Monitor de descarga com indicador remoto

Sensor 3EX5 060 Indicador 3EX5 062 Instruções de utilização Nº de referência: 928 00033 179b

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Siemens Aktiengesellschaft All rights reserved. © Siemens AG • 01/2005

Índice

Índice___________________________________________________________________________2

Informações gerais _______________________________________________________________4 Descrição 4 Dados para encomenda do sensor de resposta e respectivo indicador 4 Descrição da função 4 Dados técnicos 5 Transporte e armazenamento 5

Montagem _______________________________________________________________________6 Sensor 3EX5 060 6 Indicador 3EX5 062 9 Condutor de ligação 10 Dados para encomenda do condutor de ligação 10 Ligação a sistemas de bus 11

Funcionamento _________________________________________________________________12 Leitura do contador de resposta 12 Leitura do aparelho de medição da corrente de fuga 13 Saída de medição 14

Eliminação de pára-raios e acessórios ______________________________________________16

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O fabricante deste pára-raios

Siemens AG

Power Transmission and Distribution High Voltage

implantou e aplica uma Gestão da Qualidade conforme a

DIN ISO 9001 / EN 29 001

Sistemas de Gestão da Qualidade, modelo para a demonstração da garantia da qualidade em

Design/Desenvolvimento, Produção, Montagem e Serviço a Clientes. A demonstração foi apresentada à DQS (Deutsche Gesellschaft zur Zertifizierung von Qualitätsmanagement-Systemen) (associação alemã para

certificação de sistemas de gestão da qualidade) pela primeira vez em 1989. Os campos de teste elétricos e os laboratórios técnicos de materiais do fabricante são credenciados desde

1992 pelo Deutscher Akkreditierungsrat (conselho alemão de credenciamento) conforme a DIN EN 45 001.

Caso você necessite de mais exemplares desta instrução de operação, solicite-os através da representação Siemens competente, indicando o número de pedido e o título constantes na página inicial.

Publicado por: Para consultas: Siemens AG Comutação Tel.: 030/386 1 PTD H 51 Vendas: 030/386 33222 D-13623 Berlim Fax: 030/386 26721 E-Mail: mailto:Arrester@Siemens.de Reservados os direitos de alterações técnicas.

Nota A instalação e a manutenção dos equipamentos descritos nestas intruções devem ser executadas apenas por pessoas especializadas e que estejam familiarizadas com procedimentos de segurança. Estas instruções foram escritas para tais pessoas e não devem ser consideradas como substituição a um devido treinamento em procedimentos e práticas de segurança. A informação contida neste documento destina-se a assegurar a correta instalação deste produto. A Siemens não tem controle algum sobre a condição da rede, a qual pode ser bastante afetada pela instalação do produto. É de responsabilidade do usuário a escolha do método adequado de instalação. Sob nenhuma circunstância, a Siemens é responsável por quaisquer danos diretos ou indiretos oriundos do uso ou da má utilização deste produto.

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Informações gerais

Descrição O monitor de descarga 3EX5 06... é um aparelho de monitorização com indicador remoto – constituído por um sensor e um aparelho indicador – para descarregadores de sobretensão MOS instalados em sistemas interiores e ao ar livre. O sensor é inserido no fio de terra do descarregador a monitorizar. Integra as seguintes funções: ! Indicação da corrente de fuga que passa continuamente pelo descarregador através de um

miliamperímetro (medição do valor de crista) ! Contador de resposta (mecanismo electromecânico de contagem) ! Saída de medição para oscilografar a corrente de fuga do descarregador. O sensor 3EX5 060 é constituído basicamente pelos dispositivos de medição da corrente de fuga e pelos contadores de resposta, que são feitos de resina de fundição. A fundição representa simultaneamente a caixa do sensor. O aparelho indicador 3EX6 062 inclui o indicador da corrente de fuga (miliamperímetro) e o mecanismo de contagem de resposta. Estes estão envoltos numa caixa de aço inoxidável com um vidro transparente na parte dianteira. Na face posterior da caixa existe uma tomada (saída de medição). O sensor é ligado ao aparelho indicador através de um condutor especial multifilar, igualmente fornecido, com um comprimento máximo de 200 m.

