tecnicas de inspecao e procedimentos
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Inspeção InstrumentaçãoTRANSCRIPT
INSPETOR DE ELETRICIDADE
Técnicas de Inspeção e Procedimentos de Testes
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TÉCNICAS DE INSPEÇÃO EPROCEDIMENTOS DE TESTES
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É proibida a reprodução total ou parcial, por quaisquer meios, bem como a produção de apostilas, sem autorização prévia, por escrito, da Petróleo Brasileiro S.A. – PETROBRAS.
Direitos exclusivos da PETROBRAS – Petróleo Brasileiro S.A.
OLIVEIRA, Jader deInspetor de Eletricidade: Técnicas de Inspeção e Procedimentos de Testes / Prominp – SENAI.
Vitória-ES, 2006.
77 p.:il.
PETROBRAS – Petróleo Brasileiro S.A.
Av. Almirante Barroso, 81 – 17º andar – CentroCEP: 20030-003 – Rio de Janeiro – RJ – Brasil
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ÍNDICE
UNIDADE I .............................................................................................................................................15
1.1 Máquinas elétricas rotativas .......................................................................................................15
1.1.1 Inspeção na instalação do motor elétrico ...........................................................................15
1.1.2 Inspeção sistemática .........................................................................................................17
1.2 Causas de falhas em máquinas de corrente alternada .................................................................................17
UNIDADE II ......................................................................................................................................................................19
2.1 Transformadores de Força. Inspeção. ........................................................................................19
2.2 Análise Físico-química do Óleo Isolante ....................................................................................19
2.3 Cromatografia dos Gases Dissolvidos no Óleo Isolante ............................................................24
UNIDADE III ...........................................................................................................................................25
3.1 Cabos Isolados. Inspeção. .........................................................................................................25
UNIDADE IV ...........................................................................................................................................27
4.1 Capacitores de Potência. Inspeção. ...........................................................................................27
UNIDADE V ............................................................................................................................................29
5.1 Proteção contra discargas atmosféricas e aterramento .............................................................29
5.1.1 Inspeção em sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) ......................29
5.2 Inspeção do Sistema de Aterramento ........................................................................................31
5.2.1 Estruturas Metálicas ...........................................................................................................31
5.2.2 Carcaça dos Equipamentos Elétricos .................................................................................32
5.2.3 Cubículos e Painéis Elétricos .............................................................................................32
5.2.4 Transformadores e Geradores ...........................................................................................32
5.2.5 Resistência e Reatância de Aterramento ...........................................................................32
5.2.6 Malha de Aterramento ........................................................................................................33
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UNIDADE VI ...........................................................................................................................................35
6.1 Inversores de freqüência ............................................................................................................35
6.2 Inspeção .....................................................................................................................................35
UNIDADE VII ..........................................................................................................................................37
7.1 Disjuntores de média tensão ......................................................................................................37
7.2 Inspeção ......................................................................................................................................37
UNIDADE VIII ........................................................................................................................................39
8.1 Contatores de média tensão .......................................................................................................39
8.2 Inspeção .....................................................................................................................................39
UNIDADE IX ................................................................................................................................................41
9.1 Chaves seccionadoras de média tensão. Inspeção .......................................................................41
UNIDADE X .................................................................................................................................................43
10.1 Cubículos e painéis elétricos ....................................................................................................43
10.2 Inspeção ...................................................................................................................................45
UNIDADE XI ...........................................................................................................................................47
11.1 Baterias .....................................................................................................................................47
11.2 Segurança .................................................................................................................................47
11.3 Inspeção ...................................................................................................................................49
UNIDADE XII ..........................................................................................................................................51
12.1 Reostatos e resistores ..............................................................................................................51
12.2 Inspeção em banco de resistores fixos ....................................................................................52
12.3 Inspeção de reostatos líquido ...................................................................................................53
UNIDADE XIII .........................................................................................................................................55
13.1 Galerias, rotas de cabos, eletrodutos, e acessórios. Inspeção ................................................55
UNIDADE XIV ........................................................................................................................................57
14.1 Sistema de alarme e incêndio ..................................................................................................57
14.2 Inspeção ....................................................................................................................................59
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UNIDADE XV .........................................................................................................................................61
15.1 Sistema de iluminação e tomadas de força. Inspeção .............................................................61
UNIDADE XVI ........................................................................................................................................63
16.1 Freios eletro-hidráulicos. Inspeção ...........................................................................................63
UNIDADE XVII .......................................................................................................................................65
17.1 - Freios eletromagnéticos. Inspeção .........................................................................................65
UNIDADE XVIII ......................................................................................................................................67
18.1 Detectores de meta e separadores magnéticos. Inspeção ......................................................67
UNIDADE XIX ........................................................................................................................................69
19.1 Dispositivos de proteção e comando de campo .......................................................................69
19.2 Inspeção ....................................................................................................................................69
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LISTA DE FIGURAS
Figura 1.1 - Folgas em acomplamentos ................................................................................................16
Figura 4.1 - Capacitores de potência .....................................................................................................27
Figura 5.1 - Sistema de aterramento TT ................................................................................................29
Figura 5.2 - Sistemas de aterramento TN ..............................................................................................30
Figura 5.3 - Sistemas de aterramento IT ...............................................................................................31
Figura 5.4 - Resistor de aterramento do centro da estrela do transformador .......................................32
Figura 9.1 - Chave seccionadora tipo CSC com fusível limitador de corrente - Marini Daminelli .........41
Figura 10.1 - Cubículo de média tensão ................................................................................................43
Figura 10.2 - Centro de controle de motores de alta tensão .................................................................44
Figura 11.1 - Banco de baterias .............................................................................................................48
Figura 12. 1 - Banco de resistores para partida de motores de corrente contínua ou alternada ..........51
Figura 12.2 - Para pontes rolantes, para frenagem de motores, descarga de campo, limitadores de
corrente ..................................................................................................................................................52
Figura 12.3 - Reostatos Líquidos ...........................................................................................................52
Figura 14.1 - Detector óptico ..................................................................................................................57
Figura 14.2 - Detector iônico ..................................................................................................................57
Figura 14.3 - Detector térmico ...............................................................................................................58
Figura 14.4 - Detector termo-velocimétrico ............................................................................................58
Figura 16.1 - Freio eletro-hidráulico .......................................................................................................63
Figura 19.1 - Dispositvos de proteção e comando de campo ...............................................................69
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LISTA DE TABELAS
Tabela 2.2 - Condições limites para óleo isolante tratado .....................................................................21
Tabela 2.3 - Valores limites para os resultados dos testes de acidez e tensão interfacial ....................21
Tabela 2.4 - Classificação do óleo isolante ............................................................................................22
Tabela 2.5 - Núcleo de neutralização e tensão interfacial .....................................................................23
Tabela 2.6 - Limites para óleo regenerado ............................................................................................23
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O mercado de trabalho vem sofrendo significativas mudanças nas últimas décadas.
As empresas, motivadas pelo avanço tecnológico de equipamentos e sistemas mais complexos
e eficazes de produção, exigem profissionais cada vez mais qualificados.
Neste sentido, o Programa de Mobilização da Indústria Nacional do Petróleo – PROMINP –
concebido pelo Ministério das Minas e Energia para fortalecer a participação da indústria nacional de
bens e serviços, é iniciativa e compromisso para garantia da geração de emprego e renda, através do
fomento à qualificação de profissionais.
