tomando cuidado com a lubrificação para não haver excesso. Nas câmaras de extinção, é necessário verificar se existe trinca ou rachaduras. Caso tenha acesso verificar o estado dos contatos e sua simultaneidade, os contatos também devem ser limpos, reapertados e lubrificados. É necessário também à verificação nos blocos de terminas, fiações e isoladores; e se os mesmos não possuem trincas ou rachaduras. Os contatos de rolete devem ser limpos e lubrificados. Caso o disjuntor seja a óleo verifica o respiro, e o indicador de nível de óleo.
  51. 51. Operação e Manutenção de subestação; 50 Ensaios: Os ensaios mecânicos consistem basicamente da abertura e fechamento, mecânico e elétrico, local e remoto. Os ensaios elétricos trazem um diagnostico bem mais técnico do equipamento por isto se faz necessário o seu acompanhamento. Ele consiste de: Resistência de contato Da o diagnostico condições dos contatos: móvel e fixo no disjuntor Simultaneidade dos contatos Para ensaios de simultaneidade percursos e penetração dos contatos o instrumento usado oscilógrafo Obs. Nos disjuntores a pequeno volume de óleo, o óleo deve ser substituído. Transformador Verificações: Nos transformadores deve-se verificar: se não existem vazamentos, (na caixa, radiadores e balonete) e se os registros dos mesmos estão abertos. Verifica-se, o nível do óleo do balonete, condições da silica-gel (caso esteja rosada substituí-la), ventiladores, isoladores (buchas), ligações a terra. Na caixa de fiação é necessário verificar, limpar, e reapertar os blocos de fiação, chaves térmicas e contadores. Termômetro O ensaio consiste no aquecimento de óleo em uma cuba onde deve ser colocados o bulbo capilar e um outro termômetro, para referencia. É feita a comparação da evolução da temperatura entre os dois. Neste ensaio verifica-se também, o automatismo dos ventiladores, os alarmes de temperatura, e o desligamento do disjuntor. Nível de óleo Em função da diversidade de fabricante e de sua forma construtiva; fica difícil definirmos uma regra básica para este ensaio por mais, simples que seja. Vale salientar sua importância, pois é através dele que vamos detectar problema de falta de óleo no balonete. Via de regra os indicadores de níveis de óleo e composto de uma bóia e uma micro-chave, ao fecharmos a mesma emitirá alarme.
  52. 52. Operação e Manutenção de subestação; 51 Rele buchholz Não é possível detectar gases inflamáveis, em uma manutenção preventiva já que na manutenção preventiva pré supunha que o transformador esteja sem gases. Mais e possível verificar a atuação das duas bóias (balancim de alarme e o de desligamento). Este ensaio é feito no esvaziamento do óleo no rele que pode ser conseguido através de bombeamento de ar no rubinete superior, (o mesmo utilizado para retirar amostra de gases para ensaios). Após o esvaziamento de uma parte do óleo no relé, o alarme é acionado, em seguida ocorre o desligamento do disjuntor. Ensaio de resistência dielétrica Para este ensaio os instrumentos utilizados são o megômetro e o fator de potência (Doble) (ver anexo instrumento de medição). Relação de transformação Para este ensaio o instrumento utilizado é o TTR (ver anexo instrumento de medição). Os ensaios com o óleo Deve ser feito em laboratórios, o ensaio de regidez pode ser feito de forma preliminar de acordo com norma da ABNT NBR-7070 na sua retirada deve-se ter o cuidado de verificar: a temperatura ambiente, já que o óleo no transformador está com a temperatura mais elevada que a do meio ambiente, e pode contaminar o óleo da amostra trazendo um resultado diferente no ensaio; o local (registro) da retirado de amostras deve ser limpo, deixando escorrer um pouco ate sair o óleo do cano; o frasco e seringa de amostra devem estar limpos, e esterilizados e sem umidade; Os ensaios feitos em laboratórios são: rigidez dielétrica, umidade, acidez, tensão interfacial, cor, cromatografia, viscosidade, ponto de fulgor. Cabine (cubículo) Verificações: Nos cubículos é necessário verificar: resistência de aquecimento, lâmpadas de sinalização, estado geral da pintura, (corrosão), reles e contadores, fusível e chaves termomagnéticas, ligações a terra, blocos de ligações, contatos de rolete, amperímetro, voltímetro, wattímetro, plug de controle. Os mesmos devem ser limpos reapertados, e substituído quando necessários. Nos barramentos deve-se verificar a isolação, se não existem indícios de aquecimentos e corrosões, se necessário fazer ensaio de resistência dielétrica. Caso tenha guilhotina, verificar se está fechando e abrindo corretamente.
