ANÁLISE E PRIORIZAÇÃO DE RISCOS DE MANUTENÇÃO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO ENERGIZADAS Thais...
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1 ANÁLISE E PRIORIZAÇÃO DE RISCOS DE MANUTENÇÃO DE LINHAS DE TRANSMISSÃO ENERGIZADAS Thais Mitrano Lopes Teixeira Projeto de Graduação apresentado ao Curso de Engenharia Elétrica da Escola Politécnica, Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte dos requisitos necessários à obtenção do título de Engenheiro. Orientador: Jorge Nemésio Sousa Rio de Janeiro Setembro de 2018
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ANÁLISE E PRIORIZAÇÃO DE RISCOS DE MANUTENÇÃO
DE LINHAS DE TRANSMISSÃO ENERGIZADAS
Thais Mitrano Lopes Teixeira
Projeto de Graduação apresentado ao Curso de
Engenharia Elétrica da Escola Politécnica,
Universidade Federal do Rio de Janeiro, como parte
dos requisitos necessários à obtenção do título de
Engenheiro.
Orientador: Jorge Nemésio Sousa
Rio de Janeiro
Setembro de 2018
ii
ANÁLISE E PRIORIZAÇÃO DE RISCOS DE MANUTENÇÃO DE LINHAS DE
TRANSMISSÃO ENERGIZADAS
Thais Mitrano Lopes Teixeira
PROJETO DE GRADUAÇÃO SUBMETIDO AO CORPO DOCENTE DO CURSO DE
ENGENHARIA ELÉTRICA DA ESCOLA POLITÉCNICA DA UNIVERSIDADE
FEDERAL DO RIO DE JANEIRO COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESSÁRIOS
PARA OBTENÇÃO DO GRAU DE ENGENHEIRO ELÉTRICA.
Examinada por:
________________________________________________
Prof. Jorge Nemésio Sousa, M.Sc
(Orientador)
________________________________________________
Prof. Antonio Lopes de Souza, Ph.D.
________________________________________________
Engº Renan Lombardo Ferreira Garrido
RIO DE JANEIRO, RJ – BRASIL
SETEMBRO DE 2018
iii
Teixeira, Thais Mitrano Lopes
Análise e Priorização de Riscos de Manutenção de
Linhas de Transmissão Energizadas / Thais Mitrano
Lopes Teixeira. - Rio de Janeiro: UFRJ/ Escola
Politécnica, 2018.
XIII, 84 p.: il. ;29,7cm
Orientador: Jorge Nemésio Sousa
Projeto de Graduação – UFRJ/ Escola Politécnica/
Curso de Engenharia Elétrica, 2018
Referências Bibliográficas: p. 80-83
1. Manutenção 2. Linhas de Transmissão 3. Análise
de Risco 4. Matriz de Priorização I. Sousa, Jorge
Nemésio II. Universidade Federal do Rio de Janeiro,
Escola Politécnica, Curso de Engenharia Elétrica III.
Análise e Priorização de Riscos de Manutenção de
Linhas de Transmissão Energizadas.
iv
Dedico este trabalho aos meus
queridos pais, Ailton e Ilza e à
minha sobrinha Helena.
v
Agradecimentos
Agradeço primeiramente a Deus pelo dom da vida, e por ter me permitido
ingressar nesta Universidade, tornando possível a realização desse sonho. Agradeço
a toda minha família por todo apoio incondicional durante todos esses anos, sempre
me amparando nas alegrias e angústias.
Agradeço em especial meus pais Ailton e Ilza que sonharam comigo e não
pouparam esforços para que eu alcançasse meu objetivo final. Foram exemplos em
minha vida de determinação e força, me inspirando a cada dia e me incentivando na
caminhada quando eu já não acreditava que conseguiria mais “andar”. Obrigada por
serem meu porto seguro e por toda motivação durante toda minha vida.
Agradeço a minha irmã Nathalia, por entender que as minhas prioridades
tinham mudado, assim como a nossa rotina juntas. Saiba que o amor permanece
inalterado.
Agradeço ao meu marido Wendel por todo amor, paciência, cumplicidade e
compreensão nos momentos mais difíceis. Obrigada por abrir mão de diversas coisas
para me fazer feliz, você foi peça fundamental para a conclusão deste trabalho.
Agradeço aos meus amigos que me acompanharam por todos esses anos.
Especialmente Arnaldo, Natália e Renan, que estiveram ao meu lado em todos os
momentos de sorrisos e lágrimas, me dando todo suporte possível e impossível, nos
assuntos universitários e da vida. Compartilhamos muitas memórias e faço questão de
guardá-las com muito carinho, pois sem vocês eu não teria chegado até aqui.
À secretária do DEE, Katia. Sem seus conselhos e ajuda, a caminhada teria
sido bem mais difícil. Obrigada por sua disponibilidade e carinho a todos os alunos da
Engenharia Elétrica.
Aos professores do DEE deixo toda minha gratidão, com vocês aprendi mais
do que engenharia. Em especial, agradeço meu orientador, Jorge Nemésio Sousa, por
toda dedicação, disponibilidade e empenho para a realização deste. Sua delicadeza
fez com que as coisas parecessem mais suaves do que eram.
Agradeço à UFRJ, por me proporcionar conhecer pessoas maravilhosas e viver
experiências incríveis. Em especial, à Divisão de Patrimônio, à Coordenação de
Integração e Articulação da Extensão e ao Núcleo Interdisciplinar para o
Desenvolvimento Social (NIDES), obrigada por todo apoio e acolhimento nestes anos.
vi
Resumo do Projeto de Graduação apresentado à Escola Politécnica/UFRJ como parte
dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Eletricista.
ANÁLISE E PRIORIZAÇÃO DE RISCOS DE MANUTENÇÃO
DE LINHAS DE TRANSMISSÃO ENERGIZADAS
Thais Mitrano Lopes Teixeira
Setembro/2018
Orientador: Jorge Nemésio Sousa, M.Sc.
Curso: Engenharia Elétrica
A demanda de energia por parte do consumidor tem crescido com o desenvolvimento
do país, exigindo cada vez mais do sistema elétrico. Além desta motivação, as
concessionárias buscam prezar pela disponibilidade do sistema, pois é um fator do
cálculo de sua receita. Visando maior confiabilidade da rede, ela foi interligada através
do SIN, porém ainda se tem os problemas de queda do sistema devido a reparos,
falhas, danos e manutenção.
A fim de que se possa evitar o desligamento das redes de transmissão para a
realização da manutenção, são estudadas maneiras de realizá-la sem que haja
interrupção do fornecimento de energia, o que requer procedimentos com maior
segurança e cautela, com profissionais que possuam qualificações específicas.
Os principais estudos realizados para que seja efetuada a manutenção da rede
energizada englobam as definições dos riscos de todas as atividades, assim como a
análise de cada uma separadamente com ferramentas como APR, FMEA, e análise da
matriz de priorização de problemas através da matriz GUT, BASICO e assim por
diante. Após estas verificações, são priorizadas as atividades e executada a
manutenção.
Palavras-chave: Manutenção, Linhas de Transmissão, Análise de Risco, Matriz de
Priorização.
vii
Abstract of Undergraduate Project presented to Department of Electrical Engineering of
POLI/UFRJ as partial fulfillment of the requirements for the degree of Engineer.
ANALYSIS AND PRIORITIZATION OF ENERGIZED
TRANSMISSION LINES MAINTENANCE RISK
Thais Mitrano Lopes Teixeira
September/2018
Advisor: Jorge Nemésio Sousa
Course: Electrical Engineering
The demand of energy by the consumer has grown with the development of the
country, requiring more of the electrical system. Besides that, concessionaires seek to
system‟s availability, as it is a factor in calculating their revenues. Looking for reliability
of the network, it was interconnected through the SIN, but still has problems of system
crash due to repairs, failures, damages and maintenance.
In order to avoid the shutdown of the transmission networks for maintenance, studies
are done so that there is no interruption of the power supply, which requires more safe
and cautious procedures with professionals who are qualified specific.
The main studies made to the maintenance of the energized network include the
definitions of the risks of all the activities, as well as the analysis of each one
separately with tools such as APR, FMEA, and analysis of the problem prioritization
matrix through matrix GUT, BASIC and so on. After these checks, activities are
prioritized and maintenance performed.
