NBR 13231 Protecao Contra Incendio Em Subestacoes Eletrica

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Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 / 28º andar CEP 20003-900 – Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro – RJ Tel.: PABX (21) 210-3122 Fax: (21) 220-1762/220-6436 Endereço eletrônico: www.abnt.org.br ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas Copyright © 2000, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados MAI:2005 NBR 13231 Proteção contra incêndio em subestações elétricas de geração, transmissão e distribuição Origem: Projeto NBR 13231:2004 CB-24 – Comitê Brasileiro de Segurança contra Incêndio CE-24.301.04 – Comissão de Estudo de Proteção contra Incêndio em Instalações de Geração e Transmissão de Energia Elétrica NBR 13231 – Fire protection in conventional eletricity substation of transmission systems – Procedure Descriptors: Fire. Explosions .Transformers. Reactors. Safety. Fire protection. Válida a partir de XXXXXX Palavras-chave: Subestações. Proteção contra incêndio. Geração. Transmissão. Segurança 15 páginas Sumário Prefácio Introdução 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições, símbolos e abreviaturas 4 Requisitos gerais 5 Requisitos específicos para a elaboração de projetos de implantação de subestações elétricas convencionais, atendidas e não atendidas de sistemas de transmissão 6 Ensaios Prefácio A ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas – é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Nacional entre os associados da ABNT e demais interessados. Introdução Nos últimos anos, o ABNT/CB-24 recebeu sugestões no sentido de atualizar o conjunto das NBR 13231:1994, NBR 8222: 1983, NBR 12232:1992 e NBR 8674:1984, em particular no que diz respeito aos seguintes aspectos: a) adequar a formatação das normas para que possam ser melhor percebidas como fazendo parte de um conjunto e não como documentos isolados; b) atualizar as informações sobre todas as tecnologias disponíveis; c) colaborar para a consolidação de normas de âmbito internacional (IEC ou ISO) específicas sobre o assunto. Na leitura do conjunto, a NBR 13231 é considerada a Norma principal, onde estão contemplados: a) os aspectos gerais e específicos da elaboração de projetos de implantação de instalações; b) os aspectos gerais do projeto, instalação, manutenção e ensaios dos sistemas indicados na seção 1. Nas NBR 8222, NBR 12232 e NBR 8674 estão contemplados os aspectos específicos de cada tipo de sistema.

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Sede: Rio de Janeiro Av. Treze de Maio, 13 / 28º andar CEP 20003-900 – Caixa Postal 1680 Rio de Janeiro – RJ Tel.: PABX (21) 210-3122 Fax: (21) 220-1762/220-6436 Endereço eletrônico: www.abnt.org.br

ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas

Copyright © 2000, ABNT–Associação Brasileira de Normas Técnicas Printed in Brazil/ Impresso no Brasil Todos os direitos reservados

MAI:2005 NBR 13231 Proteção contra incêndio em subestações elétricas de geração, transmissão e distribuição

Origem: Projeto NBR 13231:2004 CB-24 – Comitê Brasileiro de Segurança contra Incêndio CE-24.301.04 – Comissão de Estudo de Proteção contra Incêndio em Instalações de Geração e Transmissão de Energia Elétrica NBR 13231 – Fire protection in conventional eletricity substation of transmission systems – Procedure Descriptors: Fire. Explosions .Transformers. Reactors. Safety. Fire protection. Válida a partir de XXXXXX

Palavras-chave: Subestações. Proteção contra incêndio. Geração. Transmissão. Segurança

15 páginas

Sumário

Prefácio Introdução 1 Objetivo 2 Referências normativas 3 Definições, símbolos e abreviaturas 4 Requisitos gerais 5 Requisitos específicos para a elaboração de projetos de implantação de subestações elétricas convencionais, atendidas e não atendidas de sistemas de transmissão 6 Ensaios Prefácio

A ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas – é o Fórum Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB) e dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros).

Os Projetos de Norma Brasileira, elaborados no âmbito dos ABNT/CB e ABNT/ONS, circulam para Consulta Nacional entre os associados da ABNT e demais interessados.

Introdução

Nos últimos anos, o ABNT/CB-24 recebeu sugestões no sentido de atualizar o conjunto das NBR 13231:1994, NBR 8222: 1983, NBR 12232:1992 e NBR 8674:1984, em particular no que diz respeito aos seguintes aspectos:

a) adequar a formatação das normas para que possam ser melhor percebidas como fazendo parte de um conjunto e não como documentos isolados;

b) atualizar as informações sobre todas as tecnologias disponíveis;

c) colaborar para a consolidação de normas de âmbito internacional (IEC ou ISO) específicas sobre o assunto.

Na leitura do conjunto, a NBR 13231 é considerada a Norma principal, onde estão contemplados:

a) os aspectos gerais e específicos da elaboração de projetos de implantação de instalações;

b) os aspectos gerais do projeto, instalação, manutenção e ensaios dos sistemas indicados na seção 1.

Nas NBR 8222, NBR 12232 e NBR 8674 estão contemplados os aspectos específicos de cada tipo de sistema.

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1 Objetivo Esta Norma fixa os requisitos mínimos exigíveis para proteção contra incêndios em subestações elétricas convencionais, atendidas, desassistidas, teleassistidas, de sistemas de geração, transmissão, subtransmissão e distribuição no que diz respeito a:

a) elaboração de projetos de implantação de instalações;

b) projeto, instalação, manutenção e ensaios de sistemas fixos automáticos de CO2, por inundação total, com suprimento de gás em alta pressão, para proteção de transformadores e reatores de potência, por abafamento (ver NBR 12232);

c) projeto, instalação, manutenção e ensaios de sistemas fixos automáticos de água nebulizada para proteção contra incêndio de transformadores e reatores de potência (ver NBR 8674);

d) projeto, instalação, manutenção e ensaios de sistemas fixos automáticos de prevenção contra explosões e incêndios em transformadores e reatores de potência por evitar as sobrepressões decorrentes de arcos elétricos internos (ver NBR 8222).

