Operação do Transformador tipo Pedestal Classe 15kV

NORMA TÉCNICA
DE DISTRIBUIÇÃO
NTD - 4.31
OPERAÇÃO DO TRANSFORMADOR TIPO
PEDESTAL CLASSE 15kV – POTÊNCIAS DE 500 E
1000 kVA – SUBSTITUIÇÃO DOS FUSÍVEIS
1ª EDIÇÃO
MARÇO - 2012
DIRETORIA DE ENGENHARIA
SUPERINTENDÊNCIA DE PLANEJAMENTO E PROJETOS
GERÊNCIA DE NORMATIZAÇÃO E TECNOLOGIA
FICHA TÉCNICA
Coordenação: Celso Nogueira da Mota
Participantes: Julliano Henrique Santos de Faria, Marco Antônio
da Silva
1ª Edição: Operação do transformador tipo pedestal classe 15kV –
Potências de 500 e 1000 kVA – Substituição dos
fusívies.
Colaboradores: Antonio Milton Carneiro, Elias Brito Júnior,
Kamila Franco Paiva.
GRNT - Gerência de Normatização e Tecnologia
FAX: 3465-9291
Fone: 3465-9290
GRNT – Gerência de Normatização e Tecnologia
NORMA TÉCNICA DE DISTRIBUIÇÃO
OPERAÇÃO DO TRANSFORMADOR TIPO PEDESTAL CLASSE 15kV
– POTÊNCIAS DE 500 E 1000 kVA – SUBSTITUIÇÃO DOS FUSÍVEIS
NTD - 4.31
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NORMA TÉCNICA DE DISTRIBUIÇÃO
NTD – 4.31
MAR/2012
OPERAÇÃO DO TRANSFORMADOR TIPO PEDESTAL CLASSE 15kV –
POTÊNCIS DE 500 E 1000 kVA – SUBSTITUIÇÃO DOS FUSÍVEIS
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OPERAÇÃO DO TRANSFORMADOR TIPO PEDESTAL CLASSE 15kV
– POTÊNCIAS DE 500 E 1000 kVA – SUBSTITUIÇÃO DOS FUSÍVEIS
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ÍNDICE
1.
Objetivo
03
2.
Questões Relativas À Segurança
04
3.
Apresentação de alguns tópicos relativos ao transformador em pedestal
05
3.1.
Definição
05
3.2.
Algumas características dos transformadores pedestal usados na rede de distribuição da CEB
05
3.2.1. Elétricas
3.2.2. Refrigeração e isolação
3.2.3. Construtivas
05
4.
Pontos relevantes de alguns componentes
10
4.1.
Medidor de temperatura do líquido isolante
10
4.2.
Medidor de pressão interna do tanque
10
05
05
11
4.3. Dispositivos de proteção contra sobre-correntes
4.3.1. Fusíveis tipo baioneta
4.3.2. Fusíveis limitadores
12
16
5.
Procedimentos para troca dos fusíveis
18
5.1.
Preparação do local
18
18
5.2. Inspeção inicial
5.2.1. Providências no caso de constatação de anomalias graves durante a inspeção inicial
19
5.3.
19
Leitura dos valores de temperatura e pressão interna
20
5.4. Medição dos valores de tensões fase-fase e fase-terra
5.4.1. Interpretação dos valores das tensões medidas
5.4.2. Considerações importantes a respeito dos fusíveis baioneta a serem substituídos
20
21
5.5.
21
Trabalhos realizados com transformador desenergizado
5.6. Ações preliminares no transformador antes da retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
5.6.1. Aliviar a pressão interna do tanque do transformador
5.6.2. Verificação preliminar do nível do óleo isolante
23
23
25
25
5.7.
5.7.1.
5.7.2.
5.7.3.
Retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” do porta-fusível instalado no transformador
Destravar e soltar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” do “Porta Fusível”
Retirar parcialmente o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
Completar a retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
25
27
28
5.8.
5.8.1.
5.8.2.
5.8.3.
Retirada do fusível queimado e inspeção das peças do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
Separar o “Cartucho” do “Fixador De Cartucho”
Separar o “Cartucho” do “Plug” e retirar o fusível queimado
Inspecionar o “cartucho” avaliando se o mesmo pode ser reaproveitado ou deve ser substituído
29
30
30
5.9.
5.9.1.
5.9.2.
5.9.3.
5.9.4.
Instalação do novo fusível tipo baioneta e remontagem do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
Importância da manutenção das características dos fusíveis
Colocação do novo fusível no “cartucho”
União do “Cartucho” com o “Fixador De Cartucho”
Finalização do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
29
31
31
32
32
32
5.10. Verificação final do nível do óleo isolante
33
5.11. Reinstalação do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no “Porta Fusível”
36
5.12. Procedimentos finais no transformador
36
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1. OBJETIVO
A presente norma tem por objetivo estabelecer os procedimentos básicos para a operação
dos transformadores tipo pedestal classe 15 kV, potências de 500 e 1.000 kVA,
particularmente no que se refere à substituição dos fusíveis de proteção.
Não faz parte dos objetivos desta norma tratar dos aspectos:
- De instalação e manutenção dos transformadores, à exceção das atividades relacionadas
à substituição dos fusíveis de proteção dos mesmos;
- Determinação dos fusíveis a serem utilizados nos transformadores, o que deve ser feito
por meio de estudos específicos que considerem os vários fatores envolvidos, tais como
carregamento admissível em condições normais, em condições de sobrecarga, correntes
de curto disponíveis, grau de proteção desejada, etc.
Ao consultar essa norma, deve-se estar ciente que a mesma baseia-se nas características
dos transformadores tipo pedestal de 500 e de 1.000 kVA, adquiridos conforme as
especificações da NTD - 3.35 “Transformador de Distribuição em Pedestal – Especificação –
3ª Edição – Abril/2008”. Futuras alterações nas especificações da NTD – 3.35 poderão levar
a necessidade de adequação dessas instruções para as novas unidades que vierem a ser
incorporadas ao sistema de distribuição da CEB.
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2. QUESTÕES RELATIVAS À SEGURANÇA
As instruções contidas nesse documento complementam, no que for específico a esse tipo de
transformador, os procedimentos de segurança adotados pela CEB.
As questões relativas à segurança são de grande importância para a preservação das
pessoas e equipamentos, e são normalmente abordadas ao longo do texto, dentro dos itens
pertinentes.
Os transformadores em pedestal só devem ser operados por pessoal que esteja:
•
Familiarizado com todas as instruções e procedimentos de segurança;
•
Familiarizado com esta NTD;
•
Treinado e habilitado em prática de procedimentos operacionais de média e baixa
tensão;
•
Treinado e habilitado na aplicação de primeiros socorros, especialmente na técnica de
remoção de pessoa em contato com linha energizada e aplicação da reanimação
cárdio-pulmonar.
