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DISPOSITIVOS DE MANOBRA - SECCIONADORAS - PARTE 4

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So dispositivos destinados a realizarmanobras de seccionar e isolar um circuitoeltrico.Em condies normais e com seus contatosfechados, elas devem manter a conduo desua corrente nominal, inclusive de curto-circuito at a abertura do disjuntor, semsobreaquecimento.

Basicamente a seccionadora uma extensodo condutor que, se desloca quandoacionado, abrindo e fechando atravs doscontatos fixo e mvel.Normalmente em mdia tenso seu controle manual atravs de alavanca ou basto.

Parte 4 - seccionadoras - final.pmd 11/12/2006, 15:421


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Classificao das seccionadoras de MT (Mdia Tenso)Podemos classificar as seccionadoras de Mdia Tenso em funo de suascaractersticas de operao.

Caractersticas de operao

Enfocando as caractersticas de operao, as chaves seccionadoras podem ser:

Chave seccionadora sem carga

Cada fase munida de um isolador para sustentao do contato fixo e outro parasustentao do brao de acionamento (varo), um eixo rotativo, que quandoacionado atravs de uma alavanca manual, provoca o fechamento ou aberturasimultnea das trs facas (contatos mveis).

Esse tipo de seccionadora pode, tambm, ser dotada de fusveis (fase a fase)que, quando queimado, interrompe a alimentao da respectiva fase, porm, semprovocar a abertura da seccionadora.

estrutura

eixo de acionamento

isolador desustentao do

contato fixo


contato mvel

contato fixo

contato mvel (faca)

brao de acionamento(varo)

estrutura

eixo de acionamento


contato fixo


contato mvel

contato fixo

fusvel / contato mvel


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Chave seccionadora tipo GV-06 - G&V

Chave seccionadora tipo GV-15E - G&V



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Chave faca unipolar

A operao de abertura e fechamento realizada manualmente atravs de umbasto isolante, cada fase acionada individualmente.

Chave fusvel

Tambm conhecida como chave Mattews, executa tanto a funo normal decomando sem carga, quanto a de proteo perante um curto-circuito, pela queimado fusvel que, em condies normais, tambm faz a vez de contato mvel. Aoperao desta chave idntica da chave faca unipolar

Chave seccionadora sob carga

Tambm chamada de interruptor tripolar de mdia tenso, possui um dispositivodestinado a abrir e fechar um circuito sob carga. projetada para ser instaladaem ambiente abrigado.

O arco eltrico dissipado dentro de uma cmara e os contatos so acionadoscom o auxlio de molas para acelerar a abertura e fechamento.

fixaocontato fixo

fusivel / contato mvel isolador

estrutura

eixo de acionamento

isolador desustentao docontato fixo


contato mvel

contato fixocontato mvel (faca)

brao de acionamento(varo) cmara de extino

contato corta-arco

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mola

Chave fusvel tipo base C - Power Light

Chave seccionadora tipo CRW - Irta



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Esse tipo de seccionadora pode, tambm, operar com fusveis (fase a fase) que,quando queimam, provocam o acionamento de um disparador (espoleta) que, porsua vez, aciona o dispositivo de abertura da chave, seccionando o circuito.

Mecanismo de operaoPodemos definir mecanismo de operao como sendo um subconjunto quepossibilita a operao mecnica da seccionadora, quando das manobras deabertura e fechamento.

O mecanismo de operao das chaves seccionadoras possui, de forma geral, omesmo princpio de funcionamento e pouca variao de detalhes construtivos emrazo dos vrios fabricantes.

Em geral, as chaves seccionadoras de mdia tenso, possuem dispositivo debloqueio dotado de fechaduras (bloqueio KIRK), que impede a operao domecanismo e conseqentemente a manobra da seccionadora, sem a necessriaobservncia dos procedimentos de segurana.

estrutura

eixo de acionamento


contato fixo


contato mvel

contato fixocontato mvel (faca)


cmara de extino

contato corta-arco

fusivel

acionamento dodispositivo de abertura

98Bloqueio Kirk

Alavanca de acionamentoHaste deacionamento

Chave seccionadora tipo CSC - Marini Daminelli



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Aplicaes - Benefcios - ComparativoEm instalaes onde a chave seccionadora est localizada prxima do disjuntor(em geral de 3 a 5m) aplica-se usualmente a seccionadora seca, visto que oprprio disjuntor desempenha a funo de proteo contra sobrecorrentes.