Key words: Maintenance; Transmission Lines; Risk analysis; Prioritization Matrix
viii
Sumário
Lista de Siglas e Abreviaturas ....................................................................................... x
Lista de Figuras ........................................................................................................... xii
Lista de Tabelas ......................................................................................................... xiii
1. Introdução .......................................................................................................... 1
1.1 Apresentação ................................................................................................. 1
1.2 Objetivo .......................................................................................................... 2
1.3 Motivação ....................................................................................................... 3
1.4 Estrutura do Trabalho ..................................................................................... 4
1.5 Limitações do Estudo ..................................................................................... 5
1.6 Metodologia .................................................................................................... 6
1.6.1 Definição e Classificação de Pesquisa ........................................................ 6
2. Revisão Bibliográfica e Base Teórica ........................................................................ 8
2.1 Confiabilidade ..................................................................................................... 8
2.2 Falhas X Defeitos .............................................................................................. 10
2.3 Disponibilidade .................................................................................................. 14
2.4 Manutenção ...................................................................................................... 16
2.4.1 Definição de Manutenção ............................................................................ 17
2.4.2 Tipos de Manutenção .................................................................................. 17
2.5 O Sistema Elétrico de Potência – SEP .............................................................. 22
2.6 As LT – Linhas de Transmissão ........................................................................ 25
2.6.1 Cabos Condutores ....................................................................................... 26
2.6.2 Isoladores e Ferragens ................................................................................ 27
2.6.3 Cabos Para-Raios ....................................................................................... 30
2.6.4 Estruturas das LT ........................................................................................ 31
2.7 Estados das LT e Métodos de Manutenção ....................................................... 36
2.8 Competências Técnicas .................................................................................... 39
2.9 Análise de Risco ................................................................................................ 39
ix
2.9.1 APR - Análise Preliminar de Risco ............................................................... 40
2.9.2 Análise de Modos de Falhas e Efeitos ......................................................... 43
2.10 Matriz de Risco ou de Priorização ................................................................... 49
2.10.1 Matriz GUT ................................................................................................ 50
2.10.2 Matriz BASICO .......................................................................................... 52
2.11 Norma Regulamentadora ................................................................................ 55
2.12 Emprego de Veículo na Manutenção ............................................................... 56
2.12.1 Aplicação de Veículo ................................................................................. 56
2.12.2 Aplicação do Hidroelevador ....................................................................... 57
3. Manutenção de Linha Energizada .......................................................................... 60
3.1 Competências da Equipe de Manutenção ......................................................... 61
3.1.1 Técnico de Manutenção .............................................................................. 61
3.1.2 Encarregado ................................................................................................ 62
3.1.3 Eletricista ..................................................................................................... 63
3.2 Segurança nas Instalações ............................................................................... 65
3.3 Segurança na Manutenção ............................................................................... 70
3.4 Metodologia de Inspeção .................................................................................. 71
3.4.1 APR - Análise Preliminar de Risco ............................................................... 71
3.4.2 Matriz GUT – Gravidade, Urgência e Tendência ......................................... 74
4. Conclusão ............................................................................................................... 77
4.1 Sugestões para futuros trabalhos ...................................................................... 79
Referências Bibliográficas .......................................................................................... 80
Anexo I – Normas Regulamentadoras do MTE ........................................................... 84
x
Lista de Siglas e Abreviaturas
ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas
ANEEL - Agência Nacional de Energia Elétrica
APR - Análise Preliminar de Risco. Método de análise de riscos utilizado antes da
execução das atividades, para determinar riscos que podem ocorrer na fase
operacional.
AT - Alta Tensão - compreende tensões acima de 36,2 kV
BASICO - Matriz para auxíliar a tomada de decisão da seleção e priorização de
problemas e alternativas de solução, composta por seis critérios: Benefícios,
Abrangência, Satisfação, Investimento, Cliente e Operacionalidade
BT - Baixa Tensão - compreende tensões abaixo de 1 kV.
CIPA – Comissão Interna de Prevenção de Acidentes. Grupo de funcionários que
colaboram para a prevenção de doenças de trabalho e acidentes.
CLT - Consolidação das Leis do Trabalho
COPEL - Companhia Paranaense de Eletricidade
DEE - Departamento de Engenharia Elétrica da Escola Politécnica da UFRJ.
EPC - Equipamentos de Proteção Coletiva. Equipamentos de proteção de uso coletivo
indicados à proteção da integridade física e da saúde de colaboradores atuantes em
ambientes que contém riscos.
EPI - Equipamentos de Proteção Individual. Equipamento de uso individual destinado
aos riscos que ameacem a saúde e segurança do trabalhador. Usados quando o EPC
não é viável ou suficientemente eficientes.
FMEA - Failure Mode and Effect Analysis - Análise de Modos de Falhas e Efeitos, em
português. Método utilizado para prevenir falhas e analisar os riscos de um processo,
projeto ou sistema, identificando causas e efeitos e as ações que serão utilizadas para
inibir as falhas.
GSST - Gestão de Segurança e Saúde no Trabalho
GUT – Matriz que auxilia a priorização de problemas, classificando-os através de três
critérios: Gravidade, Urgência e Tendência
IBGE - Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística
LT - Linhas de Transmissão
MT - Média Tensão - compreende tensões entre 1 e 36,2 kV
MTE - Ministério do Trabalho e Emprego
xi
NR - Norma Regulamentadora do MTE - Ministério do Trabalho e Emprego
PIE - Prontuário das Instalações Elétricas. Documento que faz parte da NR 10 -
Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade.
PRE - Para-raios Energizados. É uma tecnologia que permite o transporte de energia
elétrica através dos cabos de proteção.
RPN - Risk Priority Number - medida usada ao avaliar o risco, por meio da FMEA, para
ajudar a identificar os modos críticos de falha associados a um produto ou processo.
SEB - Sistema Elétrico Brasileiro. Permite o intercâmbio de energia entre as regiões,
exceto em sistemas isolados. Esta atividade é permitida devido à existência do SIN.
SEP - Sistema Elétrico de Potência. Grandes sistems de energia que englobam
geração, transmissão e distribuição de energia.
SIN - Sistema Interligado Nacional. Grande sistema de transmissão que integra
diversas regiões de geração de energia, a fim de suprir toda a necessidade do país.
UCB – Universidade Católica de Brasília
UFRJ - Universidade Federal do Rio de Janeiro
UNIJUÍ – Universidade Regional do Noroeste do Estado do Rio Grande do Sul
xii
Lista de Figuras Figura 2.1 - Probabilidades Condicionais de Falhas [9] .............................................. 12
Figura 2.2 - Curva da Banheira [8] .............................................................................. 13
Figura 2.3- Organização do SEP [13]. ........................................................................ 23
Figura 2.4 - Isolador de Pino [17] ................................................................................ 28
Figura 2.5 - Isolador tipo Pilar [16] .............................................................................. 29
Figura 2.6 - Isolador de Suspensão [17]. .................................................................... 30
Figura 2.7 - Estrutura Triangular [16] .......................................................................... 32
Figura 2.8 - Estrutura de Disposição Horizontal [16] ................................................... 32
Figura 2.9 - Estrutura de Disposição Vertical [16]. ...................................................... 32
Figura 2.10 - Estrutura Autoportante [16] .................................................................... 34
Figura 2.11 - Estrutura Estaiada [16] .......................................................................... 35
Figura 2.12- Vestimenta Condutiva [23] ...................................................................... 38
Figura 2.13 - Acessórios Condutivos [23] .................................................................... 38
Figura 2.14 - Manutenção com Auxílio de Bastões anuais [24] ................................... 39
Figura 2.15 - Hidroelevador com Haste Travada [36]. ................................................. 59
Figura 2.16 - Hidroelevador com Haste em Operação [36]. ........................................ 59
Figura 3.17 - Zona Controlada [38] ............................................................................. 68
Figura 2.18 - Cinturão de Suspensão e Talabarte [42]. ............................................... 73
xiii
Lista de Tabelas
Tabela 2.1 - Classificação de Risco da APR. .............................................................. 42
Tabela 2.2 - Classificação de Severidade. .................................................................. 47
Tabela 2.3 - Classificação de Ocorrência. ................................................................... 47
Tabela 2.4 - Classificação de Detecção. ..................................................................... 48
Tabela 2.5 - Combinação de Prioridades. .................................................................. 50
Tabela 2.6 - Classificação Matriz GUT. ....................................................................... 51
Tabela 2.7 - Classificação do Benefício. ..................................................................... 52
Tabela 2.8 - Classificação da Abrangência. ................................................................ 53
Tabela 2.9 - Classificação da Satisfação. ................................................................... 53
Tabela 2.10 - Classificação do Investimento. .............................................................. 54
Tabela 2.11 - Classificação do Cliente. ....................................................................... 54
Tabela 2.12 - classificação da Operacionalidade. ....................................................... 55
Tabela 3.13 - Análise da APR ..................................................................................... 74
Tabela 3.14 - Análise GUT.......................................................................................... 76
1
1. Introdução
1.1 Apresentação
O combustível que move um país é a energia, devido à extrema
importância para o progresso econômico e social de uma sociedade. Ela tem
proporcionado desde o início, um grande desenvolvimento tecnológico,
proporcionando maior conforto, aumentando a produção de bens e serviços e,
consequentemente, tornando a sociedade mais desenvolvida. Contudo, a situação
inversa também tem sua relação, ou seja, quando há déficit de energia, há quedas
no desenvolvimento do país [1].
Existem alguns fatores que propiciam o aumento da demanda de energia,
como o aumento populacional e o desenvolvimento tecnológico, o que gera um
crescimento das redes de distribuição.
As linhas de transmissão encaminham a energia gerada nas usinas até os
centros de consumo. Redes de Distribuição, que se ramificam ao longo de ruas e
avenidas, de acordo com a topografia das cidades, conectam o sistema
fisicamente. Com o objetivo de alcançar o maior número possível de território, há o
crescimento das mesmas, visando o aumento do número de usuários.
A população brasileira teve aumento de 19,72% entre 2000 e 2017, e tem
uma prospecção de aumentar ainda mais até 2030, cerca de 7,44%, segundo o
Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística - IBGE [2].
Com a inserção de novas tecnologias, o estilo de vida das pessoas tem se
modificado cada vez mais, tornando suas rotinas mais dinâmicas e dependentes
de eletroeletrônicos, além da maior exigência por aparelhos cada vez mais
potentes, o que contribui para o aumento de consumo de energia elétrica.
2
De acordo com as situações apresentadas, nota-se que a energia é um
insumo de extrema necessidade na rotina de pessoas, indústrias, hospitais entre
outros. Sob o ponto de vista do consumidor, é inviável que o sistema tenha alguma
queda devido a quaisquer danos, reparos, ou mesmo manutenção dos
equipamentos envolvidos.
Em conformidade com as situações expostas, é inviável ao consumidor que
haja quedas no sistema devido a quaisquer danos, reparos, ou mesmo
manutenção de quaisquer equipamentos envolvidos. Com isso, surge a grande
necessidade de realizar manutenções periódicas.