Dados para encomenda do sensor de resposta e respectivo indicador Modelo Descrição Observação 3EX5 060 Sensor para indicador 3EX5 062 3EX5 062 Indicador com tomada de medição

Descrição da função 3EX5 060 3EX5 062

1 Transdutor toroidal 2 Descarregador de protecção 3 Resistência 4 Primário 5 Sistema electrónico de avaliação

6 Condutor de ligação 7 Indicação da corrente de fuga

8 Tomada para medição da corrente de fuga para p.ex.: osciloscópio (Amphenol C16-1)

9 Mecanismo de contagem

Fig. 1. Esquema de princípio

Num funcionamento normal, a corrente de fuga do descarregador passa pelo primário e pela resistência, no sentido contrário ao da terra. O seu valor de crista é indicado no aparelho de medição da corrente de fuga, através do sistema electrónico de avaliação. Quando o descarregador é excitado, a corrente de sobretensão conduzida pelo primário induz uma tensão de impulso no

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enrolamento secundário, que provoca nova mudança no mecanismo de contagem. Segundo o princípio de medição, a sensibilidade de resposta do mecanismo de contagem depende da transcondutância e duração da corrente de sobretensão. A corrente de sobretensão provoca também na resistência uma queda de tensão tão profunda que acciona o descarregador de protecção. A queda de tensão ocorrida até este momento antecede o pico da tensão residual do descarregador, pelo que não influencia a respectiva amplitude. Por fim, a queda de tensão diminui até atingir valores insignificantes.

Dados técnicos ! Indicador da corrente de fuga (3EX5 062): miliamperímetro com escala não linear0 mA … 20 mA

± 20 % ! Contador de resposta (3EX5 062):

Sensibilidade de resposta Forma da corrente 4/10 µs, 8/20 µs 1000 A Forma da corrente 30/60 µs 200 A Forma da corrente de sobretensão de onda larga 100 A

! Saída de medição para p.ex.: osciloscópio (3EX5 062, :1 :2): Relação de transmissão 470 mV/mA. Ron ≥ 1 MΩ

! Saída de medição para medição do valor de crista 3EX5 060 (:4 :E) a pedido

! Contacto de activação (NC) 3EX5 060 (:5 :6) Tensão de activação: 250 V AC/DC Corrente de activação: 1 A Capacidade de ruptura: DC 30 W / AC 60 VA Tempo de ressalto: cerca de 1 ms Tempo de contacto: 20 … 100 ms

! Temperatura ambiente -35 … +60 °C

Transporte e armazenamento Os avisadores de resposta são fornecidos em embalagens de cartão. Devem ser desembalados em caso de armazenamento num ambiente húmido (p.ex.: zonas tropicais).

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Montagem

Aviso Antes de iniciar os trabalhos: ! desligar ! proteger contra novo ligamento ! certificar-se da ausência de tensão ! aterrar e curto-circuitar ! cobrir ou isolar peças vizinha sob tensão

A não observância das instruções de segurança pode ter como conseqüência morte, graves lesões corporais, bem como consideráveis danos materiais. ! Deixar confirmar a realização destas medidas de segurança!

Sensor 3EX5 060 Para o funcionamento do sensor é imprescindível que o descarregador seja instalado isoladamente. O sensor é montado na ligação à terra do descarregador. Durante a montagem, nunca exceder os binários de aperto admissíveis para os parafusos: ! Mmax = 30 Nm ± 1 Nm. A ligação do sensor à terra do sensor é feita no terminal de terra do sistema, p.ex.: à estrutura metálica do descarregador. Para o efeito, recomenda-se a utilização de um fio de cobre com 35 mm² de secção e um comprimento nunca superior a 2 m. A ligação do sensor ao indicador é feita através de um condutor especial (ver Fig. 7.). Ao instalar os condutores, ter o cuidado de manter uma distância suficiente em relação às peças condutoras de tensão (no mínimo 30 mm).