NOTA: Está em estudo a aplicação dos seguintes tipos de sistemas:

- sistemas compostos por conjunto formado por hidrante mais dispositivo de geração de espuma sintética com líquido;

- sistemas por inundação utilizando gases diferentes de CO2 .

Os requisitos suplementares para as tecnologias particulares, aplicações e condições específicas estão descritos nas NBR 8222, NBR 8674 e NBR 12232.

Para melhor entender as características, requisitos e ensaios prescritos para cada um dos sistemas cobertos por este conjunto de normas, deve-se ter atenção a que os propósitos dos sistemas cobertos por esta Norma podem ser: a prevenção de incêndios, a extinção de incêndios, a proteção contra exposição e o controle de propagação de incêndio conforme definidos na seção 3.

2 Referências normativas As normas relacionadas a seguir contêm disposições que, ao serem citadas neste texto, constituem prescrições para esta Norma. As edições indicadas estavam em vigor no momento desta publicação. Como toda norma está sujeita a revisão, recomenda-se àqueles que realizam acordos com base nesta que verifiquem a conveniência de se usarem as edições mais recentes das normas citadas a seguir. A ABNT possui a informação das normas em vigor em um dado momento.

NR 10 – Norma Regulamentadora do MTE – Instalações e Serviços em Eletricidade

NR 23 – Norma Regulamentadora do MTE – Proteção Contra Incêndios

NBR 5410:2004 – Instalações elétricas de baixa tensão

NBR 5418:1995 – Instalações elétricas em atmosferas explosivas

NBR 6812:1995 – Fio e cabos elétricos – Queima vertical (fogueira) – Método de ensaio

NBR 7195:1995 – Cores para segurança - Procedimento

NBR 7821:1983 – Tanques soldados para armazenamento de petróleo e derivados – Procedimento

NBR 8222:2005 – Execução de sistemas de prevenção contra explosões e incêndios por evitar sobrepressões decorrentes de arcos elétricos internos em transformadores e reatores de potência

NBR 8674:2005 – Execução de sistemas fixos automáticos de proteção contra incêndio, com água nebulizada para transformadores e reatores de potência

NBR 9077:2001 – Saídas de emergência em edifícios – Procedimento

NBR 9441:1998 – Execução de sistemas de detecção e alarme de incêndio – Procedimento

NBR 9442:1988 – Materiais de construção – Determinação do índice de propagação superficial de chama pelo método do painel radiante – Método de ensaio

NBR 10721:2004 – Extintores de incêndio com carga de pó químico – Especificação

NBR 10898:1999 – Sistema de iluminação de emergência NBR 11711:2003 - Portas e vedadores corta-fogo com núcleo de madeira para isolamento de riscos em ambientes comerciais e industriais - Especificação NBR 12232:2005 – Execução de sistemas fixos automáticos de proteção contra incêndio com gás carbônico (CO2) em transformadores e reatores de potência contendo óleo isolante

NBR 12693:1993 – Sistemas de proteção por extintores de incêndio – Procedimento NBR 13714:2000 - Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio

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NBR 13231:2005 3

NBR 14039:2003 – Instalações elétricas de média tensão (de 1,0 kV a 36,2 kV)

IEC 60079-10:2002 Electrical apparatus for explosive atmospheres - Classification of hazardous areas

IEC 61936:2002 – Power installations exceeding 1 kV AC – Part 1: Common rules

ANSI / IEEE 979:1994 - Guide for substation fire protection

ASTM E136:2004 – Standard test method for behavior of materials in a vertical tube furnace at 750ºC

NFPA 12:2000 - Standard on carbon dioxide extinguishing systems

NFPA 37:2002 – Standard for installation and use of stationary combustion engines and gas turbines

NFPA 50A:1999 - Standard for gaseous hydrogen systems at consumer sites

NFPA 90A:1999 – Standard for the installation of air-conditioning and ventilating systems

Factory Mutual Global 3990 - Property Loss Prevention Data Sheets– Transformers - Revised May 2003

UL 555:2001 – Fire dampers

3 Definições, símbolos e abreviaturas Para os efeitos desta Norma aplicam-se as definições listadas a seguir.

3.1 material incombustível: Material que, na forma em que é aplicado e nas condições estabelecidas, não auxilia a combustão nem adiciona calor a um ambiente em caso de sinistro e, quando ensaiado conforme a ASTM E136, é considerado não-combustível.

3.2 vias e acessos para atendimento a emergências: Áreas ou locais definidos para passagem de pessoas, em casos de abandono de emergência, e/ou para transporte de equipamento ou materiais para extinção de incêndios, conforme a NBR 9077.

3.3 edificação de construção superior: Edificação que apresenta as seguintes características: a) estrutura de concreto armado ou de aço protegido com alvenaria ou materiais refratários;

b) teto e piso de concreto;

c) paredes de alvenaria;

d) cobertura de material incombustível;

e) instalação elétrica protegida contra o risco de incêndio;

f) forros e pisos falsos incombustíveis;

g) acabamentos de materiais classe B, definidos na NBR 9442.

3.4 sistema de exaustão: Sistema aplicado com a finalidade de limitar a concentração ou misturas ar/gás de um ambiente. É constituído de ventiladores exaustores ou por aberturas protegidas no local de aplicação.