•
Formalmente “Autorizado”, conforme item 10.8.4 da NR-10;
•
Treinado e autorizado a energizar, desenergizar, isolar e aterrar equipamentos de
distribuição de energia;
•
Treinado nos cuidados e utilização de equipamentos de proteção, e devidamente
equipado com os mesmos, tais como roupas de proteção, óculos de segurança,
capacete, luvas de borracha, hastes de manobra, etc.;
•
Equipado com recursos de comunicação que permitam efetuar contato com o Centro
de Operação e outras equipes.
Os serviços envolvendo a operação de transformadores em pedestal não devem ser
realizados por uma única pessoa, conforme exigências da NR 10.
A operação dos transformadores é realizada no nível do solo. Portanto, todas as atividades
devem ser precedidas da colocação de dispositivos (por exemplo, cones e faixas) que
mantenham a população longe do equipamento e das ferramentas utilizadas.
Falhas nos procedimentos de segurança poderão causar sérios danos ao
equipamento, e principalmente, às pessoas envolvidas com as tarefas, inclusive com
risco de acidentes fatais.
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3. APRESENTAÇÃO DE ALGUNS TÓPICOS RELATIVOS AO TRANSFORMADOR EM
PEDESTAL
3.1. DEFINIÇÃO
Os transformadores em pedestal são transformadores selados para uso ao tempo, utilizados como
parte de um sistema de distribuição, montados sobre uma base de concreto, com compartimentos
blindados para conexões de cabos de média e de baixa tensão. São comumente chamados de
transformador “pad-mounted”.
Nesta norma, os termos “transformador pedestal” ou simplesmente “transformador” tem o mesmo
significado.
3.2. ALGUMAS CARACTERÍSTICAS DOS TRANSFORMADORES PEDESTAL USADOS
NA REDE DE DISTRIBUIÇÃO DA CEB
3.2.1. Elétricas
As principais características elétricas estão relacionadas na Tabela 1:
Tabela 1 – Características elétricas dos transformadores
Transform: 500 kVA
Fabricante: TRAEL
Transform: 1.000 kVA
Fabricante: CEMEC
Classe 15 kV
Classe 15 kV
Conexão:
Triângulo
Triângulo
Tensões:
Tensão:
Enrolamentos
Primários:
Enrolamentos
Secundários:
400 / 231 V
380 / 220 V
Corrente Nominal:
722 (A)
1.519 (A)
Conexão:
Estrela
Estrela
30º (Dyn1)
30º (Dyn1)
60 Hz
60 Hz
5,14 % (em 14,4 kV)
5,51 % (em 13,8 kV)
Deslocamento Angular
Frequência:
Impedância (a 75 ºC)
Obs: projetados para operar em sistema de distribuição com neutro multi-aterrado
3.2.2. Refrigeração e Isolação
- Imersos em líquido isolante, sem conservador de óleo.
- Refrigeração natural (a refrigeração natural é comumente identificada pela
sigla: “ONAN”).
3.2.3. Construtivas
O transformador é constituído basicamente por um tanque, um compartimento
de entrada dos cabos de média tensão (compartimento de MT) e um
compartimento de saída dos cabos de baixa tensão (compartimento de BT).
Os compartimentos de Média e baixa Tensão são localizados lado a lado.
Quando o transformador é visto de frente, o compartimento de MT está
localizado à esquerda, e o de BT, à direita.
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Os compartimentos de Média e Baixa Tensão têm portas de acesso
independentes, sendo que a porta que dá acesso ao compartimento de MT
somente pode ser aberta após a abertura da porta do compartimento de BT.
A Figura 1 apresenta um exemplo de transformador em pedestal:
COMPARTIMENTO
DE MÉDIA TENSÃO
COMPARTIMENTO
DE BAIXA TENSÃO
Acesso externo
pelo
Compartimento
de Baixa Tensão
Figura 1 – Transformador em pedestal: Média Tensão à esquerda e Baixa Tensão à direita
– Acesso pela BT
Compartimento de Média Tensão
O compartimento de Média Tensão abriga:
- os pontos de acoplamento com as buchas primárias (de um ou dois circuitos);
- os dispositivos que contém os fusíveis tipo baioneta;
- a válvula de drenagem do óleo isolante;
- o ponto de aterramento do compartimento de MT.
Pode abrigar também outros dispositivos, como por exemplo, o indicador do nível do óleo
isolante (que em algumas unidades é instalado no compartimento de BT).
A Figura 2 mostra a parte superior do compartimento de MT de um transformador de 1.000
kVA, com destaque para a localização dos fusíveis tipo baioneta, e a Figura 3, a parte
inferior desse compartimento, onde estão o registro para dreno do óleo isolante e o ponto de
aterramento do lado da MT.
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Figura 2 - Compartimento de Média Tensão (parte superior) de um transformador de 1000 kVA
Figura 3 – Detalhes do dreno do óleo e ponto de aterramento no compartimento de Média Tensão
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Compartimento de Baixa Tensão
O compartimento de Baixa Tensão abriga vários componentes (Figura 4):
- os quatro terminais para ligação dos cabos secundários (“X0” para o neutro, e “X1”, “X2” e
“X3” para as fases);
- o termômetro indicador da temperatura do óleo isolante;
- o manômetro indicador da pressão interna no tanque;
- a válvula de alívio da pressão interna;
- o ponto de aterramento do compartimento de BT.
Pode ainda conter o indicador do nível do óleo isolante, o comutador externo de tap´s, bujão
para enchimento do gás inerte, quando requisitado na especificação.
DISPOSITIVO DE ALÍVIO DA
PRESSÃO INTERNA
INDICADOR DA
PRESSÃO INTERNA
INDICADOR
DO NÍVEL DO
ÓLEO
(em alguns
transformadores
pode estar no
cubículo de MT)
BUJÃO PARA
ENCHIMENTO COM
GÁS INERTE
COMUTADOR
EXTERNO
INDICADOR DA
TEMPERATURA
DO ÓLEO
TERMINAIS BT:
TERMINAIS BT:
-X1
-X3
- X0
- X2
Figura 4 - Compartimento de Baixa Tensão (parte superior) de um transformador de 500 kVA
Da mesma forma que ocorre no cubículo de MT, também há um ponto para aterramento no
compartimento de Baixa Tensão (Figura 5).
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PONTO DE
ATERRAMENTO
DO CUBÍCULO DE
BT
Figura 5 – Ponto de aterramento no compartimento de Baixa Tensão
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4. PONTOS RELEVANTES DE ALGUNS COMPONENTES
4.1. MEDIDOR DE TEMPERATURA DO LÍQUIDO ISOLANTE
A Figura 6 apresenta dois modelos de medidores de temperatura do óleo isolante: o da
esquerda, presente no transformador de 500 kVA (da TRAEL), e o da direita, no
transformador de 1.000 kVA (da CEMEC).
Em ambos, os ponteiros da cor preta indicam a temperatura instantânea, e os ponteiros
de cor vermelha, a temperatura máxima alcançada, sendo que a temperatura normal
em regime vai até 70ºC.
