Operação e Controle em Subestações€¦ · A subestação é uma das partes do sistema elétrico mais importantes, pois, toda energia elétrica a ser consumida pelas cargas passa

Operação e Controle

em Subestações

Claudio S. Mardegan

Membro Sênior do IEEE

Cláudio Sérgio Mardegan é Diretor da EngePower Engenharia e

Comércio Ltda, especialista em proteção de sistemas elétricos

industriais e qualidade de energia, com experiência de mais de 38 anos

nesta área. Já ministrou por mais de 94 vezes o treinamento de proteção e seletividade, 23

vezes o treinamento de Subestações e 9 vezes o treinamento de Qualidade de Energia, 13

vezes o treinamento de Arc Flash e 5 vezes o treinamento de partida de motores.

Apresentou diversos artigos em revistas especializadas e ministrou inúmeras palestras

técnicas (Conferências IEEE-IAS e IEEE-I&CPS,IEEE-ESW-Brasil, CINASE, CINAPE, NR-

10, etc). É consultor das principais empresas multinacionais e empresas corporativas. É

engenheiro eletricista formado em 1980 pela Escola Federal de Engenharia de Itajubá

(Antiga EFEI atualmente UNIFEI). É autor do livro “Proteção e Seletividade em Sistemas

Elétricos Industriais”, patrocinado pela Schneider. É co-autor do Guia de Normas do Setor

Elétrico, É Membro Senior do IEEE e participa também dos Working Groups do IEEE para

“Generator´s Grounding” e do Buff Book (Série 3004). Neste último participa na revisão do

Capítulo de Proteção de Transformadores, é Chair do Capítulo 6 – Ground Fault Protection

e também é Chair do Capítulo 13 – Protection Coordination. É secretário do Capítulo 1 da

Série 3003 (antigo Green Book – Aterramento). É vice-chair de Surge Protection do IEEE e

também participa dos grupos de Forensics e do DC Team do IEEE. É paper reviewer e

associated editor do IEEE. Sua empresa realizaou mais de 4500 estudos.

A subestação é uma das partes do sistema elétrico mais importantes, pois, toda

energia elétrica a ser consumida pelas cargas passa por ela, e, assim, a mesma

está no caminho crítico. A sua paralisação implica na paralisação das cargas.

Assim, de nada adianta se ter um processo extremamente diferenciado,

máquinas de última geração, pessoal altamente qualificado e treinado, se a

energia elétrica não estiver disponível, com qualidade, disponibilidade onde for

necessária. Daí a importância da Operação e Controle de uma Subestação.

A importância da Subestação

Operação e Controle em Subestações

Uma subestação deve ser concebida dentro de certos requisitos.

Lista-se a seguir os principais a serem tomados como base:

Confiabilidade e simplicidade

Flexibilidade para expansões

Segurança

Mantenabilidade

Operacionalidade

Equipamentos de boa qualidade/procedência (Bom Projeto, bons materiais, Testes

de Certificações em entidades credenciadas, histórico de boa confiabilidade)

Robustez

Suportabilidade quanto ao curto-circuito (térmica, dinâmica e de interrupção)

Capacidade de se restabelecer rapidamente após uma contingência (Resiliência)

Requisitos desejáveis de uma Subestação


Aspectos de Segurança

a) NR-10 e normas pertinentes

b) Painéis arco resistentes

c) Vestimentas

d) EPI´s necessários

e) EPC´s necessários

f) Intertravamentos adequados

g) Cumprir rigorosamente as etapas de Desenergização

h) Cumprir rigorosamente as etapas de Re-energização

8.2 – Operação Remota / Sistema Supervisório /Automação

8.3 – Manual de Operação

8.4 – Comando/Controle e Proteção

DETALHES DE OPERAÇÃO DE SUBESTAÇÃO


www.engepower.com 55 11 99235-8551

a) NR-10

Treinamento

Visto que a estatística mostra que 65% dos acidentes com arco ocorrem durante as

manutenções, as primeiras e as mais importantes atitudes a serem tomadas consistem:

Elaboração de APR para as atividades a serem desenvolvidas na manutenção.

Realização de DDS (Diálogo Diário de Segurança) focando os pontos de maior

risco.