Nas instalaes onde se dispe o disjuntor distante da seccionadora (em geralacima de 5m), recomenda-se a utilizao de seccionadoras com fusveis paraproteo, inclusive dos cabos condutores e, at mesmo, para melhoria daseletividade.

As chaves seccionadoras que operam sem carga so, em geral, dispostas entredisjuntores e para isolao dos circuitos.

Utiliza-se, normalmente, a chave seccionadora sob carga em circuito dealimentao de transformadores de pequeno porte.

Utilizando seu equipamentoNa operao e na manuteno dos equipamentos eltricos existentes em umasubestao, de fundamental importncia conhecer e cumprir as regras eprocedimentos de segurana.

Somente pessoal habilitado e autorizado, reconhecido pela empresa comopossuidor de conhecimentos tcnicos inerentes s subestaes eltricas, deveser responsvel pela operao, inspeo ou pela manuteno dos equipamentos.

Embora pequena a diversidade construtiva entre as vrias marcas deseccionadoras, h sempre a necessidade de o operador/inspetor conhecerplenamente o equipamento a ser manobrado, seguindo rigorosamente osprocedimentos pr-estabelecidos.

Os procedimentos devem ser criados partindo-se da consulta ao manual deoperao do equipamento, da experincia tcnica e da observao das normasexistentes.

A falta de observao dos procedimentos o principal fator de ocorrncia dedanos nas seccionadoras nas operaes de fechamento e abertura.

A segurana pessoal do operador/inspetor deve estar sempre em primeiro plano.Alm do necessrio conhecimento da seccionadora, deve-se tambm observar adistncia mnima de segurana para operao de acordo com a tenso nominal.

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Citamos como exemplo o procedimento adotado pela Eletropaulo, que estipulapara a classe de at 15KV a distncia mnima de operao com segurana em1,25m do ponto energizado.

Inspees e manutenes inegvel que, atualmente, os processos produtivos vm sendo compelidos aatingir nveis crescentes de qualidade e eficincia, face aos grandes desafios deum mercado consumidor cada vez mais competitivo.

Na esteira, e como fator de alavancagem do desenvolvimento, o Setor Eltrico,evidentemente estar subordinado a metas envolvendo qualidade e produtividade.

Nesse cenrio, as Inspees e Manutenes adquirem dimensessignificativamente importantes, como elos da cadeia de procedimentos quepermitir ao Setor atingir padres adequados de desempenho exigidos pelosconsumidores.

Inspeo - Conceito

Exame visual peridico das caractersticas principais da seccionadora em servio,sem qualquer espcie de desmontagem.

Este exame geralmente feito, observando-se a conexo dos contatos e a poluiodas partes isolantes, compreendendo tambm as operaes de lubrificao elimpeza das partes que podem ser acessadas com a seccionadora em servio.

As constataes feitas durante uma inspeo devero instruir relatrio tcnico epodem indicar a necessidade de manuteno preventiva e/ou corretiva.

Manuteno - Conceito

Conjunto de operaes previstas pelas inspees e revises programadas.

A manuteno executada por tcnicos experientes, contemplando medieseltricas para avaliao funcional dos equipamentos, limpeza e lubrificao dospontos recomendados; alm das correes requeridas no relatrio tcnico dasinspees e/ou manutenes anteriores, sugerem a forma indicada para evitar oudiminuir a incidncia de paradas no programadas.

As manutenes podem ser: preditiva, preventiva e corretiva

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Peridiocidade dos intervalos de inspeo e manuteno - Conceito

Os intervalos entre inspees e revises de seccionadoras no devem ser tolongos, que coloquem em risco sua confiabilidade e nem to curtos que redundemem despesas e trabalhos desnecessrios.

Para se determinar os perodos das inspees e revises peridicas programadas,deve-se ter em vista as partes principais da seccionadora:

-Estrutura;-Isoladores;-Contatos fixos e mveis;-Mecanismo de operao;-Bloqueio KIRK e-Intertravamentos.

Os perodos devem ser estabelecidos tendo-se em vista cada uma delasseparadamente.

Os perodos das inspees e revises comumente adotados so principalmentedas seguintes espcies: por tempo definido e pelo nmero de operaes.