Para voltar os ponteiros de máxima até a posição onde se encontram os ponteiros da
temperatura instantânea, deve-se passar por sobre o medidor o ímã que está preso ao
mesmo pelo cordão apontado na Figura 6:
Figura 6 – Medidores de temperatura do óleo isolante
4.2. MEDIDOR DE PRESSÃO INTERNA DO TANQUE
Os medidores da pressão interna do tanque são mostrados na Figura 7, sendo o da
esquerda, o medidor presente no transformador de 500 kVA (da TRAEL), e o da direita,
no transformador de 1.000 kVA (da CEMEC).
Em ambos, os ponteiros da cor preta indicam a pressão instantânea, e os ponteiros de
cor vermelha, a pressão máxima alcançada. A faixa verde indica pressão normal, a
amarela representa uma faixa de alerta, e a vermelha, excesso de pressão. Os valores
são apresentados em “kg/cm2”.
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De modo semelhante ao medidor de temperatura, o retorno dos ponteiros de pressão
máxima até a posição onde se encontram os ponteiros da pressão instantânea é feito
passando-se o ímã por sobre o medidor.
Figura 7 – Medidores de pressão interna do tanque
4.3. DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO CONTRA SOBRE-CORRENTES
O transformador conta com dois dispositivos de proteção contra sobre-correntes, os
fusíveis tipo baioneta e os fusíveis limitadores, que são instalados em série entre as
buchas de entrada e os enrolamentos de média tensão.
Os fusíveis tipo baioneta visam proteger o transformador contra defeitos externos ao
mesmo (correntes de menor intensidade).
Os fusíveis limitadores têm como função proteger o transformador contra defeitos
internos (correntes de maior intensidade).
O esquema de proteção contra sobre-correntes é apresentado na Figura 8:
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FUSÍVEIS
TIPO
BAIONETA
FUSÍVEIS
LIMITADORES
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BOBINAS
PRIMÁRIAS
BUCHAS
DE
ENTRADA
DA MÉDIA
TENSÃO
ATUAÇÃO
ESPERADA
CONTRA:
CURTOS EXTERNOS
CURTOS INTERNOS
X
X
Figura 8 – Esquema de proteção – Fusíveis baioneta em série com fusíveis limitadores
4.3.1. Fusíveis Tipo Baioneta
O fusível tipo baioneta, também chamado de “Bay-O-Net” é um fusível de
expulsão, e atua mergulhado no óleo isolante do transformador. Conforme já
descrito, sua função principal é a de proteger o transformador contra sobrecorrentes oriundas de ocorrências externas ao equipamento, as quais tendem a
ser de menor intensidade do que aquelas produzidas por falhas internas no
próprio transformador.
Basicamente há três tipos de fusível baioneta:
- “Current Sensing”: são sensíveis às faltas secundárias e sobrecargas muito
elevadas;
- “Dual Sensing” e,
- “Dual Element”.
Os dois últimos tipos, além de desempenharem a mesma função do “Current
Sensing”, também protegem o transformador contra excessivos aumentos de
temperatura do líquido isolante, prevenindo danos aos enrolamentos devido a
aquecimentos excessivos e sobrecargas de longa duração.
Os transformadores tipo pedestal de 500 e 1.000 kVA adquiridos já vieram com
os fusíveis baioneta e limitadores apropriados para a proteção desejada pela
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CEB. A Tabela 2 apresenta os fusíveis baioneta constantes dos dados de placa
desses transformadores:
transformadores
Tabela 2 – Dados dos fusíveis baioneta
Transformador
Fusível Baioneta
Potência
Fabricante
Código
Tipo
500 kVA
TRAEL
ABB-1B11145G12 – 50A
(dados do anexo “B”)
Dual Element Fuse Style
1.000 kVA
CEMEC
4000353C14-COOPER – 65 A
(dados de placa do transformador)
Current Sensing
Obs: Nos dados de placa, os fusíveis baioneta são identificados pela sigla “FAT1”
A
Figura 9 mostra o elemento fusível propriamente dito:
Figura 9 – Elemento fusível
O elemento fusível é colocado dentro de um cartucho, que de um lado é
conectado a uma peça chamada “Fixador
“
do Cartucho
artucho”, e de outro, ao “Plug
Terminal”,
erminal”, formando o conjunto denominado como “Fixador-Cartucho-Plug”
“
(Figura 10):
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ELEMENTO
FUSÍVEL
CARTUCHO
“TULIPA”:
CONTATO INFERIOR
PLUG
TERMINAL
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FLANGE ALARGADA:
CONTATO SUPERIOR
“TULIPA”:
CONTATO INFERIOR
FLANGE ALARGADA:
CONTATO SUPERIOR
FIXADOR DO
CARTUCHO
CARTUCHO
CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
Figura 10 – Componentes do “Porta Fusível”
Obs: A extremidade inferior do fusível recebe o nome de “tulipa” por ser composta de
pequenas “folhas” (ou lâminas) que ao final da montagem, após a colocação do “Plug
Terminal”, devem ficar abertas para propiciar um bom contato elétrico.
Maiores detalhes envolvidos na montagem do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” são
apresentados no item 5.9.
O conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” é introduzido numa peça denominada “Porta Fusível”
(identificada como “A” na Figura 11), a qual está fixada na parede do tanque do
transformador. A parte dessa peça que fica dentro do transformador (“A2”) permite que o
elemento fusível trabalhe imerso no líquido isolante, e a parte externa da mesma (“A1”)
permite que o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” seja nela travado por meio da “Argola de
Travamento” (“B”):
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“A2”
Parte interna ao tanque
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“A1”
Parte
externa
ao tanque
“B”
Argola de
travamento
“A” – PORTA FUSÍVEL
Anel
metálico
CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
Figura 11 – Porta Fusível e seu receptáculo que fica instalado no transformador
A inserção do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no “Porta Fusível” faz com que haja contato
elétrico interno entre os pontos “1” e “2” desse conjunto com os pontos “3” e “4” do “Porta
Fusível” (ver Figura 12).
Dessa forma, fica estabelecida a continuidade elétrica entre os pontos “3” e “4” quando o
fusível tipo baioneta está íntegro, sendo essa continuidade interrompida com a queima do
elemento fusível.
Os pontos “3” e “4” são ligados, respectivamente, ao fusível limitador (que é conectado em
série com o fusível baioneta) e à bucha primária.
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PORTA FUSÍVEL
“3”
“4”
CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
“1”
“2”
Figura 12 – Identificação dos pontos que possibilitam a continuidade elétrica com o fusível
baioneta íntegro
Quando instalados, ficam visíveis apenas a parte externa do “Porta Fusível” (detalhe “A1” da
Figura 13), o anel metálico do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”, e a alça de travamento
desse conjunto (detalhe “B”) no “Porta Fusível”.
ALÇA DE TRAVAMENTO
DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
ANEL METÁLICO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
B
A1
PARTE VISÍVEL DO
PORTA FUSÍVEL
Figura 13 – Visão dos fusíveis baionetas já instalados
4.3.2. Fusíveis Limitadores
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Em série com os fusíveis tipo baioneta são instalados fusíveis limitadores
destinados a proteger o transformador contra defeitos internos que poderiam
atingir correntes de curto-circuito extremamente levadas. A limitação da corrente
de curto e da energia liberada evitam um maior dano ao transformador.