Seguir os procedimentos de desenergização

Elaboração de procedimentos detalhados, passo a passo.

Utilização de pessoal qualificado / habilitado para as atividades / empresas

especializadas

Acompanhamento dos serviços com técnico de segurança

Utilizar equipamentos de categoria / classe / isolação apropriadas

Executar todas as atividades com supervisão local


http://www.engepower.com/

PAINEL A PROVA DE ARCO INTERNO E A NORMA IEC TR(*) 61641-2014

O painel à prova de arco interno é um painel que

deve suportar um arco interno de determinado

valor por um determinado tempo. Nesse tempo,

deve conter o arco dentro do painel.

O mesmo é testado como mostrado na figura ao

lado, onde “bonecos” de algodão são colocados a

uma distância padronizada (normalmente 100 ou

300 mm) sem haja o chamuscamento do

“boneco” de algodão.

(b) PAINÉIS ARCO RESISTENTES

(*) – Test Report


CLASSES DE ARCO SEGUNDO A IEC TR(*) 61641-2014

Classe de Arco A – É usada para proteção de pessoas. Utiliza os critérios de 1 a 5,

mostrados a seguir.

Classe de Arco B – É usada para proteção de pessoas mais arcos restritos a uma área

específica dentro do conjunto de manobra. Utiliza os critérios de 1 a 6, seguintes.

Classe de Arc C - É usada para proteção de pessoas mais arcos restritos a uma área

específica dentro do conjunto de manobra. É possível a operação limitada após uma

falta. Utiliza os critérios de 1 a 7.

Classe de Arco I – Conjunto de Manobras provendo proteção por meio de zonas

protegidas para a ignição do arco.

Nota: Se é feito um acordo entre o usuário e o fabricante um critério diferente ou inferior

pode ser aplicado.

(*) – Test Report

PAINÉIS ARCO RESISTENTES


CLASSES DE ARCO SEGUNDO A IEC TR-61641-2014O item 8.7 da norma IEC TR 61641:2014 cita os critérios usados para validação do teste de arco nas

condições detalhadas na Cláusula 4 da mesma norma.

Para a proteção das pessoas os critérios de 1 a 5 seguintes devem ser atendidos:

1) As tampas e portas devem estar corretamente seguras e se manterem no lugar e provendo um

nível mínimo de proteção de acordo com os requisitos de proteção de invólucro IP1X da norma IEC

60529. São aceitas deformações. Alguma ruptura de um número limitado de dobradiças e

fixações são aceitáveis. O conjunto de manobra não necessita estar em conformidade com sua

classe de IP após o teste.

Nota 1: O objetivo do critério 1 é minimizar o risco de lesões às pessoas por impacto de portas,

tampas, etc. e assegurar um nível mínimo de proteção às pessoas contra contato acidental perigoso

com partes energizadas.

2) Nenhuma parte do conjunto de manobra com mais de 60g deve ser ejetada exceto aquelas que

estão desalojadas e caem entre o conjunto de manobra e os indicadores.

Nota 2: O objetivo deste critério é minimizar o risco de lesões sérias às pessoas por impacto de partes

ejetadas.

3) O arco não deve causar buracos nas partes externas do invólucro abaixo de 2m de altura nos

lados declarados acessíveis em caso de queima.

Nota 3: O objetivo deste critério é minimizar o risco de lesões às pessoas por queimadura direta.

PAINÉIS ARCO RESISTENTES


CLASSES DE ARCO SEGUNDO A IEC TR-61641-2014Critérios de 1 a 5 (continuação):

4) Os indicadores não devem ficar chamuscados (chamuscados na pintura ou em adesivos estão

exclusos dessa avaliação).

5) Os circuitos de proteção para as partes acessíveis do invólucro ainda devem estar efetivos

conforme descrito na norma IEC 61439-2.

6) O conjunto de manobra deve ser capaz de confinar o arco à área definida onde o mesmo se iniciou

e não deve haver propagação do arco para outras áreas do conjunto de manobra. Efeitos de gases

quentes e deposição de fuligem em áreas adjacentes que não estejam sob o arco são aceitáveis,

uma vez que apenas uma limpeza é suficiente.