1.2 Objetivo
O objetivo deste trabalho é dissertar sobre a manutenção de LT - Linhas de
Transmissão, que é constituída de diversos elementos, tornando complexa a
análise do sistema como um todo e de forma generalizada. Sendo assim, foi
tomada para a análise, a substituição de uma cadeia de isoladores. Serão listados
os principais componentes e detalhados os processos responsáveis por manter
adequado o funcionamento da LT.
Como diferencial, será tratada exclusivamente a manutenção de LT de
forma a garantir a continuidade da energia elétrica nos circuitos, isto é, a
disponibilidade no fornecimento aos centros consumidores durante a execução das
atividades de manutenção. Este processo é conhecido como manutenção em linha
viva ou energizada.
Serão aprofundados alguns conceitos essenciais para a manutenção da
linha energizada, como confiabilidade, disponibilidade, falhas, defeitos, até que se
possa conceituar a manutenção e seus tipos. A dissertação também pretende
detalhar outros conceitos como os riscos, suas análises e suas matrizes de
3
priorização, culminando em um exemplo prático envolvendo a troca da cadeia de
isoladores.
Um dos objetivos desse trabalho é desenvolver uma sequência estruturada
de ações, definindo assim o estado da arte da manutenção das LT, de acordo com
diversos aspectos, como a segurança das instalações, as metodologias usadas
para definição dos riscos e suas gravidades, a fim de que se possa construir uma
metodologia de inspeção e manutenção das LT energizadas.
No Capítulo 3, será apresentado um exemplo prático de estruturação da
metodologia da manutenção de LT energizadas, através da troca de uma cadeia
de isoladores. São expostos seus riscos, classificando-os quanto às análises de
risco e suas matrizes de priorização, com o intuito de não haver desligamento
temporário do sistema, evitando possíveis penalidades pela ANEEL - Agência
Nacional de Energia Elétrica às distribuidoras e concessionárias de energia.
O objetivo específico é deixar para os estudantes da graduação
conhecimentos sobre a manutenção de linhas de transmissão energizadas, já que
este assunto não é abordado nas disciplinas que são oferecidas pelo DEE -
Departamento de Engenharia Elétrica da UFRJ, elaborando material didático sobre
manutenção de linhas energizadas e suas análises de risco, a fim de ser utilizado,
posteriormente, por disciplinas e trabalhos de graduação.
1.3 Motivação
Este trabalho teve como maior motivação a primeira aula do curso de
Manutenção de Equipamentos Elétricos, disciplina eletiva constituinte do quadro de
formação dos engenheiros eletricistas da UFRJ. Nesta aula, foi apresentado um
vídeo de manutenção de linhas de transmissão energizadas, o que realmente me
4
encantou como aluna e futura profissional. Foi através deste vídeo que decidi
cursar a disciplina e escrever o trabalho.
Existe uma demanda ininterrupta por energia, em fábricas, hospitais,
companhias telefônicas, como a que trabalho, em linhas de produção e em outros
setores industriais, e devido a esta necessidade, houve um incentivo ainda maior
para que eu pudesse discorrer sobre o assunto.
Com a conscientização de que há uma dependência e exigência da
população por energia, a manutenção da linha viva, ou energizada, foi o tema
escolhido, objetivando a não interrupção do fornecimento, visando confiabilidade e
disponibilidade do sistema como um todo. Além destes, há o motivacional
econômico envolvido no desligamento de um trecho de transmissão.
1.4 Estrutura do Trabalho
Esta dissertação está estruturada em 4 Capítulos que são brevemente
explicados nessa Seção.
O Capítulo 1 apresenta uma visão do aumento do consumo de energia
elétrica, enfatizando algumas de suas causas, assim como as consequências da
interrupção do fornecimento ao consumidor final. Neste também é apresentada e
justificada a metodologia utilizada na pesquisa do trabalho.
O Capítulo 2 apresenta uma revisão bibliográfica e teórica sobre linhas de
transmissão, manutenção, confiabilidade, falhas, disponibilidade, métodos de
manutenção, competências técnicas, análise de risco e matriz de priorização, além
de outros conceitos que fundamentam a compreensão do tema em questão.
O Capítulo 3 é constituído da fundamentação da manutenção de acordo
com sua principal norma e conceitos de segurança, juntamente com o
5
desenvolvimento da APR e da Matriz GUT aplicada a uma cadeia de isoladores
simples.
Por fim, o Capítulo 4 relata a conclusão da dissertação e, posteriormente a
ele, dispõe-se da lista de referências bibliográficas.
1.5 Limitações do Estudo
O tema contemplado possui uma grande área de conhecimento, de maneira
que cada técnica apresentada poderia servir de assunto para novos projetos de
graduação, dada a grande quantidade de conteúdo sobre confiabilidade, defeitos,
falhas, disponibilidade, métodos de manutenção, análise de risco e matrizes de
priorização.
Esse TCC versa sobre análise de risco e de matrizes destinadas a priorizar
os problemas, quantificar informações, avaliar sua gravidade, urgência e
tendência, traçar os planos de ação para programar as atividades e executar a
manutenção corretiva, de modo que os problemas sejam tratados, minimizados
e/ou sanados.
Embora mostre uma aplicação prática e apresente um exemplo objetivo de
estruturação da metodologia de programação e priorização da manutenção de LT
energizadas, envolvendo a troca de uma cadeia de isoladores, este estudo não
contemplará a aplicação da matriz de priorização de solução - BASICO.
Os conceitos e a metodologia da BASICO serão apresentados, mas o
exemplo escolhido não comporta várias soluções para que seja necessário
priorizá-las, pois apenas uma delas se apresenta como factível: a substituição da
cadeia de isoladores em questão.
6
1.6 Metodologia
Nesta Seção serão descritas as metodologias trabalhadas pela autora para
o desenvolvimento do estudo, apresentando as etapas de pesquisa, assim como
sua classificação quanto aos fins e aos meios de investigação.
1.6.1 Definição e Classificação de Pesquisa
O termo pesquisa pode ser conceituado de diversas maneiras. Segundo
GIL (2002)1, pesquisa é um “processo formal e sistemático de desenvolvimento do
método científico. O objetivo fundamental da pesquisa é descobrir respostas para
problemas mediante o emprego de procedimentos científicos”.
Existem muitas formas de classificar a pesquisa, e de forma tradicional,
têm-se o enfoque nos pontos relacionados com o objetivo de posicionamento
metodológico do estudo.
De acordo com sua natureza, as pesquisas são classificadas como básicas
e aplicadas. Já de acordo com o modo de abordagem, em quantitativa e
qualitativa. Quanto aos objetivos, em exploratória, descritiva e explicativa.
Conforme os procedimentos técnicos, a pesquisa é classificada como
bibliográfica, documental, experimental, levantamento, estudo de caso, Ex-
post Facto, pesquisa-ação e participante. Serão descritas as classificações que
estão em conformidade com a dissertação deste TCC.
Em relação à sua natureza, é classificada como uma pesquisa aplicada,
pois conforme SILVA e MENEZES (2018) 2, esta tem o objetivo de gerar
1 GIL, A. C. Como Elaborar Projetos de Pesquisa. Editora Atlas. São Paulo, 2002.
2 SILVA, E. L. & MENEZES, E. M. Metodologia da Pesquisa e Elaboração de Dissertação.
Universidade Federal de Santa Catarina. Santa Catarina, 2018.
7
conhecimentos para aplicação prática, dirigidos à solução de problemas
específicos.
Conforme o modo de abordagem, a pesquisa é qualitativa de acordo com
SILVA e MENEZES, pois interpreta fenômenos e faz atribuição de significados
como base no processo de pesquisa, tendo como fonte de coleta de dados, o
ambiente natural. É uma descrição cujo processo e significado são o foco principal.
De acordo com os objetivos, este trabalho é exploratório, pois conforme
GIL, proporciona familiaridade com o problema a fim de explicitá-lo ou mesmo
construir hipóteses. Envolvem levantamento bibliográfico e análise de exemplos
que estimulam a compreensão do leitor.
Conforme os procedimentos técnicos, segundo GIL é bibliográfica, pois se
trata de uma elaboração a partir de material já publicado por outros pesquisadores.
Em resumo, este TCC é fruto de uma pesquisa qualitativa e aplicada que
foi desenvolvida de acordo com objetivos exploratórios, com metodologia de
cunho bibliográfica, com base em literatura pertinente.
8
2. Revisão Bibliográfica e Base Teórica
Neste Capítulo, serão abordados os principais conceitos envolvidos na
manutenção de linhas energizadas, visando facilitar o entendimento do tema em
geral e a proposta do trabalho: confiabilidade, falhas x defeitos, disponibilidade,
manutenção, o SEB - Sistema Elétrico Brasileiro, as LT - Linhas de Transmissão,
os estados das linhas e métodos de manutenção, competências técnicas, análise
de risco, matriz de risco ou de priorização e norma regulamentadora.
2.1 Confiabilidade
Com o avanço tecnológico, houve um aumento da cobrança pelo
desempenho dos produtos e sistemas, surgindo então a necessidade de redução
das probabilidades de falhas, o que gerou uma crescente demanda pela
confiabilidade dos equipamentos em geral. De acordo com FOGLIATTO e
RIBEIRO (2009), a confiabilidade está, de forma generalizada, associada ao bom
desempenho de um equipamento ou sistema quando ausentes falhas e defeitos
[3].
Para termos uma visão mais abrangente do assunto, devemos antes definir
a confiabilidade. Segundo LEEMIS (1995), “A confiabilidade de um item
corresponde à sua probabilidade de desempenhar adequadamente o seu propósito
especificado, por um determinado período de tempo e sob condições ambientais
predeterminadas” [4]. Em outras palavras, a confiabilidade trata da probabilidade
de um sistema executar a função para o qual foi projetado, dentro de suas
especificações de projeto e operação. Para o melhor entendimento, detalharemos
os significados de algumas palavras citadas.