Obs: A energia liberada é dada pelo “produto do quadrado da corrente pelo
tempo” (“I2 x t”).
A Figura 14 traz uma visão de um fusível limitador, com um corte onde se pode
ver seu interior:
Figura 14 – Exemplo de fusível limitador
Os fusíveis limitadores são instalados dentro do transformador, entre os fusíveis
tipo baioneta e as bobinas primárias, não sendo acessíveis ao operador.
A Tabela 3 traz informações sobre os tipos utilizados nos transformadores de
500 kVA da TRAEL e de 1.000 kVA da CEMEC adquiridos pela CEB:
Tabela 3 – Dados dos fusíveis limitadores nas placas dos transformadores
Potência
Fabricante
Fusível Limitador
500 kVA
TRAEL
HI-TECH CAT Nº. HTDS242080 - 80A
1.000 kVA
CEMEC
3544125M71M-COOPER-125A
Obs: Nos dados de placa, os fusíveis baioneta são identificados pela sigla “FAT2”
Sempre que, nas atividades desempenhadas visando recolocar o transformador
em operação, concluir-se que pode ter ocorrido a queima de um ou mais fusíveis
limitadores, os responsáveis pela manutenção do transformador devem ser
acionados para tomar as medidas cabíveis.
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5. PROCEDIMENTOS PARA TROCA DOS FUSÍVEIS
Os transformadores tipo pedestal de 500 kVA, do fornecedor TRAEL, e de 1.000 kVA, do
fornecedor CEMEC, adquiridos pela CEB nos anos 2007 e 2008 não possuem chaves de
seccionamento no seu corpo. Sua operação consiste basicamente na substituição dos
fusíveis quando da ocorrência de queima dos mesmos.
Entretanto, em razão das características dos transformadores, fontes de alimentação e tipo
de circuitos envolvidos, essa substituição de fusíveis requer uma série de procedimentos
que vão muito além do ato físico em si de se retirar um fusível queimado e substituí-lo por
outro.
5.1. PREPARAÇÃO DO LOCAL
Esse tipo de transformador é instalado ao nível do solo, em áreas sujeitas à circulação
de pessoas. Ao chegar ao local, a equipe responsável deve:
Munir-se dos equipamentos de proteção necessários;
Isolar e sinalizar o local para evitar a aproximação de terceiros às áreas de risco;
- Ao delimitar o perímetro a ser isolado, considerar que poderá ser necessário
operar um bastão de manobra em posição próxima a horizontal.
5.2. INSPEÇÃO INICIAL
Antes de qualquer contato com o transformador, verificar:
◙ A presença de ruídos que revelem a ocorrência de arco (ou faiscamento) dentro do
transformador;
◙ Sinais de vazamento do óleo;
◙ Sinais de que o tanque possa estar abaulado.
Sendo notada qualquer uma dessas situações, passar para as providências do item
5.2.1
Não sendo detectadas anomalias na inspeção realizada na parte externa do
transformador, deve-se:
a) Abrir os compartimentos de Baixa e de Média Tensão;
b) Verificar a integridade das conexões nos respectivos pontos de aterramento (Figura
5 – BT e Figura 3 – MT);
c) Verificar novamente a presença de:
◙ Ruídos que revelem a ocorrência de arco (ou faiscamento) dentro do transformador;
◙ Sinais de vazamento do óleo (no compartimento de BT, dar especial atenção a
região em redor da válvula de alívio de pressão);
◙ Sinais de que o tanque possa estar abaulado.
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d)
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Verificar ainda a:
◙ Presença de sinais na parede do tanque (trilhas ou carbonização na pintura) que
indiquem ter ocorrido fuga de corrente;
Sendo detectada qualquer uma dessas situações marcadas com o símbolo “◙”,
passar para as providências do item 5.2.1
Obs: antes de fechar o compartimento de BT, efetuar as leituras e anotar os
respectivos valores de temperatura e pressão interna (valores instantâneos e
máximos) que poderão subsidiar a análise do ocorrido com o transformador (item
5.3). Anotar ainda a data e hora da realização dessas leituras. Com o auxílio dos
ímãs, voltar os ponteiros de máxima até a posição dos ponteiros que estão
indicando as leituras no momento.
5.2.1. Providências no caso de constatação de anomalias graves durante a
inspeção inicial
Atenção - Sendo detectada qualquer uma das situações marcadas com o
símbolo “◙”:
• Comunicar ao Centro de Operação que o transformador pode estar
apresentado uma falha grave, estando sujeito a riscos de incêndio e explosão,
devendo ser desenergizado imediatamente;
• Enquanto se aguarda essa desenergização, a área ao redor do transformador
deve permanecer isolada, e com a equipe no local para evitar a aproximação
de terceiros;
• As áreas responsáveis devem ser acionadas para que sejam tomadas as
medidas cabíveis para o caso (por exemplo, envolvimento dos responsáveis
pela manutenção do transformador, realização de testes com o “megger” de
isolação, substituição do equipamento, modo alternativo para atender aos
consumidores, etc.).
5.3. LEITURA DOS VALORES DE TEMPERATURA E PRESSÃO INTERNA
Verificar e anotar os valores a seguir, bem como a data e hora de realização das
leituras:
- Temperatura instantânea;
- Temperatura máxima alcançada;
- Pressão instantânea;
- Pressão máxima alcançada
Obs: os respectivos medidores estão descritos nos itens 4.1 e 4.2.
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5.4. MEDIÇÃO DOS VALORES DE TENSÕES FASE-FASE E FASE-TERRA
Medir e anotar, conforme exemplificado na Tabela 4, os valores de tensões Fase-Fase
e Fase-Terra nos terminais de Baixa Tensão:
Tabela 4 – Leituras de tensões nos terminais BT
TENSÕES
MEDIDAS
(V)
Tr. 500 kVA TRAEL
Tr. 1.000 kVA CEMEC
Tens. Nominais
Tens. Nominais
400 (V)
380 (V)
231 (V)
220 (V)
“X1” e “X2”:
Tensões Fase-Fase:
“X1” e “X3”:
“X2” e “X3”:
“X0” e “X1”:
Tensões Fase-Terra:
“X0” e “X2”:
“X0” e “X3”:
5.4.1. Interpretação dos Valores das Tensões Medidas
A Figura 15 representa esquematicamente as bobinas de média e baixa tensão
conforme diagrama constante nos dados de placa dos transformadores:
H1
Figura 15 –
Representação
esquemática das
bobinas de MT e BT
Com
X1
H2
valores
X2
X0
pode-se
da
bobinas
queima
H3
X3
na
base
nesse
esquema, e nos
medidos entre os
terminais de BT
ter uma indicação
provável falha na
alimentação
das
de MT (provável
de
fusíveis),
conforme indicado
Tabela 5:
Tabela 5 – Indicação da queima de fusíveis em função das tensões medidas na BT
Tensão Normal
Tensões Alteradas
Provável Queima de Fusível em:
V X3-X0
V X1-X0
V X2-X0
H1
V X1-X0
V X2-X0
V X3-X0
H2
V X2-X0
V X3-X0
V X1-X0
H3
Por exemplo, se ao medir as tensões entre os bornes secundários e o neutro
(borne “X0”), for verificado que:
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-
a tensão entre os bornes “X3” e “X0” está próxima da tensão secundária
nominal;
-
as tensões entre os bornes “X1” e “X0”, e entre “X2” e “X0” estão alteradas, a
causa provável deve ser a queima do fusível da fase “H1”.
