ABB Group31 de agosto de 2012 | Slide 1
Equipamentos Alta TensoTreinamento Bsico Julho/2012
Joo Borges Bruno PTHV service De 28 30/05/2012
Conceito de manuteno Planos de manutenes.
AvariasAvariasFalhasFalhas
Outros eventosOutros eventos
Inspeo Mecanica & Eletrica
Inspeo anlise (percurso-tempo, DRM)
Check do Livro de eventos
Estimativa da vida ultl restante
Servios customizadosServios customizados(Manutenp Preventiva)
Substituio de peas
Recondicionamento
RevisoReviso(Manutenano Prevenvita)
Checks PeriodicosChecks Periodicos(Manunteno preventiva/Preditiva)
Tarefas de superviso
Checks de Routinas
Checks Functionais
Restaurao das funcionalidades
Recondicionamento
ReparosReparos(Manuteno Corretiva)
Conceito de manuteno Critrios de analise de resultados
Limites estabelecidos no manual do fabricante
Tempos de operao
Valor mximo (ms)
Valor mnimo (MS)
Resultado obtido (MS)
Fase A 19 24 22,5pass
Fase B 19 24 22,1pass
Fase C 19 24 19,3pass
Diferena 3 0 3,2 fail
Conceito de manuteno Critrios de analise de resultados
Verificaes de tendncias de variaes
5,4
5,6
5,8
6
6,2
6,4
6,6
6,8
7
7,2
01/1
2
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2
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Presso do gs SF6 20 C Disjuntor 1Presso do gs SF6 20 C disjuntor 2Presso do gs SF6 20 C Disjuntor 3Presso do gs SF6 20 C Limite alarmePresso do gs SF6 20 C Limite bloqueio
Nveis de Tenso do Sistema
Tenses normalizadas que asseguram que os equipamentos so capazes de suportar as sobre tenses do sistema caracterizadas por uma magnitude, uma durao e uma probabilidade de ocorrncia.
Tenses freqncia industrial,sob condies normais deoperao, que no excedem atenso mxima do equipamento.
Sobre tenses temporrias
Sobre tenses de manobra
Sobre tenses atmosfricas
Niveis de tenso
Nveis de isolao IEC 60044-1
Tenso do sistema
Tenso suportvel de impulso atmosfrico
Tenso suportvel de impulso de
manobra[kV] Seco [kV] Sob chuva [kV] [kV] [kV]72,5 140 140 325 -145 275 275 650 -245 460 460 1050 -362 510 - 1175 950420 630 - 1425 1050525 680 - 1550 1175
Nveis aplicveis para altitude < 1000m
Tenso suportvel a frequncia industrial
Niveis de tenso
Nveis de isolao IEEE C57.13
Tenso do sistema
Tenso suportvel de impulso atmosfrico
[kV] Seco [kV] Sob chuva [kV] [kV]72,5 140 140 350145 275 275 650245 460 445 1050362 575 - 1300525 800 - 1800
Nveis aplicveis para altitude < 1000m
Tenso suportvel a frequncia industrial
Pra-raios
Pra-raios
Forma de onda Impulso atmosfrico
Pra-raios
Equipamento destinado a proteger equipamentosadjacente contra os efeitos de transitrios de sobretenso no sistema.
Pra-raios
< Tenso de NBITenso mxima impulso
Pra-raios
Monitoramento de pra-raios
Tcnicas preventivas
Medio da resistncia de isolamento.
Medio de perdas.
Pra-raios
Monitoramento de pra-raiosTcnicas preditivas
Medio da corrente de fuga total.
Termoviso.
Anlise harmnica da corrente de fuga.
Pra-raiosTermoviso
Normal Com falha
Elecao 0,4 K Elevao de 8,4 k, no meio do
Ao longo do corpo do PR corpo do PR
Figuras extradas da apresentao Experincia do Cepel no diagnstico de pra-raios de SiC e ZnO
30.0C
50.0C
30
35
40
45
50
Tmx: 33.1C
34.6C
44.3C
36
38
40
42
44Tmx: 43.1C
Tmn: 34.7C
Pra-raios
A Termoviso eficiente e consistente para o diagnstico do estadode pra-raios de SiC, com riscos de falha, e tornado possvel aretirada desses pra- raios de operao de forma programada.
