Operação & Manutenção Subestações

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DO

PALESTRANTE

Esp. Claudio Rancoleta

RanConsult & Urkraft

Subestação Elétrica

DESIGN

SUBESTAÇÃO

CONVENCIONAL

VISTA SUBESTAÇÃO CONVENCIONAL

VISTA SUBESTAÇÃO CONVENCIONAL

VISTA SUBESTAÇÃO CONVENCIONAL

VISTA SUBESTAÇÃO CONVENCIONAL

VISTA SUBESTAÇÃO CONVENCIONAL

•Especificação?•Operação?•Manutenção e Ensaios?

Operação e Manutenção de SE´s

Componentes de um sistema de proteção

Operação e Manutenção de SE´s

Transformadores

• Chama-se “transformador” a um equipamento elétrico, sem partes necessariamente em movimento, que transfere energia elétrica de um ou mais circuitos (primário) para outro ou outros circuitos (secundário, terciário) através da indução eletromagnética.

• Nesta transferência, poderá ocorrer uma alteração dos valores das tensões e das correntes em cada circuito, porém as suas frequências são sempre as mesmas.

Transformadores -Critérios de Classificação

•Finalidade•De corrente•De potencial•De distribuição•De potência

•Função no sistema•Elevador•De interligação•Abaixador

•Separação elétrica entre os enrolamentos

•De dois ou mais enrolamentos•Autotransformador

•Material do núcleo•Ferromagnético•Núcleo a ar

•Quantidade de fases•Monofásico•Polifásico

Transformadores -Critérios de Classificação

Finalidade•De corrente•De potencial•De distribuição•De potência

•

Transformadores - Conjuntos de Medição

Transformadores -Critérios de Classificação

Finalidade•De corrente•De potencial•De distribuição•De potência

Transformador

Transformadores de Distribuição: utilizados para rebaixar a tensão para o consumidor final. Normalmente com potências de 30 a 3000 kVA, alta tensão de 15 ou 24,2 kV e baixa tensão de 380/220 ou 220/127 V.Transformador de Potência: utilizados para gerar, transmitir e distribuir energia, potência de 3 até 300 MVA e operam com tensões de até 765 kV (os acima 300 MVA e/ou acima 765 Kv são especiais)

As características nominais são constituídas, basicamente, das seguintes grandezas:

•potências nominais dos enrolamentos;•tensões nominais dos enrolamento•correntes nominais dos enrolamentos;•frequência nominal;•níveis de isolamento dos enrolamentos.•dimensionais, físicas e quimicas

Transformador de Potência

Transformador de Potência

-Tanque- Parte Ativa

Transformador de Potência

-Tanque- Parte Ativa

Transformador de Potência

-Tanque- Parte Ativa

Transformador de Potência

-Tanque- Parte Ativa

Transformador de Potência

Transformador de Potência

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios

Transformador de Potência

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios

Transformador de Potência

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios-FRI

Transformador de Potência

Fluído Resfriador Isolante

Fluído Resfriador Isolante:Óleo Isolante (M ou V)

Fluído Resfriador Isolante:Óleo Isolante (M ou V)

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios-Óleo Isolante

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios-Óleo Isolante

-Tanque-Parte Ativa-Acessórios

Transformador de Potência

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Aterramento

• Para-Raios

• Cabos (Leito Cabos) /Barramentos

• Chaves

• Disjuntores

• Estruturas Metálicas

• Isoladores

• Relés

• Painéis Instrumentação

• Sensoriamento e Monitoramento

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Aterramento

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Aterramento

(Malha de terra)

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Aterramento

(Malha de terra)

Proteção Sistemas de Potência

OSE – ed.64 Fasc.Cap 5

Itens básicos de verificação

• Para-Raios

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Para-Raios

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Para-Raios

Proteção Sistemas de Potência

SPDAEng Jobson Modena

Itens básicos de verificação

• Cabos (Leito Cabos) /Barramentos

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Cabos (Leito Cabos) /Barramentos

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Chaves / fusíveisExistem vários tipos construtivos de chaves seccionadoras, dentre elas:Chave seccionadora com abertura central;Chave seccionadora com dupla abertura;Chave seccionadora pantográfica;Chave seccionadora semi pantográfica;Chave seccionadora horizontal.