  53. 53. Operação e Manutenção de subestação; 52 Transformadores de instrumentos (TC) (TP) Verificações: Nos TP e TC, deve-se verificar se não estão trincados, ou com indícios de vazamentos, os terminais primários, secundários e terra, devem esta bem fixo. Os TP e TC devem ser limpos, e bem fixado as estruturas. Ensaios: Ensaios de resistência dielétrica (megômetro) Cabos de alimentação Verificações: Nos cabos verifica-se; indícios de aquecimento, condições da isolação, condições das terminações; confere-se as conexões das fases e terra; os isoladores devem estar, limpos, e bem fixados. Ensaios: Resistência dielétrica, (megômetro). Obs. Todas estas verificações, e ensaios devem constar da folha de inspeção. Verificações finais Deve-se verificar se todos os pontos desconectados foram conectados, retirar o aterramento temporário, retirar as ferramentas, instrumentos de ensaios, sujeiras, estopas, e resto de matérias e peças, as grades de proteção e tampas dos cubículos devem estar fixas conectadas ao aterramento e bem ajustadas evitando vibrações. As pessoas não envolvidas na manobra devem ser retiradas do local. O operador deve fazer sempre uma inspeção visual antes da manobra, e esta deve ser feita de forma inversa ao desligamento.
  54. 54. Operação e Manutenção de subestação; 53 Anexo: Instrumentos de Ensaios Micro-Ôhmimetro É usado para medir baixa resistência de contato. O seu princípio de funcionamento é baseado no fato que quando uma corrente percorre um condutor, ha perda devido ao aquecimento. No entanto os condutores elétricos não requerem ensaios quando estão em serviços, por outro lado, juntas e conexões, oferecem problemas, já que neste ponto a dificuldade da passagem da corrente elétrica é maior. O ôhmimetro por sua vez nos traz a situação destas conexões. Nos disjuntores suas leituras são entre as buchas, (1 e 2), (3 e 4), (5 e 6) e com o disjuntor desenergizado e fechado . Megômetro. Megger é o instrumento usado para medir resistência de isolação, permitindo detectar, diagnosticar e evitar falhas nos equipamentos elétricos. Seu principio de funcionamento tem como base, que, aplicando-se uma tensão de corrente continua a um isolante, a corrente que circula através do mesmo tem três componentes distintas: A corrente de carga de capacitância, natural do material sob ensaio. Corrente de absorção dielétrica circula através do corpo do material. E a corrente de fuga através do isolante, esta corrente tem dois componentes importante, um significando fuga através da superfície do material e o outro do próprio isolante, baseado nestes fatores o megger nos trás uma leitura precisa dos valores de resistência dielétrica do material isolante. Nos disjuntores os ensaios são feitos para detectar fuga de corrente entre buchas e câmaras; (entrada e saída) e entre bucha e câmaras ao corpo do disjuntor. Já no transformador, é verificada através do megômetro a resistência dielétrica entre, buchas e enrolamento primário e secundário, com o tanque, e entre os enrolamentos primários e secundários. Nos cabos e barramentos os ensaios são em relação à terra e entre fases. A tensão de ensaio e acima de 2500 V. Por este motivo deve-se ter o cuidado com choques elétricos, principalmente nos cabos devido à corrente capacitiva, após os ensaios deve-se esperar descarregar os cabos. Outro fato é verificar a tensão nominal do equipamento sob ensaio deve ser compatível a do instrumento.
  55. 55. Operação e Manutenção de subestação; 54 TTR O TTR è o instrumento utilizado para medir com precisão relação entre espiras de um transformador. Sendo o transformador uma máquina magnética e que trabalha com uma proporção entre enrolamentos, podemos pela medição da relação entre os mesmos avaliar como esta à situação dos enrolamentos, analisando a continuidade deste. Analisador de Potência (Doble) O analisador de isolação elétrica (doble) é projetado para teste de isolação no campo pela medida dos voltamperes e perdas de watts, sob uma tensão aplicada. Assim como o megger, sua finalidade é: detectar falhas ocasionais na isolação com uma maior precisão. O aparelho verifica a isolação elétrica de buchas, potheads, disjuntores, para raios, transformadores, óleo isolantes, cabos, etc. Teste de Rigidez Dielétrica. (Teste de Óleo) A rigidez dielétrica exprime a capacidade de um material de suportar esforços da corrente elétrica sem sofrer danos. O método utilizado e o D877 da ASTM que vale ao método utilizado pela ABNT PMB 330 Este instrumento analisa esta rigidez no óleo. Através de dois eletrodos, simula-se a realidade de um arco elétrico dentro de um equipamento, em condições especificas. Seu resultado é obtido em volt, utilizando de uma única amostragem dentro de uma cuba Medir por cinco vezes a tensão de ruptura do dielétrico observando intervalo de 1 (um) minuto entre cada medição o valor médio encontrado entre as cinco leitura e o valor da rigidez dielétrica Normas Utilizada IEC -156/63, ASTM – D877/67.