Proteção às pessoas e ao conjunto de manobra com capacidade de operação limitada é alcançada

quando os critérios de 1 a 7 são atendidos:

7) Após a eliminação da falta ou após o isolamento ou desmontangem da unidade funcional afetada,

a operação em caráter de emergência da parte restante do conjunto de manobra deve ser

possível. Isto deve ser verificado através de teste de tensão aplicada de 1.5 x vezes a tensão

nominal de operação por um minuto, conforme prescrito na norma IEC 61439-2:2011, item 10.9.2.

O abaulamento de portas e tampas da unidade sob teste e adjacências é aceitável, as quais

providas podem ser prontamente substituídas restaurando a um grau de proteção de invólucro

mínimo de IPXXB da IEC 60259. Excetuando-se a zona testada declarada pelo fabricante, todas as

outras unidades devem permanecer completamente operacionais elétrica e mecanicamente e

estarem na mesma condição de antes dos testes.


(c) Vestimentas AR (“Arc Rated”)

Utilizar as vestimentas adequadas, determinadas através de um estudo minucioso de

“Arc Flash Evaluation”.

Luvas / bastões isolantes / Tapetes devem ser ensaiados anualmente.


Um pouco de Estatísticas de acidentes por Arco

Um relatório de pesquisa sobre investigação de

Acidentes Elétricos realizado na Alemanha em 1998

pela ISSA (International Social Security Association),

em 61 casos, apresentou uma estatística conforme

indicado na Figura ao lado.

Retirado do Paper de Hugh Hoagland da 48th Conferência Annual do IEEE-IAS, em 2012

em Louisville-KY-USA - Myths and Facts in Selection of Personnel Protective Equipment

for Arc Flash Hazard Mitigation Utilizing NFPA 70E and applicable ASTM standards.

Deve-se atentar para o fato de que não é somente roupa que importa.

ESTATÍSTICA DE ACIDENTES

Distribuição das lesões por queimaduras

provocadas por arco no corpo


TECNOLOGIAS DAS VESTIMENTAS

(a) Nas vestimentas

As tecnologias mais usuais são :

PIROVATEC (Algodão tratado)

Protera® Fibra de Aramida (NOMEX da DUPONT)

Algodão com 12% de Nylon (ITEX ou Wsek)

Nota: A referência [3] cita que mesmo utilizando as metodologias de cálculo das normas

NFPA 70E ou IEEE Std 1584 não se consegue 100% de proteção, apenas 95%.

Using the methods in NFPA 70E or IEEE Std-1584 does not insure that a worker will not

be injured by burns from an arc-flash. Following the NFPA 70E and IEEE 1584 procedures

and wearing the proper protective equipment will greatly reduce the possibility of

burns. Using the incident energy equations developed from the arc flash tests, it is

expected that the personal protective equipment (PPE) classification per the tables in

NFPA 70E will be adequate for 95% of the classifications based on test results.


TESTE DAS VESTIMENTAS

Para garantir as calorias especificadas nas vestimentas, as mesmas são testadas conforme

norma IEC 61482-1-1 de 2009 “Protective clothing against the thermal hazards of na

electric arc – Part 1-1: Test methods – Method 1: Determination of the arc rating (ATPV or

Ebt50) of flame resistant materials for clothing (method A) [12]. O material a ser testado

deve ser lavado de acordo com a ISSO 6330, método 2 A e seco conforme procedimento E

(tumble drying). Após isto as amostras são cortadas e colocadas no painel de teste.

Normalmente o programa de testes inclui um número mínimo de 20 amostras. Os

seguintes dados são registrados para cada amostra:

Condições de exposição ao arco: Número de arcos, corrente de arco RMS, corrente de

arco de pico, tensão do arco, duração do arco, energia dissipada no arco, plotagem da

corrente e tensão de arco.

Resposta da elevação de temperatura dos dois sensores de cada amostra com a

plotagem da resposta média, plotagem da distribuição de energia incidente.

Fotografia do material exposto nos painéis.

Vídeo



Os tecidos são testados para que sua perfomance seja garantida. Aplica-se a fonte de

calor de um lado e verifica-se a densidade de calor (cal/cm2) do outro lado. São

realizados os testes em várias amostras. Veja figura seguinte:

Com base nos resultados das amostras plota-se um gráfico como o mostrado no slide

seguinte.