Eles so estabelecidos conforme as instrues do fabricante e a experinciaadquirida pelo usurio da seccionadora.

O perodo por tempo definido aquele em que o intervalo de tempo entre asinspees e revises dado em semanas, meses ou anos.

Os intervalos estabelecidos pelo nmero de manobras podem ser variveis, umavez que o nmero de operaes, em geral, depende de fatores muitas vezesaleatrios.

Independentemente do critrio adotado, recomenda-se a interveno tcnicasempre que se verificar a ocorrncia de curto-circuito.

Trabalhando com segurana

Antes de dar incio s rotinas de inspees e manutenes, recomenda-se aelaborao da Anlise Preliminar de Riscos com vistas a garantir a mximasegurana dos tcnicos executantes.

Nesta anlise, devem ser observados ao menos, os seguintes procedimentos:

1 - Verificar todos os equipamentos de proteo individual - EPIs necessrios para garantir a integridade dos tcnicos executantes.

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2 - Impedimento da seccionadora.3 - Assegurar-se de que a fonte de energia dos circuitos auxiliares de comando, esteja desligada.4 - No utilizar ferramentas inadequadas e no padronizadas.5 - Instrumentos e utenslios devem ser inspecionados antes do incio dos trabalhos, verificando-se seu estado, qualidade e quantidade.6 - Delimitar e sinalizar a rea de trabalho e/ou diferenciar os equipamentos energizados, dos equipamentos desenergizados.

Aps a concluso dos trabalhos, tambm so necessrios algunsprocedimentos mnimos de segurana:

1 - Remover todos os utenslios utilizados, tais como materiais de limpeza e ferramentas.2 - Limpeza do local, com a remoo de todos os detritos originados durante a execuo dos trabalhos.3 - Inspeo final do equipamento e do respectivo painel.4 - Desimpedimento do equipamento.

Identificando a seccionadora

Conhecer a informao contida em uma placa de identificao, de fundamentalimportncia para a correta avaliao tcnica da seccionadora.Segue abaixo, um exemplo:

Tipo de equipamento

Mxima tenso de operao

Mxima corrente de operao

Capacidade de interrupo

Ano de fabricao

Nmero de srie

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InspeoUma vez respeitadas as normas de segurana, recomendamos que sejaminspecionados diversos itens, classificando-os da forma sugerida abaixo:

A = Em ordemB = Com problemas, vide observaoC = No temD = No inspecionadoNA = No aplicvel

Itens a serem inspecionados:

1 - Identificao

Placas de identificaoAbertoFechado

2 - Mecanismo de acionamento

Alavanca de acionamentoHaste de interligaoMecanismo de disparo de aberturaBloqueio KIRK

3 - Intertravamento

EltricoMecnico

4 - Cmara de extino

IntegridadeLimpeza

5 - Aterramento

Aterramento de carcaa103



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6 - Isolao

Barreiras isolantesIsoladores

7 - Conservao

PinturaCorrosoReaperto GeralLubrificao

8 - Contatos

Contatos fixosContatos mveisContatos corta-arcosContatos auxiliares

9 - Proteo

Fusveis

Registro das anormalidades encontradas

Aps a avaliao dos tpicos acima sugeridos, recomenda-se o registro dasanormalidades e medidas corretivas aplicveis.

As anormalidades devem ser anotadas em livro de ocorrncias e/ou relatriotcnico, com vistas programao de manuteno corretiva ou preventiva futura.

ManutenoEquipamento alvo

H uma tendncia natural das equipes tcnicas em identificar como alvo damanuteno equipamentos freqentemente manobrados, pois, tendem aapresentar maior desgaste mecnico e dos contatos, deixando as seccionadorasde menor atividade relegadas a segundo plano.

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A experincia em campo tem demonstrado que encontra-se com freqnciaseccionadoras que, durante um longo tempo em repouso (abertas ou fechadas)apresentam falhas quando solicitadas.

Por estarem em repouso e sem manuteno durante um longo perodo, tambmesto sujeitas s seguintes situaes:

A- Emperramento do mecanismo de operao devido a:- Acmulo de poeira;- Umidade;- Fadiga das molas;- Lubrificao ressecada;- Acionamento travado

B- Oxidao dos contatos ocasionando aumento em sua resistncia hmica.