Face à demanda prevista na implantação de projetos no setor de petróleo e gás, a Associação
Brasileira de Engenharia Industrial – ABEMI, a Petróleo Brasileiro S.A. – Petrobras, e o Serviço Nacional
de Aprendizagem Industrial – SENAI – firmaram convênio para a promoção de ações de estruturação,
implantação e execução do Plano Nacional de Qualificação Profissional do PROMINP, com vistas ao
equacionamento da carência de mão-de-obra qualificada para atividades de Engenharia, Construção
e Montagem.
APRESENTAÇÃO
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INTRODUÇÃO
Em atendimento à necessidade de preparação dos profissionais para o processo de Qualificação
e Certificação de Inspetores de Eletricidade, o SENAI elaborou um conjunto de materiais didáticos,
desenvolvido com base em critérios estabelecidos pelo PNQC/ABRAMAM e planejado de modo a
facilitar a compreensão do conteúdo. São 15 apostilas que abordam aspectos teóricos e práticos da
ocupação, contendo também uma série de exercícios para fixação dos aspectos abordados.
Nesta apostila, você vai estudar as Técnicas de Inspeção e Procedimentos de Testes, iniciando
com a explicação sobre a inspeção na instalação do motor elétrico nas máquinas rotativas. Você
também vai poder identificar as falhas em máquinas de corrente alternada.
O material apresenta de forma clara como proceder a inspeção em transformadores de força,
cabos isolados, capacitores de potência, sistema de proteção contra descargas atmosféricas e ater-
ramento (SPDA). Aborda ainda a inspeção em inversores de freqüência, disjuntores e contadores de
média tensão, chaves seccionadoras de média tensão, cubículos e painéis elétricos, baterias, reostatos
e resistores, galerias, rotas de cabos, eletrodutos e acessórios.
Os cuidados para inspeção nos sistema de alarme e incêndio, sistema de iluminação e tomadas
de força, freios eletro-hidráulicos, freios eletromagnéticos, detectores de metal e separadores magné-
ticos, dispositivos de proteção e comando de campo também são explicados didaticamente para ajudá-
lo a desempenhar em seu trabalho com qualidade.
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UNIDADE I
1.1 Máquinas elétricas rotativas
1.1.1 Inspeção na instalação do motor elétrico
• Aterramento
• Dispositivo de bloqueio e calços
• Medição da resistência de isolamento
• Conexão de força do motor
• Conexão circuitos proteção e controle
• Fixação do motor à base
• Proteções do motor na operação com o motor desacoplado
• Sentido de giro
• Ruidos
• Resistor de aquecimento
• Medição da vibração
• Correntes nas três fases (desequilíbrio)
%DIMTFDMD 100#=
onde:
DI = Desequilíbrio de corrente em percentagem.
DMD = Maior desvio de corrente de fase em relação à media das três fases.
MTF = Média das três fases.
O limite do desequilíbrio de corrente recomendado pela ?????WEG????? é:
10 % - para motores de 4, 6 e 8 pólos.
20 % - para motores de 2 pólos.
O desequilíbrio pode ter como causa o próprio desequilíbrio da tensão de alimentação ou da
impedância dos enrolamentos do motor.
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Desequilíbrio de corrente ocasiona um sobreaquecimento nos enrolamentos e redução da vida
útil do isolamento por degradação térmica.
Exemplo: Um motor de indução trifásico 30 HP/220V/60Hz/80A/1747RPM/cosz= 0,84/h= 87% /
F.S. – 1,15, apresenta as seguintes correntes em cada uma das fases RST IR= 81 A, I
S= 86A, I
T= 84A.
Calcule o desequilíbrio de corrente:
Média das três fases:
,MTFI I I
A3 3
81 86 84 83 7R S T= + + = + + =
Desvio de Corrente:
DIR = / 81 - 83,7 / = 2,7 A
DIs = / 86 - 83,7 / = 2,3 A
DIT= / 84 - 83,7 / = 0,3 A
Desvio máximo:
DMD =DIR
= 2,7 A
Desequilíbrio de corrente:
DIMTFDMD %
,
, %, %100
83 7
2 7 1003 2# #= = =
O desequilíbrio de corrente está dentro dos limites recomendados.
Acoplamento motor-máquina acionada
• Alinhamento
• Acoplamento flexível
• Folga axial e centro magnético
Folga axial
Folga axial
Folga Radial
Folga radial (concentricidade)
Folga Angular
Folga Angular (paralelismo)
Figura 1.1 - Folgas em acomplamentos
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Operação com o motor acoplado
• Vibrações
• Correntes nas três fases
• Ruídos anormais
• Indicadores e proteção de vibração
• Indicadores e proteção térmica dos mancais
• Indicadores e proteção térmica enrolamentos
• Dispositivos auxiliares (Lubrificação forçada dos mancais, refrigeração à água do motor e outros
circuitos periféricos)
1.1.2 Inspeção sistemática
• Valor e equilíbrio das tensões
• Intensidade e equilíbrio das correntes
• Componentes e linha elétrica
• Fixação na base e aterramento
• Cabos interior caixa de ligações
• Contaminantes sobre e no interior carcaça
• Ventilação
• Vibração
• Resistência isolamento
• Resistência ôhmica
• Acessórios
1.2 Causas de falhas em máquinas de corrente alternada
As falhas em máquinas elétricas rotativas têm como conseqüência, danos aos enrolamentos.
Os principais fatores de falha são os seguintes:
• Especificação incorreta da máquina para as condições reais de operação.
• Falhas de fabricação e de reparação das máquinas, tais como na fabricação de materiais,
processos e falhas de mão de obra.
• Inexistência, erros de calibração e de especificação dos dispositivos de proteção.
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• Falhas ou exageros de operação.
• Manutenção inadequada ou inexistente
Os fatores acima estão, em maior ou menor intensidade, presentes na quase totalidade das
instalações com máquinas elétricas.
Estes fatores conduzem à condição de falha através de quatro causas principais:
• Rolamentos (mancais)
• Contaminação por agentes agressivos
• Degradação térmica do material isolante
Falta de fase
Sobrecarga mecânica
Rotor travado
Temperatura ambiente acima de 40oC
Partidas sucessivas
Roçamento rotor-estator
Tensões anormais
• Abrasão mecânica
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2.1 Transformadores de Força. Inspeção.
• Registrar tensão, corrente, temperaturas óleo e enrolamento e água entrada e saída
• Registrar pressão gás colchão
• Ruídos anormais
• Aquecedores painéis
• Vazamento óleo
• Nível do óleo
• Trocadores de calor do óleo
• Sílica gel
• Testar buchholz, termostatos de óleo e imagem térmica e outros acessórios
• Retirar amostras de óleo para físico-química e cromatografia gasosa
• Testes elétricos
• Aterramento carcaça e estrela
• Operação ventilação forçada
• Pintura e pontos de oxidação
2.2 Análise Físico-química do Óleo Isolante
O óleo isolante é o meio refrigerante com características isolantes do transformador e imerge
todo o enrolamento sólido, núcleo magnético e outras partes internas do transformador.
Os produtos das reações químicas e da deterioração do óleo isolante e do isolamento sólido
estão total ou parcialmente diluídos no fluido isolante.