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Chaves / fusíveisExistem vários tipos construtivos de chaves seccionadoras, dentre elas:Chave seccionadora com abertura central;Chave seccionadora com dupla abertura;Chave seccionadora pantográfica;Chave seccionadora semi pantográfica;Chave seccionadora horizontal.

Itens básicos de verificação

• Chaves / fusíveis

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Chaves / fusíveis

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Disjuntores

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Disjuntores

• Mod = f f1[arco(I)] +

f2(área contato)+

f3 (fluído dissipação)+

f4(veloc manobra)

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Disjuntores

Acionamento: Mola / Solenóide / Ar comprimido / Hidráulico

Extinção do arco:

Óleo

Ar Comprimido

Arco Rotativo

Sopro Magnetico

A VácuoA SF6 (tipo puffer)

Proteção Sistemas de Potência

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Isoladores

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Estruturas Metálicas

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Estruturas Metálicas

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Estruturas Metálicas

Proteção Sistemas de Potência

Itens básicos de verificação

• Relés

• Painéis Instrumentação

• Sensoriamento e Monitoramento

Proteção Sistemas de Potência

Manutenção Sistemas de Potência

Manutenção Sistemas de Potência

MANUTENÇÃO: Conjunto de ações para técnicas e administrativas,

para que os equipamentos e seus componentes não percam suas

características originais, ou alcancem a maior longevidade possível,

aumentando sua plena disponibilidade

Manutenção Sistemas de Potência

Ações Prioritárias:

Programas / Planejamentos / Métodos

NORMAS TÉCNICAS

Manutenção Sistemas de Potência

Manutenção Sistemas de Potência

1) Manutenção Preventiva

a) Sistemática ou programada

b) Condicional (Monitoramento com administração de dados)

c) Ensaios de campo (Manutenção Preditiva)

Manutenção Sistemas de Potência

1) Manutenção Preventiva

a) Sistemática ou programada

b) Condicional (Monitoramento com administração de dados)

c) Ensaios de campo (Manutenção Preditiva)*

Manutenção Sistemas de Potência

1) Manutenção Preventiva

a) Sistemática ou programada

b) Condicional (Monitoramento com administração de dados)

c) Ensaios de campo (Manutenção Preditiva)

2) Manutenção Corretiva

a) Melhoramentos

b) Reparadora

c) Emergencial

Manutenção Sistemas de Potência

1) Manutenção Preventiva

a) Sistemática ou programada

b) Condicional (Monitoramento com administração de dados)

c) Ensaios de campo (Manutenção Preditiva)

2) Manutenção Corretiva

a) Melhoramentos

b) Reparadora

c) Emergencial

3) Manutenção Evolutiva

a) Up Grades

b) Inovações Mercado

c) Know-how próprio

Manutenção Sistemas de Potência

1) Planejamentos e acompanhamento com controles contínuos

2) Inspeções Diversas: Visual, Fisico-química,Térmica, Ultrassom...

3) Testes Normatizados

4) Ensaios Específicos

Manutenção Sistemas de Potência

1) Planejamentos e acompanhamento com controles contínuos

2) Inspeções Diversas: Visual, Fisico-química,Térmica, Ultrassom...

3) Testes Normatizados

4) Ensaios Específicos

Manutenção Sistemas de Potência

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Decomposição do Óleo Mineral Isolante

H2 – (Hidrogênio) Descargas ParciaisCH4 – (Metano) Descargas ParciaisC2 H6 – (Etano) Falha térmica < 300ºCC2 H4 – (Etileno) 300ºC < Falha térmica < 700ºCC2 H2 + C2H4 – (Acetileno + Etileno) Falha térmica > 700ºCC2 H2 + H2 – (Acetileno + Hidrogênio) Descarga de energiaDiagnóstico de falha: Tabela 1 - NBR 7274

MétodosIEC 599, Rogers, Duval, etc.