9
Como item, podemos julgar todos os sistemas ou componentes envolvidos
no estudo da confiabilidade. No caso do SEB, podemos analisar o sistema como
um todo, fazendo dele um único, ou analisar cada um de seus componentes,
havendo assim diversos itens para a análise de confiabilidade [3].
Conforme FOGLIATTO e RIBEIRO, para que o item possa desempenhar
adequadamente, é necessário ter o conhecimento do que se entende por
desempenho adequado, para que se possa determinar, a partir de definições de
padrões, quando o item de fato, vem a falhar. Como exemplo, podemos citar o
fornecimento de energia. Quando o objetivo é fornecer energia, não importando a
qualidade, caso a energia apresente uma queda de uma fase, podemos dizer que
o fornecimento ainda desempenha adequadamente o seu papel. Caso a qualidade
seja um dos padrões especificados, verifica-se que há uma falha de fornecimento
[3].
Um ponto importante se refere ao propósito do item, pois há a
possibilidade de que um mesmo produto ser fabricado com especificações
diferentes para usos distintos. Podemos citar como exemplo, a distribuição de
energia. A função dos distribuidores é fazer com que a energia chegue ao
consumidor, porém há diferenciação nas distribuições de média e baixas tensões.
A tensão de distribuição de energia para baixas tensões é de 380/220 V ou
220/127 V [5]; já em médias tensões, temos tensões nominais de 13,8 kV e 34,5
kV [6], logo, os objetivos são os mesmos, porém diferenciam-se de acordo com a
confiabilidade, pois possuem distintas especificações [3].
Outro aspecto importante é o período de tempo, pois este deve ser
definido para análise, e não deve ser interpretado literalmente, mas associado à
missão. É válido ressaltar que nem sempre é clara a determinação de vida útil de
um item [3].
10
A última segmentação da definição de confiabilidade fica com as
condições ambientais para utilização do item, pois um mesmo componente pode
apresentar diferentes desempenhos em ambientes com temperaturas opostas [3].
Com o conceito firmado de confiabilidade, podemos relacionar algumas
áreas de aplicação, como a análise de riscos e segurança, proteção ambiental,
projeto de produtos, onde é considerada uma das mais importantes fases de
projeto, a otimização da manutenção e em relação à qualidade [3].
2.2 Falhas X Defeitos
Embora comumente confundidos, os conceitos de falhas, defeitos e erros
são distintos. Segundo a NBR 5462:1994, falha é o término da capacidade de um
item desempenhar a função requerida. Defeito, por sua vez, é qualquer desvio de
uma característica de um item em relação aos seus requisitos. Ou seja, a falha é
qualquer ocorrência que impede total ou parcialmente o funcionamento para o qual
o equipamento foi destinado; já defeito seria qualquer alteração das condições de
conformidade do equipamento, mas que não impedem o desempenho de sua
função, mesmo que funcione parcialmente [7].
A falha deve ser tratada como urgência na manutenção, pois é uma
situação que, quase sempre, não pode ser protelada, requerendo ações imediatas.
No caso de defeito, este não impede o funcionamento do equipamento, porém
reduz sua capacidade projetada, ou seja, diminui o período necessário para sua
manutenção e não pode ser deixado de lado, pois pode evoluir para o modo de
falha3.
3 Modo de Falha – Maneira em que a falha é percebida, ou seja, descreve o modo em
que o item deixa de realizar sua função.
11
Como ilustração, podemos dar o exemplo de um carro: para dar partida no
carro, é necessária a ignição. Caso o motor do carro não ligue, por qualquer
motivo, ele não exercerá sua função de locomoção, logo é caracterizada uma
falha. Se o carro funciona e quando passa dos 100 km/h o volante começa a
trepidar, o veículo não deixa de exercer sua função de locomoção, mas apresenta
desvio de suas características, o que representa um defeito. Ainda há uma terceira
possibilidade, onde o carro dá a partida e o motorista deixa o carro morrer por não
controlar corretamente a embreagem, configurando assim o erro que, nesse caso,
foi devido à falha humana.
Nesta dissertação, daremos maior detalhamento nas falhas. Podemos
mencionar seis modos de falhas, conforme mostrado na Figura 2.1, onde na
horizontal vemos o logaritmo do tempo e na vertical a taxa de falhas no tempo.
Conforme LAFRAIA (2001) [8], os modos são separados por:
Modo A é conhecido como curva da banheira, caracterizada pelas falhas
antecipas, seguida do período de vida útil, até que chegue no período de desgaste.
Modo B apresenta taxa de falhas que crescem progressivamente, com uma
região acentuada de desgaste.
Modo C possui taxa de falhas com leve crescimento, sem uma zona específica
de desgaste.
Modo D é caracterizado pela baixa incidência de falhas quando o equipamento
é novo, seguido de um patamar constante de falha.
Modo E apresenta uma taxa constante de falhas durante a vida útil do
equipamento.
Modo F possui queda rápida de falhas seguida de operação com taxa
constante de falhas.
12
Figura 2.1 - Probabilidades Condicionais de Falhas [9]
Dentre os modos de falha demonstrados, a curva da banheira (modo de
falha A) será melhor explicitada, devido ao fato de ser formada por três diferentes
tipos falhas - F, E e B. Esta curva representa as fases de vida útil de um
componente. De forma ampliada, pode-se visualizar a curva na Figura 2.2, que
mostra as três áreas que delimitam as etapas de cada componente.
A primeira etapa refere-se ao período de falhas prematuras, que tendem a
decrescer com o tempo. São falhas oriundas de problemas de projeto, fabricação,
instalação, entre outros. A segunda etapa é chamada de período de vida útil,
identificado por constantes falhas em um determinado período de tempo, que são
provenientes de eventos aleatórios e imprevisíveis. A terceira e última etapa é
chamada de fim de vida útil, onde após atingir certo período, o componente passar
a ter aumento gradual de ocorrências de falhas.
13
Figura 2.2 - Curva da Banheira [8]
Contudo, ainda se pode afirmar que com o aumento da complexidade dos
equipamento e redes, há uma probabilidade maior de ocorrência de falha de
acordo com os modos E e F. Também temos aqui a desconexão entre a
confiabilidade e o tempo de operação, uma vez que no modo F, o maior índice de
falhas se dá no início de vida útil do item. Isto nos conduz à ideia inicial de que a
intervenção da manutenção precoce traz menor probabilidade de falha. Hoje,
porém, sabe-se que não há relação entre a idade e confiabilidade do item, logo,
têm-se que manutenção programada pode vir a aumentar a taxa de falha, com a
introdução de falhas prematuras [8].
Segundo NEMÉSIO SOUSA (2018), de acordo com estudos, 4% dos
equipamentos correspondem ao modo de falha do tipo A, 2% ao modo B, 5% ao
modo C, 7% ao modo D, 14% ao modo E e 68%, ao modo F. Logo, observa-se que
89% dos equipamentos não evidenciam falhas associadas à parte operacional.
Nota-se também que a representatividade dos equipamentos está associada aos
modos de falhas D, E e F, o que comprova que a ocorrência de falhas não está
14
ligada diretamente ao tempo de vida útil do equipamento, e que melhoram pouco
com a manutenção preventiva [10].
2.3 Disponibilidade
Caracteriza-se por disponibilidade4, a qualificação de um item desempenhar
sua função em um determinado tempo, por intermédio de manutenção apropriada.
Este conceito diverge para unidades reparáveis e não reparáveis, ou seja, unidade
que pode retornar ao estado inicial e as que não podem fazer o mesmo. Para
unidades não reparáveis, os conceitos de disponibilidade e confiabilidade se
equiparam. Já nos casos reparáveis, há dois possíveis estados, „funcionando‟ e
„em manutenção‟, onde, no último, supõe-se que os reparos farão do item como
novo. Outro ponto que se pode ressaltar é que a disponibilidade é um dos
principais indicadores de confiabilidade [7].
Um conceito essencial para estabelecer a disponibilidade é a
manutenibilidade5, uma vez que se trata da capacidade do item estar ou se
recolocar nas exigências demandadas de acordo com as condições estabelecidas
previamente para uso, quando este é submetido à manutenção. Ou seja, a
facilidade com que os reparos e outras atividades de manutenção são efetuados
determinam a manutenibilidade de um sistema. Este conceito define a facilidade de
manutenção, o tempo, os custos e as funções que o item executa [8]. Contudo,
conforme NEMÉSIO SOUSA, podemos mensurar a disponibilidade de um
4 Disponibilidade - Probabilidade que um item possa estar disponível para utilização (operável
e confiável) em um determinado momento ou durante um determinado período de tempo, quando for solicitado de forma aleatória. Permite uma avaliação sobre a probabilidade de um equipamento estar pronto para entrar em operação em um instante qualquer. 5 Manutenibilidade - Facilidade de um item ser mantido ou recolocado em condições de
executar as suas funções requeridas, sob condições de uso especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante os procedimentos e meios prescritos. Possibilita uma avaliação sobre o tempo de reparo dos equipamentos, sendo associado à probabilidade de se executar um reparo de uma falha dentro de um prazo preestabelecido, tomando-se como base o histórico de outros reparos [10].
15
equipamento, de acordo com um cálculo, que não tem como objetivo a
padronização da medição da disponibilidade, mas vem como auxílio para
monitoração e gerenciamento da manutenção nas empresas [10].
(1)
Onde:
DISP = Disponibilidade;
TOPT = Tempo Total de Operação (ou disponível para operação);
TCAT = Tempo Calendário Total.