Dificuldade de utilizao deste mtodo, consiste em determinar comrelativa preciso o valor de temperatura a partir do qual umdeterminado projeto de pra-raios de SiC pode ser consideradodefeituoso.
Pra-raios
Medio dos Harmnicos de 3a ordem
TCNICA DA COMPENSAO
Elimina a componente capacitiva da corrente de terceira ordem gerada pelos harmnicos de tenso do sistema.
Mtodo baseado na determinao da corrente resistiva de terceiro harmnico, obtida a partir da corrente total de terceiro harmnico. Desprezando o efeito dos harmnicos de tenso, a corrente capacitiva de terceiro harmnico geradapelo prprio pra-raios praticamente nula.
Pra-raios
Frequencia fundamental 60 HzFrequencia findamenta 60 Hz + 3 harmonica 180 HzForma de onda resultante frequencia fundamental + 3 harmonica
Pra-raiosHarmnicos na corrente de fugaTCNICA DA COMPENSAO - LCM
Figura extrada da apresentao In-Service Condition Monitoring of Metal Oxide Surge Arresters da TransiNor
Pra-raiosTCNICA DA COMPENSAO EXCOUNT-II
Pra-raiosCritrios para tratamento dos dados
e avaliao dos resultados
Definio da amostragem
Identificao de Famlias
Registros dos dados obtidos
Comparao entre os limites estabelecidos pelo fabricante, e tendnciade variao.
ABB Group 31 de agosto de 2012 | Slide 21
Chaves
Chaves Tem a funo seccionar ou conectar e um circuito
Dar garantia visual para equipes de manuteno e operao que o circuito esta secionado ou conectado.
Alguns tipos podem operar em carga
Operao tripolar ou monopolar.
Acionamento manual ou motorizado.
ChavesManuteno em chavesPreditiva
TermovisoInspeo visual
PreventivaLimpeza de isoladoresLimpeza e lubrifico de contatos de contatosMedio da resistncia de contatoTempos de operao e corrente dos motores (quando motorizadas).Lubrificao mecnismo e articulaesReaperto de borne.Conferncia de torque de parafusos
ABB Group 31 de agosto de 2012 | Slide 25
Disjuntores
Disjuntores
Tem funo de interromper ou conectar um circuito.
Pode operar em vazio, corrente nominal ou sob curto circuito
No pode ser utilizado como garantia de secionamento de um circuito.
Disjuntores Pontos Principais
Cmara de extino
Componente do disjuntor que contem contatos em um meio dieltrico.Tecnologias de extino.
leo isolante.Ar comprimidoGs SF6.Vcuo (utilizados nos equipamentos MT)
Disjuntores
Pontos Principais
Acumuladores de energia
Tem a funo de armazenar energia, para garantir um
comutao rpida dos contatos dentro da cmara de extino.
Disjuntores
Pontos Principais
Acumuladores de energia
Tecnologias:
molaHidrulicoPneumticoEletromagntico.Hbridos
Disjuntores
Tipos de disjuntores.
Normal: Protege quando abre.
Aplicaes convencionais
Invertido: Protege quando fecha
Aplicao em bancos de capacitores em srie
Disjuntores
Tipos de disjuntores.
Tanque morto:Disjuntor cuja cmara de extino fica enclausurada em um invlucro aterradoe sem tenso.
Disjuntor tipo Pass. (bay compacto).Pode Possuir TP, TC, chaves, disjuntor e PR intregrados
Disjuntor DTB ,Possui disjuntor e TCs de bucha intregrados
Disjuntores
Tipos de disjuntores.
Tanque vivo: Disjuntor cuja cmara de extino esta no mesmo potencial da altatenso. Pode ser um disjuntor normal ou invertido
Disjuntor HPL
Disjuntor LTB
Disjuntores
Tipos de disjuntores.
Disjuntor de gerador:Disjuntor com cmara de extino especial, para alta capacidade de correntenominal e interrupo de curto circuito com transitrio de curto circuito degeradores.
GCB Tipo
HGC-3
Disjuntores
Processo de extino
Sistema de sopro.
Disjuntores
Processo de extino
Sistema de auto sopro.
Processo de extino.Como ocorre a extino nos disuntores SF6.