A análise físico-química do óleo isolante é um conjunto de testes recomendados para o acompa-
nhamento das condições dos materiais isolantes do transformador:
Os testes mais comumente utilizados para a avaliação do estado operacional de um transfor-
mador são os seguintes:
Rigidez dielétrica – ABNT/IBPM-530, ASTM(D877)80 e ASTM(D1816)79
UNIDADE II
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Umidade – ASTM(D1535)79
Fator de potência – ASTM(D924)81
Número de neutralização – ABNT/IBP MB-101, ASTM(D974) e ASTM(D1534)78
Tensão interfacial – ABNT/IBP MB320 e ASTM(D-971)77
As análises físico-química, normalmente são realizadas com um intervalo variável de 1 a 2 anos.
A observação criteriosa dos valores dos testes físico-químicos indica a contaminação do óleo e
do isolamento sólido com a umidade e a deterioração do óleo mineral isolante.
A água pode existir no óleo sob a forma dissolvida, não dissolvida (em suspensão) ou livre (depo-
sitada).
A quantidade de água em solução no óleo é função da temperatura e do grau de refinação do óleo.
Quando o conteúdo de umidade no interior do transformador é reduzido, as pequenas quanti-
dades de umidade impregnam o papel isolante e dissolvidas no óleo mineral isolante.
Quando o conteúdo de umidade aumenta, o excedente é absorvido pelo papel isolante e se
dissolve no óleo isolante até atingir o limite de solubilidade no óleo (função de temperatura). A umidade
excedente passará para a forma livre, sendo retido pelo papel isolante.
Rigidez dielétrica – A água livre em suspensão no óleo e as partículas sólidas em suspensão
(fibras celulósicas, carvão, poeira, etc) diminuem acentuadamente sua rigidez dielétrica. A água dissol-
vida no óleo afeta muito pouco sua rigidez dielétrica. O método D-877 da ASTM, eletrodos de disco de 1
polegada, afastadas de 0,1 polegada é menos sensível que o método ASTM D-1816 que usa eletrodos
esféricos.
A rigidez dielétrica determina a capacidade de uma amostra de óleo resistir à tensão elétrica sob
condições especificadas expressa em kV.
Conteúdo de umidade – A quantidade de umidade contida no óleo isolante é um fator importante
para se inferir a quantidade de água presente no interior do transformador.
A determinação do conteúdo de umidade no óleo isolante é realizada através da titulação de uma
amostra do líquido com o reagente Karl Fisher.
O método ASTM D-1533 é utilizado para a determinação do conteúdo de umidade, expresso em
ppm (partes por milhão). A água contida no interior do transformador pode ser proveniente de:
Resíduo da secagem do papel isolante e do óleo nos processos de fabricação e manutenção.
Admissão de ar úmido através da sílica-gel do desidratador de ar.
Perda de estanqueidade, através das borrachas de vedação e micro-fissuras na carcaça.
Subproduto da deterioração do isolamento sólido e das reações de oxidação do óleo isolante.
Portanto, parte da água existente no transformador é gerada no interior do próprio tanque.
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Os valores limites sugeridos para resultados de testes de óleo envelhecido em serviço, por
classe de tensão para os ensaios de rigidez dielétrica, conteúdo de umidade e perdas dielétricas são
expressos na Tabela 1:
Tabela 2.1 - Limites de rigidez dielétrica
Classe de tensão 69kV e menorEntre
69kV e 288kV
345 kV e acima
Método ASTM de
testes
Rigidez dielétrica 60Hz kV mínimo 26 26 26 D-877
Rigidez dielétrica kV mínimo separação de eletrodos 10,16mm(0,40”)
23 26 26 D-1816
Teor de água ppm máximo 35 25 20 D-1533
Perdas dielétricas 60Hz, 25oC máximo 0,65 0,39 0,31 D-924
Transformadores cujos óleos apresentam valores fora dos limites recomendados devem ser
tratados através da desidratação do óleo isolante e, caso necessário, da secagem da parte ativa.
A desidratação do óleo isolante é processada através de unidade termovácuo. Quando o papel
isolante contiver umidade em quantidade apreciável, deverá ser procedida a secagem da parte ativa.
A decisão da secagem da parte ativa pode ser realizada através da determinação da umidade
relativa sobre o isolamento (URSI).
Outros parâmetros indicativos da necessidade de secagem da parte ativa:
• Teor de umidade de 50 ppm no óleo recolhido no topo do transformador.
• Rigidez dielétrica (ASTM D-877) de 22kV ou menor.
Após o tratamento de secagem do óleo isolante e/ou isolamento sólido e após uma semana, para
a uniformização das condições, deve ser recolhida amostra de óleo para análise e os valores devem
atender a Tabela 2:
Tabela 2.2 - Condições limites para óleo isolante tratado
Ensaio Norma Valores limitesTeor de umidade ASTM D-1533 Menor que 10 ppmRigidez dielétrica ASTM D-877 Maior que 45kVPerdas dielétricas ASTM D-924 Menor que 0,1%
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Perdas dielétricas – Um óleo novo, em boas condições, deve ter um fator de potência igual a
0,05% ou menor a 20oC.
Em operação, o fator de potência aumenta, podendo chegar a 0,5% à temperatura de 20oC, sem
ser uma indicação de que uma investigação ou tratamento seja necessário.
O fator de potência é expresso em “%” e o teste ASTM D-924 é adequado para testes de rotina.
O óleo mineral isolante é constituído de uma mistura de hidrocarbonetos em sua maioria, e de
não hidrocarbonetos em pequenas proporções.
O processo de oxidação do óleo tem início quando o oxigênio entra em combinação com os hidro-
carbonetos instáveis, na presença dos catalizadores existentes no transformador (cobre, ferro, etc).
A oxidação do óleo tem como principal catalizador a água e é acelerado pelo calor.
O processo de oxidação do óleo se desenvolve em dois ciclos:
• Formação de produtos solúveis da deterioração do óleo, principalmente ácidos;
• Transformação dos produtos solúveis em produtos insolúveis, que compõem o sedimento.
O sedimento se deposita sobre a isolação sólida, núcleo e paredes do tanque e obstrui as passa-
gens de óleo.
A dissipação de calor é prejudicada, aumentando a temperatura de operação do transformador,
acelerando as reações de oxidação.
Tensão interfacial – A tensão interfacial mede a força necessária para que um anel plano, de fio
de platina, possa vencer a tensão existente entre a superfície da amostra de óleo e água. Uma dimi-
nuição da tensão superficial é o primeiro indicador do início da deterioração do óleo.
O método de ensaio para a determinação da tensão interfacial é o ASTM/D-971 e a unidade
utilizada é dina/cm
Número de neutralização – ou acidez de um óleo, mede a quantidade de produto básico, hidró-
xido de potássio (KOH), necessário para neutralizar uma amostra de óleo, expresso em mgKOH/g.
Tabela 2.3 - Valores limites para os resultados dos testes de acidez e tensão interfacial
Classe de tensão69kV e menor
Entre 69kV e 288kV
Acima de 345kV
Método ASTM de testes
Tensão interfacial mínimo(dina/cm)
24 26 30 D-971
Acidez máximo(mgKOH/g)
0,20 0,20 0,10 D-974
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Tabela 2.4 - Classificação do óleo isolante
Classificação do óleo
Acidez (mgKOH/g)
Tensão interfa-cial (dina/cm)
Tensão interfa-cial/ Acidez
Cor
Bom 0,03 – 0,10 30 – 45 300 – 1500 Amarelo pálidoRegular 0,05 – 0,10 27 – 30 270 – 600 Amarelo
Duvidoso 0,11 – 0,15 24 – 27 160 – 245 Amarelo brilhanteRuim 0,16 – 0,40 18 – 24 45 – 150 Âmbar
Muito ruim 0,41 – 0,65 14 – 18 22 – 44 MarromDesastroso 0,65 – 1,5 9 – 13,9 6 - 21 Marrom escuro
Dados históricos obtidos pela ASTM durante onze anos de testes em 500 transformadores e
que estabelecem a correlação entre o número de neutralização, a tensão interfacial e a formação de
sedimento em transformadores com óleo mineral isolante.