3.5 sinalização de segurança: Instruções que contêm dizeres que orientam, informam ou identificam situações de risco e/ou procedimentos.

3.6 subestação atendida: Instalação operada localmente e que dispõe de pessoas permanentes ou estacionadas.

3.7 subestação não atendida: Instalação telecontrolada ou operada localmente por pessoas não permanentes ou não estacionadas.

3.8 separação de riscos de incêndio: Recursos que visam separar fisicamente edificações ou equipamentos. Podem ser áreas livres, barreiras de proteção, anteparos e/ou paredes de material incombustível, com resistência mínima à exposição ao fogo de 2h.

3.9 barreiras de proteção: Dispositivos que evitam a passagem de gases, chamas ou calor de um local ou instalação para outro vizinho.

3.10 bacia de contenção de óleo isolante e caixa separadora de óleo: A bacia de contenção é um dispositivo constituído de grelha, duto de coleta e dreno, preenchido com pedra britada, com a finalidade de coletar vazamentos de óleo isolante. A caixa separadora de óleo é um dispositivo que tem como objetivo armazenar o óleo e drenar a água proveniente da chuva e do sistema de combate a incêndios.

3.11 parede tipo corta-fogo: Dispositivo aplicado na separação de riscos, que serve para impedir a propagação de incêndios de um equipamento ou ambiente e que, se houver necessidade de segurança contra explosão, deve ser projetado para tal.

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3.12 sistemas de prevenção contra explosões e incêndios em transformadores e reatores de potência por evitar sobrepressões decorrentes de arcos elétricos internos: Sistemas cujo objetivo é evitar a explosão e incêndio do equipamento protegido por impedir que a sobrepressão resultante da ocorrência de arcos elétricos internos cause danos à sua integridade.

3.13 sistema automático de detecção: Conjunto de dispositivos destinados a detectar calor, chama e fumaça, e a ativar dispositivos de sinalização, alarme e equipamentos de proteção.

3.14 sistema de água nebulizada: Sistema de tubulações fixas conectadas à fonte confiável de água, equipado com bicos de nebulização, válvulas de dilúvio, instrumentos e dispositivos de comando e sinalização, destinado à proteção contra incêndio, por nebulização de água.

3.15 anel de distribuição (de sistemas de água nebulizada): Parte da tubulação que circunda o equipamento protegido, na qual estão conectados os bicos de nebulização.

3.16 área do prisma envolvente (de sistemas de água nebulizada): Área correspondente à soma das áreas das faces superior e laterais de um prisma retangular que envolve o equipamento, inclusive as bases das buchas de alta e baixa tensões.

3.17 bico de nebulização (de sistemas de água nebulizada): Dispositivo de orifício fixo normalmente aberto, para descarga de água sob pressão, destinado a produzir neblina de água com forma geométrica definida.

3.18 controle de combustão (de sistemas de água nebulizada): Aplicação de água nebulizada sobre o equipamento ou área onde ocorrer um incêndio, para controlar a combustão e limitar a liberação do calor até que o fogo seja extinto.

3.19 descarga não efetiva (de sistemas de água nebulizada): Parte de descarga dos bicos de nebulização que não tem efeito na superfície a ser protegida, devido a certos fatores como vento ou pressões inadequadas de água.

3.20 distância elétrica: Distância mínima em linha reta entre partes energizadas expostas de um equipamento e partes metálicas do sistema fixo de proteção.

3.21 impingimento (de sistemas de água nebulizada): Colisão de gotículas de água projetadas diretamente de um bico de nebulização sobre uma superfície.

3.22 nebulização (de sistemas de água nebulizada): Formação de neblina constituída de finas gotículas de água não contínuas.

3.23 proteção contra exposição (de sistemas de água nebulizada): Aplicação de água nebulizada sobre estrutura ou equipamentos próximos ao equipamento em chamas, para limitar a absorção de calor a um nível que evite danos, falhas e a propagação do incêndio.

3.24 taxa de descarga (de sistemas de água nebulizada): Vazão de água por unidade de área a proteger, expressa em metros cúbicos por hora por metro quadrado (m3 / h / m2).

3.25 válvulas de dilúvio (de sistemas de água nebulizada): Válvula de descarga de água sob pressão de abertura total, normalmente fechada, de acionamento manual ou automático, ativada por um sistema automático de detecção, destinada a permitir o fluxo de água para os bicos de nebulização.

3.26 sistema fixo de inundação total com CO2: Instalação fixa constituída de baterias de cilindros de CO2, tubulação, válvulas, difusores, rede de detecção, sinalização e alarme; painel de comando e acessórios, destinada a extinguir um incêndio por abafamento, através de descarga de CO2 no interior de um recinto fechado que contém o equipamento protegido.

3.27 inundação total em sistemas com CO2: Descarga de CO2, através de difusores fixos no interior do recinto que contém o equipamento protegido, de modo a permitir uma atmosfera inerte com uma concentração determinada de gás a ser atingida em tempo determinado.

3.28 alarme de incêndio: Dispositivo de acionamento automático e desligamento manual, destinado a alertar a existência de um incêndio no risco protegido.

3.29 bateria de cilindros de CO2 (em sistemas com CO2 por inundação total): Conjunto de cilindros de CO2 ligados por conexões flexíveis ao coletor de distribuição de gás.

3.30 cabeça de descarga operada por pressão (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo fixo adaptado na válvula do cilindro de CO2, para possibilitar sua abertura e conseqüente descarga ininterrupta do gás. É acionado por pressurização de CO2 proveniente do cilindro-piloto.