VESTIMENTAS



Curva de Probabilidade versus cal/cm2.

As vestimentas são testadas para verificar se estão atendendo à especificação.

10.1

5%

50%

Pro

babilid

ade (

%)

Pontos Obtidos do

Resultado dos Testes

Curva Ajustada

cal/cm2

100%

165

Faixa de Energia Incidente Sob Teste

Probabilidade

de Queima

Ei

5% 8.5

10% 8.9

20% 9.4

30% 9.6

40% 9.9

50% 10.1

60% 10.3

70% 10.6

80% 10.9

90% 11.3

ATPV = 10.1 Cal/cm2

Resultados Ensaio

1.10 – VESTIMENTAS


../../Arc Flash/EngePower/Complementos/IEC 61482-1-1 Método A - Protera 6.5opsy.pdf


As vestimentas são testadas para verificar se estão atendendo à especificação.

Mesmo sendo FR, alguma quantidade de

energia passa para dentro da vestimenta

1 – CONCEITOS BÁSICOS




As vestimentas de algodão tratado normalmente tem um limite de número de lavagens

e restrições de produtos para lavar essas vestimentas. Normalmente o número máximo

de lavagens é 100, em empresa especializada.

A utilização de fibra como a

Protera® da Du Pont® garante

um maior número de lavagens

além de um peso menor,

porque a fibra já fabricada

para ser FR.



É interessante a elaboração de placas de advertência para serem fixadas nos

painéis, conforme exemplo abaixo:

Placas de Advertência para os Painéis

c) Vestimentas “Flame Retardantes”

Distância mínima que deve-se ficar

não estando usando a vestimentaEXPLICAÇÃO DA ETIQUETA DE ENERGIA INCIDENTE

Energia Incidente na Barra à

distância

Barra onde está sendo calculada a

energia incidente

Distâncias de segurança contra

choque elétrico para cada zona.

Categoria da Vestimenta e

detalhamento da mesma

Tensão da barra

Classe da Luva


A EXIGÊNCIA DA NR-10

Medidas de Proteção Individual (10.2.9) :

A norma NR-10 no item 10.2.9 (Medidas de Controle) declara que na impossibilidade

do uso de Proteção Coletiva; Extra Baixa Tensão ou desenergização das instalações;

devem ser empregadas o uso de proteção individual através de vestimentas

adequadas que atendam os critérios :

Condutibilidade;

Inflamabilidade;

Influências Externas.



(d) Outros EPI´s

Outros EPI´s devem ser especificados e utilizados em função das necessidades

apontadas na APR e nos procedimentos passo a passo.

LUVA DIELÉTRICA

BOTA DIELÉTRICA

ROUPA ANTI-ARCO




(e) EPC´s

Preferencialmente devem ser especificados EPC´s ao invés de EPI´s. A escolha dos

EPC´s necessários depende da APR e do(s) procedimento(s) passo a passo.

8.1.e) – EPC´s



(f) Intertravamentos

Para as instalações novas, durante as fases de projeto prever os intertravamentos

necessários para garantir a segurança dos operadores, tais como, somente permitir a

abertura de uma seccionadora se e somente se o disjuntor estiver aberto.

Para instalações existentes implementar intertravamentos.

8.1.f) INTERTRAVAMENTOS


(g) PROCEDIMENTO DE DESENERGIZAÇÃO

A desenergização somente se completará após todas as etapas abaixo serem realizadas

com sucesso.

1. Desligamento

2. Seccionamento

3. Constatação da Ausência de Tensão

4. Executar o aterramento de serviço

5. Bloqueio

6. Impedimento


(g) PROCEDIMENTO DE DESENERGIZAÇÃO

Os equipamentos mostrados abaixo são utilizados na desenergização.

Detetores de Tensão

Conjunto de

Aterramento

de Serviço

Bloqueio Bloqueio e Impedimento


(i) Proteção física das partes vivas

Utilização de trincos/fechos que pessoas leigas não consigam abrir.