Tabela 2.5 - Núcleo de neutralização e tensão interfacial
Número de neutralização e formação de sedimento
Número de neutrali-zação (mgKOH/g)
Percentagem de 500
Número de unidades nas quais houve formação de sedimentos
De 0,00 a 0,10 0 0De 0,11 a 0,20 38 190De 0,21 a 0,60 72 360
De 0,60 para cima 100 500Tensão interfacial e formação de sedimento
Abaixo de 14 100 500De 14 a 16 85 425
De 16 a 18 69 345
De 18 a 20 35 175De 20 a 22 33 165De 22 a 24 30 150
Acima de 24 0 0
O óleo deteriorado deve ser regenerado ou trocado por óleo novo. Na regeneração, o óleo é
tratado quimicamente, passando depois em unidade termovácuo.
Nesses casos, o núcleo e o tanque do transformador devem ser lavados para remoção dos
produtos ácidos.
O óleo regenerado deve apresentar pelo menos, as seguintes características, após repouso e
estabilização.
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Tabela 2.6 - Limites para óleo regenerado
Ensaio Norma Valores limitesTeor de umidade ASTM D-1533 Menor que 10 ppmRigidez dielétrica ASTM D-877 Maior que 45 kV
Acidez ASTM D-974 Menor que 0,05mgKOH/gTensão interfacial ASTM D-971 Maior que 40 dina/cmPerdas dielétricas ASTM D-924 Menor que 0,05%
2.3 Cromatografia dos Gases Dissolvidos no Óleo Isolante
O óleo contém gases dissolvidos, entre eles, monóxido de carbono (CO), hidrogênio (H2), metano
(CH4), etano (C2H6), etileno (C
2H
4) e acetileno (C
2H
2), que são combustíveis. Os não combustíveis são
o oxigênio (O2), nitrogênio (N
2) e dióxido de carbono (CO
2).
Os gases oxigênio e nitrogênio provêm do ar em contato com o óleo. A deterioração normal da
isolação sólida forma principalmente o dióxido e o monóxido de carbono.
O sobreaquecimento do óleo isolante origina os gases metano, etano, etileno e CO2. À tempera-
turas mais elevadas formam principalmente hidrogênio e acetileno.
A cromatografia dos gases dissolvidos no óleo é a técnica destinada a detectar falhas incipientes
no transformador, através da determinação da concentração dos gases na amostra.
As normas NBR 7070 – Guia para amostragem de gases e óleo em transformadores e análise
dos gases livres e dissolvidos e NBR 7274 – Interpretação da análise dos gases de transformadores
em serviço, são referência sobre o assunto.
A análise das concentrações de gases são referenciadas aos valores limites de cada gás, rela-
ções características das concentrações e à taxa de geração do gás.
A avaliação da taxa de formação dos gases no transformador é um valioso meio para acompa-
nhar a evolução de uma falha.
A taxa de geração de um gás é a quantidade de gás em volume gerado ao longo do dia.
Nos transformadores selados, sem colchão de gás, os gases gerados ficam dissolvidos no óleo.
Nos transformadores selados com colchão de gás, parte dos gases gerados fica dissolvido no
óleo e a outra parte irá para o colchão de gás.
Nos transformadores com conservador de óleo, parte dos gases gerados se perde para a atmos-
fera. A maior dificuldade para a determinação da taxa de geração é a avaliação da taxa de perdas.
25
3.1 Cabos Isolados. Inspeção.
• Teste de resistência de isolamento
• Teste de acompanhamento da degradação do isolamento
Tipos de isolação de cabos de potência
Os mecanismos de avaria em cabos estão intimamente ligados ao material isolante utilizado.
O material isolante dos cabos de potência pode ser constituído por materiais sólidos e podem ser
do tipo estratificado. Os materiais sólidos podem ser termoplásticos (cloreto de polivinila e polietileno)
e termofixos (borracha etileno-propileno e polietileno reticulado). As isolações estratificadas são as que
utilizam papel impregnado.
O gradiente de perfuração do dielétrico, ou rigidez dielétrica é um dos parâmetros mais impor-
tantes na escolha do material isolante, pois sua redução pode causar falhas. Essa rigidez é propor-
cional ao número de vazios ou impurezas localizadas no material isolante.
Sabe-se que a dispersão dos valores de rigidez é muito menor nos dielétricos estratificados
(ou laminados) do que nos sólidos (extrudados). Explica-se isto pelo fato que o método de aplicação
do isolamento estratificado e subseqüente impregnação evita a presença de vazios localizados na
isolação, enquanto o processo de preparação e aplicação dos dielétricos sólidos torna quase impos-
sível garantir a total ausência destes vazios. Por este motivo, os mecanismos de degradação de cabos
são observáveis em maior freqüência nos modelos com isolante sólido.
Os isolantes sólidos mais utilizados nos cabos de potência são PVC, PE, EPR e XLPE.
• Eliminação de água, causadora da arborescência ( Treeing )
A degradação por arborescência tem se mostrado um dos principais fatores que podem levar
à falha de cabos isolados, com conseqüente interrupção de serviço. A arborescência é uma estrutura
difusa, no formato de um leque, que se forma em isolantes extrudados (principalmente em XLPE) e é
causada pela ação combinada de água e campo elétrico aplicado.
Uma arborescência pode-se transformar numa árvore elétrica, ou atravessar o isolamento e
após a ocorrência de qualquer um desses eventos, a ruptura dielétrica é iminente. Esta redução na
rigidez dielétrica em muitos casos é suficiente para causar uma falha mesmo sob tensão nominal de
operação.
UNIDADE III
26
Enfim, este fenômeno causa modificações nas características isolantes do cabo como o aumento
no fator de dissipação, aumento na corrente de fuga e das descargas parciais, o que o torna identifi-
cável através de testes adequados.
• Inspeção visual em emendas e terminações
• Eliminação de cupins e roedores
27
4.1 Capacitores de Potência. Inspeção.
- Limpeza
- Oxidação da carcaça e estrutura de suporte
- Aterramento
- Proteção contra curto-circuito
- Deformação da carcaça
- Isolamento
- Teste da integridade do módulo capacitor
Figura 4.1 - Capacitores de potência
UNIDADE IV
28
29
5.1 Proteção contra discargas atmosféricas e aterra-mento
5.1.1 Inspeção em sistema de proteção contra descargas atmosfé-ricas (SPDA)
• Captores
• Cabos de descida
• Eletrodutos de proteção
• Conexões elétricas
Inspeção dos sistemas de aterramento e malha de terra
Nos sistemas elétricos solidamente aterrados, as massas (partes metálicas não condutoras
de energia) podem ser aterradas diretamente à malha de terra. Este sistema é designado com TT,
conforme figura:
L1
L2
L3
N
PE
RF
RM
Massa genérica do
equipamento elétrico
Secundário do
transformador
Fonte
Figura 5.1 - Sistema de aterramento TT
As massas podem também ser aterradas via condutores de proteção (PE), preferencialmente, ou
via condutores de proteção e neutro (PEN), conectados a barramentos de terra existentes nos painéis e
destes a malha de terra, próximo ao ponto em que a estrela do transformador (terminal Xo) é conectado
à malha. Este sistema é designado como TN.