Manutenção Sistemas de Potência

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Ação Prioritária:

NORMAS TÉCNICAS

Manutenção Sistemas de Potência

a

Manutenção Sistemas de Potência

Manutenção Sistemas de Potência

ENSAIOS APLICADOS NA CARACTERIZAÇÃO DO ÓLEO MINERAL ISOLANTEEnsaio Norma Técnica1 Cor ABNT-MB3512 Cloretos e sulfatos NBR-57793 Cromatografia de gases NBR-70704 Densidade a 20 °C NBR-71485 Enxofre Corrosivo NBR-105056 Estabilidade à Oxidação NBR-105047 Fator de Potência a 25 °C NBR-121338 Índice de Neutralização ABNT-MB1019 Inibidor DBPC NBR-1213410 Ponto de Anilina ABNT-MB29911 Ponto de Fluidez NBR-1134912 Ponto de Fulgor NBR-1134113 Rigidez Dielétrica NBR-686914 Tendência à Gaseificação ASTM-D2300-B15 Tensão Interfacial NBR-623416 Teor de água NBR-1071017 Teor de PCB ASTM-D405918 Viscosidade (37,8 °C) NBR-10441

Semicondutora

Semicondutora

Blindagem

Capa de Proteção

Isolante

IEC 60502-2 IEEE 400.1

• Tensão Aplicada – VLF (Frequência muito baixa)Para teste de comissionamento. Substituiu o teste Hipot DC, por ser destrutivo (polarização do isolante)

• Tangente Delta – Medição da Degradação do Isolante

• Descargas Parciais – Detecção de falhas incipientes

Teste e ensaios para cabos de média tensão

Megohmetro 5kV e 10kV

Medição de Ω de isolamento de até 40TΩ-10kV e 20TΩ-5kV

índice de Polarização (PI) Índices de Absorção (Dar) Imune a ruídos eletromagnéticos Sensor de temperatura externa Memória interna para 1000 ensaios Ensaios por passos de tensão Funcionamento por bateria ou alimentação Pontas de prova de até 20m

Medidor de Fator de Potência de Isolamento

MFP 2500

MFP 12000

TAP 4 – Analisador Vibro Acústico p/ ensaios em comutadores

Ensaios não invasivo Ensaio online ou offline

Transport X

Cromatografia em campo

Medidor de resistência de enrolamento

Corrente de teste de até 50A 06 canais de tensão 06 canais de corrente 01 canal de temperatura Ensaios em transformadores de até 500MVA Display, impressora e memória Teste de resistência de TAPs de comutadores

(opcional) Descarga e desmagnetização após os testes

TTR Trifásico

Medição da relação em todas as fases em um único teste com % erro.

Desvio do ângulo de fase Corrente de magnetização Grupo vetorial em transf. trifásicos Tensões de teste de 10V, 40V e 100V Display, impressora e memória integrados Software para análise e relatórios

GD+ Ind4.0 + IoT

A Eficiência Energética inicia-se na engenharia, projetos,

especificações, instalações, comissionamento,etc,

..... mas só se completa na MANUTENÇÃO correta

Manutenção Sistemas de Potência

Contatos

CLAUDIO RANCOLETA

claudio@urkraft.com.br

(11) 99621-9305

www.urkraft.com.br

Referencias & Fotos:

Próprias, Internet

Revista O Setor Eletrico

Artigos e Folders das empresas UTILI, FLIR, CTRL, IRISS equipamentos

CINASUBE & CINASES Eng M.PAULINO, Eng. DALTON SILVA

Normas e Artigos: ABNT, COBEI, CIGRE, IEC, IEEE

Manutenção e Operação de Equipamentos em Subestações – Amaury P. Gebran

Manutenção de Transformadores em Liquido Isolante – Milan Milash

Colaboração: Gilberto Tavares NOVATRAFO; Fabio Carrião e Claudio Mardegan

ENGEPOWER