Onde o Tempo Total de Operação (ou disponível para operação) é
quando o equipamento se encontra disponível para operar de acordo com a
solicitação, descontados os tempos utilizados para manutenção preventiva,
reparos de falhas e/ou redução de produção. Por sua vez, o Tempo Calendário
Total é o período de tempo considerado na medição (tempo operacional + tempo
não operacional), geralmente um período de um ano.
A disponibilidade também pode ser obtida a partir de dois indicadores de
performance da manutenção, de acordo com a Fórmula 2.
(2)
Onde:
TMEF = Tempo Médio Entre Falhas (MTBF - Mean Time Between Failures);
TMPR = Tempo Médio Para Reparo ou de Paralisação (MTTR - Mean Time To
Repair).
16
2.4 Manutenção
Antes mesmo de definirmos a manutenção, falaremos um pouco de sua
história, que pode ser dividida em três partes distintas, conforme MOUBRAY
(1997).
A primeira, anterior à segunda Guerra Mundial, é caracterizada pelo fato de
que não havia primazia quanto a disponibilidade dos equipamentos e a prevenção
de falhas. Os equipamentos tinham projetos e reparos simples, além de serem
superdimensionados. Quanto à limpeza e lubrificação, não era necessário que
fossem feitas de forma sistemática, pois eram suficientes. Era a fase onde se
destacava o fato de reparar a avaria.
A segunda, com início na década de 1959, é caracterizada pela elaboração
de planos de manutenção preventiva, havendo também a preocupação com os
tempos indisponíveis dos equipamentos. Isso se deve à crescente demanda pela
mecanização da indústria. Juntamente com o conceito de manutenção preventiva,
surge a preocupação com as falhas, que deviam ser previstas, o que gerou um
aumento dos custos de manutenção. Houveram ações administrativas, como
revisões programadas, sistema de planejamento e controle de trabalho e o início
do uso de computadores. Era a fase onde se destacava o fato de evitar a avaria.
A terceira, com início em meados da década de 1970, é caracterizada pela
busca de maneiras de aumentar a vida útil dos equipamentos, tendo como
preocupação a sua disponibilidade e confiabilidade. Além disto, tinha-se como
pretensão, segurança e maior qualidade. As ações administrativas tomadas foram
monitoração das condições, design para confiabilidade e manutenibilidade, estudo
de riscos, uso intenso e crescente de computação, análise de falhas, seus modos
e efeitos, sistemas especializados e trabalho em equipe. Era a fase onde se
destacava o fato de antever a avaria.
17
2.4.1 Definição de Manutenção
Segundo a NBR 5462:1994, manutenção é o conjunto de ações destinadas
a manter ou recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma
função requerida. As atividades de manutenção servem para basicamente, evitar a
degradação de instalações e equipamentos, que são causadas pelos agentes
agressivos à sua isolação, além do desgaste natural pela sua utilização [7].
Um grande ponto de atenção sobre a manutenção, é que não se encaixa
nesta denominação, reparos de falhas e defeitos, mas sim as ações concretas
tomadas de forma sistemática para evitar falhas. Conforme XENOS (1998), ainda
se pode afirmar que em sentido restrito, a manutenção faz com que o item retorne
às condições iniciais, porém, de forma mais ampla, a manutenção deve introduzir
melhorias a fim de evitar que novas falhas aconteçam [11].
2.4.2 Tipos de Manutenção
Conforme visto no início deste Capítulo, a manutenção sofreu evoluções ao
longo dos anos, e assim, podemos elencar os tipos de manutenção de acordo com
suas mudanças. São elas: manutenção preventiva e manutenção corretiva. As
Seções seguintes dissertarão sobre as principais características de cada tipo de
Manutenção.
2.4.2.1 Manutenção Preventiva
De acordo com a NBR 5462:1994, a manutenção preventiva é “efetuada em
intervalos predeterminados, ou de acordo com critérios prescritos, destinada a
reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de um item”,
18
ou seja, tem por objetivo conservar o estado de operação e da disponibilidade do
equipamento ou sistema, de forma a prevenir a ocorrência de falhas ou defeitos.
As ações da manutenção preventiva estão baseadas em tarefas
sistemáticas, destacando as inspeções, reformas, calibração, lubrificação, troca de
peças, serviços de limpeza, e são de caráter obrigatório após seu estabelecimento.
Segundo NEMÉSIO SOUSA, a manutenção preventiva se baseia em
“intervir no equipamento antes que ele pare de operar, de uma forma planejada e
programada, baseada na experiência, estatística, condição, diagnóstico ou outro
tipo de avaliação, analisando a conveniência ou não da parada do equipamento”
[10].
Conforme disposto nesta Seção, a manutenção preventiva possui
periodicidade menos variável, sendo controlada pelas empresas, uma vez que esta
metodologia visa evitar a indisponibilidade do equipamento, ou até mesmo sua
queda de desempenho. É uma manutenção baseada em particularidades de cada
equipamento, que deve ser meticulosamente planejada, programada e executada,
de acordo com os diagnósticos e dados estatísticos de cada um.
A manutenção preventiva deve ser a atividade principal da manutenção,
mesmo que relativamente mais custosa, já que algumas peças podem ser trocadas
e seus componentes reformados antes do fim da vida útil. Porém, com isso, há
queda na frequência de falhas, aumento de disponibilidade e confiabilidade, além
da diminuição das interrupções. Considerando seus prós e contras, este método se
torna mais barato que o corretivo, devido ao fato de haver domínio sobre as
paradas dos itens [11].
2.4.2.2 Manutenção Corretiva
19
De acordo com a NBR 5462:1994, a manutenção corretiva é “efetuada após
a ocorrência de uma pane destinada a recolocar um item em condições de
executar uma função requerida", ou seja, trata-se de ações com o objetivo de
recolocar o item nas condições predeterminadas, após ele sofrer alguma pane que
o deixe indisponível [7].
As ações de manutenção podem envolver reparos simples, substituição de
peças ou do equipamento por completo e até modificações de fabricação e projeto.
O conjunto de princípios com a finalidade de planejar, programar, gerenciar e
organizar, executar, monitorar e controlar as atividades de manutenção é chamado
de Filosofia da Manutenção [7].
Segundo NEMÉSIO SOUSA, as filosofias de manutenção também podem
se basear em “deixar operar até surgir uma falha que interrompa o equipamento,
ou ocorrer um defeito que provoque a perda, parcial ou total, da sua função
operacional e que justifique uma intervenção” [10].
Ainda pode-se dividir esta manutenção em dois grupos, o de manutenção
corretiva planejada e a não planejada. A manutenção corretiva não planejada
corrige de modo aleatório, sem muito planejamento, a fim de evitar outras
consequências, sendo menos custosa, porém podendo causar grandes perdas
devido a interrupção de produção. Já a manutenção corretiva planejada age em
cima de condições anormais e falhas, possibilitando o planejamento de recursos
necessários para que haja intervenção da manutenção, já que a falha é esperada.
De acordo com as condições e filosofias dispostas nesta Seção, temos que
a periodicidade desta manutenção depende das disposições de falha dos
equipamentos e de sua confiabilidade, não podendo ser plenamente planejada,
ocorrendo em sua maioria de forma inesperada.
20
Utilizar a manutenção corretiva como principal meio e filosofia de
manutenção de um sistema, pode ter a vantagem de ser economicamente mais
viável, mas, devido à instabilidade de ocorrências anormais (falhas e/ou defeitos)
que tornam as interrupções imprevisíveis, geram, como desvantagem, a
possibilidade de grandes paradas das linhas de produção, que podem vir a trazer
grandes infortúnios.
2.4.2.3 Técnicas Preditivas de Manutenção
Segundo NEMÉSIO SOUSA, os principais objetivos das técnicas preditivas
de manutenção são: parar o equipamento no momento certo, minimizar as
intervenções, aumentar a disponibilidade e a confiabilidade, reduzir custos, e
determinar parâmetros preventivos. As técnicas preditivas de manutenção buscam
alinhar a manutenção preventiva à prevenção de falhas. Ou seja, é a busca pela
intervenção no equipamento antes que ocorra uma avaria, a partir de atividades
que procuram entender as falhas, avaliando soluções para as causas básicas.
Os procedimentos recomendados para a aplicação destas técnicas giram
em torno da escolha do equipamento a ser monitorado, na determinação dos
parâmetros, na escolha da metodologia e instrumentos adequados, no registro
sistemático desses parâmetros e no uso de sistemas avançados de planejamento,
programação e controle da manutenção.
De acordo com esses conceitos, o bom emprego das técnicas preditivas de
manutenção permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na
aplicação sistemática de técnicas de análise e diagnóstico, utilizando-se de meios
de supervisão centralizados ou de amostragem, para reduzir ao mínimo a
manutenção preventiva e diminuir a manutenção corretiva, através do uso de
instrumentação e diagnósticos adequados.
21
Um benefício do uso das técnicas preditivas de manutenção é que ela
otimiza as trocas de peças e reformas de componentes, estendendo assim a
periodicidade da manutenção, o que a faz mais vantajosa do que a manutenção
preventiva clássica.
De acordo com MOUBRAY, as técnicas preditivas de manutenção
trabalham com um contexto de avaliação probabilística, pois não permitem um
diagnóstico preciso do estado futuro do item, uma vez que “trabalha com a
previsibilidade de degradação do equipamento” [9].
Segundo NEMÉSIO SOUSA, a „manutenção preditiva‟, como erroneamente
é chamada, é, na verdade a “aplicação de técnicas adequadas de monitoramento
da tendência e do modo de falha de um equipamento, ou seu componente, através
do acompanhamento de parâmetros indicativos de sua condição” [10]. Com isso,
alguns dos indicadores servem como contribuição à antecipação das falhas em
equipamentos.