Fig. 2. Montagem do 3EX5 060

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Fig. 3. Vista de baixo

Em caso de montagem do sensor 3EX5 060 em linha com um descarregador de controlo (p.ex.: 3EX6 040), prestar atenção à sequência dos aparelhos:

Base do descarregador " descarregado de controlo " sensor " terminal de terra do sistema (p.ex.: base do poste)

Fig. 4. Sequência de montagem

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1 Passagem da caixa para aparelhos de controlo 2 Isolador de pino para isolamento da estrutura dos descarregadores de controlo 3 Descarregador de controlo 3EX6 040 4 Sensor de resposta 3EX5 060 5 Terminal de terra do sistema

Fig. 5. a: sequência de montagem para descarregadores de cápsula sem descarregador de controlo b: sequência de montagem para descarregadores de cápsula com descarregador de controlo 3EX6 040

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Indicador 3EX5 062 O indicador pode ser montado a uma distância máxima de 200 m (comprimento do condutor). Poderão ser admitidas, a pedido, distâncias superiores. O indicador é ligado ao sensor através de um condutor especial. A caixa do indicador deve ser ligada à terra de uma forma eficaz. Nunca ultrapassar os binários de aperto admissíveis para os parafusos: ! Mmax = 30 Nm ± 1 Nm.

Fig. 6. Montagem do 3EX5 062

Aviso Para garantir protecção contra um contacto acidental, é necessário que a caixa do indicador 3EX5 062 seja eficazmente ligada à terra.

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Condutor de ligação

Fig. 7. Condutor de ligação

Estão disponíveis condutores de ligação prontos a usar. Se necessário, estes condutores podem ser igualmente fabricados pelo próprio utilizador. Para tal, cada condutor necessitará de uma ficha e de uma tomada angular, série C16, de seis pólos de Amphenol. O par ficha+tomada pode ser igualmente adquirido junto da Siemens.

Dados para encomenda do condutor de ligação Modelo Descrição Observação 3EX5 960-0 Ficha e tomada para condutor de ligação Para montagem 3EX5 963-0D Condutor de ligação, 3 m pronto a usar 3EX5 963-0G Condutor de ligação, 6 m pronto a usar 3EX5 963-1A Condutor de ligação, 10 m pronto a usar 3EX5 963-1C Condutor de ligação, 12 m pronto a usar 3EX5 963-1E Condutor de ligação, 14 m pronto a usar 3EX5 963-1G Condutor de ligação, 16 m pronto a usar 3EX5 963-1J Condutor de ligação, 18 m pronto a usar 3EX5 963-2A Condutor de ligação, 20 m pronto a usar 3EX5 963-2C Condutor de ligação, 22 m pronto a usar 3EX5 963-2E Condutor de ligação, 24 m pronto a usar 3EX5 963-2G Condutor de ligação, 26 m pronto a usar 3EX5 963-2J Condutor de ligação, 28 m pronto a usar 3EX5 963-3A Condutor de ligação, 30 m pronto a usar Condutor a usar: PVC-C-LIYCY, 3×2×0,25 mm². A ligação da ficha e tomada é indicada no seguinte esquema:

Fig. 8. Esquema para instalação do condutor de ligação

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Ligação a sistemas de bus As saídas do sensor 3EX5 060 podem ser ligadas directamente, ou através de conversores disponíveis no mercado (p.ex.: circuito fechado de 4 … 20 mA), às placas de interface dos sistemas de bus (Ron ≥ 1 MΩ). Em caso de processo de descarga do descarregador, um circuito de protecção interno das saídas de medição limita o impulso de tensão gerado a um valor de ûimp ≤ 350 V.