  56. 56. Operação e Manutenção de subestação; 55 ANEXO: Folhas de Relatório DISJUNTOR TESTES E VERIFICAÇÕES Fl 1/2 Cliente: SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL Data: Endereço: Identificação Fabricante: N°de série: Tipo: Meio de extinção: Volume do óleo: Corrente nominal: Capac. Interr.: Data de fabricação Tensão nominal: Volt mínimo ajustado reler: Ajustado corrente: Teste de Resistência Ôhmica de Isolação Instr. Fabricante.: Tipo: Tensão de ensaio: 5000 V Temperatura do óleo Temp. ambiente: 23°C Valor aceitável: > 100 M Disjuntor contatos aberto Disjuntor Contato Fechado Ponto de ensaios / Conexões Valores Ponto de ensaios / Conexões Valores Linha Terra Guard Linha Terra Guard Mar - B1 Mar - B2 Massa ------- Bra - B3 Bra - B4 Massa ------- Ver - B5 Ver - B6 Massa ------- Teste de Resistência Ôhmica de Contato Instrumento Fabricante: Tipo: Valores satisfatórios: <100 µ Obs: Contatos (Polo) Barra Valores antes Valores depois 1X2 3X4 5X6 Rua Aragoiania, 541 – sl. 03 - Vila Barros Guarulhos / SP - CEP 07193-120 Fone: 6407-1281/ 9505-3480 www.lbenergia.com.br E-mail energia@lbenergia.com.br
  57. 57. Operação e Manutenção de subestação; 56 DISJUNTOR TESTES E VERIFICAÇÕES Fl 2/2 Verificações Condições Providencias tomadas ou recomendadas Limpeza e lubrificação Abertura e fechamento mecân. Abertura elétrica local/remoto Bobina Carregamento manual de mola Indicador de nível de óleo Indicador de posição Câmara de extinção Contato móvel e fixo Isoladores Cabo de controle Lâmpadas de sinalização Contatos auxiliares (rolete) Condição geral do mecanismo Óleo isolante Relê de acionamento Primário Rua Aragoiania, 541 – sl. 03 - Vila Barros Guarulhos / SP - CEP 07193-120 Fone: 6407-1281/ 9505-3480 www.lbenergia.com.br E-mail energia@lbenergia.com.br
  58. 58. Operação e Manutenção de subestação; 57 TRANSFORMADOR DE FORÇA TESTES E VERIFICAÇÕES Fl 1/2 Cliente. : SERVIÇO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL Data: Endereço: Identificação Fabricante. N.: de serie Tipo: Tipo de insolação: Volume do óleo.: Potência: Data de fabricação. Tap. Atual n° Tipo de ligação primário: Tipo de ligação secundário: Tensão de placa: Tensão nominal AT.: Tensão Nominal BT.: Teste de relação de transformação Ligação enrolamento Primário Ligação enrolamento secundário H1 X1 X2 X0 H2 H3 X3 INSTRUMENTO: Fabricante Biddle Tipo.: Tap Nº V. Primário AT V. Secundário BT Valor calculado Desvio admitido 0.5 % ENSAIOS Taps Nº Ligações dos terminas TR sobre ensaio Desvio Condições H –H / X -X0 H -H / X -X0 H–H / X-X0 Rua Aragoiania, 541 – sl. 03 - Vila Barros Guarulhos / SP - CEP 07193-120 Fone: 6407-1281/ 9505-3480 www.lbenergia.com.br E-mail energia@lbenergia.com.br
  59. 59. Operação e Manutenção de subestação; 58 TRANSFORMADOR DE FORÇA TESTES E VERIFICAÇÕES Fl 2/2 Teste de resistência ôhmica da isolação Instum. Fabrac. Tipo Tensão de ensaio: 500 V / 5.000V Temperatura do óleo: 28 *C Temp. Ambiente: 30*C Valor aceitável: > 7 M / 100 M Ponto de ensaios / Conexões 1 minuto 2 minutos 3 minutos 4 minutos Linha Terra Guard Primário Massa Secundário Primário Secundário Massa Secundário Massa Primário Verificações Condições Providencias tomada e ou recomendadas Válvula de alivio Elet. Secante Silicagel Juntas Vedações vazamento Indicador de nível de óleo Ventiladores funcionamento Registros, radiadores. Relê de gás alarme desligam. Corrosão, pintura, vibrações. Aterramento, tanque, neutro. Buchas: primaria e secundaria Termômetro Conexões Nível do óleo Caixa de fiação Obs. Rua Aragoiania, 541 – sl. 03 - Vila Barros Guarulhos / SP - CEP 07193-120 Fone: 6407-1281/ 9505-3480 www.lbenergia.com.br E-mail energia@lbenergia.com.br
  60. 60. Operação e Manutenção de subestação; 59 Bibliografia Manual de Equipamentos Elétrico João Mamede. Noções de Proteção do Sistema Elétrico. Apostila Eletropaulo. Tecnologia dos Equipamentos de Estações. Apostila Eletropaulo Benjamim Ferreira de Barros. Fornecimento de energia elétrica em tensão primaria de distribuição. Eletropaulo - LIG – 2004 Instalações elétricas de media tensão NBR - 14039 2005 Segurança em instalações e Serviços com eletricidade NR-10 M.T.E. 07122004 Catálogos de Fabricantes. Westinghouse, General Electric, ABB, Megabrás Siemens Beghim Manutenção de Estações. Apostila curso cabine primaria SENAI Jorge Mahfuz Prof. Benjamim Ferreira de Barros Digitação e diagramação Irene Bueno Karen Regina de Barros Esta apostila faz parte do curso operação e manutenção de estação sendo elaborada com os conceitos básicos de orientação para o curso, portanto, ela por si só não satisfaz todas as necessidades dos profissionais da área na execução das tarefas acima.