C- Baixa isolao provocada por acmulo de poeira e absoro de umidade.

Conclui-se, assim, que devem ser alvo de manutenes programadas tanto asseccionadoras freqentemente manobradas como as que repousam ligadas ouno (e as de reservas).

Falta de manuteno

A falta de manuteno pode acarretar desde pequenos problemas de acionamentoat a perda total de uma subestao. Citamos a seguir alguns exemplos de fatosobservados atravs de experincias vivenciadas.

Seccionadora sem carga - Irta

Em uma subestao a chave seccionadora do disjuntor de entrada ficou semmanuteno por vrios anos.

Em decorrncia disso, a grande quantidade de poeira acumulada nos isoladores,sedimentada pela absoro de umidade, fez surgir o que se conhece por caminhode rato, permitindo a fuga de corrente entre a fase e a carcaa da seccionadora,favorecendo a ocorrncia de um curto-circuito, ocasionando a perda daseccionadora e a interrupo do circuito.

Seccionadora sob carga e com fusveis - Beghim

Devido falta de lubrificao adequada, a chave seccionadora de alimentao deum trafo, ao ser manobrada no fechou corretamente os contatos (no penetroupor completo), provocando elevao da resistncia hmica.

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Aps longo tempo em repouso ligada, ocorreu acentuado desgaste dos contatosque passou a produzir rudo j perceptvel. Numa ronda de rotina na subestao,um dos tcnicos da equipe ouviu o rudo ao passar prximo da seccionadora.Relatado o fato aos responsveis, o equipamento foi retirado de operao parasubstituio dos contatos, j bastante deteriorados.

Manuteno Preditiva

So tcnicas preditivas as atividades de inspeo, controle e ensaio, realizadasem um item, sem indisponibilidade operativa, com o objetivo de predizer/estimaro ponto timo para interveno da manuteno preventiva.

A tcnica preditiva mais utilizada para seccionadoras a inspeo termogrfica.Recomenda-se a inspeo termogrfica em intervalos de 4 a 6 meses, de acordocom as caractersticas do circuito e/ou do local onde as seccionadoras estoinstaladas, tais como: indstrias qumicas, siderrgicas e reas litorneas(maresia).

Manuteno Preventiva

Parte das operaes de inspeo e reviso, compreendendo a substituio depeas que tenham atingido ou ultrapassado os limites de desgaste estabelecidos,com exceo da substituio de peas devido a uma falha ou defeito;

Esse tipo de manuteno visa manter o funcionamento satisfatrio da seccionadorae prevenir contra possveis ocorrncias que acarretem a sua indisponibilidade.

So itens bsicos a serem observados durante a manuteno preventiva:

- Limpeza geral do equipamento

- Lubrificao dos pontos de articulao

- Reaperto das conexes eltricas

- Ajuste e limpeza dos contatos fixos e mveis, com nfase na verificao de desgastes

- Lubrificao e regulagem do mecanismo de acionamento

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A falta de manuteno pode acarretar prejuzos materiais de grandeimportncia, no s devido perda dos equipamentos, como tambm, devido paralisao da produo, trazendo inclusive, riscos segurana pessoaldos operadores.



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- Inspeo e testes do circuito de sinalizao (contatos auxiliares)

- Inspeo, limpeza e verificao da continuidade dos fusveis

- Inspeo, limpeza e lubrificao do bloqueio KIRK

- Realizao dos ensaios eltricos Resistncia hmica dos contatos Resistncia hmica da isolao dos contatos principais Testes operacionais

Manuteno Corretiva

Parte das operaes de inspeo e reviso, compreendendo, unicamente, asubstituio de peas por causa de um defeito ou de uma falha revelada ou emestado latente;

Pode tambm ter como objetivo a operao de modificao de uma parte doaparelho ou de uma pea, aplicada sistematicamente a uma categoria deseccoinadoras, tendo em vista evitar que ocorra nessas seccionadoras, umapossvel falha ou defeito.

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Em outras palavras, todo servio efetuado em seccionadoras, com a finalidadede corrigir as causas e efeitos motivados por ocorrncias constatadas queacarretem, ou possam acarretar, sua indisponibilidade em condies quase sempreno programadas. A manuteno corretiva pode ser de emergncia ou programada.