Ainda pode-se destacar que o uso das técnicas preditivas consiste em
registrar periodicamente as variações dos parâmetros, diagnosticá-los com a
predição da natureza, modo e momento de falha, detectar causas e efeitos dos
defeitos intermediários, adquirir conhecimento de qual equipamento necessita de
manutenção, de como determinar os parâmetros a serem acompanhados, assim
como controlar e analisá-los, diagnosticando e desenvolvendo sistemas eficientes
de informações.
Esta medida de manutenção possui um alto investimento inicial, pois para
que tenha um bom desempenho, é necessário o acompanhamento permanente
dos itens, com a utilização de recursos computacionais, técnicas estatísticas e
instrumentos específicos, além de profissionais especializados. Contudo apresenta
22
resultados muito bons, sendo considerada como uma atividade produtiva pelas
empresas que a utilizam.
2.5 O Sistema Elétrico de Potência – SEP
O objetivo geral dos sistemas elétricos é fornecer aos consumidores, seja
de pequeno ou grande porte, no instante em que lhe for solicitado, energia elétrica
de qualidade em conformidade com a demanda solicitada. É caracterizado pela
geração, transmissão e distribuição de energia, com suas instalações e
equipamentos. Podemos citar como elementos do sistema, as linhas de
transmissão, transformadores de potência, geradores e cargas, que possuem
diversos modelos para estudos diferentes.
O SEP6, de modo geral, deve funcionar de forma a sempre estar
disponível ao consumidor, adaptando-se às mudanças de topologia quando
necessário, sem causar riscos direta ou indiretamente aos consumidores, sem que
seja interrompido o fornecimento de energia em demasia nos casos de queda do
sistema. Em vista todos estes pontos, podemos dizer que existem alguns
requisitos básicos para o SEP, tais como: continuidade, conformidade,
flexibilidade, segurança e manutenção [12].
A base organizacional do SEP está dividida em uma estrutura vertical e
outra horizontal. A organização vertical é o conjunto de instalações e
equipamentos de geração, transmissão e distribuição, para pequenos, médios
grandes e consumidores muito grandes. Já a organização horizontal é composta
de vários subsistemas com suas organizações verticais, isolados eletricamente,
6 Sistema Elétrico de Potência (SEP) - sistemas de energia que englobam todas as formas de
geração de energia elétrica e sua transmissão até os consumidores.
23
porém interligados uns aos outros nas bases de AT - Alta Tensão. Esta
organização pode ser melhor visualizada na Figura 2.3.
Figura 2.3- Organização do SEP [13].
A integração desses subsistemas é chamada de SIN - Sistema Interligado
Nacional, e, de acordo com a FUNDAÇÃO COGE, possui prós e contras [13].
Como vantagens, pode-se citar o intercâmbio de energia entre geradores, a
possibilidade de venda de energia de um sistema com superávit para sistemas
com déficit, aumento da confiabilidade de abastecimento do sistema, aumento da
capacidade de reserva de geração, despacho único e mais eficiente. Como
desvantagens, refere-se à ressonância de perturbações de um sistema nos outros,
a necessidade de instalação de medição para faturamento e supervisão e a
instalação de equipamentos automáticos para controle de intercâmbio de energia,
o que estabelecem maiores custos de operação e manutenção [13].
24
Após uma visão geral do SEP, pode-se dividi-lo em seus 3 blocos de
organização, conforme recomendação da UCB: geração, transmissão e
distribuição, que compõem a organização vertical do sistema como um todo [14].
● Geração: também chamado de produção, é a capacidade de transformar
energia primária em energia elétrica. No Brasil, o sistema de geração é
caracterizado como hidrotérmico de grande porte. Segundo a ANEEL, o Brasil hoje
possui 4.899 empreendimentos em operação, com 157.245.008 kW de potência
instalada [15]. As fontes de energia primária podem ser hidráulica, gás natural,
petróleo, carvão, nuclear, biomassa, eólica, solar, geotérmica, marítima e biogás.
O nível de tensão de saída dos geradores encontra-se na faixa de 6 a 25 kV.
● Transmissão: é a parte do sistema responsável por interligar as usinas de
geração aos centros de consumo, ou seja, transportar a energia. Há alguns
consumidores, que consomem grande quantidade de energia, que são conectados
à estrutura de linhas aéreas de transmissão. É fundamental que a segurança seja
um ponto de atenção dos sistemas de transmissão, uma vez que uma falha causa
descontinuidade de energia para os consumidores. A rede básica de transmissão
possui tensões nominais iguais ou superiores a 230 kV.
● Subtransmissão: alimentam subestações de distribuição, ou seja, leva energia
a pequenas cidades ou a consumidores industriais. São níveis mais baixos de
tensão, 35 e 160 kV. Visando aumentar a segurança destes sistemas, são,
normalmente, construídos em anéis.
● Distribuição: tem por função alimentar os consumidores, desde concluída a
rede de transmissão, até a medição de energia. Segundo a ABNT, para a AT,
temos a faixa entre 69 e 230 kV, para a MT - Média Tensão, entre 1 e 34,2 kV e
para a BT - Baixa Tensão, igual ou inferior a 1 kV.
25
Todo o sistema elétrico, em si, é composto por diversos equipamentos,
como geradores, disjuntores, transformadores, motores, alimentadores de
distribuição, as cargas e as linhas de transmissão, que é o equipamento de estudo
deste trabalho. As linhas conectam os consumidores aos geradores de energia,
servindo como o „caminho‟ para a energia percorrer até chegar aos centros de
consumo.
2.6 As LT – Linhas de Transmissão
As LT são fundamentais para que os consumidores recebam a energia
elétrica de que necessitam. De acordo com o aumento da demanda, há a
necessidade de maior exploração de fontes energéticas e consequentemente,
mais LT devem ser construídas.
Conforme FUCHS (1977), a importância das LT não se limita ao transporte
da energia, mas também influencia em diversos aspectos econômicos no estudo
da viabilidade do projeto. São analisados os custos de transporte da energia, além
do melhor local de instalação da usina geradora, de forma a obter o melhor
aproveitamento econômico da mesma. Pode-se dizer que o custo do transporte é
aumentado conforme a distância, porém é diminuído com a quantidade de energia
a ser transportada [16].
Há algumas denominações para as linhas, são elas: linhas de transmissão,
que realizam o transporte entre o centro de produção e o centro de consumo, além
da interligação de centros de produção; linhas de subtransmissão, que possuem
tensões inferiores às de transmissão, distribuindo a energia transportada pelas
linhas de transmissão; linhas de distribuição primária, com tensões suficientemente
baixas para ocuparem vias públicas; e as linhas de distribuição secundárias, com
26
as tensões mais baixas do sistema, cujo comprimento não excede 300 m, sendo
apropriada para uso direto em máquinas, aparelhos e lâmpadas [16].
Pode-se dizer que as características físicas das LT são os maiores
influenciadores do seu desempenho elétrico, definindo seus parâmetros e o regime
normal de operação. Assim, será feito um apanhado de suas características físicas
e dos elementos que a compõem.
2.6.1 Cabos Condutores
Segundo FUCHS, os cabos condutores têm como principal função,
transmitir energia elétrica, sendo, portanto, peças essenciais nas linhas, pois são a
parte ativa da transmissão, exigindo assim, algumas características especiais [16].
Os condutores ideais deveriam ter:
● Alta condutibilidade elétrica, fazendo com que a perda por efeito Joule seja
economicamente tolerável.
● Baixo custo, pois é um fator decisivo no valor do transporte.
● Boa resistência mecânica, garantindo ininterrupção do serviço e dando
segurança à sociedade em torno das instalações.
● Baixo peso específico, a fim de minimizar o peso e custo das estruturas de
suporte
● Alta resistência à oxidação e corrosão por agentes químicos poluentes, visando
evitar rupturas e a redução de sua resistência mecânica.
Porém, todos esses quesitos que elegem o condutor ideal, entram em
conflito e não são atendidos atualmente por nenhum material. Os materiais que
atingem o maior número de quesitos para condutor ideal, são o cobre e o alumínio.
Anteriormente, os cabos de cobre eram produzidos em maior escala, devido aos
27
cabos de alumínio terem menor resistência mecânica e maior preço, cenário este
que mudou após o desenvolvimento dos cabos de alumínio com alma de aço.
Outra vantagem do cabo de alumínio é seu melhor desempenho frente ao efeito
corona, já que possui diâmetros maiores.
O efeito corona ocorre comumente em LT com sobrecarga. As partículas de
ar, umidade e poeira que estão no entorno destas linhas tornam-se ionizadas,
emitindo então luz quando íons e elétrons são combinados. Quanto maior o nível
da tensão, maiores as perdas pelo efeito corona. As coronas podem ser positivas
ou negativas, dependendo da polaridade do potencial elétrico. Dentre as principais
causas deste efeito, pode-se observar isoladores defeituosos e condutores
danificados.
Ainda sobre os condutores, os cabos, que são constituídos por
encordoamento de fios, conhecidos também como condutor de alumínio nu sem
alma de aço, bem mais leves, que vieram para substituir os cabos com fios, de
forma padronizada, tanto quanto às seções úteis de condução, quanto ao número
de filamentos. Uma grande vantagem frente a esta substituição, é em relação a
maleabilidade. Os fios são rígidos, enquanto os cabos com encordoamento são
mais maleáveis devido ser formado por um conjunto de fios finos.
2.6.2 Isoladores e Ferragens
De acordo com FUCHS, os isoladores têm como função principal, impedir a
circulação de corrente entre partes condutoras, no caso em estudo, os cabos
explicitados na Seção 2.6.1 são escorados nas estruturas através dos isoladores.
Estes são submetidos a três forças mecânicas pelos cabos: as verticais, originadas
do peso dos condutores, horizontais axiais, no sentido do eixo longitudinal das
linhas e as horizontais transversais, que são ortogonais aos eixos longitudinais
(pressão do vento). Da parte elétrica, os isoladores devem ser capazes de resistir
28
a tensão normal e sobretensões, surtos de sobretensão de manobra e
sobretensões de origem atmosférica.