  61. 61. Operação e Manutenção de subestação; 60 Anexos N° Nome da Função Descrição Geral Exemplo 01 Elemento pricipal (master element). Dispositivo iniciador que serve, seja diretamente ou por intermédio de outros dispositivos, tais como relés de proteção e relés de tempo, para colocar ou retirar um equipamento de operação. NOTA: Este número é normalmente usado para um dispositivo operado manualmente, embora possa também ser usado para um dispositivo elétrico ou mecânico para o qual nenhum outro número de função é adequado. Chave de controle para disjuntores, seccionadores, etc. 02 Relé de tempo de partida ou fechamento (time-delay starting, or closing-relay). Dispositivo que realiza uma temporização antes ou depois de qualquer ponto de operação em uma seqüência de manobra ou em um sistema de relés de proteção, exceto quando especificamente previsto pelas funções 48, 62, 79. 03 Relé de verificação de intertravamento (cheking or interlocking relay). Relé que opera em resposta a posição de um certo número de outros dispositivos (ou a um certo número de condições predeterminadas) em um equipamento, para permitir o prosseguimento ou a interrupção de uma seqüência de operações ou para efetuar uma verificação da posição destes dispositivos ou destas condições. Relé de verificação da posição dos seccionadores. 04 Contactor mestre (master contactor). Dispositivo que serve para fechar e abrir os circuitos de controle necessários para colocar um equipamento em funcionamento sob as condições desejadas e retirá-lo de operação sobre outras condições. Contator usado para controlar o número de elementos de uma beteria a serem ligados ao circuito consumidor. 05 Dispositivo de parada (stopping device). Dispositivo de controle usado principalmente para desligar um equipamento e mantê-lo fora de funcionamento. Este dispositivo pode ser acionado manual ou eletricamente, mas exclui a função de travamento elétrico em condições anormais (ver função 86). 06 Dispositivo de partida (starting circuit breaker). Dispositivo cuja principal função é ligar uma máquina á sua fonte de tensão de partida. 07 Dispositivo de anodo (anode circuit breaker). Dispositivo usado nos circuitos de anodo de um retificador de potência, com a finalidade principal de interromper o circuito do retificador se ocorrer um arco de retorno. 08 Dispositivo desligador de circuito do controle (control power disconnecting device). Dispositivo desligador, tal como chave de faca, disjuntor, seccionador, chave fusível, usado com a finalidade de ligar e desligar barras e equipamentos de controle à fonte. NOTA: Uma fonte auxiliar que alimenta equipamentos, como pequenos motores e aquecedores, é considerada também como” fonte de alimentação de controle”. Disjuntor em caixa moldada usado para proteção dos circuitos de comando CC. 09 Dispositivo de inversão (reversing device). Dispositivo usado com a finalidade de inverter o campo de uma máquina ou de realizar quaisquer outras funções de inversão. 10 Chave de sequência da unidades (unit sequence switch). Chave usada em equipamentos constituídos de diversas unidades, para alterar a sequência na qual as mesmas são colocadas ou retiradas de funcionamento. 11 Reservada para futura aplicação. 12 Dispositivo de acoplamento direto (over speed device). Chave de velocidade, de acoplamento direto, que atua sobre a velocidade da máquina.
  62. 62. Operação e Manutenção de subestação; 61 13 Dispositivo de velocidadesíncrona (synchronous speed device). Dispositivo que atua aproximadamente á velocidade sincrona de uma máquina. Chave de velocidade centrifuga, relé de frequência de escorregamento, relé de tensão e relé de sobrecorrente. 14 Dispositivo de subvelocidade (under speed device). Dispositivo que funciona quando a velocidade de uma máquina cai abaixo de um valor predeterminado. 15 Dispositivo equalizador de velocidade ou de freqüência (speed ou frequency matching device). Dispositivo que funciona para equalizar e manter a velocidade ou a freqüência de uma máquina ou de um sistema, igual ou aproximadamente igual à de uma outra máquina, fonte ou sistema. 16 Dispositivo de carga para bateria. Dispositivo de carga para bateria com controle automático de tensão. 17 Chave de contorno ou de descarga (shunting, or discharge, switch). Chave que serve para abrir ou fechar um circuito de contorno em paralelo com qualquer parte do equipamento (exceto resistor), tal como campo da máquina, armadura de máquina, capacitor ou reator. NOTA: Isto exclui dispositivos que realizam operações de derivação que possam ser necessárias no processo de partida de uma máquina pelos dispositivos 06 ou 42, ou seus equivalentes, e também exclui a função 73, que serve para a manobra de resistores. 18 Dispositivo de aceleração ou desaceleração (accelerating ou decelerating device). Dispositivo usado para fechar ou cusar o fechamento de circuitos utilizados para aumentar ou reduzir a velocidade de uma máquina. 19 Dispositivo de transição partida – funcionamento (starting – to – running transition contactor). Dispositivo que opera para iniciar ou causar a transferência automática da ligação de uma máquina da fonte de partida para a de funcionamento. 20 Válvula operada eletricamente (electrically operated valve). Válvula operada, controlada e monitorada eletricamente, usada em um duto para fluído. 21 Relé de distância (distance relay). Relé que atua quando a admitância, a impedância ou a reatância do circuito aumenta ou diminui em relação a valores predeterminados. 22 Disjuntor equalizador (equalizer circuit breaker). Disjuntore que serve para controlar ou para abrir ou para fechar as ligações equalizadoras ou de equilíbrio de corrente para o campo de uma máquina ou equipamento de regulação, em uma instalação de unidades múltiplas. 23 Dispositivo de controle de temperatura (temperature control device). Dispositivo que atua para elevar ou abaixar a temperatura de uma máquina ou outro equipamento, quando sua temperatura for maior ou menor do que um valor predeterminado . Termostato. 24 Reservado para futura aplicação. 25 Dispositivo de sincronização ou de verificação de sincronismo (synchronizing, or synchronism-check, device). Dispositivo que opera quando dois circuitos de CA estão dentro dos limites desejados de freqüência, ângulo de fase e tensão, para permitir ou efetuar a sincronização destes dois circuitos. Relé de verificação de sincronismo para religamento automático de disjuntor. 26 Dispositivo térmico do equipamento (apparatus thermal device). Dispositivo que atua quando a temperatura de um equipamento ou parte dele, ou de um meio de transferência de calor, sai de limites predeterminados. Indicador de temperatura do óleo de um transformador, com contatos. 27 Rele de subtansão (under voltage relay). Relé que atua quando a sua tensão de entrada é menor do que um valor predeterminado.