5.4.2. Considerações importantes a respeito dos fusíveis baioneta a serem
substituídos
Em transformadores com as bobinas ligadas conforme esquema da Figura 15, a
corrente de curto circuito na secundária é fornecida por mais de uma fase
primária. Portanto, embora a Tabela 5 auxilie a identificar qual o fusível
queimado, deve-se considerar que esse fusível não foi o único a sentir os efeitos
da passagem da corrente de curto.
Substituir apenas o fusível queimado pode significar deixar no transformador
outros fusíveis que já perderam suas características originais, estando mais
propensos a sofrer futuras queimas em função de eventos que seriam
naturalmente suportados por fusíveis em perfeito estado.
Considerando que transformadores de 500 e 1.000 kVA são normalmente
destinados a atender grandes centros de carga, ou cargas especiais, é
recomendável que ao ocorrer a queima de um fusível baioneta, as três unidades
sejam substituídas.
5.5. TRABALHOS REALIZADOS COM TRANSFORMADOR DESENERGIZADO
Os fusíveis baioneta deverão ser substituídos com o transformador “desenergizado”.
O conceito de transformador “desenergizado” deve ser entendido à luz do item 10.5.1
da NR-10, transcrito a seguir:
“10.5.1 Somente serão considerados desenergizadas as instalações elétricas
liberadas para trabalho, mediante os procedimentos apropriados, obedecida a
sequência abaixo:
a) seccionamento;
b) impedimento de reenergização;
c) constatação da ausência de tensão;
d) instalação de aterramento temporário com equipotencialização dos condutores
dos circuitos;
e) proteção dos elementos energizados existentes na zona controlada;
f) instalação da sinalização de impedimento de reenergização.”
Importante destacar que “seccionamento” (sub-item “a”) compreende não só o
desligamento da alimentação elétrica, mas também, o desligamento dos demais
dispositivos que fazem fronteira com a região em que será realizado o serviço.
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Adotar os seguintes passos, representados esquematicamente na Figura 16, iniciando
pelo lado da “Fonte”:
Lado “Fonte” - Média Tensão:
- Abrir a(s) chave(s) que alimenta(m) o(s) circuito(s) primário(s);
- Havendo dispositivo(s) de bloqueio (cadeado, etc.) contra operação indevida,
instalá-lo(s);
- No caso da alimentação ser feita por chave de transferência automática, instalar
bloqueio contra o chaveamento entre as fontes;
- Constatar ausência de tensão no(s) circuito(s);
- Instalar aterramento(s) temporário(s);
- Sinalizar a(s) chave(s) contra reenergização indevida.
Obs: Caso haja mais de uma chave ao longo do circuito primário, esses
procedimentos devem ser realizados na chave mais próxima do transformador.
Lado “Carga” – Baixa Tensão
Não havendo chave de seccionamento na saída de Baixa Tensão do transformador,
devem ser tomadas medidas que impeçam a existência de tensão secundária nos
terminais de BT do transformador vinda de outra fonte.
É crescente o número de consumidores que vem instalando recursos próprios para
garantir o suprimento de energia em situações especiais (laboratórios, centros de
processamento, etc.), além da tecnologia que pretende implantar painéis solares em
grandes edifícios. Uma falha no esquema de proteção pode energizar o circuito
secundário da CEB, fazendo com que haja tensão da classe de 15 kV no lado primário
do transformador.
Portanto, no lado da BT:
Caso o circuito atenda um único bloco de carga:
- Abrir a chave na entrada do mesmo;
- Havendo dispositivo de bloqueio, bloquear a chave;
- Constatar ausência de tensão no lado da chave voltado para o transformador;
- Instalar aterramento temporário;
- Sinalizar impedindo o fechamento da chave;
- Instalar aterramento temporário nos terminais de BT do transformador.
Caso o circuito secundário se divida em outros circuitos, sem que haja uma chave de
seccionamento, deve-se ao menos instalar o aterramento provisório nos terminais de
BT do transformador.
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Página
- Abrir
- Bloquear contra fechamento
- Bloquear contra transferência automática
- Constatar ausência de tensão
- Instalar aterramento temporário
- Sinalizar impedindo reenergização
- Abrir
- Bloquear contra fechamento
- Constatar ausência de tensão
- Instalar aterramento temporário
- Sinalizar impedindo fechamento
MT
Chave “1”
23/40
BT
Chave “3”
Fonte
“1”
TRANSFORM.
Fonte
“2”
Chave “2”
Energizado
Sem tensão
Figura 16 – Representação esquemática para “seccionamento” do transformador
Obs: após o término dos serviços no transformador, deve-se efetuar os passos na ordem
inversa da que foi utilizada para o “seccionamento” do transformador.
5.6. AÇÕES PRELIMINARES NO TRANSFORMADOR ANTES DA RETIRADA DO
CONJUNTO “FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
Além das providências normais de segurança para o seccionamento do transformador
(item 5.5), outras ações específicas devem ser realizadas no transformador antes da
retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” do Porta Fusível.
5.6.1. Aliviar a pressão interna do tanque do transformador
O líquido isolante trabalhando a temperaturas elevadas provoca a elevação da
temperatura do ar e de outros gases presentes no tanque. Uma vez que o
tanque é fechado, essa elevação de temperatura causa o aumento da pressão
dentro do mesmo.
A tentativa de retirar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” antes de se efetuar o
alívio da pressão interna pode provocar uma violenta expulsão do mesmo e/ou
expelir óleo isolante em altas temperaturas, com sérios riscos à integridade e à
vida do operador.
O alívio da pressão interna é feito por meio de dispositivo apropriado já
apresentado na Figura 4, e mostrado em maior detalhe na Figura 17:
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Figura 17 – Detalhe do dispositivo de alívio da pressão interna
Procedimentos para alívio da pressão interna do tanque do transformador
a) de posse do bastão de manobra apropriado, posicionar-se de modo a não
ficar de frente para o dispositivo de alívio de pressão interna;
b) com a ponta do bastão, puxar a argola do dispositivo de alívio de pressão
para abrir a válvula, mantendo-a aberta durante todo o tempo em que os
gases sob pressão estiverem sendo liberados, esperar até que o som da
saída desses gases não mais possa ser ouvido e aguardar no mínimo mais
30 segundos para liberar a válvula;
c) após soltar a válvula, aguardar 30 segundos;
d) repetir os passos b) e c) até que ao puxar a argola da válvula, não haja mais
saída de gases aquecidos.