3.31 cabeça elétrica de comando (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo de comando elétrico destinado a acionar válvulas direcionais e/ou válvulas de descarga dos cilindros-piloto de CO2.

3.32 chave de bloqueio (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo de acionamento manual destinado a bloquear temporariamente o disparo automático do sistema fixo de CO2.

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3.33 cilindro de CO2 (em sistemas com CO2 por inundação total): Vaso vertical de forma cilíndrica construída em aço, equipado com válvula de descarga, tubo-sifão, dispositivo de segurança e tampa de proteção para válvula de descarga, destinado a armazenar CO2 em condições de alta-pressão, normalmente com capacidade para 45 kg.

3.34 cilindro-piloto de CO2 (em sistemas com CO2 por inundação total): Cilindro de CO2 integrante da bateria de cilindros, cuja válvula de descarga é acionada por um dispositivo de comando destinado a estabelecer o fluxo inicial de CO2 para abrir por pressão as cabeças de descarga dos demais cilindros da bateria.

3.35 comutador de pressão (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo de funcionamento sob pressão de CO2, destinado a ativar sistemas e dispositivos de sinalização e alarme e a ligar ou desligar circuitos elétricos de alimentação de equipamentos.

3.36 difusor de CO2 (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo de instalação fixa, equipado com espalhador de orifícios calibrados, destinado a proporcionar a descarga de CO2 sem congelamento interno e com espalhamento uniforme.

3.37 dispositivo de segurança (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo fixo de funcionamento automático, instalado no coletor de distribuição da bateria de cilindros ou nas válvulas de descarga dos cilindros, destinado a aliviar sobrepressões.

3.38 gás carbônico ou dióxido de carbono (CO2): Gás não corrosivo, eletricamente não condutivo, incolor e inodoro nas condições normais, armazenado na forma liquefeita sob pressão, adequado para extinção do fogo por redução da concentração de oxigênio e/ou da fase gasosa do combustível no ar (abafamento) até o ponto que impede ou interrompe a combustão. Descarregado na atmosfera, forma uma nuvem branca de partículas de gelo-seco e vapor de água no ar.

3.39 listagem confiável (em sistemas com CO2 por inundação total): Listagem de dados e características de projeto de equipamentos ou dispositivos, publicada pelo fabricante e reconhecida por órgãos regulamentadores ou normativos, aceita pelo proprietário da instalação ou seu proposto legal designado.

3.40 ramal de distribuição de CO2 (em sistemas com CO2 por inundação total): Parte da tubulação contida no recinto protegido, na qual estão conectados os difusores de CO2.

3.41 rede de detecção, sinalização e alarme (em sistemas com CO2 por inundação total): Conjunto de dispositivos de atuação automáticos destinados a detectar calor, fumaça ou chama, e a atuar em equipamentos de proteção e dispositivos de sinalização e alarme.

3.42 válvula direcional (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo fixo instalado na tubulação, que permite o direcionamento de CO2 para o risco protegido, sempre que a lateral de cilindros atender a mais de um risco.

3.43 válvula de purga (em sistemas com CO2 por inundação total): Dispositivo fixo instalado no coletor de distribuição de gás que purga na atmosfera pequenas quantidades de CO2 que porventura venham a vazar dos cilindros para o interior no coletor de distribuição de gás. Seu fechamento é automático para a própria pressão de CO2 , quando disparado.

3.44 conjunto hidrante e líquido gerador de espuma sintética: Conjunto composto por um hidrante fixo, do tipo horizontal ou tipo coluna, dotado de válvulas-gaveta e adaptadores tipo engate rápido, mangueiras, armário para abrigo de mangueiras, sistema de bombeamento para aumentar a pressão de água, e equipamento provido de tanque, fabricado em fibra de vidro para armazenar o líquido gerador de espuma sintética.

3.45 fluidos resistentes ao fogo: São fluidos dielétricos, para uso em transformadores ou outros equipamentos, que possuem ponto de combustão mínimo de 300ºC.

3.46 prevenção de incêndio: Quando aqui empregado, este termo significa prover os meios para evitar que o incêndio venha a ocorrer.

3.47 extinção de incêndio: Quando aqui empregado, este termo significa apagar um incêndio com o uso apropriado de meios adequadamente dimensionados.

3.48 proteção contra exposição: Quando aqui empregado, este termo significa prover os meios para minimizar, durante um certo período de tempo, a influencia e danos consequentes de um incêndio, de um determinado equipamento, sobre outros equipamentos e instalações.

3.49 controle de propagação de incêndio: Quando aqui empregado, este termo significa prover os meios para controlar, durante um certo período de tempo, a intensidade do incêndio.

3.50 proteção aprimorada: Introdução de proteções adicionais ao projeto do equipamento, de modo que este venha a possuir maior segurança contra explosão, incêndios ou riscos associados aos arcos elétricos, sobrecorrentes e curto-circuitos. Para mais informações sobre aplicações, detalhes construtivos e exemplos de proteção aprimorada, consultar Factory Mutual Global 3990.

4 Requisitos gerais

4.1 Elaboração de projetos de implantação de subestações elétricas de geração, transmissão e distribuição.

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4.1.1 Para casos não cobertos por esta Norma, consultar a ANSI / IEEE 979.

4.1.2 Os aspectos técnicos legais recomendados pelas NR 10 e NR 23, bem como os regulamentados pelo Corpo de Bombeiro e Códigos de Obras Municipais, devem ser obrigatoriamente observados. Quanto à necessidade para a regulamentação de proteção contra incêndio, para efeitos de seguro contra incêndio da edificação, deve ser consultada a Circular SUSEP nº 006/92, constante da Tarifa do Seguro Incêndio do Brasil – TSIB.