  63. 63. Operação e Manutenção de subestação; 62 28 Detector de chama. Dispositivo que detecta a presença de chama piloto ou da principal em equipamentos. Caldeiras, turbinas a gás 29 Seccionador (isolador contactor). Dispositivo usado expressamente para isolar um circuito de outro em caso de operação de emergência, manutenção ou ensaio. Chave faca. 30 Relé anunciador (annunciator relay). Dispositivo de rearme não automático que dá um certo número de indicações visuais separadas quando da atuação de dispositivos de proteção, podendo ainda ser utilizado para desempenhar a função de travamento. 31 Dispositivo de excitação em separado (separate excitation device). Dispositivo que liga um circuito, tal como o enrolamento de campo de um conversor síncrono, a uma fonte de excitação separada durante a sequência de partida; ou que energiza os circuitos de excitação e de disparo de um retificador de potência. 32 Relé direcional de potência (directional power device). Relé que atua quando um fluxo de potência circula no sentido contrário ao predeterminado. Atuação do dispositivo quando da motorização de um gerador. 33 Chave de posição (position switch). Chave que atua quando o dispositivo controlado atinge uma dada posição. Chave fim de curso. 34 Dispositivo mestre de sequência (motor-operated sequence switch). Dispositivo que estabelece ou determina a sequência de operação dos dispositivos principais em operações sequênciais de manobra. Chave motorizada do contatos múltiplos. Controladores lógicos programáveis. 35 Dispositivo para posicionamento das escovas ou para curto-circuitar os anéis coletores (brush- operating, or slipring short- circuiting device). Dispositivo para levantar, abaixar ou deslocar as escovas de uma máquina, para curto-circitar seus anéis coletores, ou para engatar ou desengatar os contatos de um retificador mecâncico. 36 Dispositivo de verificação da polaridade ou da tensão de polarização (polarity device). Dispositivo que aciona ou permite o acionamento de um outro, somente com uma polaridade predeterminada, ou verifica a presença de uma tensão de polarização em um equipamento. 37 Relé de subcorrente ou subpotência (undercorrent or under power relay). Relé que opera quando a corrente ou a potência forem inferiores a um valor predeterminado. 38 Dispositivo de proteção de mancal (bearing-protective device). Dispositivo que atua quando a temperatura do mancal excede um valor predeterminado ou por outras condições mecânicas anormais a ele associadas. 39 Monitor de condição mecânica. Dispositivo que atua por ocorrência de uma condição mecânica anormal (exceto aquela associada com mancais, coberta pela função 38. Vibração, excentricidade e falha de vedação. 40 Relé de campo (field relay). Relé que atua por perda de corrente de excitação de campo de uma máquina. 41 Disjuntor de campo (field circuit breaker). Dispositivo que opera para aplicar ou remover a excitação do campo de uma máquina. 42 Disjuntor (contator) funcionamento (running circuit breaker). Dispositivo cuja principal função é ligar uma máquina à sua fonte de tensão de funcionamento, após ter sido conduzida a velocidade desejada. Chaves à óleo para bancos de capacitores. 43 Dispositivo ou seletor de transferência manual (manual transfer or selector device). Dispositivo operado manualmente que transfere os circuitos a fim de modificar o modo de operação do equipamento de manobra ou de outros dispositivos. Chave seletor para amperímetro , voltímetro, de sincronismo de religameto. Chave de transferência de proteção.