Mesmo após o alívio da pressão interna ter sido adequadamente executado,
essa pressão poderá vir a se elevar novamente, pois o líquido isolante
continuará a aquecer o ar dentro do tanque, sendo possível que durante a
execução das próximas etapas seja necessário repetir os passos deste item
para realizar novos alívios de pressão;
Quanto mais elevados forem os valores de temperatura e pressão interna
apontados pelos medidores, maior deve ser o cuidado em relação à temperatura
e velocidade dos gases que sairão pela válvula de alívio, bem como pode ser
maior a quantidade de vezes em que a válvula deva ser acionada.
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5.6.2. Verificação preliminar do nível do óleo isolante
Apesar de que uma verificação mais detalhada no nível do óleo isolante deverá
ser feita em etapa que será realizada mais à frente (item 5.10), é importante que
se observe o nível apontado pelo mostrador apresentado na Figura 18 antes de
se retirar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”.
Figura 18 – Mostrador do nível do óleo isolante
A indicação de um nível próximo ou acima do “Máximo” pode significar que a
retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” será acompanhada de
derramamento do óleo pela abertura do “Porta Fusível”, mesmo que a pressão
interna do tanque já esteja normalizada.
Considerando a eventualidade de uma falha ou imprecisão desse indicador, não
é recomendado que se proceda, ainda nesta etapa, a drenagem do óleo por
meio do registro apropriado (apresentado na Figura 3). Essa indicação deve
servir de alerta ao operador para que se previna contra esse possível
derramamento, deixando preparadas as condições para realizar essa drenagem
(vasilhame para recolhimento do óleo a ser drenado devidamente posicionado,
cuidados para evitar a contaminação do solo) caso o derramamento se confirme
durante as etapas do item 5.7. O operador deve estar atento para que o óleo,
caso seja derramado, poderá estar com temperatura elevada.
5.7.
RETIRADA DO CONJUNTO “FIXADOR-CARTUCHO-PLUG” DO PORTA-FUSÍVEL
INSTALADO NO TRANSFORMADOR
5.7.1. Destravar e soltar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” do “Porta Fusível”
O conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” fica travado no “Porta Fusível” conforme
apresentado na Figura 13, e mostrado em maiores detalhes na Figura 19, com
destaque para o ponto de travamento e para a argola da alça de travamento:
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ALÇA DE TRAVAMENTO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
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ANEL METÁLICO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
B
TRAVAMENTO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
NO “PORTA FUSÍVEL”
ARGOLA DA ALÇA
DE TRAVAMENTO
PORTA FUSÍVEL
Figura 19 – Detalhe do travamento do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no “Porta Fusível”
Para substituir o elemento fusível é necessário destravar o conjunto “FixadorCartucho-Plug” do “Porta Fusível”.
Procedimentos para destravar e soltar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
a) Posicionar-se de modo a não ficar de frente para o conjunto “FixadorCartucho-Plug”;
b) Com o bastão de manobra, girar a alça de travamento até que o travamento
seja desfeito (Figura 20):
R
VA
RA
ST
DE
Figura 20 – Giro para destravar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
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c) Após o destravamento, e ainda com o auxílio do bastão de manobra, girar o
conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” em 90º para eliminar possíveis aderências
entre o mesmo e o Porta Fusível (Figura 21):
Figura 21 – Giro do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” para eliminar aderência com o
Porta Fusível
d) Caso, na execução desses passos, seja notado que o conjunto “FixadorCartucho-Plug” tenda a ser expelido para fora do Porta Fusível devido à
pressão interna do tanque, ou haja expulsão de óleo isolante, repetir os
passos para alívio da pressão interna (item 5.6.1);
e) Havendo derramamento do óleo isolante mesmo que a pressão interna esteja
normalizada (derramamento por excesso de óleo no tanque), o conjunto
“Fixador-Cartucho-Plug” deve ser novamente travado no “Porta Fusível”,
realizada a adequada drenagem do excesso de óleo e efetuada a limpeza do
óleo que escorreu pela parede do tanque, com especial atenção aos
componentes de borracha das buchas de Média Tensão.
5.7.2. Retirar parcialmente o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
Como o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” fica parcialmente imerso no líquido
isolante, sua retirada completa deve ser feita em duas etapas para possibilitar
que o óleo escorra de volta ao tanque.
Procedimentos para retirar parcialmente o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
a) O conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” deve ser tirado por volta de 15 a 21 cm
(Figura 22);
b) Aguardar no mínimo 30 segundos para permitir que o óleo volte ao tanque;
c) Caso, na execução desses passos, seja notado que o óleo isolante tende a
escorrer para fora do tanque, repetir os passos para alívio da pressão interna
(item 5.6.1).
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Página
15
a
20
28/40
cm
Figura 22 – Retirada parcial do conjunto “Fixador_Cartucho-Plug” para permitir o
escorrimento do óleo de volta ao tanque.
5.7.3. Completar a retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
Ao completar a retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”, o mesmo ainda
estará impregnado de óleo isolante. Além do procedimento de limpeza desse
conjunto, é importante que se evite que o óleo respingue sobre os terminais de
borracha dos cabos de média tensão (o óleo isolante é um agente quimicamente
agressivo à borracha).
Procedimentos para completar a retirada do conjunto “Fixador-CartuchoPlug”
a) Completar a retirada do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”;
b) Havendo algum dispositivo (uma espécie de bandeja de metal ou plástico)
onde esse conjunto possa ser depositado, deixá-lo nesse dispositivo por volta
de 1 minuto para que o excesso do óleo ainda presente possa escorrer;
c) Com um pano limpo, limpar de imediato todo respingo de óleo que possa ter
atingido os terminais de Média Tensão, cuidando para que não fique nenhum
resíduo do pano nos terminais;
d) Com um pano limpo, secar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”, cuidando para
que não fique nenhum resíduo do pano no mesmo (Figura 23);
e) Caso, na execução desses passos, seja notado que o óleo isolante tende a
escorrer para fora do tanque, repetir os passos para alívio da pressão interna
(item 5.6.1).
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Figura 23 – Limpeza do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
5.8. RETIRADA DO FUSÍVEL QUEIMADO E INSPEÇÃO DAS PEÇAS DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
5.8.1. Separar o “Cartucho” do “Fixador de Cartucho”
Conforme apresentado anteriormente no item 4.3.1 e Figura 10, o elemento
fusível encontra-se dentro do cartucho, que, por sua vez, está unido ao “Fixador
de Cartucho”. O primeiro passo consiste em separar o cartucho de seu fixador.
Procedimento para separar o “Cartucho” de seu “Fixador”
a) Usando uma chave de 19 mm (3/4”), separar o “Cartucho” (que contém o
elemento fusível queimado) do “Fixador de Cartucho” (Figura 24).
CHAVE DE 19 mm
Figura 24 – Separação do “Cartucho” do “Fixador de Cartucho”
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5.8.2. Separar o “Cartucho” do “Plug” e retirar o fusível queimado
A simples separação do “Cartucho” de seu “Fixador” não permite que o elemento
fusível queimado seja retirado e substituído. É necessário separar o “Cartucho”
do “Plug”, também mostrado no item 4.3.1 e Figura 10.