A aplicação desta Norma em subestações elétricas convencionais deve ser precedida de uma análise de risco de incêndio da subestação, a fim de se verificar sua adequação.

4.1.3 As distâncias elétricas entre as partes do sistema e partes energizadas não devem ser menores que as especificadas na NBR 14039 e na IEC 61936.

4.2 Sistemas fixos automáticos de CO2 pelo método de inundação total, para proteção de transformadores e reatores de potência (projeto, instalação, manutenção e ensaios)

Para demais condições e requisitos, ver NBR 12232.

4.3 Sistemas fixos automáticos de água nebulizada para proteção contra incêndio de transformadores e reatores de potência (projeto, instalação, manutenção e ensaios)

Para demais condições e requisitos, ver NBR 8674

4.4 Sistemas fixos automáticos de prevenção contra explosões e incêndios por despressurização, drenagem e agitação de óleo, em transformadores e reatores de potência (projeto, instalação, manutenção e ensaios)

Para demais condições e requisitos, ver NBR 8222.

4.5 Conjunto hidrante e líquido gerador de espuma sintética para proteção contra incêndio em transformador e reator de potência (projeto, instalação, manutenção e ensaios) Em estudo.

5 Requisitos específicos para a elaboração de projetos de implantação de subestações elétricas convencionais, atendidas e não atendidas de sistemas de transmissão

5.1 Requisitos das edificações

5.1.1 Requisitos gerais

5.1.1.1 Arranjo físico da subestação

5.1.1.1.1

5.1.1.1.2

5.1.1.1.3

Deve ser prevista a separação física entre edificações, entre equipamentos e edificações, e entre equipamentos que apresentem considerável risco de incêndio e explosão.

Todas as edificações de apoio operacional devem ser previstas em áreas especificadas separadas fisicamente da casa de controle e das instalações de pátio.

Devem ser previstas vias livres para acesso de viaturas para combate a incêndio.

5.1.1.2 Requisitos construtivos Todas as edificações devem ser de construção superior, conforme definido na seção 3 .

5.1.1.3 Instalações elétricas auxiliares de força Devem ser de acordo com as NBR 5410, NBR 5418, NBR 6812, NBR 9442, NBR 14039 e NR 10.

5.1.1.4 Vias para passagem de cabos As aberturas para passagem de cabos em pisos, paredes e tetos devem ser fechadas com barreiras de proteção incombustível, visando evitar a transferência de gases, calor e chamas de um ambiente para outro. O sistema empregado deve apresentar resistência mínima ao fogo de 2 h, comprovada através de ensaios de tipo, ser compatível com o meio onde for instalado, ser moldável e de fácil remoção, isolante térmico e dielétrico e não deteriorar, quando em contato com material isolante dos cabos elétricos (ver figura 1).

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a) Abertura para passagem de cabos em feixe

b) Abertura para passagem de cabos entre ambientes e locais isolados

c) Abertura para passagem de cabo individual

Figura 1 : Aberturas para passagem de cabos

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5.1.1.5 Aberturas As portas e janelas de vidro, quando houver, devem ser posicionadas para abrir respectivamente, no sentido de saída e para o exterior.

5.1.1.6 Instalação de climatização As instalações de ar-condicionado, ventilação, aquecimento e exaustão, sob o ponto de vista de proteção contra incêndios, devem atender aos requisitos das NFPA 90 A e UL 555, quando previstos amortecedores corta-fogo

5.1.2 Requisitos específicos da casa de controle

5.1.2.1 Geral Só devem ser empregados móveis e utensílios fabricados com materiais incombustíveis ou no mínimo autoextinguíveis.

5.1.2.2 Sala de baterias

5.1.2.2.1

5.1.2.2.2

5.1.2.2.3

5.1.2.3.1

5.1.2.3.2

5.1.2.3.3

5.1.2.3.4

5.1.2.3.5

A concentração máxima permitida de hidrogênio no ambiente, gerada em decorrência do funcionamento das baterias, não deve ser maior que 1% do volume do ar ambiente.

Quando houver sistema de exaustão forçada, deve-se prever que o seu funcionamento seja de forma ininterrupta e possua intertravamento com o processo de carga e descarga das baterias. Recomenda-se que o acionamento possa ser feito por meio de detector de concentração de hidrogênio no ambiente e alarme da ocorrência.

A instalação elétrica, no ambiente da sala de bateria, deve atender aos requisitos da NBR 5418.

5.1.2.3 Salas, galerias, canaletas e túneis de cabos

A instalação de cabos, quanto à propagação de incêndio, deve estar de acordo com o disposto na NBR 5410.

O pé-direito das salas, galerias e túneis deve ser no mínimo 2 m, considerado entre o piso e o teto. O arranjo físico deve permitir o acesso de um homem equipado com aparelho de respiração autônoma, a desocupação imediata e a extinção de incêndio com a utilização de extintores portáteis.

Deve ser prevista ventilação natural completada por ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90A

As salas, galerias e túneis devem possuir sistemas de iluminação de emergência de acordo com os requisitos da NBR 10898.

As figuras 2 e 3 mostram exemplos de alternativas para vedação dos cabos contra o risco de incêndio ou alastramento das chamas.

Figura 2 – Exemplo de vedação de cabos posicionados em bandejas, dentro de salas, galerias ou túneis.