  64. 64. Operação e Manutenção de subestação; 63 44 Relé de partida seqüêncial de unidade (unit sequence starting relay). Relé que atua para dar partida à unidade seguinte em um equipamento de unidades múltiplas, por falha ou disponibilidade da unidade precedente. 45 Monitor de condição atmosférica. Dispositivo que atua na ocorrência de condição ambiental anormal, tal como gases nocivos, misturas explosivas, fumaça ou fogo. Detector de fumaça. 46 Relé de corrente de sequência negativa (reversephase, ou phase- balance, current relay). Relé que atua quando as correntes polifásicas estiverem em sequência inversa de fase ou quando estiverem desequilibradas, ou contiverem componentes de sequência negativa acima de um dado valor. Relé de sobrecorrente de sequência negativa. 47 Relé de seqência de fase de tensão (phase-sequênce voltage relay). Relé que atua para um valor predeterminado de tensão polifásica na sequência de fase estabelecida. 48 Relé de sequência incompleta (incomplete sequence relay). Relé que geralmente retorna o equipamento para a posição normal ou desliga e o bloqueia se a sequência normal de partida, operação ou parada não for completa adequadamente dentro de um tempo predeterminado. 49 Relé térmico de equipamento (machine, or transformer, thermal relay). Relé que atua quando a temperatura de um equipamento excede um valor predeterminado. Controlador de temperatura de um retificador de potência. 50 Relé de sobrecorrente instantâneo (instantaneous over current, or rate-of-rise relay). Relé que atua instantâneamente por valor de corrente superior a um limite predeterminado. 51 Relé de subrecorrente-tempo CA (a-c time over current relay). Relé que atua com retardo intencional de tempo, quando sua corrente de entrada excede a um valor predeterminado, e no qual a corrente de entrada e o tempo de operação são relacionados de modo definido ou inverso. 52 Disjuntor de corrente alternada (a-c circuit breaker). Dispositivo de manobra e proteção capaz de estabelecer, conduzir e interroperm correntes alternadas em condições normais do circuito, assim como estabelecer, conduzir por tempo especificado e interromper correntes alternadas em condições anormais especificadas do circuito, tais como as de curto-circuito. 53 Relé de excitação de gerador CC (exciter or d-c generator relay). Relé que liga a excitação de campo de uma máquina CC, para que sua tensão se desenvolva durante a partida, e atue quando a tensão da máquina atingir um valor predeterminado. 54 Disjuntor de corrente contínua, alta velocidade (high-speed d-c circuit breaker). 55 Relé de fator de potência (power factor relay). Relé que atua quando o fator de potência sai de limites predeterminados. 56 Relé de aplicação de campo (field application relay). Relé qua automaticamente controla a aplicação de excitação ao campo de um motor de CA em algum valor predeterminado de escorregamento. 57 Dispositivo de aterramento ou curto-circuito (short- circuiting or grounding device). Dispositivo que opera de modo a curto-circuitar ou aterrar um circuito ou equipamento sob ação de um comando manual ou automático. Chave de aterramento. 58 Relé de falha de retificação(power rectifier misfire relay). Dispositivo que atua se um ou mais anodos de um retificador de potência falharem no disparo, ou na detecção de um arco de retorno, ou por falha de um modo em conduzir ou bloquear corretamente. 59 Relé de sobretensão (overvoltage relay). Relé que atua quando sua tensão de entrada for maior do que um valor predeterminado.
  65. 65. Operação e Manutenção de subestação; 64 60 Relé de equilíbrio de tensão ou de corrente (voltage or current balance relay). Relé que atua por uma dada diferença na tensão ou na corrente, de dois circuitos. Relé detector de falha de capacitor, em banco de capacitores. 61 Relé de balanço de corrente (current balance relay). 62 Relé de tempo de parada ou de abertura (time-delay stopping, or opening, relay). Relé de tempo que opera um conjunto com o dispositivo que inicia a operação de desligamento, parada ou abertura em uma sequência automática ou em um sistema de relés de proteção. Relé de tempo, usado no circuito de proteção por falha do disjuntor. 63 Relé de pressão de nível ou de fluxo, de líquido ou gás (liquid or gaz, pressure, level, or flow relay). Relé que atua por um valor predeterminado de pressão, ou por uma dada taxa de sua variação. 64 Relé detector de terra (ground protective relay). Relé que atua por falha do isolamento para terra de máquina ou outro equipamento. Relé detector de terra no campo do gerador ou na bateria. 65 Regulador de floxo ou vazão (governor). Conjunto de equipamentos hidráulicos, elétricos ou mecânicos de controle usados para regular o fluxo ou vazão de água, vapor ou outro fluído para o motor primário. 66 Dispositivo de atuação intermitente (notching, or jogging, device). (1)Dispositivo que atua para permitir somente um número especificado de operações de um certo dispositivo ou equipamento, ou um número escpecificado de operações sucessivas com intervalo predeterminado. (2)Dispositivo que atua para energizar um circuito periódicamente ou por tempo especificado, ou que é usado para permitir aceleração ou avanço intermitente de uma máquina a baixas velocidades para posicionamento mecânico. 67 Relé direcional de sobrecorrente CA (a-c directional overcurrent relay). Relé que atua por um valor predeterminado de sobrecorrente CA fluindo em um sentido predeterminado. 68 Relé de bloqueio de abertura (blocking relay). Relé que inicia um sinal para bloqueio de abertura por faltas externas em uma linha de transmissão ou em outro equipamento sob condiçoes predeterminadas, ou coopera com outros dispositivos para bloquear abertura ou religamento por perda de sincronismo ou por oscilações de potência. 69 Dispositivo de controle permissível (permissive control device). Chave de duas posições, que numa posição permite o fechamento de um disjuntor, ou a colocação de um equipamento em operção, e na outra bloqueia a operação do disjuntor ou equipamento. Chave seletora de bloqueio e fechamento do disjuntor. 70 Reostato eletricamente operado (electrically operated rheostat). Revistor variável ou conjunto unitário de resistores variáveis. 71 Relé de nível. Dispositivo que atua por valores ou por taxas de variação de nível predeterminados. Indicador com contatos de nível do óleo do transformador. 72 Disjuntor de corrente contínua (d-c circuit breaker). Dispositivo que manobra a proteção capaz de estabelecer, conduzir por tempo especificado e interromper correntes contínuas em condições anormais especificadas do circuito, tais como as de curto-circuito.