Procedimento para separar o “Cartucho” do “Plug” e retirar o fusível
queimado
a) Usando uma chave de 19 mm (3/4”), e uma de 13 mm (1/2”), separar o
“Cartucho” do “Plug”;
Figura 25 – Separação do “Cartucho” do “Plug”
b) Com uma chave de fenda, ou outra ferramenta, endireitar as pontas da
“tulipa” do elemento fusível (que podem estar abertas dentro do “Cartucho”), e
empurrar o elemento fusível para fora do “Cartucho”.
5.8.3. Inspecionar o “Cartucho” avaliando se o mesmo pode ser reaproveitado ou
deve ser substituído
Antes de se proceder a instalação do novo elemento fusível, deve ser feita uma
cuidadosa inspeção no cartucho avaliando se o mesmo tem condição para ser
reaproveitado. A reutilização de cartucho, ou outra peça defeituosa pode impedir
a atuação correta da proteção, possibilitando o surgimento de situações
inseguras para o operador e a população.
Procedimentos para inspecionar e avaliar o “Cartucho”
a) Verificar ambas as extremidades de latão, tanto nas superfícies externas
quanto internas:
- Havendo apenas pequenos pontos de erosão (o que é aceitável), passar para
o passo seguinte;
- Havendo erosão mais acentuada em qualquer uma das extremidades de
latão, o “cartucho” deve ser substituído;
b) Verificar a parte isolante do “Cartucho”, tanto na superfície externa quanto
interna:
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- Havendo sinais de escurecimento ou queima do material isolante de até 13
mm (1/2”) o “Cartucho” pode ser reaproveitado;
- Se os danos ultrapassarem esse limite, o “Cartucho” deve ser substituído;
Atenção: se for detectada a ocorrência de derretimento de um dos terminais de
latão do “Cartucho”, ou danos à parte isolante que atinjam mais da metade do
comprimento da mesma, não apenas o “Cartucho”, mas também o “Fixador de
Cartucho” e o “Porta Fusível” necessitam de substituição, o que só deve ser feito
por uma oficina especializada.
5.9. INSTALAÇÃO DO NOVO FUSÍVEL TIPO BAIONETA E REMONTAGEM DO
CONJUNTO “FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
5.9.1. Importância da manutenção das características dos fusíveis
O novo fusível baioneta a ser instalado deve ser do mesmo tipo, característica e
capacidade do fusível que está sendo substituído:
- A utilização de um fusível com capacidade superior pode comprometer a
coordenação com o fusível limitador instalado dentro do transformador e/ou
com outras proteções da rede. Pode também proporcionar a ocorrência de um
maior dano ao transformador, com risco de incêndio ou explosão;
- A utilização de fusível com capacidade inferior pode ocasionar um aumento
desnecessário do número de interrupções envolvendo o transformador;
- Mesmo que o novo fusível apresente a mesma capacidade em amperagem
do que aquele que está sendo retirado, se não conservar as demais
características, poderá estar comprometendo o nível desejado de proteção.
Por exemplo, a utilização de um fusível do tipo “Fault Sensing” no lugar de um
do tipo “Dual Sensing” ou “Dual Element” (ver item 4.3.1), fará com que o
transformador perca a proteção do fusível baioneta quando a temperatura do
óleo atingir valores indesejáveis em razão de sobrecargas elevadas de longa
duração.
A utilização de fusíveis diferentes dos originais somente deve ser feita após a
realização dos necessários estudos por parte do órgão responsável.
Informações sobre as características originais dos fusíveis
As características originais dos fusíveis tipo baioneta podem ser encontradas na
Tabela 2.
Obs: Embora os fusíveis limitadores só devam ser substituídos em oficinas
especializadas, suas características estão relacionadas na Tabela 3, apenas
como uma informação complementar.
Informações constantes nos dados de placa dos transformadores, a
respeito da proteção
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- Transformador de 1.000 kVA, da CEMEC: a identificação dos fusíveis consta
dos dados de placa;
- Transformador de 500 kVA da TRAEL: os dados de placa trazem apenas a
ampacidade dos fusíveis (o detalhamento de suas características consta do
Anexo B desta norma).
Os próximos passos descrevem de modo mais detalhado a remontagem do
conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”, conjunto esse apresentado no item 4.3.1, e as
referências serão feitas aos itens da
5.9.2. Colocação do novo fusível no “Cartucho”
a) Colocar o novo fusível dentro do cartucho (Figura 26 - detalhes “A” e “B”).
Observações:
- Pode ser percebida uma pequena resistência à introdução do cartucho;
- Se necessário, as pétalas da tulipa podem ser “fechadas” ligeiramente, caso
em sua posição original, haja maiores dificuldades para se colocar o fusível no
cartucho. Esse pequeno “fechamento” das pétalas deve ser feito suavemente
para não danificá-las, pois ao final da montagem as mesmas terão que ser
“abertas” para que possam propiciar um bom contato elétrico.
5.9.3. União do “Cartucho” com o “Fixador de Cartucho”
a) Colocar a ponta inferior do “Fixador de Cartucho” na parte superior do
“Cartucho” (lado onde está a “Flange Alargada”) - Figura 26 – detalhe “C”;
b) Rosqueá-las (torque entre 5,65 e 7,9 Nm)
Obs: 1 “N.m” (“Newton.metro”) equivale a 8,86 “lbf.in” (“libra-força.polegada”).
Portanto, o torque entre 5,65 e 7,9 “Nm” corresponde a um torque entre 50 e 70
“lbf.in”.
5.9.4. Finalização do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
a) Colocar o “Plug” na parte inferior do “Cartucho” - Figura 26 – detalhe “D”;
b) Rosqueá-lo no “Cartucho” ( torque entre 5,65 e 7,9 Nm)
O ato de rosquear o “Plug” no “Cartucho” deve fazer com que as “pétalas da
tulipa” se espalhem de modo uniforme. Esse espálhamento é fundamental para
o bom contato elétrico, e deve ser verificada (passo seguinte).
c) Remover o ”Plug” e verificar a abertura das “pétalas da tulipa”, que devem
estar como mostrado na Figura 26 – detalhe “F”;
d) Se necessário, com o auxílio de uma chave de fenda, ou de outra ferramenta,
abrir um pouco as “pétalas da tulipa”;
e) Recolocar o “Plug” e rosqueá-lo (torque entre 5,65 e 7,9 Nm)
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Atenção – conexões mal feitas entre o “Cartucho” e o “Plug”, e entre o
“Cartucho” e o “Fixador de Cartucho” resultam em uma má conexão elétrica,
resultando em dano ao conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” e ao transformador. Os
passos detalhados nos itens de 5.9.2 a 5.9.4 devem ser executados
cuidadosamente e na ordem em que estão propostos para assegurar um bom
contato elétrico.