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a) Com aplicação de caixas de areia em canaletas internas

b) Com aplicação de duto vedado, em canaletas externas

Figura 3: Barreiras em canaletas de cabos

5.1.2.4 Escritório, almoxarifado, oficina e copa

5.1.2.4.1

5.1.2.4.2

5.1.2.4.3

5.1.3.1.1

5.1.3.1.2

5.1.3.1.3

As paredes limítrofes destes ambientes devem ser de alvenaria, sendo o mobiliário de fabricação em material incombustível e em quantidade mínima necessária.

Os materiais e produtos inflamáveis devem ser mantidos em locais específicos, isolados, protegidos e sinalizados com rotulação específica.

A instalação de gás inflamável (GLP) deve prever recipiente de armazenamento em local externo, protegido e ventilado, bem como as tubulações para transportes do gás devem ser de metal e equipadas com dispositivo para isolamento do fornecimento.

5.1.3 Requisitos específicos das edificações de apoio operacional

5.1.3.1 Casa do grupo gerador de emergência

Os painéis de controle devem ser instalados de forma a constituírem riscos de incêndio independente, conforme 3.8.

Devem ser previstas, próximas ao grupo gerador, canaletas para coleta e drenagem de óleo combustível, que devem encaminhar os resíduos para caixa coletora.

Deve ser prevista ventilação natural, podendo ser completada por ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90 A, de modo a impedir que a temperatura atinja valores elevados e que haja o acúmulo de vapores combustíveis.

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NBR 13231:2005 10

5.1.3.1.4

5.1.3.1.5

5.1.3.1.6

5.1.3.1.7

5.1.3.2.1

5.1.3.2.2

5.1.3.3.1

5.1.3.3.2

5.1.3.3.3

5.1.3.3.4

5.2.2.1.1

5.2.2.1.2

A necessidade de classificação de área conforme a IEC 60079-10 ou Norma Brasileira equivalente, nas salas de geradores e nas casas de bombas com motores a diesel, deve ser avaliada levando-se em consideração as condições do local ( drenagem, ventilação natural ou forçada etc).

A instalação de descarga de gases de motor do gerador deve possuir proteção térmica e a descarga de gases deve ser realizada para área externa da edificação.

O banco de baterias do motor do gerador deve ser instalado em local protegido e ventilado, podendo estar situado no próprio compartimento do gerador (ver 3.8).

O tanque de óleo combustível, para alimentação do motor do gerador, deve ser instalado em local externo da edificação, sinalizado, protegido contra intempéries, provido de drenagem, suspiro, aterramento e meios de coleta de resíduos ou vazamento de acordo com os requisitos da NBR 7821 e da NFPA 37.

5.1.3.2 Casa de bombas

Bombas de incêndio, com motores de combustão interna de características semelhantes a motores de grupos geradores, devem atender aos requisitos de 5.1.3.1.

Os painéis de controle e comando das bombas de incêndio devem ser independentes, situados em locais ventilados, de fácil acesso (ver 3.8).

5.1.3.3 Casa de compensador síncrono

A edificação deve ser à prova de explosão, quando necessário.

Os painéis de controle e comando dos compensadores síncronos, quanto à sua localização, devem atender o disposto em 3.8.

O arranjo físico deve prever as possibilidades de entrada de um homem equipado com aparelho de respiração autônoma, a desocupação imediata e a extinção de incêndio com a utilização de extintores portáteis.

O local de armazenamento de cilindros de hidrogênio deve ser protegido contra intempéries, ventilado adequadamente e sinalizado, alertando-se sobre o risco de explosão.

5.1.3.4 Oficina eletromecânica O arranjo físico deve prever áreas de circulação, de acesso a equipamentos de extinção de incêndio, locais para manutenção de equipamentos e de armazenamento de materiais, bem como intercomunicação com outras instalações de apoio operacional. Os acessos devem ser protegidos por meio de portas tipo corta-fogo, de acordo com a NBR 11711.

5.2 Requisitos de equipamentos e instalações de pátio

5.2.1 Requisitos gerais Os equipamentos que apresentam risco de incêndio em potencial devem atender às condições de separação física (ver 3.8) e de isolamento (ver 3.9).

5.2.2 Requisitos específicos de equipamentos e instalações

5.2.2.1 Cubículos

Os cubículos devem atender aos requisitos de segurança contra explosão e incêndio conforme a NR10. As muflas de cabos devem ser isoladas a seco por fita ou massa para alta-tensão.

O ambiente interno dos cubículos deve ser estanque, ou seja, quando existirem equipamentos refrigerados ou isolados a óleo, eventuais vazamentos devem ficar retidos de forma segura. As aberturas para passagem de cabos podem ser vedadas conforme 5.1.1.4.

5.2.2.2 Transformadores e reatores de potência As conseqüências de incêndios e explosões em transformadores e reatores causadas por arcos elétricos internos são freqüentemente severas devido à grande quantidade de energia envolvida e as sobrepressões decorrentes. Deve ser considerada a possibilidade de que óleo em chamas e partes sólidas sejam arremessados a certa distância durante uma explosão. Deve ser dada atenção ao uso de transformadores com proteção aprimorada, conforme definida na seção 3, e ao projeto das obras civis para que o local da eventual evacuação de óleo e gases em chamas não esteja localizado de forma tal a realimentar o fogo.

Os transformadores e reatores de potência devem ser instalados, de preferência, externamente às edificações, sobre bacias de contenção (ver 5.4.5) e separados fisicamente (ver 3.8), de modo a prevenir que a queima de um transformador ou reator de potência cause risco de incêndio a outros equipamentos ou objetos.

Devem ser consideradas distâncias mínimas entre os transformadores ou reatores de potência e edificações ou outros equipamentos conforme indicado nas tabelas 1 e 2. Caso não seja possível aplicar as distâncias mínimas indicadas nas referidas tabelas, deve ser providenciado o uso de paredes tipo corta-fogo, conforme item 5.4.4.4.