UNIDADE V
30
Sistema TN-S – Condutores de proteção (PE) e neutro (N) são independentes a partir da fonte
de energia.
Sistema TN-C – Condutores de proteção e neutro (PEN) são comuns ao longo de toda a insta-
lação.
Sistema TN-CS – Condutores de proteção (PE) e Neutro (N) são comuns durante um trecho da
instalação, tornando-se independentes a partir de um ponto.
OBS: Após tornarem-se independentes, os condutores não podem vir a ser tornarem comuns
novamente.
L1
L2
L3
N
PE
RF
Massa genérica do
equipamento elétrico
Secundário do transformador
(a) Esquema TN-S
Fonte
L1
L2
L3
PEN
RF
Massa genérica do
equipamento elétrico
Secundário do transformador
(b) Esquema TN-C
Fonte
Figura 5.2 - Sistemas de aterramento TN
No sistema isolado IT, o sistema elétrico não é conectado ao terra ou é conectado através de
resistor ou reatância.
31
L1
L2
L3
Z
Massa genérica do
equipamento elétrico
Secundário do transformador
Fonte
PE
Figura 5.3 - Sistemas de aterramento IT
Nesse sistema, quando uma fase é acidentalmente colocada no potencial de terra, a corrente
de curto circuito é tão reduzida que o dispositivo de proteção não é sensibilizado, não desligando o
circuito.
Nesse caso é, importante dotar o sistema de um circuito que sinalize a existência de uma fase
para a terra, de forma que a falha seja localizada e o circuito reparado. Caso isso não aconteça, e uma
segunda fase seja colocada para a terra, estabelece-se um curto-circuito fase-fase com alta intensi-
dade de corrente, atuando a proteção. A localização da falta pode ser demorada e o circuito pode ficar
interrompido por um longo período de tempo.
Em um sistema de aterramento, é importante que a malha de terra e os rabichos de aterramento
sejam preservados, garantindo que as tensões de passo e toque sejam mantidas dentro de valores
seguros, nos casos de elevadas correntes de descarga atmosférica e de curto-circuito.
5.2 Inspeção do Sistema de Aterramento
5.2.1 Estruturas Metálicas
Inspecione os rabichos de aterramento, se estão conectados ou soldados à estrutura metálica e
que o raio de curvatura não seja inferior a 200mm. Reaperte as conexões com conectores.
32
5.2.2 Carcaça dos Equipamentos Elétricos
Inspecione se as carcaças dos equipamentos elétricos estão solidamente aterradas.
5.2.3 Cubículos e Painéis Elétricos
Inspecione se os condutores de proteção estão firmemente conectados à barra de terra. A estru-
tura metálica e as portas devem estar aterradas.
5.2.4 Transformadores e Geradores
Verifique se os condutores de aterramento do centro da estrela estão firmemente conectados e
se estão íntegros, sem danos.
5.2.5 Resistência e Reatância de Aterramento
• Inspecione se os isoladores estão em boa situação, sem trincas, sinais de descargas superfi-
ciais ou com a pintura queimada.
• Inspecione se os elementos resistivos e reativos estão com algum sinal de deterioração.
• Efetue um teste de resistência de isolamento com megômetro 500V durante 1 min do elemento
ativo para a massa e anote os valores de resistência de isolamento, temperatura e umidade do ar.
Compare com as medições anteriores. Redução dos valores deve ser investigado.
Figura 5.4 - Resistor de aterramento do centro da estrela do transformador
33
5.2.6 Malha de Aterramento
O valor da medição da resistência ôhmica da malha de terra, via de regra, não é uma indicação
segura de sua eficácia, pelos seguintes motivos:
• A dificuldade de medir a resistência ôhmica (IEEE std80 – Guide for Safety in Substation Grounding).
• O valor ôhmico da malha de terra não é garantia de segurança para as pessoas e os equipamentos.
Em casos de dúvidas sobre a eficiência de uma malha de terra, pode-se adotar o seguinte roteiro:
• De posse do projeto da malha, verifique se as tensões de passo e de toque estão dentro dos
limites seguros para as correntes de curto-circuito para a terra e de descarga atmosférica.
• Caso exista dúvida de que a malha possa ter sido rompida por alguma escavação, confirme a integri-
dade dos condutores através de injeção de corrente e cálculo da resistência ôhmica nominal do condutor.
• Se não ficar garantida a integridade da malha, instale uma nova, interligando a nova malha à
malha antiga.
Atenção:
• Uma malha ineficaz pode ser pior do que sua inexistência.
• Utilize solda exotérmica ao invés de conectores, sempre que possível, em todo sistema de
aterramento.
34
35
6.1 Inversores de freqüência
• Antes de atuar no inversor desligue a fonte de energia elétrica.
• Após desligar a energia, aguarde pelo menos 10 minutos antes de tocar em alguma parte viva
do inversor. Os capacitores do link DC demoram a descarregar.
• Só após 10 min, teste a inexistência de tensão com um multímetro , no mínimo categoria III – 600V
• Os cartões eletrônicos possuem componentes sensíveis a descargas eletrostáticas. Não toque
diretamente sobre os componentes ou conectores. Caso necessário, toque antes na carcaça metálica
aterrada ou utilize pulseira de aterramento adequada.
• Não execute ensaio de resistência de isolamento ou tensão aplicada CA ou CC no inversor sem
consultar o fabricante.
6.2 Inspeção
• Limpeza – o inversor deve estar completamente livre de poeira, óleo ou qualquer outro conta-
minante.
• Ventilação – verifique a distância entre inversores e outros componentes. Observe se o
inversor montado acima de outro não está recebendo o ar quente do de baixo. Certifique-se que o
ar de admissão tenha temperatura inferior a 40º C e que o ventilador do inversor esteja funcionando
adequadamente.
• Terminais – checar o aperto.
• Capacitores do link DC – observar vazamento de eletrólito, válvula de segurança expandida e
carcaça deformada. Os capacitores devem ser substituídos após 5 anos em operação.
• Aterramento – observar aterramento do inversor e motor.
• Resistores e reatâncias – testar resistências de isolamento e observar danos ao isolamento,
sujeira e aperto das conexões.
UNIDADE VI
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37
7.1 Disjuntores de média tensão
Os disjuntores são equipamentos altamente exigidos quando são solicitados a operarem e abrirem
correntes de defeito de altíssimas intensidades. Nesses casos, altas temperaturas e grandes esforços
eletrodinâmicos são impostos aos elementos condutores e às partes isolantes do equipamento.
As partes mecânicas do disjuntor necessitam de movimentação para que possam operar adequa-
damente quando solicitadas. Em várias aplicações, o disjuntor pode permanecer inativo durante longos
períodos, podendo não corresponder quando solicitado a operar.
7.2 Inspeção
• Manobrar os disjuntores inoperantes em 12 meses
• Efetuar ensaios nos disjuntores que operaram para correntes de curto-circuito próximo do
nominal
• Limpeza
• Reaperto
• Oxidação
• Aterramento da carcaça
• Inspeção no sistema de inserção e operação dos limites
• Teste do sistema de proteção
• Teste da proteção antibombeamento (antipumping) – com um sinal de acionamento ( por
exemplo o botão de liga comprimido ), mantenha um sinal de desligamento. O disjuntor não deve ficar
abrindo e fechando.