Aviso Dependendo das subidas de tensão resultantes dos processos de descarga, deve garantir-se uma protecção adequada das entradas dos conversores ou placas de interface!

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Funcionamento

A saída de medição e a leitura do aparelho de medição da corrente de fuga só funcionam, ou seja, só são possíveis com o sistema desligado.

Aviso A não observância destas instruções de segurança pode ter como conseqüência a morte ou graves lesões corporais.

Manter distância segura de partes do equipamento condutoras de tensão! Fazer a leitura dos instrumentos de medição e indicações eventualmente com um binóculo!

Leitura do contador de resposta

Fig. 9. Contador de resposta

O contador de resposta indica os processos de resposta do descarregador de sobretensão que ultrapassam os valores limite.

Nota Em virtude da inspecção efectuada, o monitor de descarga é entregue com a indicação de um valor superior a “0".

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Leitura do aparelho de medição da corrente de fuga

Fig. 10. Aparelho de medição da corrente de fuga

Em condições normais, o desvio do ponteiro deve ocupar, no máximo, 2/3 dos limites da escala. Se o ponteiro se encontrar na área da escala representada por “>20“, a medição deverá ser repetida num momento posterior, uma vez que a corrente de fuga poderá ser destorcida pelo descarregador, por exemplo, por camadas externas condutoras de corrente, existentes na superfície da caixa do descarregador. Do mesmo modo, o aumento de temperatura verificado na peça activa do descarregador imediatamente após um processo de descarga pode induzir um aumento das correntes de fuga, o que é impensável num curto período de tempo. Se as medições efectuadas posteriormente apresentarem sempre o mesmo resultado, deverá contactar-se o fabricante do descarregador.

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Saída de medição

Fig. 11. Saída de medição

O indicador apresenta na face posterior uma tomada C16-1 (Amphenol) que serve como saída de medição durante a passagem da corrente de fuga. A relação de transmissão na saída de medição corresponde a ü = 470 mV/mA. A resistência de entrada do aparelho de medição ligado (p.ex.: um osciloscópio) deve apresentar um valor de Ron ≥ 1 MΩ. A existência de um circuito de protecção interno para as saídas de medição limita o impulso de tensão surgido durante o processo de descarga a um valor de ûimp ≤ 350 V. Em caso de não utilização, é imprescindível colocar a respectiva tampa de protecção, que está presa à tomada por uma corrente de plástico para impedir qualquer influência externa sobre a tomada. Está disponível um condutor especial (nº de ref.: 3EX5 961-2) que facilita a ligação da saída de medição ao osciloscópio (não incluído no volume fornecido).

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. Fig. 12. Condutor 3EX5 961-2 para ligação da saída de medição ao osciloscópio

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Eliminação de pára-raios e acessórios

Os equipamentos são produtos compatíveis com o meio ambiente. Na eliminação deve ser dada preferência para a reutilização. A eliminação dos equipamentos é possível com base nas prescrições legais compatíveis com o meio ambiente. São partes integrantes os seguintes materiais: aço, ligas de cobre, alumínio, poliuretano, resina de fundição ou partes de tecido embebidos em resina de fundição, plásticos reforçados com fibra de vidro, materiais emborrachados como materiais de vedação, componentes elétrônicos e borracha siliconada (VMQ), cerâmica (porcelana, óxido metálico). A reciclagem pode ser realizada como refugo misto ou, através da mais ampla desmontagem correta quanto ao meio ambiente, como refugo classificado com parcela residual de refugo misto. Os resistores de fuga de óxido metálico devem ser eliminados como lixo industrial similar ao doméstico (não como caliça). Na condição de fornecimento pela Siemens não existem substâncias nocivas no sentido do decreto de substâncias nocivas válido para a área da República Federal da Alemanha. Para a operação fora da Alemanha devem ser observadas a respectiva legislação e prescrições locais. As assistências técnicas locais estão à sua disposição para responder perguntas sobre eliminação.

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