  66. 66. Operação e Manutenção de subestação; 65 73 Contactor de resistencia de carga (load-resistor contactor). Contator usado para derivar ou inserir um estágio de resistência de limitação de deslocamento ou de indicação de carga em um circuito de potência, para ligar e desligar um aquecedor de ambiente, lampada ou um resistor de carga regenerativa de um retificador de potência ou de outra máquina. 74 Relé de alarme (alarm relay). Relé diferente de um anunciador, como o da função 30, usado para acionar ou operar em conjunto com um alarme visual ou sonoro. 75 Mecanismo de mudança de posição (position changing mechanism). Mecanismo usado para deslocar um dispositivo principal de uma posição para outra ewm um equipamento. Mecansimo de extração de disjuntor. 76 Relé de sobrecorrente CC (d-c overcurrent relay). Relé que atua quando a corrente em um circuito de CC excede um valo predeterminado. 77 Transmissor de pulsos (pulse transmitter). Dispositivo para gerar e transmitir pulsos através de um circuito de telemedição, ou a fio piloto, para um dispositivo remoto de indicação ou de recepção. 78 Relé de medição de ângulo de fase, ou de proteção contra falta de sincronismo (phase angle measuring, or out-of-step pretective relay). Relé que atua para um ângulo de fase predeterminado entre duas tensões ou entre duas correntes, ou entre tensão e corrente. 79 Relé de religamento CA (a-c reclosing relay). Relé que controla o religamento e o bloqueio automático de um disjuntor de CA. 80 Relé de fluxo. Chave que atua a um valor ou uma taxa de variação de fluxo predeterminada. Dispositivo de proteção de fluxo de óleo utilizado em comutador sob carga. 81 Relé de frequência (frequency relay). Dispositivo que opera quando a frequência (ou sua taxa de variação) está fora de limites determinados. 82 Relé de religamento CC (d-c reclosing relay). Dispositivo que controla o fechamento e religamnto automático de um disjuntor de CC, geralmente em respostaàs condições de carga do circuito. 83 Relé de controle seletivo ou de transferência automática (automatic selective control, or tranfer relay). Dispositivo que opera para selecionar autmaticamente uma dentre várias fontes ou condições em um equipamento e permite realizar em uma operação de transferência. Relé de transferência para fontes de serviços auxiliares. 84 Mecanismo de acionamento (operating mechanism). Mecanismo ou servomecanismo elétrico completo, inclusive o motor de acionamento, solenóides, chaves de posição, etc; para um comutador de derivação, regulador de tensão por indução ou qualquer componente similar de equipamento, que não tenha número de função. 85 Relé receptor de ondaportadora ou fio-piloto (carrier, or pilot-wire, receiver relay). Dispositivo cuja ação é liberada ou bloquada por um sinal transmitido por uma onda portadora ou fio piloto de CC. 86 Relé de bloqueio de operação (locking-out relay). Dispositivo operado eletricamente, usado para desligar e manter inoperante dispositivos e equipamentos. 87 Relé de proteção diferencial (differential protective relay). Dispositivo de proteão que atua por diferença percentual entre duas ou mais grandezas elétricas. 88 Motor auxiliar ou motor gerador (auxiliary motor, ou motor generator). Dispoistivo usado para acionar equipamentos auxiliares, tais como bombas, ventiladores, excitatrizes, amplificadores magnéticos, rotativos, etc. 89 Seccionadora com acionamento elétrico(line switch). Dispositivo usado como seccionador, interruptor de carga, ou chave de isolação de um circuito de ptência de CA ou CC. Seccionadora com trava magnética.
  67. 67. Operação e Manutenção de subestação; 66 90 Dispositivo de regulação (regulating device). Dispositivo que opera para regular uma ou mais grandezas, tais com tensão, corrente, potência, velocidade, frequência, temperatura e carga em máquinas, linhas de interligação ou outros equipamentos. Regulador de tensão. 91 Relé direcional de tensão (voltage directional relay). Dispositivo que atua quando a tensão através de um disjuntor ou contator aberto excede um valor prdeterminado em um dado sentido. 92 Relé direcional de tensão e potência (voltage and power directional relay). Dispositivo que permite ou causa a ligação de dois circuitos, quando a diferença de tensão entre eles excede um valor predeterminado em um dado sentido, e causa desligamento destes dois circuitos quando o fluxo de potência entra eles excede um valor predeterminado no sentido oposto. 93 Contactor de variação de campo (field changing contactor). Dispositivo que opera para aumentar ou reduzir, de um passo, o valor da excitação do campo de uma máquina. 94 Relé de desligamento, ou de disparo livre (tripping, or trip- free, relay). Relé que atua para abrir um disjuntor, contator, ou equipamento, ou para permitir abertura imediata por outros dispositivos, ou para impedir o religamento imediato de uma chave caso ela deva abrir automaticamente. 95.. .99 Usados para aplicxações específicos, não cobertos pelos números anteriores.