Utilizar chapas de policarbonato para a proteção de barramentos de quadros

Utilizar barreiras

Encapsulamento de barramentos


(h) Controle de Acesso

Criar uma forma de controle de acesso às subestações / salas elétricas (chaves, cartões

magnéticos, controle digital, etc).


Sistemas Supervisórios

Segurança (retira o operador da frente dos equipamentos de manobra)

Trabalhista (evita-se o pagamento dos 30% de periculosidade para os operadores)

Medição em tempo real monitoramento de variáveis de controle tais como potência

ativa, reativa, demanda, fator de potência, harmônicos, sags, swells, etc.

Tomada de decisão de forma antecipada quando o software do sistema supervisório

permite a simulação (Cálculos) de sistemas de potência seja no sentido de fechar

abrir, adicionar ou retirar carga ou geração.

Automação desses processos (abertura, fechamento, intertravamento, etc)

Facilidade de extração e análise de informações em casos de contingências

Facilidade para se iniciar/antecipar uma “Load Shedding” (Rejeição de Cargas).

Os sistemas supervisórios vem sendo aplicados

em subestações atendendo entre outras as

seguintes finalidades:


A manutenção preventiva/preditiva tem como objetivo minimizar as

paradas não programadas, devidas à defeito elétrico, de modo que

através de uma parada programada, se possa ter um diagnóstico dos

equipamentos e sistema elétrico.

Diagnóstico de falhas em equipamentos:

1 – Falhas de Operação;

2 – Falhas de Isolamento.

MANUTENÇÃO


Curva de Falha – Curva da Banheira

PRINCIPAIS GRUPOS DE FALHAS


1. Principais Equipamentos

2. Manutenção Típica Realizada em Cada Equipamento

3. Planejamento da Manutenção Preventiva

MANUTENÇÃO PREVENTIVA


1. Principais Equipamentos

Pára-Raios

Chaves-Seccionadoras

TCs

TPs

Disjuntores

Isoladores

Transformadores

Reatores/Filtros

Resistores de Aterramento

Capacitores/Filtros Harmônicos

Malha de Aterramento

Painel de Comando, Controle e Proteção

Conjunto de Manobra da Casa de Comando

Cabos

Retificadores/Baterias

Serviços Auxiliares

MANUTENÇÃO PREVENTIVA


1. Objetivo

2. Termografia

3. Ultra-som

4. Análise de óleo

MANUTENÇÃO PREDITIVA


Através do acompanhamento periódico de vários parâmetros dos

equipamentos, baseado na análise de dados coletados através de

monitoração ou inspeções em campo, é uma técnica eficaz no

sentido de predizer as falhas nos sistemas ou equipamentos.

Permitindo a operação contínua pelo maior tempo possível.

As técnicas de monitoramento na manutenção preditiva, ou seja,

baseadas em condições, incluem: análise de vibração, ultrassom,

inspeção visual, e outras técnicas de análise não-destrutivas.

Objetivo


1. Objetivo

2. Abrangência

3. Procedimento de Inspeção

4. Imagem real e imagem térmica

5. Exemplos de problemas identificados

INSPEÇÃO TERMOGRÁFICA


A TERMOGRAFIA APLICADA À EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS

Mostrar a ferramenta de manutenção preditiva chamada

“TERMOGRAFIA”, aplicada à Sistemas Elétricos, a qual antecipa

possíveis curtos-circuitos em sistemas elétricos através da detecção de

raios infravermelhos.

Criada na década de 60, a Termografia é a ciência da aquisição e análise

de informações térmicas a partir de dispositivos de obtenção de imagens

térmicas.

Objetivo


Transformadores

Painéis

Motores

Geradores

Para Raios

Cabos e terminações

Isoladores

Barramentos

Barramentos blindados

Relés

Disjuntores

Muflas/ terminações

Caixas de passagem

Outros Equipamentos Elétricos

Áreas de Abrangência


TERMOGRAFIA

Procedimentos de Inspeção Termográfica

Regular emissividade do aparelho – 0.80 a 0.95;

Verificar carga do circuito inspecionado;

Verificar velocidade do ar no momento da medição.