• Termovisão
• Ensaios elétricos – resistência de contatos, resistência de isolamento, tempo de abertura e
fechamento de contatos, simultaneidade dos contatos, fator de potência do isolamento.
UNIDADE VII
38
39
8.1 Contatores de média tensão
Contatores são dispositivos destinados a comandar circuitos, acionados eletromagneticamente,
capazes de suportar um número muito elevado de operações.
Na maioria das aplicações, o contator é utilizado no acionamento de motores elétricos. Compa-
rando com os disjuntores, o contator tem uma capacidade muito maior de operações, porém no quesito
capacidade de interrupção, o contator só é capaz de interromper correntes de pequena intensidade.
Em razão da pequena capacidade de interromper correntes elevadas, o contator deve ser coor-
denado com a proteção de curto-circuito (fusíveis e disjuntores). Quando os elementos de proteção
contra curto-circuito são sobre-dimensionados, os contatores são levados a abrirem correntes elevadas
e se danificam, podendo chegar a colar os contatos.
A inspeção de contatores de baixa tensão se resume à verificação de limpeza, operação sem
vibrações caracterizada pela alta relutância do circuito magnético, termografia quando possível, obser-
vação de descolorações e sinais de desgastes e testes de resistência de isolamento e de resistência de
contatos para as unidades de maior porte. Para os contatores de média tensão extraíveis, deverão ser
inspecionados o dispositivo de inserção/extração, guias e limites. Efetuar testes operacionais, obser-
vando a correta operação de todos os dispositivos de alarme e proteção.
8.2 Inspeção
• Limpeza
• Termografia
• Inspeção visual
• Resistência de isolamento
• Resistência de contato
• Dispositivos de inserção/extração, guias e limites
• Teste dos dispositivos de proteção e alarme
UNIDADE VII
40
41
9.1 Chaves seccionadoras de média tensão. Inspeção
• Limpeza
• Pontos quentes através da termografia
• Oxidação e pintura
• Teste de resistência de isolamento
• Teste de resistência de contato
Contato móvel (faca)
Braço de acionamento
(varão)
Eixo de acionamento
Isolador de sustentação
do contato móvel
Estrutura
Isolador de sustentaçãoIsolador de sustentação
do contato %xo
Contato %xo
Câmara de extinção
Contato corta-arco
Fusível
Acionamento do
dispositivo de abertura
Figura 9.1 - Chave seccionadora tipo CSC com fusível limitador de corrente - Marini Daminelli
UNIDADE IX
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43
10.1 Cubículos e painéis elétricos
São diversificados os tipos, modelos, aplicações, custos e importância de cubículos e painéis
elétricos em uma instalação industrial.
Os cubículos de potência (metal enclosed power switchgear) englobam os cubículos de média
e baixa tensão, blindados, completamente fechados em todos os lados e no topo, com chapas de aço,
com dispositivos de interrupção e seccionamento, barramento e conexões, associados com disposi-
tivos para controle, medição, proteção e auxiliares, com acesso às partes interiores através de portas
ou coberturas removíveis.
150015001500
1500
00
20002000
25002500
30003000
500500
1001001001001500
20002000
25002500
3000
500500
1001001001500
200020002000
25002500
3000
150015002000
Figura 10.1 - Cubículo de média tensão
UNIDADE X
44
Por estes cubículos transitam potências de até dezenas de MVA em baixa e média tensão, sendo
o coração do sistema elétrico de potência. Uma pane que paralise um destes cubículos pode provocar
a parada de toda uma unidade industrial com prejuízos enormes.
Os Centros de Controle de Motores (CCM) em baixa e média tensão são cubículos com gavetas,
contendo contatores e proteção (disjuntores, fusíveis e relés), além de acessórios para medição
comando e controle, com a finalidade de comandar e proteger motores elétricos.
VENTILADOR N° 1
RESFRIADOR - 900 KW
VENTILADOR N° 2
RESFRIADOR - 900 KW
1414 1414
VENTILADOR N° 4
RESFRIADOR - 900 KW
14141414
CURTO CIRCUITOCURTO CIRCUITO
REATOR N° 2REATOR N° 2
CURTO CIRCUITO
REATOR N° 2
CURTO CIRCUITO
REATOR N° 2 CURTO CIRCUITO
REATOR N° 2REATOR N° 2
VENTILADOR N° 3
RESFRIADOR - 900 KW
Figura 10.2 - Centro de controle de motores de alta tensão
Os CCMs são também vitais para a operação de uma plana industrial e uma falha pode compro-
meter a produção, com grandes prejuízos.
Os painéis de iluminação e tomadas, comando local, mesas de comando e auxiliares têm importância
limitada e uma falha provoca geralmente prejuízos de pequena monta, com raras perdas de produção.
O grande desafio da manutenção é manter os painéis isentos de contaminantes. Contaminantes
sólidos (poeira) e umidade são as maiores fontes ou causas de falhas. Os painéis externos devem
ter grau de proteção adequado ao nível e tipo de contaminantes presentes (normalmente IP65) e as
entradas de cabos, portas e carcaça devem estar em perfeitas condições para que o grau de proteção
seja preservado.
45
10.2 Inspeção
• Verificação da estanqueidade
• Verificação da proteção anticorrosiva
• Limpeza interna
• Reaperto das conexões
• Manutenção do arranjo dos componentes
• Inspeção termográfica
• Identificação de defeitos incipientes
• Avaliação das condições do isolamento
• Mecanismo e limites de inserção/extração
46
47
11.1 Baterias
Uma bateria é uma célula eletroquímica que armazena energia química, transformando-a em
energia elétrica quando necessário.
Os elementos de um banco de baterias são dispostos em estantes ou cubículos e interligados,
formando um banco adequado ao valor da tensão e da capacidade em ampéres-hora (Ah), requeridos
pela carga.
Os Ah representam o produto da corrente, em ampéres, por um período de tempo, em horas, que
as baterias podem fornecer, respeitando a corrente nominal.
11.2 Segurança
Durante a carga o acumulador libera uma mistura de gases explosivos. A sala de baterias deve
possuir um sistema de exaustão de modo a manter a concentração de gases em baixo nível.
Só permaneça na sala de baterias com o sistema de exaustão ligado.
Não é permitida a instalação de equipamentos que provoquem faíscas na sala de baterias.
Utilize roupas resistentes ao eletrólito da bateria ao executar inspeções que possam mantê-lo exposto
a um possível vazamento. Tenha em mãos produtos capazes de neutralizar o eletrólito. Em caso de contato
com o olhos, lave-os abundantemente com água e procure apoio especializado do médico do trabalho.
Cuidado! Nunca inverta água sobre ácido sulfúrico (H2SO
4). A reação é muito violenta, podendo
produzir explosão de graves conseqüências.
O plano de inspeção contendo os itens de verificação deve ser preparado de acordo com as
instruções do fabricante.
O banco de baterias é alimentado por um carregador projetado para fornecer as tensões de flutu-
ação e para carga de equalização e carga profunda.
O banco é mantido em carga de flutuação, responsável por compensar a auto-descarga. A tensão
de flutuação, normalmente, é de 1,38V a 1,42V, por elemento, para a bateria alcalina e de 2,20V a
2,25V para a chumbo-ácido.