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NBR 13231:2005 11

As distâncias horizontais indicadas na tabela 1 são medidas a partir da lateral do transformador nos seguintes casos: - transformadores utilizando fluidos resistentes ao fogo; - transformadores contendo volume de óleo mineral menor que 2 000 L e onde não for necessário declive do solo ao

dique.

Para transformadores contendo volume de óleo mineral maior ou igual a 2 000 L, as distâncias horizontais indicadas na tabela 1 devem ser consideradas a partir da borda do dique ou bacia de contenção (ver figura 4).

Tabela 1 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e reatores a edificações

Distância Horizontal Volume de

líquido isolante Edificações

resistentes ao fogo por 2 h

Edificações não -combustíveis

Edificações combustíveis

Distância vertical Tipo do líquido isolante do

transformador

L m m m m

< 2 000 1,5 4,6 7,6 7,6

> 2 000

e

< 20 000

4,6 7,6 15,2 15,2 Óleo mineral

> 20 000 7,6 15,2 30,5 30,5

< 38 000 1,5 1,5 7,6 7,6 Fluido resistente ao fogo – Transformador sem proteção aprimorada > 38 000 4,6 4,6 15,2 15,2

Fluido resistente ao fogo – Transformador com proteção aprimorada

não se aplica 0,9 0,9 0,9 1,5

Tabela 2 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e reatores a equipamentos

Tipo do líquido isolante do transformador Volume de líquido isolante

L

Distância

m

Óleo mineral < 2 000 1,5

Óleo mineral < 2 000 1,5

Óleo mineral entre 2 000 e 20 000 inclusive 7,6

Óleo mineral > 20 000 15,2

Fluido resistente ao fogo – Transformador sem proteção aprimorada < 38 000 1,5

Fluido resistente ao fogo – Transformador sem proteção aprimorada > 38 000 7,6

Fluido resistente ao fogo – Transformador com proteção aprimorada não se aplica 0,9

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NBR 13231:2005 12

Onde H1 se aplica para transformadores com volume de óleo mineral menor que 2 000 L e onde não for necessário declive do

solo ao dique. A distância horizontal é medida do transformador à edificação. H2 se aplica a transformadores com volume de óleo maior ou igual a 2 000 L.. A distância horizontal é medida do dique à

edificação.

Figura 4 - Distâncias mínimas de separação entre transformador isolado a óleo mineral e edificação

5.2.2.2.1

5.2.2.2.2

5.2.2.2.3

5.2.2.3.1

5.2.2.3.2

A passagem de estruturas sobre transformadores ou reatores de potência deve se restringir às essenciais.

Preferencialmente, as paredes tipo corta-fogo não devem ser utilizadas como meio de suporte de equipamentos, tais como: barramentos, isoladores, suportes, pára-raios e outros.

Locais ou áreas específicas devem ser previstos para instalação dos dispositivos de comando e acionamento dos sistemas fixos de proteção contra incêndios.

5.2.2.3 Canaletas de cabos

Meios de isolamento devem ser previstos de modo a evitar a penetração de óleo isolante ou detritos nas canaletas.

Canaletas distintas devem ser previstas para obrigar cabos e tubulações, sendo utilizados suportes de material incombustível. Admite-se a utilização de barreiras de proteção, conforme 3.9 e figura 1-c.

H1

H2

H1

H2

Transformador Isolado a Óleo Mineral

Dique

Construção não - combustível

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5.3 Outras instalações Todas as demais edificações, como oficina eletromecânica, almoxarifado e depósitos, não contempladas em 5.1.3, devem constituir riscos de incêndio e ser isoladas das demais instalações (ver 3.8 ) .

5.4 Sistemas e equipamentos de proteção contra incêndio

5.4.1 Requisitos básicos para edificações

5.4.1.1 Os ambientes da casa de controle e das edificações de apoio operacional devem ser protegidos contra o risco de incêndio por sistema de extintores de incêndio, nos termos definidos na NBR 12693 e por iluminação de emergência, de acordo com a NBR 10898, ou por sistema similar próprio, previsto na instalação.

5.4.1.2 Em função da análise de risco de incêndio e da importância da subestação no sistema de transmissão, esta pode vir a ter sistemas de proteção contra incêndios complementares, para a sua proteção.

5.4.2 Casa de controle

5.4.2.1 Os quadros de supervisão e comando dos sistemas fixos de proteção contra incêndio da subestação devem estar localizados na sala de controle ou em área de supervisão contínua. A sinalização, luminosa e sonora, de funcionamento dos quadros, deve ser diferente de outras existentes no local.

5.4.2.2 Os meios de comunicação entre a sala de controle e o pátio devem ser previstos, bem como outras subestações próximas, centrais de Corpos de Bombeiros ou outras entidades de atendimento.

5.4.2.3 Quando o risco de incêndio existente na instalação orientar para necessidade da utilização de sistema fixo de proteção por gases, este sistema deve ser de acordo com a NFPA 12.

5.4.3 Casa de compensadores síncronos Quando os compensadores síncronos forem do tipo resfriados a hidrogênio (H3), os ambientes onde estiverem instalados os recipientes de H2 e aqueles onde existem equipamentos ou passagem de tubulações de gás devem ser providos de meios para detecção de vazamentos. As instalações devem atender aos requisitos da NFPA 50 A.