Disjuntores Como ocorre a extino em disjuntores SF6(seqncia de eventos durante interrupo de curto-circuito)
[t]tempo de reao do rel
tempo de abertura
tempo de separao do contatos
tempo de arco
tempo de interrupo (ANSI / IEEE)
Tempo de ruptura (IEC)
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB.
FSA
y Acesso fcil a todos os componentes
y Cubculo de alumnio pintado (IP55)
Disjuntores
Acumuladores de energia
atuais da ABB - FSA
Indicador do estado da mola de fechamento
Indicador do estado do disjuntor
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB
FSA
Uma bobina de fechamento
Duas bobinas de abertura
Rel antipumping
Rels de bloqueio de abertura e
fechamento
Chave seletora : Local/Remoto
Chave para abertura e fechamento
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB - FSA expodido
Mola de fechamento
Mola de abertura
Amortecedor
Gatilho de fechamento
Excentrico curvilinio
Redutor
Gatilho de Abertura
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB.
BLK 222
y Acesso fcil a todos os componentes
y Cubculo de alumnio pintado (IP55)
y Bom armazenamento energia
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB.BLK 222
Mola abertura
Gatilho de fechamento
Gatilho de Abertura
Brao de Abertura Furo
excentrico
Mola de Fechamento
Amortecedor
Brao de fechamento
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB.
BLG 1002 A
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. BLG 1002 A
Molas de abertura e fechamento arregadas.
Disjuntor fechado
Operao de abertura
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. BLG 1002 A
Operao de fechamento Operao de recarregamento
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. BLG 1002 A
Abertura BLG
HPL\HPL1\4 - BLG Off.avi
Fechamento BLG
HPL\HPL1\5 - BLG On.avi
Carregamento de molas
HPL\HPL1\6 - BLG Spring Charge.avi
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. HMB 4/8 xx
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. HMB 4/8 xx
Aberto e descarregado
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. HMB 4/8 xx
Aberto e carregado
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. HMB 4/8 xx
Fechado e carregado
Disjuntores
Acumuladores de energia atuais da ABB. HMB 4/8 xx
Fechado e descarregado.
DisjuntoresManutenoPreditiva
Manuteno tipo A.TermogravisoMonitoramentoSwitchsync
PreventivaManuteno tipo BManuteno tipo C Diagnstico
Corretiva/Reviso geralManuteo tipo D
Corrente interrompidaNumero de operaes mecnicasTempoReparos por falhas
DisjuntoresManuteno Preditiva
Manuteno tipo AInspeo visual 1-2 anos
Verificar limpeza externa Elemento aquecedor, presso do gs, leo ou ar Orifcios de drenagem e vlvulas.
Verificar avarias, pontos de corroso, vedaes de portas Contador de operaes / bombas / compressores No so necessrias ferramentas especiais Verificao elemento aquecedor.
Disjuntores
ManutenoPreditiva
TermovisoTem por finalidade encontrar pontos de aquecimentos nos contatos e partescondutoras do disjuntor o condutores.
No existe um critrio de avaliao pr definido. Este mtodo consiste emmedir a elevao da temperatura em relao a temperatura ambiente, pontosadjacentes semelhantes e correlao dos valores medidos, para o valores corrente mxima do circuito.
Disjuntores
ManutenoPreditiva
Monitoramento
Sistema de monitoramento, consiste na superviso devrias funes do disjuntor, que feita periodicamenteem um tempo pr definido.
GMS 600
Disjuntores
Manuteno PreditivaMonitoramentoDentre elas podemos destacar:
Densidade do gs, possivel detectar um vazamento eter uma estimativa de quando se atuar os niveis dealarme e bloqueio do disjuntor.
Verificao dos niveis de tenso dos circuitos auxiliares.Superviso dos elementos aquecedores
OLM2
Disjuntores
ManutenoPreditiva
MonitoramentoO sistema de monitoramento tambm realiza a mediode vrios paramentros a cada manobra tais como:Tempo de operaoVelocidade do contatoPercurso do contatoAmortecimentoCorrente da bobina e tempo de armadura.Tempo e corrente de carregamento de molasEroso do contato, e calculo da expectativa de vida tildos contatos do disjuntoCom estes parametros possivel diagnosticar a cadamanobra, possiveis falhas no disjuntor antes que elasocorram
OLM2
Disjuntores
Ele aumenta a vida til do disjuntor.