Calcular: Tcorrigida = Tmedida x Fcc x Fcw


ALGUNS PROBLEMAS QUE PODEM SER IDENTIFICADOS

Pontos de aquecimento nos circuitos elétricos

Circuitos subdimensionados

Má distribuição de carga entre as fases dos circuitos

Folgas em conexões elétricas

Fugas em buchas de seccionadoras

Aquecimentos em barramentos blindados

Aquecimentos em corpo de fusíveis

Aquecimento em leitos de cabos

Problemas em equipamentos


LIMITES DE TEMPERATURA

TIPOS DE CONEXÃO

LIMITES DE PONTOS QUENTES

ELEVAÇÃO MÁXIMA 0C TEMPERATURA MÁXIMA 0C

BARRAS CONEXÕES DE COBRE COM COBRE 30 70

BARRAS E CONEXÕES PRATEADAS 65 103

CONEXÕES DE CABOS COBRE COM COBRE 30 70

CONEXÕES DE CABOS COM SUPERFÍCIES PRATEADAS 45 85


LIMITES DE TEMPERATURA

1. Normal: não é necessária intervenção

2. Aquecido: observação

3. Muito aquecido: intervenção em no máximo três meses

4. Severamente Aquecido: desligar equipamento em no máximo 24 horas.


IMAGEM REAL E IMAGEM TÉRMICA


TERMOGRAFIA APLICADA A PÁRA RAIOS

Critérios de análise:

Devem ser analisados criteriosamente os dispositivos que apresentarem elevado

gradiente de temperatura ao longo da coluna de isoladores.



Casos:

Nesse caso foi realizada a troca do para raios após a análise da imagem térmica do

mesmo. Testes com injeção de tensão posteriores confirmaram que o equipamento

estava próximo de falha.



Casos:


TERMOGRAFIA APLICADA A PARA RAIOS

Diferença entre Fases


OUTROS EXEMPLOS – PONTO QUENTE




Isolador com ponto quente



ULTRA-SOM APLICADO À EQUIPAMENTOS ELÉTRICOS

O Ultra-som é uma ferramenta de manutenção preditiva muito

conhecida na área mecânica, que também é aplicável a Sistemas

Elétricos, identificando falhas em sistemas elétricos através da

detecção do nível de ruído (por ultra-som).


Transformadores

Painéis

Motores

Geradores

Para Raios

Cabos e terminações

Isoladores

Barramentos

Barramentos blindados

Relés

Disjuntores

Muflas/ terminações

Caixas de passagem

Outros Equipamentos Elétricos

Áreas de Abrangência


Três problemas básicos podem ser detectados pelo equipamento de ultra-som:

Arco elétrico

Corona (tracking destrutivo)

Descargas elétricas embrionárias (antes de se tornarem um arco

propriamente dito)

Problemas Básicos


../../Apostilas-Artigos-Cursos/Ultra-som/Ultraprobe 10000/Sons/Eletrica/arcing high voltage switchg.wav

../../Apostilas-Artigos-Cursos/Ultra-som/Ultraprobe 10000/Sons/Eletrica/corona.wav

../../Apostilas-Artigos-Cursos/Ultra-som/Ultraprobe 10000/Sons/Eletrica/DESTRUCTIVE CORONA-tracking.wav

../../Apostilas-Artigos-Cursos/Ultra-som/Ultraprobe 10000/Sons/Eletrica/tracking.wav

Arco Elétrico

O arco elétrico ocorre toda a vez que existe uma disrupção do ar, seguido de

passagem de corrente. A maior parte das faltas em sistemas elétricos

industriais inicia-se por falha de isolação, ou seja, através de arco.

Corona

Ocorre quando a tensão em um condutor elétrico excede o

gradiente de potencial do ar que circunda este condutor e começa

a ionizá-lo e formar uma nuvem azul ou púrpura ao redor.

Arco Elétrico e Corona


Em ago/2008 foi realizada inspeção deUltrasom no sistema elétrico de umaSubestação Principal, onde foramidentificadas anormalidades nos cabos desaída de um cubículo de 13,8 kV (fase A).De imediato foi manobrado o sistema edesenergizado o circuito para avaliação dasterminações e cabos.Após análise foi identificado falha elétricana terminação do cabo da fase A,confirmando o resultado da Ultrasom.