UNIDADE XI
48
Pode ser necessário submeter a bateria chumbo-ácido à carga, em tensões mais elevadas,
denominadas carga de equalização e carga profunda.
A carga de equalização é uma sobrecarga controlada que se destina a igualar as cargas dos
elementos. Os elementos estarão equalizados quando suas densidades e tensões forem aproximada-
mente iguais. A tensão de equalização é da ordem de 2,30V a 2,45V por elemento.
A carga profunda é necessária quando da ativação de baterias carregadas, na preparação antes
da colocação em serviço ou após uma descarga profunda.
A carga profunda é dada com corrente constante, com intensidades entre 0,05C e 0,25C, onde
C é a capacidade do banco em ampéres-hora (A.h).
Para a bateria alcalina a carga de equalização substitui a carga profunda da bateria chumbo-
ácido e deve ser aplicada:
• quando houver uma diferença de tensão entre seus elementos igual ou superior a 0,03V.
• quando a tensão de flutuação da bateria estiver abaixo do valor recomendado;
• depois de uma descarga da bateria, de qualquer natureza;
• durante as manutenções preventivas mensais;
• para homogeneizar a solução da bateria, principalmente as de maior capacidade.
Figura 11.1 - Banco de baterias
49
As baterias devem ser descarregadas de forma controlada, para verificação de sua capacidade.
O intervalo médio recomendado é de 12 meses, mas as instruções do fabricante devem ser seguidas.
As tensões mínimas de descarga, por elemento, salvo recomendações diferentes do fabricante,
deve ser de 1,75V para a bateria de chumbo-ácido e 1,0V para a bateria alcalina.
11.3 Inspeção
• Limpeza
• Elementos
• Conexões
• Oxidação
• Pintura
• Nível do eletrólito
• Medição de tensão
• Densidade
• Análise do eletrólito
• Descarga da bateria
• Painel do carregador
• Retificadores
• Indicadores de tensão e corrente
50
51
12.1 Reostatos e resistores
O reostato tem larga aplicação no acionamento de motores de rotor bobinado.
Através da inserção de resistores no circuito rotórico, reduz-se a corrente de partida do motor,
aumentando o conjugado.
Em acionamentos que exigem alto conjugado de partida, o reostato é calculado para que o motor
forneça conjugado de partida próximo do conjugado máximo durante a aceleração.
Os bancos de resistências para partida de motores de menor potência são do tipo banco de
resistores sólidos.
Na partida de grandes motores elétricos, geralmente de média tensão, são utilizados reostatos
com resistência líquida. Nesses reostatos, a variação da resistência normalmente é processada pela
alteração do nível do eletrólito (através de uma bomba) ou da movimentação dos eletrodos em relação
à massa do eletrólito (movimento dos eletrodos)
Figura 12. 1 - Banco de resistores para partida de motores de corrente contínua ou alternada
UNIDADE XII
52
Figura 12.2 - Para pontes rolantes, para frenagem de motores, descarga de campo, limitadores de corrente
Figura 12.3 - Reostatos Líquidos
12.2 Inspeção em banco de resistores fixos
• Limpeza
• Estado dos isoladores
• Estado dos elementos resistivos
• Sinal de sobre-aquecimento das conexões
• Reaperto
53
• Aterramento da estante metálica
• Corrosão - pintura
• Resistência de isolamento
• Resistência ôhmica
12.3 Inspeção de reostatos líquido
• Tanque
- Limpeza, pontos de oxidação, pintura e desgastes
- Vazamentos
- Medir isolamento dos materiais isolantes
• Eletrólito
- Verificar nível
- Observar e anotar temperatura
- Amostrar - Medir densidade e condutividade ou resistividade
• Eletrodos - limpeza, pontos de corrosão e desgaste
• Alteração nas características de aceleração do motor
- Medir densidade e condutividade ou resistividade
- Verificar vazão das bombas de recalque do eletrólito
- Verificar movimentação dos eletrodos
• Mecanismo de curto-circuitamento e levantamento de escovas
- Efetuar simulação do funcionamento deste mecanismo
• Contator de curto-circuitamento do reostato
- Inspecionar contatos e câmaras de arco
- Operar sistema em posição de teste
- Teste de resistência de isolamento
- Teste de resistência de contato
54
55
13.1 Galerias, rotas de cabos, eletrodutos, e acessó-rios. Inspeção
• Circuitos de iluminação
• Sistema de drenagem de água
• Limpeza da galeria
• Eletrodutos
- Corrosão
- Amassamentos
- Continuidade elétrica
• Proteção passiva
• Organização e amarração
• Material sólido e transferência de calor
• Condutores de bitolas muito diferentes na bandeja
• Condutores de níveis de tensão e funções distintas
• Aterramento
- Caminho de baixa impedância
- Integridade cabos aterramento
- Descontinuidade do circuito de retorno
• Roedores, cupins e outros insetos
• Inspeção visual de emendas
• Condutores comprimidos contra bordas cortantes
• Oxidação
UNIDADE XIII
56
57
14.1 Sistema de alarme e incêndio
Detector óptico de fumaça ( DFO )
Sensíveis a fumaças provenientes de produtos orgânicos como papéis, tecidos e madeiras.
Figura 14.1 - Detector óptico
Detector iônico de fumaça (DFI )
Sensíveis a fumaças provenientes de produtos derivados de petróleo como combustíveis, plás-
ticos e borracha.
Figura 14.2 - Detector iônico
UNIDADE XIV
58
Térmico ( DT )
Recomendado em ambientes naturalmente enfumaçados que impossibilitam o uso dos DFO e
DFI como cozinhas, restaurantes e danceterias.
Figura 14.3 - Detector térmico
Detector termo-velocimétrico (DTV )
Recomendados em ambientes onde seja importante a detecção de rápidas variações de tempe-
ratura.
Figura 14.4 - Detector termo-velocimétrico
59
14.2 Inspeção
• Sensores - Fixação e limpeza
• Painel local
- Fixação, pintura e limpeza
- Sinalização totalmente operativa
- Vidro de proteção do botão de alarme íntegro
• Painel central
- Fixação, pintura e limpeza
- Sinalização totalmente operativa
- Sirenes estão funcionando corretamente
• Teste simulado de incêndio
60
61
15.1 Sistema de iluminação e tomadas de força. Inspeção
• Painéis de distribuição e controle
- Remover contaminantes. Eliminar entrada de contaminantes
- Medir temperatura com infravermelho. ∆T < 30ºC
- Aterramento, identificação, arrumação e fixação dos componentes
- Pontos de oxidação e pintura
- Testar operação em manual e automático
- Meça tensão. Tensão nos terminais da lâmpada +5% e -10% VN
• Eletrodutos e linhas elétricas inclusive condutores
- Eletrodutos amassados ou quebrados, soltos, continuidade comprometida, conduletes abertos
ou sem vedação
- Conexões com isolamento deficiente e cabos com isolamento danificado
• Inspeção em tomadas de força
NBR 5410 (1997) devem ser protegidas por DR 30mA:
- Tomadas externas
- Tomadas internas que possam alimentar equipamentos externos
- Tomadas localizadas em áreas em que se usa água para limpeza.