ELEMENTO
FUSÍVEL
FLANGE ALARGADA:
CONTATO SUPERIOR
“TULIPA”
FIXADOR DO
CARTUCHO
CARTUCHO
A
B
VISTA MOSTRANDO AS “PÉTALAS”
DA TULIPA ABERTAS
(ESPALHADAS) PARA MELHOR
CONTATO
C
F
D
PLUG
E
F
Figura 26 – Remontagem do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
5.10. VERIFICAÇÃO FINAL DO NÍVEL DO ÓLEO ISOLANTE
Antes da colocação do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no “Porta Fusível” instalado
no transformador, é necessário verificar o nível mínimo do óleo isolante (eventuais
problemas com excesso de óleo já devem ter sido resolvidos no item 5.7).
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A verificação realizada anteriormente (item 5.6.2), utilizando-se apenas do indicador de
nível apresentado na Figura 18, e novamente mostrado na Figura 28, pode agora ser
realizada também por meio da abertura deixada no “Porta Fusível” com a retirada do
conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”.
O nível mínimo deve estar na altura da intersecção inferior do “Porta Fusível” com a
parede do tanque do transformador, conforme mostrado na Figura 27:
ATENÇÃO – Essa verificação deve ser precedida da realização de um novo alívio da
pressão interna (item 5.6.1).
PAREDE DO
TANQUE
FAIXA RECOMENDÁVEL
PARA O NÍVEL DO ÓLEO
NA TEMPERATURA DE
25ºC (77 ºF)
MÁX.
29 mm (1,125”)
MÍN.
PORTA FUSÍVEL
Figura 27 – Nível recomendado para o óleo isolante
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Figura 28 – Mostrador do nível do óleo isolante com destaque para as indicações “Máximo” e
“Mínimo”
Níveis de óleo abaixo do mínimo podem causar uma falha na isolação interna do
transformador, havendo risco de danos ao equipamento, ou até mesmo de fogo ou
explosão.
O transformador não deve ser religado se apresentar baixo nível de óleo.
Estando o óleo abaixo do nível mínimo, o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” deve ser
reinstalado (item 5.11) para evitar a penetração de poeira e outras impurezas no
tanque, e os responsáveis pela manutenção do transformador devem ser acionados
para completar o nível do fluido isolante antes que o transformador volte a operar.
Observação:
As indicações dos níveis “Máximo” e “Mínimo” para o nível do óleo isolante têm como
referência a temperatura de 25 ºC.
Esse valor (25 ºC), via de regra, está muito mais próximo da temperatura ambiente do
que daquela encontrada no óleo isolante de um transformador que até poucos
instantes vinha operando normalmente (os dados de placa dos transformadores
apontam que em condições normais de operação, a sobre-elevação da temperatura do
óleo pode chegar a 50 ºC, isto é, 50 ºC acima da temperatura ambiente).
Entretanto, considerando-se que o fator de expansão do óleo em função da
temperatura não é muito significativo, as indicações do nível do fluido isolante, mesmo
que em temperaturas mais elevadas do que a 25 ºC, ainda podem ser levadas em
conta para se estimar se há excesso ou falta de óleo no transformador. Cuidado
especial deve ser tomado quando a temperatura do óleo estiver bastante elevada e o
nível do óleo estiver próximo do nível mínimo, o que pode significar a necessidade de
complementação do fluído isolante.
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5.11. REINSTALAÇÃO DO CONJUNTO “FIXADOR-CARTUCHO-PLUG” NO “PORTA
FUSÍVEL”
a) Realizar novamente, e quantas vezes forem necessárias, todo o ciclo de alívio de
pressão indicado no item 5.6.1;
b) Com o auxílio do bastão de manobra, colocar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug”
no “Porta Fusível”;
c) Girar a alça de travamento de modo a travar o conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no
“Porta Fusível” e fazer com que o anel metálico do conjunto fique firmemente
aderido ao “Porta Fusível”, recompondo a situação mostrada na Figura 19 e
novamente apresentada na Figura 29.
ALÇA DE TRAVAMENTO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
ANEL METÁLICO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
B
TRAVAMENTO DO CONJUNTO
“FIXADOR-CARTUCHO-PLUG”
NO “PORTA FUSÍVEL”
ARGOLA DA ALÇA
DE TRAVAMENTO
PORTA FUSÍVEL
Figura 29 – Detalhe do travamento do conjunto “Fixador-Cartucho-Plug” no “Porta Fusível”
5.12. PROCEDIMENTOS FINAIS NO TRANSFORMADOR
a) Limpar cuidadosamente todo óleo que possa ter sido derramado;
Esse passo é importante não apenas para evitar o ataque do óleo à borracha dos
terminais de Média Tensão e à pintura da chapa do tanque, mas também para não
confundir o operador que for acessar o transformador numa ocasião futura, o qual
poderá interpretar uma mancha de óleo fruto de uma limpeza mal feita como sendo
conseqüência de um vazamento ocorrido durante o funcionamento do
transformador.
b) Utilizando os ímãs afixados nos medidores de pressão e temperatura, retornar os
ponteiros de indicação dos valores máximos até a posição dos ponteiros
indicadores dos valores instantâneos;
c) Retirar os aterramentos temporários;
d) Utilizando o “megger de isolação”, testar a isolação das bobinas de MT entre si, e
entre as mesmas e a terra; repetir para as bobinas de BT. Encontrando valores
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abaixo dos mínimos aceitos pela CEB, não reenergizar o transformador e acionar
os responsáveis pela manutenção do mesmo;
e) Com as medições apresentando valores dentro dos limites considerados seguros
pela CEB, solicitar a reenergização da fonte de alimentação do transformador,
permanecendo a uma distância de alguns metros do mesmo;
f)
Após a reenergização, verificar a presença de algum sinal de anomalia (ruídos
estranhos, vibração excessiva, vazamentos, etc.);
- Sendo detectado qualquer sinal de anormalidade, solicitar a imediata
desenergização do(s) circuito(s) que atende(m) o transformador, juntamente com
todas as precauções para evitar o religamento ou transferência acidental da(s)
fonte(s) de energia; reinstalar os aterramentos temporários;
- Rever todos os procedimentos adotados;
- Detectando alguma falha em algum procedimento realizado, corrigi-la e repetir o
processo de tentativa de recolocação do transformador em serviço;
- Persistindo o problema, repetir a solicitação de desenergização e acionar os
responsáveis pela manutenção do transformados.
g) Não sendo detectada nenhuma anormalidade, medir as tensões F-F e F-N nos
terminais secundários, para constatar a adequação das mesmas aos valores
esperados de tensões secundárias para o transformador;
h) Fechar o compartimento de Média Tensão e trancar o de Baixa Tensão;
i)
Retirar as sinalizações de segurança (cones, fitas, etc.).
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ANEXO A
DADOS DE PLACA DOS TRANSFORMADORES
TRANSFORMADOR DE 500 kVA – FABRICANTE “TRAEL”
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TRANSFORMADOR DE 1.000 kVA – FABRICANTE “CEMEC”
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ANEXO B
PROTEÇÃO DO TRANSFORMADOR DE 500 kVA
INFORMAÇÕES DO FABRICANTE TRAEL
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