Terminação com falha na isolação,

identificado através de Ultrasom

CASO – Fuga em Terminação

Termovisor aplicado

dois dias antes não

detectou


Ensaios

Análise Físico Química

Análise Cromatográfica

Importante fazer a análise:

Num laboratório idôneo

Num mesmo laboratório para que se tenha um histórico

ANÁLISE DO ÓLEO ISOLANTE


Determina a concentração dos gases dissolvidos no óleo mineral isolante. O

envelhecimento natural do equipamento pode ser remediado com a eliminação

desses gases imersos no óleo.

Usar um óleo de má qualidade traz sérios danos ao equipamento. Daí a

importância do trabalho de prevenção que detecta qualquer defeito ainda no

estágio inicial a partir da composição dos gases e da rapidez com que eles são

formados.

Hidrogênio (H2) – Descargas por corona no óleo;

Monóxido de carbono (CO) – Degradação de materiais celulosicos;

Dióxido de carbono (CO2) – Degradação de materiais celulosicos;

Metano (C4) – Descargas por corona no óleo;

Etileno (C2H4) – Decomposição do óleo a temperaturas tipicas de

sobreaquecimento (1000 a 15000 C);

Etano (C2H6) e Acetileno (C2H2): Falhas por arco de alta intensidade a

milhões de graus celcius.

Análise Cromatográfica


Análise Físico-química

Determina a condição de isolação e o estado de envelhecimento do óleo mineral

isolante. Os resultados são comparados aos valores pré-estabelecidos em

Normas. Valores fora dos limites especificados indicam necessidade de

tratamento termo vácuo, substituição ou regeneração do óleo mineral.

Cor: Um rápido aumento da cor indica deterioração ou contaminação do óleo.

Rigidez dielétrica: Serve para medir a capacidade de um óleo suportar tensões

elétricas e indicar a presença de contaminantes como água e partículas

condutoras.

Teor de água: Um elevado teor de água acelera a deterioração química do papel

isolante e é indicativo de condições de operações indesejáveis, que requerem

correções.



Acidez: Indica que o óleo contém qualquer material ácido que além de aumentar

a oxidação do óleo e formar borras, pode também promover a degradação do

papel.

Tensão Interfacial: Indica a presença de contaminantes polares que são

substâncias quimicamente ativas e, portanto vão acelerar o envelhecimento do

óleo.

Fator de perdas dielétricas (fator de dissipação ou fator de potência): Um alto

fator de perdas é uma indicação de presença de contaminantes ou de produtos de

deterioração, como umidade, carbono ou matérias condutoras, sabões metálicos e

produtos de oxidação.



1. Definição dos equipamentos que terão manutenção

2. Definição das inspeções a serem realizadas e variáveis a serem

monitoradas

3. Definição da periodicidade das inspeções

4. Definição de procedimentos e limites para o monitoramento

5. Registro dos dados para formar histórico de cada equipamento

e emissão de laudos técnicos

PLANEJAMENTO DA MANUTENÇÃO PREDITIVA


1. A operação e controle de uma subestação exige aspectos de

segurança, operação, manutenção, proteção e treinamento.

2. Para melhor performance todas as possibilidades devem ser

planejadas desde a etapa de projeto conceitual para que os custos

cresçam devidos a futuras necessidades de alterações.

3. A automação da subestação deve passar pela escolha de protocolo de

comunicação que permita a perfeita integração de todos os

dispositivos de comando, supervisão, controle e proteção.

4. Preferencialmente as proteções devem ser sincronizadas numa mesma

base de tempo de forma a facilitar a análise dos possíveis eventos

minimizando o MTTR (mean time to repair), facilitando o retorno da

subestação mais rápido após um evento.

5. Registro dos dados e eventos permite formar históricos que auxiliam

no gerenciamento dos recursos necessários.

Conclusões


OBSERVAÇÃO FINAL

TOMANDO-SE AS MEDIDAS DESCRITAS NESTA

APRESENTAÇÃO EVITA-SE VÁRIAS PARADAS IMPREVISTAS

EM SUBESTAÇÕES, BEM COMO MINIMIZA-SE A

QUANTIDADE DE ACIDENTES ÀS PESSOAS.

Claudio S. Mardegan

[email protected]

www.engepower.com

+55 11 3579-8777

OBRIGADO


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