Em geral, têm-se algumas características peculiares, como a robustez, pois
deve ser resistente à exposição ao tempo, sendo mais comum a utilização de
porcelana e vidro temperado para sua fabricação. Além da robustez, ele deve ser
capaz de utilizar ao máximo o poder isolante do ar que o envolve. Suas falhas
podem ser internas, devido a perfurações, ou externas pelas descargas.
Para a transmissão de energia, são utilizados três tipos de isoladores.
Isolador de Pino: são fixados através de um pino de aço na estrutura e são
utilizados em linhas até 69 kV com condutores leves. Até 25 kV, são usados pinos
de cerâmica monocorpo e para tensões maiores, o multicorpo. Quando moldados
em vidro temperado, é possível obter uma única peça. Este isolador está mostrado
em corte na Figura 2.4.
Figura 2.4 - Isolador de Pino [17]
29
● Isolador tipo Pilar: tem menor escala de utilização, porém usados em tensões
mais elevadas. Possuem resistência a maiores esforços mecânicos de
compressão e flexão. Este pode ser contemplado na Figura 2.5.
Figura 2.5 - Isolador tipo Pilar [16]
Isolador de Suspensão: favoráveis para tensões extra e ultraelevadas, sendo
assim, é o isolador de maior importância para as linhas de transmissão. Possuem
ferragens de suspensão, que possibilitam que se conectam e formam cadeias de
isoladores, permitindo grande flexibilidade, fazendo com que os isoladores
trabalhem sob tração. A estrutura deste isolador pode ser observada na Figura 2.6.
30
Figura 2.6 - Isolador de Suspensão [17].
Quanto às ferragens, podemos englobar as peças que dão suporte aos
cabos, conectando-os aos isoladores e estes às estruturas da torre. Devem ser
desenhados delicadamente, a fim de evitar radiofrequência e corona.
2.6.3 Cabos Para-Raios
São os cabos situados na parte superior das torres, com a finalidade de
reter as descargas elétricas atmosféricas, levando-as ao solo para que não haja
interrupção no fornecimento de energia. Sua alocação na estrutura deve ser muito
bem estudada, pois interfere diretamente no mecanismo de proteção da rede.
Anteriormente, estes cabos eram aterrados através das estruturas das
torres, até que deu início ao seu uso em telecomunicações e telemedição, a partir
de isoladores de baixa resistência para a nova funcionalidade.
Outra maneira de utilização dos cabos é atender demandas de eletricidade
de comunidades relativamente pequenas, que estão situadas nas proximidades
dessas redes, além da melhoria de desempenho em relação à proteção. É a
chamada tecnologia de cabos PRE - Para-raios Energizados, que possui um
melhor desempenho econômico e operacional para estas situações. De acordo
31
com RAMOS (2010), a condição do cabo para este fim é ser energizado e isolado,
onde em certas subestações tem sua tensão reduzida ao nível de consumo
residencial [18].
2.6.4 Estruturas das LT
Segundo FUCHS, as estruturas são as bases de sustentação dos cabos
que compõem as linhas de transmissão. Estas possuem tantos pontos de
suspensão quanto o número de cabos a serem suspensos, com isso, podem-se
listar os fatores que definem a dimensão das estruturas: as disposições dos
condutores, a distância entre eles, as dimensões e formas de isolamento, as
flechas dos condutores, altura de segurança, função mecânica, a forma de resistir,
os materiais estruturais e o número de circuitos. De acordo com as diversas
condições de dimensionar as torres, temos a vasta variedade de estruturas no
mercado.
Quanto à disposição dos condutores, há três possibilidades: a triangular,
com os quais os condutores se dispõem de acordo com os vértices de um
triângulo, podendo ser de forma simétrica ou não, conforme Figura 2.7; a
disposição horizontal tem seus condutores fixados no mesmo eixo horizontal,
tendo como principal vantagem estruturas de menor altura, porém mais largas,
sendo muito utilizadas para circuitos simples, com tensões elevadas, como pode-
se observar na Figura 2.8; e, por último, há a disposição vertical, que é a mais
indicada para circuitos duplos e linhas que acompanham vias públicas [16], e
possuem seus condutores montados em um eixo vertical, conforme Figura 2.9.
32
Figura 2.7 - Estrutura Triangular [16]
Figura 2.8 - Estrutura de Disposição Horizontal [16]
Figura 2.9 - Estrutura de Disposição Vertical [16].
33
As estruturas são dimensionadas de acordo com a tensão nominal de
operação e sobretensões previstas, e conforme fatores secundários, como a flecha
dos condutores, a sua forma de sustentação e seu diâmetro. Algumas dimensões
podem ser encontradas na NBR 5422:1985, como as distâncias entre condutores,
altura dos pontos de suspensão e distâncias às partes aterradas das estruturas,
pois variam de acordo com cada país [19].
Há diversas formas de classificar as estruturas das LT, porém as três mais
utilizadas são quanto à sua função na linha, à sua forma de resistir e quanto ao
material empregado na fabricação, que serão discriminadas nas três próximas
Seções.
2.6.4.1 Função da Estrutura
Conforme a NBR 5422:1985, as cargas que devem ser consideradas nos
cálculos dos projetos de suporte das LT, devem seguir a seguinte determinação
[19].
● Cargas Verticais: onde devem ser considerados os componentes verticais dos
esforços de tração dos cabos, incluindo os cabos para-raios, o peso das ferragens
e isoladores, o peso do próprio suporte e cargas devido ao estaiamento, além das
sobrecargas de montagem e manutenção.
● Cargas Horizontais Transversais: devem ser consideradas as ações do
vento sobre os cabos, ferragens e isoladores, além do suporte (na direção normal
da linha), os esforços de tração dos cabos e possíveis esforços horizontais vindos
do estaiamento.
● Cargas Horizontais Longitudinais: neste caso devem ser incluídas as
componentes horizontais longitudinais dos esforços dos cabos e eventuais
34
esforços do estaiamento, além da ação do vento sobre o suporte, na direção da
linha.
2.6.4.2 Resistência das Estruturas
Uma estrutura pode ser vista como uma viga vertical fixada no solo, que
possui cargas verticais e cargas horizontais transversais, que são concentradas na
parte superior da estrutura. Com isso, podemos classificar as estruturas em dois
grupos [16]:
● Estruturas Autoportantes: propagam seus esforços para as suas fundações.
Possuem elevados momentos fletores junto à linha de solo. Estas podem ser
flexíveis, rígidas e mistas ou semirrígidas, e seu modelo pode ser observado na
Figura 2.10.
Figura 2.10 - Estrutura Autoportante [16]
● Estruturas Estaiadas: baseiam-se em estruturas flexíveis ou mistas, que
passam a ser enrijecida através dos tirantes, que absorvem parte dos esforços
35
horizontais, transmitindo-os diretamente ao solo através de âncoras, a outra parte
é transmitida pela estrutura. Seu modelo pode ser observado na Figura 2.11.
Figura 2.11 - Estrutura Estaiada [16]
2.6.4.3 Material de Fabricação das Estruturas
Os materiais utilizados na fabricação das estruturas, são a madeira, o
concreto e os metais, podendo ainda haver estruturas com fabricação mista. A
forma construtiva da torre depende também do material utilizado na fabricação da
mesma. Podemos listar também algumas características de cada material que
pode ser utilizado [16]:
● Madeira: esta deve possuir elevada resistência mecânica à flexão, boa
resistência a condições adversas, não deve deformar com o decorrer do tempo, e
ter boa resistência ao ataque de micro-organismos que podem a apodrecer. As
mais indicadas são a Aroeira, Massaranduba, Óleo-Vermelho e a Candeia.
● Concreto: foram utilizados quando se deu início à fabricação de peças
grandes, uniformizando assim a qualidade, quando foram introduzidos os aços-
carbonos, que reduziram as dimensões das peças, quando as vias e meios de
36
transportes foram melhorados. Possui maior durabilidade e pouca manutenção,
além de ter uma montagem relativamente simples.
● Metais: de acordo com sua versatilidade, podem ser produzidos em série.
Quando a estrutura for composta de peças relativamente pequenas e leves, são
transportadas com maior facilidade para quaisquer localidades, pois podem ser
montadas no próprio local. Por estarem expostas às intempéries, devem ser
protegidos de oxidação. Devido a zincagem das peças, as mesmas estão livres de
manutenção por aproximadamente 25 anos ou mais.
De forma geral, as LT, quando transmitem em corrente contínua, possuem
um custo menor do que quando em corrente alternada, mas por outro lado, as
estações conversoras apresentam um elevado custo. Sendo a transmissão
contínua vantajosa na interligação de sistemas que possuem frequências
diferentes ou mesmo para transmitir energia a distâncias a partir de 1.500
quilômetros [20].
2.7 Estados das LT e Métodos de Manutenção
Conforme procedimento da COPEL (2015), as LT podem se encontrar em
dois distintos estados [21]:
● Linha Viva: trata-se de quando há serviço que interage com o condutor com a
linha energizada. Sendo esta interação por meio dos métodos ao potencial ou pelo
método à distância.
● Linha Morta: trata-se de quando há serviço que interage com o condutor com
a linha desenergizada. Nesta nomenclatura também se encaixam os casos onde
os serviços não interagem com os condutores e a linha permanece energizada.
37
Devido à periculosidade da atividade de manutenção das LT energizadas,
existem procedimentos e metodologias que devem ser adotados para garantir a
segurança dos operários. Os métodos para realização das atividades de
manutenção de linha viva são: Método ao Contato, Método ao Potencial e Método
à Distância.