Manuteno corretiva de emergncia

todo servio de manuteno corretiva executado com a finalidade de se procederde imediato o restabelecimento das condies normais da seccionadora, sempreobservando as regras de segurana total do equipamento e do tcnico executante.

Manuteno corretiva programada

todo servio de manuteno que tem por objetivo, corrigir defeitos de menorinfluncia no desempenho funcional da seccionadora, e que possa ser postergadocom o objetivo de ser inserido em programa de manuteno para restabelecimentodas condies normais de operao.

recomendado que se aproveite o tempo de parada da seccionadora quando darealizao da manuteno corretiva para aplicao tambm do contedo descritopara manuteno preventiva, com o objetivo de se obter a mxima confiabilidadedo equipamento.

EnsaiosSo medies eltricas realizadas com o objetivo de efetuar avaliao funcionaldos equipamentos.

Resistncia hmica dos contatos

Este ensaio destinado a constatar a real condio dos contatos principais daseccionadora.Neste ensaio, verificam-se tambm:

- Qualidade do tratamento de prateao dos contatos

- Qualidade das molas de presso dos contatos

- Desgaste das pastilhas de prata

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- Estado das conexes

Por exemplo, para a realizao deste ensaio podemos utilizar um instrumentochamado Microohmmetro, que mede a resistncia de contato atravs da avaliaoda corrente e da queda de potencial na resistncia.

A medio realizada a quatro fios, para se eliminar as resistncias deconexo e dos cabos de medio.

Deve-se tomar por base como referncia, os resultados obtidos no ensaio realizadopelo fabricante quando do fornecimento do equipamento novo ou, principalmente,em experincias vivenciadas em manutenes.

Nota: A presso das molas dos contatos inversamente proporcional resistnciados mesmos.

Em caso de resistncias elevadas, ocorrer simultaneamente um aumento datemperatura, que, em circuitos de baixa tenso pode ocasionar um derretimentodos contatos e, a partir de mdia tenso, pode propiciar condies favorveis aocorrncia de exploses.

extremamente importante que seccionadoras com elevada resistncia hmicade contatos sejam retiradas de operao para uma manuteno corretiva.

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Resistncia hmica da isolao dos contatos

A medio da resistncia de isolamento das seccionadoras de grande valorpara detectar, diagnosticar e prevenir falhas de sua isolao.

O ensaio realizado aplicando-se isolao uma tenso contnua e medindo-sea corrente eltrica que se escoa atravs ou por sua superfcie.

um teste no destrutivo e por isso no uma medio da rigidez dieltrica daisolao.

Registros peridicos so fundamentais para uma boa avaliao dos componentesisolantes empregados em uma seccionadora. Quando encontrados valoresexcessivamente baixos, estes geralmente so indicativos de acmulo de poeira,isolantes midos e/ou danificados.

Equipamentos instalados em ambientes com elevada umidade relativa do ar,requerem periodicidade mais freqente para este ensaio.

Nota: Valores baixos de resistncia hmica da isolao dos contatos, propiciamcondies favorveis para ocorrncia de curto-circuito, podendo acarretar at aperda do equipamento.

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Os instrumentos utilizados neste tipo demedio so conhecidos peladenominao de Meghmetros, pois, aresistncia de isolamento costuma serdada em mega-ohm (M ).

Exemplo de Relatrio de Inspeo e Ensaios

A seguir, um exemplo de relatrio preenchido de acordo com as condies docontator de Mdia Tenso, tipo CDM - Saet Padova.



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Transporte e armazenagem de fundamental importncia acondicionar a seccionadora para o transporte deforma a proteg-la contra impactos que possam danific-la.

tambm importante que a seccionadora seja cuidadosamente envolta em plsticoantes de ser colocada no engradado, protegendo-a assim, contra o acmulo depoeira e absoro de umidade, fatores que podem prejudicar seu funcionamentoe suas caractersticas de isolao.

A seccionadora deve permanecer embalada, enquanto estocada.

Nota: Jamais deve-se permitir o transporte de seccionadoras de modo a danificaros contatos mveis e/ou isoladores.

A embalagem dever conter a sinalizao de instrues para transporte.

IMPORTANTE!Todo equipamento eltrico, novo ou recondicionado, ao ser retirado do estoque,deve ser cuidadosamente inspecionado, limpo e ensaiado (comissionado) porequipe tcnica especializada, antes de ser colocado em operao.

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