  68. 68. Operação e Manutenção de subestação; 67 Qualidade Ambiental Centro de Treinamento SENAI “Jorge Mahfuz” Política da Qualidade e Meio Ambiente O SENAI-SP, no cumprimento da sua missão, promove o contínuo aprimoramento dos serviços educacionais e tecnológicos, direcionando esforços para: •Atendimento à legislação aplicável aos seus processos; •Prevenção da poluição e de acidentes no trabalho; •Atendimento às necessidades e expectativas dos clientes. Julho de 2006 Objetivos e metas para o Meio Ambiente / 2006 - 2008 Controle da poluição e destinação de resíduos Controlar o volume de resíduos gerados no SENAI-SP. Metas corporativas: Implantar, até dezembro de 2008, três programas para redução de resíduos: Programa 1: para redução do volume dos resíduos perigosos gerados. Programa 2: para redução do consumo ou substituição de produtos com substâncias restritivas, por materiais alternativos. Programa 3: para coleta seletiva, reciclagem e destino adequado. Controle do Consumo de Recursos Naturais Estabelecer programas de redução do uso de recursos naturais em níveis aceitáveis aos processos da organização.
  69. 69. Operação e Manutenção de subestação; 68 Meta corporativa: Implantar, até dezembro de 2008, programa para o controle e a redução do consumo de recursos naturais. RELATÓRIO DIVULGADO PELO PAINEL INTERGOVERNAMENTAL DE MUDANÇAS CLIMÁTICAS – IPCC(sigla em inglês) organização científica que traça os cenários decorrentes do aquecimento global, convovada pela ONU (Organização nas Nações Unidas) 6/04/2007 PREVISÕES DOS IMPACTOS DO AQUECIMENTO EM CADA REGIÃO DO GLOBO ATÉ 2100 ESTUDOS REVISADOS POR 2300 CIENTISTAS DE 130 PAÍSES Cenários: “Extinção de espécies, escassez de água, maior incidência de doenças tropicais e queda de produção na agricultura, pesca e atividades florestais em algumas regiões”. “Os pobres, principalmente em regiões de clima tropical, serão os mais atingidos, porque têm poucos meios de se adaptar à situação.” SE NADA FOR FEITO, A GEOGRAFIA DO BRASIL PODERÁ TER MUDANÇAS DRÁSTICAS ATÉ O FIM DO SÉCULO. A região oriental da floresta amazônica poderá secar; A área remanescente poderá ter menos espécies de árvores, de tronco mais fino; A escassez de chuvas deverá prejudicar a produção de grãos no cerrado; A área plantável de soja seria reduzida em até 60%, mesmo com a irrigação. A quantidade de água que cai no Sudeste não vai diminuir. Mas as precipitações deverão se concentrar em períodos menores. Haverá grandes temporais e períodos de seca irregulares; Cerca de 60% do que restou da Mata Atlântica deverá desaparecer; O aumento da temperatura no Oceano Atlântico poderá trazer ciclones extratropicais ao litoral do Sul e Sudeste, inclusive São Paulo e Rio de Janeiro; A garoa paulistana deverá acabar;
  70. 70. Operação e Manutenção de subestação; 69 Os refugiados da Amazônia e do semi-árido também deverão levar doenças endêmicas para os centros urbanos. As doenças causadas pela água contaminada, como a leptospirose, poderão aumentar com as enxurradas; Os depósitos de água subterrâneos, que alimentam poços da região do semi-árido, poderão secar. Uma área de 900.000 quilômetros, 15,7 do território nacional, poderá virar um deserto; Cerca de 32 milhões de pessoas do agreste do Nordeste e de Minas Gerais poderão ter problemas de falta d’água. O aumento da acidez na água dos oceanos é uma ameaça às espécies que formam conchas, como as ostras. Também afetará crustáceos, como camarões, caranguejos e lagostas; 80% das espécies migratórias, como tartarugas e baleias, poderão ser extintas por alterações nas correntes marítimas, redução de oferta de alimentos e desaparecimento de praias; Deverá haver extinção de 90% das espécies comerciais dos mares. Espécies como atum e salmão são as primeiras na lista de extinção. Qualidade Ambiental O que se pode fazer para recuperar o meio ambiente? BENJAMIN FRANKLIN “As divergências entre as pessoas devem ser resolvidas com o diálogo, tendo como base o respeito dos valores das partes. “
  71. 71. Operação e Manutenção de subestação; 70 QUALIDADE AMBIENTAL EDUCAÇÃO AMBIENTAL QUALIDADE DE VIDA Qualidade Ambiental SATISFAZER ÀS NECESSIDADES CONSCIENTIZAÇÃO AÇÃO TRATAR - PRODUZIR RESERVAR DISTRIBUIRQUALIDADE CAPTAR

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