A vida til do equipamento a ser controlado.Reduz transitrios no sistema, aumentando aconfibilidade e a vida til dos equipamentosadjacentes.
ManutenoPreditivaSwitchsync: equipamento que tem a finalidade de realizar as operaes no disjuntor, noinstante eltrico ideal de cada fase, de acordo com as caractersticas de transitriodo equipamento a ser manobrado.
Disjuntores
ManutenoPreventiva B
Inspeo visual do mecanismo operacional
Verificao de aperto de parafusos
Verificao de vazamentos em circuitos hidrulicos e amortecedores.
Inspeo de corroso
Proteo contra ferrugem
Remova indcios de ferrugem e trate com inibidor de ferrugem
Lubrificao.
Lubrificao conforme instrues do manual
DisjuntoresManutenoPreventiva B Teste operacional
Tempos de operao.
Fechamento
Abertura
Abertura fechamento
Atuao da bobinas
Sitema anti-bombeamento
Resistncia de contatos
Atuao densimetro
Verificao vazamentos de gs/leo/Ar.
Recarga do acumulador de energia. Tempo e corrente dos motores.
Contadores de operaes
Disjuntores
ManutenoPreventiva C.Diagnostico de da vida til do disjuntorAplicada aos disjuntores a SF6, com contato duplo
Inspeo visual do mecnismo operacional
Verificao de aperto de parafusos
Verificao de vazamentos em circuitos hidrulicos e amortecedores.
Inspeo de corroso
Proteo contra ferrugem
Remova indcios de ferrugem e trate com inibidor de ferrugem
Lubrificao.
Lubrificao conforme instrues do manual
Disjuntores
Manuteno
Preventiva C
Teste operacional
Tempos de operao.
Fechamento
Abertura
Abertura fechamento
Atuao da bobinas
Sitema anti-bombeamento
Disjuntores
Manuteno
Preventiva C
Teste operacional
Resistncia de contatos
Atuao densimetro/Pressostatos/Manometros
Verificao vazamentos de gs/leo/Ar.
Disjuntores
Manuteno
Preventiva C
Teste operacional
Recarga do acumulador de energia. Tempo e corrente dos motores.
Disjuntores
Manuteno
Preventiva C
DRM (Resistncia Dinamica), Verificao do desgaste do contato de arco.
Disjuntores
Manuteno
Preventiva C
Velocidade
Percurso
Amortecimento
Corrente da bobina
Disjuntores
Analise do gs SF6
Exemplos de medies
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso.
Critrios para reviso
Corrente interrompida
Operaes mecnicas
Tempo
Reparos
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Corrente interrompida
I x f (Somatria da corrente interrompida x a frequencia de interrupes.
Consiste na abertura da camara de estino, substituio de contatos evedaes.
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Corrente interrompida
I x f (Somatria da corrente interrompida x a frequencia de interrupes.
Consiste na abertura da camara de estino, substituio de contatos evedaes.
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Corrente interrompida
Corrente AcumuladaCorrente Acumulada- Queima dos contatos de arco
Decomposio produtos SF6
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Numero de operaes
Esta assiado ao numero de operaes mecnicas, (fechamento/abertura), sem carga.
Consite geralmente em substituio de vedaes, rolamentos, buchas, contatos, molas, gatilhos e amortecedores
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Tempo
Cada disjuntor tem em seu manual o tempo de vida util esperado, geralmente em torno de 30 anos.
Consite geralmente em substituio de vedaes, rolamentos, buchas, contatos, molas, gatilhos e amortecedores, componentes eletricos do painel.
Disjuntores
Manuteno
Manuteno D / Reviso. Reparos
Manuteno pontual, com finalidade se sanar uma avaria, condio anormal. Dependendo do trabalho a ser executado, pode se aproveitar para se fazer uma reviso geral ou parcial no disjuntor/componente.
Aps as revises devem ser realizados os testes da manuteno B, ou C, dependendo do trabalho que for feito.