(Além de outras aplicações prediais)
• Deve ser bloqueada a inserção do plugue com a tomada energizada
• Deve ser bloqueada a remoção do plugue com a tomada energizada
• Deve ser obrigatória como inspeção de pré-uso a verificação do correto aterramento da
carcaça
• Caso a tomada não seja protegida através de DR 30ma, deverá ser comprovada a proteção por
seccionamento automático de tensão
• Painel de distribuição
- Teste de operação do dispositivo DR 30mA
- Estanqueidade do painel
UNIDADE XV
62
- Arranjo dos componentese identificação dos circuitos
- Integridade da pintura e pontos de oxidação
• Tomadas
- Limpeza e estanqueidade
- Medição de tensões entre fases e para terra
- Garantia da continuidade do condutor de proteção “PE”
- Teste de dispositivos de bloqueio inserção e remoção do plugue com tomada energizada
63
16.1 Freios eletro-hidráulicos. Inspeção
• Limpeza, corrosão e fixação
• Eletrodutos e cabos de alimentação
• Ruidos anormais e vazamentos de óleo
• Sinais de abrasão no eixo de acionamento
• Resistência de isolamento do motor
• Teste de desempenho durante frenagem
Figura 16.1 - Freio eletro-hidráulico
UNIDADE XVI
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65
17.1 - Freios eletromagnéticos. Inspeção
• Limpeza, fixação, corrosão, eletrodutos e cabos de alimentação
• Vibração
• Resistência de isolamento
• Aquecimento anormal e estado do resistor de economia
• Tensão da alimentação do conjunto freio e resistor e do freio, comparando com valores nominais
• Resistência ôhmica do resistor de economia. Comparar com nominal
• Teste de desempenho de frenagem
UNIDADE XVII
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67
18.1 Detectores de meta e separadores magnéticos. Inspeção
• Painel de alimentação
- Limpeza, pintura, medição e sinalização operativas, componentes internos e aterramento
• Elemento de detecção e separação
- Aterramento, fixação, limpeza e pintura
- Nível, temperatura e vazamentos
- Amostrar para físico-químico
• Resistência de isolamento
• Efetuar teste de identificação e remoção de peça metálica
UNIDADE XVIII
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19.1 Dispositivos de proteção e comando de campo
Chaves de velocidade, desalinhamento e emergência de correia transportadora, comando local,
fim de curso, etc.
Figura 19.1 - Dispositvos de proteção e comando de campo
19.2 Inspeção
• Fixação na base com todos os parafusos
• Limpeza e pintura preservadas
• Eletrodutos, condutores e vedação
• Grau de proteção preservado
• Proteções contra danos preservadas
• Aterramento da carcaça
• Teste de funcionamento
UNIDADE XIX
70
Exercícios:
1) Um motor de indução trifásico 50 HP/ 220V/ 60 HZ/ 130 A/ 1740 RPM/ cosz = 0,82/h = 92%/
F.S – 1,15, apresenta as seguintes correntes em cada uma das fases RST: IR = 132 A, I
S= 127 A, I
T =
134A. Calcule o desequilíbrio da corrente.
2) Quais as possíveis causas do desequilíbrio de corrente nos motores elétricos?
..........................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................
3) Quais as conseqüências para o motor que está operando com desequilíbrio de corrente dos
limites recomendados pelos fabricantes?
..........................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................
4) Quais os tipos de folga que podem ocorrer no acoplamento motor-máquina acionada?
..........................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................
5)Enumere alguns itens de inspeção em máquinas elétricas rotativas, e nas instalações do motor
e na operação.
..........................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................
71
6) Relacione causas de falhas de motores elétricos.
..........................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
....................................................................................................................................................................
.............................................................................................................................................................................................................................................
7) Os resultados do ensaio físico-químico do óleo de dois transformadores A e B estão listados
abaixo:
A B
Rigidez dielétrica (KV) 18 36Acidez (mg KO/H/g) 0,32 0,10
Teor de umidade (pp m) 40 20Tensão interfacial (dina/cm) 18 31
De acordo com estes valores, qual dos dois transformadores pode entrar em operação e qual
precisa ser separado para manutenção (troca de óleo, rejuvenescimento, secagem, filtragem, etc.)
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8) Qual o objetivo da cromatografia dos gases dissolvidos no óleo isolante dos transforma-
dores?
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9) Quais são os materiais isolantes utilizados em cabos de potência?
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10) O que é o fenômeno da arborescência (treeing) que ocorre nos cabos de potência?
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11) Descreva os principais itens de inspeção em capacitores de potência.
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12) Quais são os sistemas de aterramento reconhecidos pela ABNT?
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13) Liste alguns itens de segurança que devem ser observados durante as tarefas de manu-
tenção em inversores de freqüência.
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14) Quais os principais itens de inspeção em disjuntores de média tensão?
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15) Liste os itens de inspeção que devem ser observados em contadores de média tensão.
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16) Descreva os itens de inspeção para chaves seccionadoras de média tensão.
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17) O que são cubículos de potência e CCM?
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18) Quais os itens de inspeção para cubículos e painéis elétricos?
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19) Liste os itens de inspeção para bancos de baterias.
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20) Qual é a aplicação de banco de resistores sólidos e dos reostatos com resistência líquida?
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21) Descreva os itens de inspeção para galerias, rotas de cabos e eletrodutos.
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22) Qual a aplicação, em sistemas de alarme e incêndio, do detector óptico de fumaça , do iônico,
do térmico e do termo-velocimétrico?
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23) De acordo com a NBR-5410, quais as tomadas que devem ser protegidas por dispositivos
diferenciais residuais (DR) da ordem de 30 mA?
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24) Liste os itens de inspeção para freios eletro-hidráulicos e eletromagnéticos.
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25) O que deve ser inspecionado em detectores de metal e separadores magnéticos?
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26) Quais os itens de inspeção para os dispositivos de proteção e comando de campo como fim-
de-curso, chave de velocidade e desalinhamento?
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1 ALCOA, Manual de Cabos de Média Tensão, [s.n., 1995].
2 CARBOMEC, Manual de Escovas de Carvão, [s.n., 1997].
3 CST, Apostilas do Programa de Certificação Operacional – Inspetor de Eletricidade, WEG
Indústrias LTDA. Vitória: [s.n.,2005].
4 CST, Apostila do Programa de Certificação Operacional – Inspetor de Eletricidade, “Disposi-
tivos de Seccionamento e Comutação” – W-SERVICE. Vitória: [s.n., 2005].
5 JORDÃO, D. M., Manual de Instalações Elétricas em Indústrias Químicas, Petroquímicas e de
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6 KITAGUCHI, T., Apostila Manutenção de Transformadores Imersos em Líquidos Isolantes,
[s.n., 2000].
7 LOBOSCO, O. S. e Dias, J. L. P C., Seleção e Aplicação de Motores Elétricos, SIEMENS, Ed.
McGRAW HILL, [s.n., 1988].
8 LOPES, P. T. F., Notas de Aula do curso de Pós Graduação em Engenharia de Manutenção
– ABRAMAN/UNIVIX, [s.n., 2005]
9 MILASCH, M., Manutenção de Transformadores em Líquido Isolante. Ed. Edgard Blucher. [s.n.,
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10 MORAN, A. V., Manutenção Elétrica Industrial. Ed. Ícone. São Paulo: [s.n., 1996].
BIBLIOGRAFIA
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11 PIRELLI, Manual de Cabos Elétricos, [s.n., 1996].
12 SEERCIL RINGS DOR, Manual de Escovas de Carvão, [s.n., 1995].
13 WEG, Manual de Motores CC, [s.n., 1995].
14 WEG, Manual de Elétricos, [s.n., 1995].