5.4.4 Requisitos básicos de proteção contra incêndio

5.4.4.1 Extintores de incêndio sobre rodas Os extintores devem ser dimensionados conforme a NBR 12693.

5.4.4.1.1

5.4.4.1.2

5.4.4.4.1

Os conjuntos de transformadores, de reatores de potência e reguladores de tensão, bem como unidades individuais destes equipamentos, devem ser protegidos com extintores de incêndio de pó químico com capacidade de 50 kg.

Os extintores devem ser instalados em locais de fácil acesso, sinalizados, abrigados contra intempéries e identificados.

Os extintores devem ser equipados com rodas especiais para o deslocamento sobre superfícies irregulares, por exemplo locais com brita, possuindo diâmetro e largura dimensionados para esta finalidade e carga de pó químico seco à base de bicarbonato de sódio (faixa II de operação) , conforme a NBR 10721.

5.4.4.2 Extintores de incêndio portáteis As edificações de uma subestação devem ser protegidas, de preferência, por extintores de incêndio portáteis de gás carbônico (CO2) e pó químico seco à base de bicarbonato de sódio (faixa II de operação) , de acordo com a NBR 12693.

5.4.4.3 Barreiras de proteção As barreiras de proteção devem ser instaladas para separação de riscos de incêndio.

5.4.4.4 Parede tipo corta-fogo

A parede tipo corta-fogo deve apresentar as seguintes dimensões para transformadores e reatores de potência: a) para transformadores, a altura deve ser de 0,40 m acima do topo do tanque conservador de óleo;

b) para reatores de potência, a altura deve ser de 0,60 m acima do topo de tanque;

c) o comprimento total da parede deve no mínimo ultrapassar o comprimento total do equipamento protegido em 0,60 m;

d) a distância livre mínima de separação física entre a parede e o equipamento protegido deve ser 0,50 m;

e) para edificações e equipamentos, quando a distância livre de separação física for inferior a 8,0 m, a parede corta- fogo deve atender aos requisitos da IEC 61936.

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NBR 13231:2005 14

5.4.4.4.2

5.4.4.4.3

Para edificações e equipamentos, quando a distância livre de separação física for inferior a 8 m, devem ser considerados os seguintes critérios:

a) a parede sofrendo colapso estrutural e caindo, parcial ou totalmente, não deve atingir equipamentos, edificações ou vias de trânsito de pessoas;

b) a parede não deve permitir a passagem de calor e chamas para locais próximos.

Para edificações e equipamentos, quando a distância livre de separação física for superior a 15 m, não há necessidade de separá-los, interpondo-se parede tipo corta-fogo. NOTA: A forma de aplicação das paredes tipo corta-fogo está exemplificada na figura 5.

a) Separação por área física livre

b) Separação por parede corta-fogo entre edificação e equipamento

c) Separação por parede corta-fogo entre equipamentos

Figura 5 – Tipos de separação

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NBR 13231:2005 15

5.4.5 Bacia de contenção e drenagem de óleo

5.4.5.1 Os transformadores e reatores de potência devem ser instalados sobre bacias de contenção (ver 5.2.2.2) . A finalidade da bacia de contenção é receber o óleo do equipamento, em eventual vazamento, e as águas da chuva e do sistema de proteção contra incêndios.

5.4.5.2 A bacia de contenção e drenagem de óleo deve ser preenchida com pedra britada número 3 (19 mm a 38 mm).

5.4.5.3 A bacia deve ter dimensões tais que excedam em 0,5 m a projeção do equipamento e o seu volume deve ser igual ao volume do óleo contido no respectivo equipamento. O volume útil, após a colocação da pedra britada, deve ser no mínimo 40% do volume da bacia.

5.4.5.4 No seu ponto mais baixo, as bacias devem ter uma caixa de captação que permita a saída da mistura água + óleo para a tubulação de coleta da caixa separadora de óleo.

5.4.6 As caixas de captação devem ter em sua parte superior uma grelha que impeça a entrada da pedra britada.

5.4.6.1 O fluido drenado deve ser encaminhado para sistema coletor específico, que permita separar a água e o óleo isolante.

5.4.7 Caixa separadora de óleo

A caixa separadora de óleo tem como objetivo armazenar o óleo e possibilitar a drenagem da água, tendo as seguintes características:

a) permitir fácil retirada do óleo isolante drenado;

b) permitir a drenagem da água;

c) apresentar resistência à corrosão pela água e pelo óleo isolante;

d) possuir meios com proteção que possibilitem a inspeção interna;

e) apresentar capacidade mínima correspondente à vazão do óleo vertido do maior transformador ou reator de potência do banco.

Nota: O separador deve ser previsto em área específica, separado de outras instalações e equipamentos.

5.4.8 Sistemas fixos automáticos para proteção contra incêndios Quando previstos para proteção de transformadores e reatores de potência, devem ser de acordo com esta Norma e demais normas indicadas na seção 1.

5.4.9 Sistema de hidrantes Quando previsto para proteção de instalações de pátio ou edificações, deve ser de acordo com a NBR 13714

5.4.10 Sistema de detecção e alarme de incêndio Quando previsto para a proteção de edificações, deve ser de acordo com a NBR 9441.

5.5 Requisitos para transformação de subestações do tipo atendida para não atendida No caso de transformação operacional de subestações, do tipo atendida para não atendida, providências adicionais devem ser tomadas para o atendimento dos aspectos de proteção contra incêndio, tais como:

a) aplicação de sistemas para detecção, alarme e extinção de incêndios, de funcionamento automático;

b) supervisão e controle à distância dos sistemas de proteção contra incêndio;

c) monitoração e controle de ambientes sujeitos a incêndio de gases explosivos.

6 Ensaios Os ensaios estão especificados nas normas indicadas na seção 1.

______________________