Disjuntores
Analise grfica,
Tempo de operao, percuso, amortecimentos e bobina
Tabala de resultados
Exemplos de medies
Disjuntores
Analise de amortecimento
Exemplos de medies
Disjuntores
Curva de carregamento de molas
Exemplos de medies
Disjuntores
DRM Analise do desgaste do contato de arco.
Exemplos de medies
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Tranformadores de instrumentos - TI
Transformadores de corrente
Transformador cujo o secundrio reproduz a corrente do primrio mantendo uma proporo definida (relao), e sua posio vetorial mantida (ngulo de fase).
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC de medio.
Sua faixa de trabalho definido por normas, normalmentevo de 5% In In x*FT (IEC), ou 10% In In x *FT.
*FT fator trmico.
Tem classe de exatido muito alta 0,2%, 0,3% (medio de faturamento), 0,5%, 0,6% e 1,2% medio indicativa.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC de medio.
C las s e 0,1 - IEC
-0,5
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
-20 -15 -10 -5 0 5 10 15 20
Classe 0,3 - ABNT
-0,8
-0,6
-0,4
-0,2
0
0,2
0,4
0,6
0,8
-40 -30 -20 -10 0 10 20 30 40
Ie
GIp x (NpxNs)Is
100% u IsIeEIe
NsNpIpIs u
Ie
Ip Is
22 )()( XbRbRiZ
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC de medio.
I0
A
V~
S1
S2
XbZb
Rb
(CosMChapa
GO
Mumetal 22 bbet XRRZ
%10100..
% 0 tuu sISFIE
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC de proteo
Utilizado para enviar sinais de corrente gerado durante os transitrios para os rel de proteo.
Normalmente sua faixa de operao de In 20xIn.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC de proteo
I0
A
V~
S1
S2
XbZb
Rb
(CosM
22 bbet XRRZ %10100
..% 0 duu sISF
IE
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
Normalmente TC tem em comum o enrolamento primrio e vrios enrolamentos secundrios, que podem ser de proteo e/ou medio.
O que difere um secundrio de outro seu ncleo e condutor do secundrio.
Para cada classe de exatido de TC so empregados diferentes tipos de materiais magnticos, e distribuio do enrolamentoo.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente TCs de alta tenso podem ser divididos em duas categorias:
TC normal
O secundrio fica na parte inferior em um tanque morto, e o condutor primrio vem ateste secundrio, isolado por uma isolao capacitiva semelhante as buchas detransformadores.
TC invertido
O secundrio fica na parte superior do TC em um tanque vivo, isolando por uma isolaocapacitiva.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC Normal
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de corrente
TC Invertido
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de potencial
Transformador cujo secundrio reflete a tenso do primrio, mantendo relao definida (relao) e sua posio vetorial mantida (ngulo de fase).
Igual aos TCs os TPs tem secundrios para proteo e medio tem preciso e exatido estabelecidos por normas.
Geralmente os TPs compartilham um mesmo enrolamento primrio e ncleo, e seus secundrios so definidos pelo tipo e arranjo dos condutores
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de potencial
Indutivo.
O enrolamento aprimrio somente bobina. Economicamente vivel suaconstruo at 145 KV acima desta tenso enrolamento primrio tem suasdimenses aumentadas.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de potencial Capacitivo.
O enrolamento primrio alimentado por um divisor capacitivo, ajustado para casar asua impedncia com a bobina do enrolamento primrio. Com isto possvel reduzir asdimenses do enrolamento primrio. Este TP pode ser utilizado tambm paradesempenhar funes de tele-comunicaes, tele-comando e tele-proteo pelaprpria linha AT.
Economicamente vivel sua construo a partir de 245 KV, porm devido anecessidade de tele-comunicao, comando e proteo pode se tornar vivel tambmno 145 KV.
Tranformadores de instrumentos - TI Transformadores de potencial
Tranformadores de instrumentos - TI Manuteno Preditiva
Analise do leo isolante.
Termoviso
Monitoramento on-line
Preventiva
Perdas dieltricas e capacitncia
Ressistencia de isolamento secundarios e grupos primrios
Curva de saturao (TCs)
Verificao exatidado e relao
Verificaes e corree em pontos de corroso
Verificao torque de parafusos de estrutura e conexes
Limpeza de isolador
ABB Group 31 de agosto de 2012 | Slide 97
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