● Método ao Contato: neste, existe contato direto com a rede energizada, com
proteções através de cestos aéreos, andaimes, escadas, plataformas isoladas e
coberturas isolantes, que são os equipamentos de proteção coletiva, e também
deverá utilizar luvas e mangas de borracha, que são equipamentos de proteção
individual. O operador não se encontra no mesmo potencial da rede. O método tem
como base o princípio da dupla proteção 7, o que garante ao eletricista, uma
segunda proteção caso a primeira venha a falhar. Utilizado em redes
convencionais para tensões de até 34,5 kV e em redes compactas8, em tensões de
13,8 kV.
● Método ao Potencial: neste, o eletricista entra em contato direto com a tensão
de rede, em seu mesmo potencial, sendo necessários equipamento de segurança
que garantam que o potencial elétrico do corpo inteiro do operador se mantenha o
mesmo, com isso são utilizados um conjunto de vestimentas condutivas, onde
temos roupas, capuzes, luvas e botas, que são conectadas através de um cabo
condutor elétrico e um cinto, à rede em manutenção. Os detalhes das vestimentas
e dos acessórios condutivos podem ser observados nas Figuras 2.12 e 2.13.
7 Dupla Proteção – Consiste em ter dois meios de proteção do eletricista que não se encontra
no mesmo potencial da rede. Esta medida é uma precaução caso o modo de proteção/isolação falhe. Ou seja, falhando um, tem-se outro modo de proteção para que o eletricista não se envolva em acidentes no momento da manutenção com a LT energizada [21]. 8 Redes Compactas – É um novo conceito de rede aérea, composto por cabos de aço e cabos
protegidos, sustentados por um cabo de aço guia, que é também utilizado como neutro do sistema de distribuição. Trata-se de uma inovação tecnológica que aumenta a confiabilidade do sistema e melhora os indicadores técnicos de qualidade [22].
38
Figura 2.12- Vestimenta Condutiva [23]
Figura 2.13 - Acessórios Condutivos [23]
● Método à Distância: neste, o eletricista interage a uma distância segura com
os condutores energizados, utilizando procedimentos, estruturas, equipamentos e
dispositivos isolantes apropriados. O método afasta da posição inicial os
condutores, e a execução é feita através de bastões manuais, que possuem
ferramentas que se encaixam nas extremidades, como se pode observar na Figura
2.14.
39
Figura 2.14 - Manutenção com Auxílio de Bastões Manuais [24]
2.8 Competências Técnicas
O termo competência significa estar apto para cumprir alguma tarefa,
indicando também conhecimento ou capacidade de exercer em alguma área
específica, sendo comumente relacionado com o termo habilidade. Com isso,
temos que a competência técnica é um conjunto de tarefas cujo o profissional em
destaque deve ser capaz de desempenhar em um determinado tempo, de acordo
com determinadas condições. Tais competências são obtidas através de educação
formal, como curso técnico, graduação e treinamentos, além de experiência
profissional no setor [25].
2.9 Análise de Risco
Antes que seja possível a definição de análise de risco, se faz necessário
discorrer sobre o risco.
40
Segundo a ISO 31000 (2009), risco é o efeito da incerteza nos objetivos, ou
seja, o desvio em relação ao esperado, que se dá tanto positivamente quanto
negativamente. Ele é caracterizado pela referência aos eventos (quando ocorre ou
se altera um conjunto de circunstâncias) e às consequências (resultado de um
evento, que afeta os objetivos), ou até mesmo uma combinação destes fatores.
Pode ser expresso em termos das consequências de um evento e sua
probabilidade.
Ainda se pode dizer que, segundo ANDRADE (1998), risco é a estimativa
do grau de incerteza dos resultados futuros possíveis, onde, conforme ABNT,
incerteza é o estado de escassez de informações relacionadas a um determinado
evento, sua compreensão, consciência ou probabilidade [27] e [26].
Ao definir risco, podemos modelar a análise de risco, que consiste no
processo de compreender a natureza do risco, determinando o seu nível, ou seja,
sua magnitude, e a combinação de suas consequências e probabilidades. Esta
análise fornece uma base para a avaliação dos riscos e as metodologias para seu
tratamento. Pela ABNT, a avaliação do risco consiste em comparar a análise feita
com as premissas, a fim de determinar se é o não aceitável [26]. Neste trabalho,
serão detalhados dois métodos de análise de risco, a APR e a FMEA.
2.9.1 APR - Análise Preliminar de Risco
A Análise Preliminar de Risco - APR consiste em uma técnica que avalia
previamente os riscos existentes quando uma determinada atividade é executada.
Esta é realizada na fase inicial de um processo, objetivando determinar os riscos
que podem ocorrer na fase operacional.
A técnica em questão é muito utilizada na área de segurança do trabalho,
pois avalia previamente os riscos que poderão ocorrer. Teve início na área militar,
41
a fim de analisar os riscos na produção dos sistemas de mísseis e assim evitar
acidentes.
2.9.1.1 Objetivos
De fato, sua proposta é identificar riscos indesejados, suas causas e
consequências e com isso, avaliar como evitá-las. Com isso, a APR objetiva
identificar os riscos e suas causas, estabelecer medidas de segurança, orientar as
equipes sobre os riscos existentes nas atividades que participam, estabelecer
processos seguros, prevenir a ocorrência de acidentes, e reduzir os riscos e gastos
além do planejado.
2.9.1.2 Conceitos Básicos
Antes de descrever as etapas da APR, se faz necessária a apresentação
de alguns conceitos básicos, segundo MARCONDES (2017) [28].
● Perigo: situação com potencial para causar danos.
● Causa: origem relacionada ao evento sinistro.
● Ameaça: evento com potencial de causar perdas ou danos.
● Vulnerabilidade: fraqueza que pode ser explorada pela ameaça, causando
perda ou dano.
● Risco: combinação da probabilidade de ocorrência e consequência de um
determinado evento perigoso.
● Dano: severidade da lesão resultante da perda de controle sobre o risco.
● Perda: prejuízo sofrido sem que haja garantias asseguradas.
2.9.1.3 Elaboração e Etapas da APR
Conforme MARCONDES, a APR deve ser elaborada a partir da
participação dos colaboradores, buscando o máximo de informações sobre a
42
atividade a ser executada, através de visitas, para melhor compreender as
características em questão. É segmentada pelos riscos relacionados à atividade,
suas causas, efeitos, gravidade, assim como suas medidas corretivas ou
preventivas. Para melhor elaboração, são utilizadas algumas etapas [28].
1. Identificar perigos e ameaças
2. Identificar risco potencial
3. Identificar causas e vulnerabilidade
4. Identificar pessoas e bens expostos aos riscos
5. Estimar danos e efeitos
6. Analisar qualitativamente o risco
7. Implementar as medidas de prevenção e controle de riscos
As etapas de desenvolvimento e implantação devem ser realizadas antes
do início da tarefa. Já na etapa de descrição e caracterização de riscos, são
tomadas medidas de correção imediata contra os causadores e seus efeitos, além
da identificação escalonada dos riscos mais graves.
De acordo com as características dos riscos, estes são categorizados de
acordo com uma classificação, que varia de 1 a 4, conforme Tabela 2.1.
Tabela 2.1 - Classificação de Risco da APR.
Classificação de Risco Ranking
Desprezível: este risco não caracteriza lesões,
danos ou perdas. 1
Marginal: este ocasiona danos ou perdas
moderadas, não causando lesões, sendo
possível compensá-lo e controlá-lo.
2
Crítica: este provoca danos ou perdas de
forma crítica e com lesões, causando dano
considerável, e demandando ações corretivas
imediatas.
3
Catastrófica: Causa danos ou perda total, com
lesões e morte. 4
Fonte: MARCONDES ]28]
43
Para colocar em prática a APR, é necessário o preenchimento de uma
planilha, que pode sofrer variações de acordo com as particularidades das
organizações. É importante ressaltar que a planilha deverá ser preenchida no ato
da realização da APR.
Contudo, a APR deve ser feita de forma simples, clara, prática e objetiva,
com o compromisso de ser realizada antes que a atividade seja posta em prática,
além de ser exercida rotineiramente. É generalizada pela prática ponderada sob o
ponto de vista da segurança das pessoas, bens e processos.
2.9.2 Análise de Modos de Falhas e Efeitos
FMEA significa Failure Modes and Effects Analysis, traduzida para o
português como Análise de Modos de Falhas e Efeitos, é uma metodologia que
previne falhas e analisa os riscos dos processos. Isso se dá através da
identificação das causas e efeitos, a fim de entender as ações que serão tomadas
para impossibilitar as falhas.
Segundo a NBR 5462:1994, a FMEA é um método qualitativo de análise da
confiabilidade, que envolve o estudo dos modos de falha que podem existir, e a
determinação dos efeitos que estes podem ter sobre o desempenho da função do
sistema [7]. O modo de falha é composto pelo efeito, causa e detecção, onde o
efeito é a consequência que a falha reflete no sistema; a causa é a razão da
ocorrência da falha; e a detecção é a forma utilizada no controle dos
procedimentos para que sejam evitadas as falhas.
44
2.9.2.1 Objetivos da FMEA
Segundo GARRIDO (2017), a FMEA é uma técnica para avaliação e
aumento da confiabilidade, que determina os efeitos nos sistemas e falhas em
equipamentos, antes mesmo da fase de processos. Pode ser utilizada em diversas
áreas como em equipamentos semicondutores, sistemas hidráulicos e
pneumáticos, indústrias siderúrgicas e para os circuitos elétricos [29].
Este método de análise de risco consiste principalmente em arranjar as
atividades em grupos, detectando falhas e avaliando os efeitos. Com isso, são
identificadas as ações a fim de eliminar ou restringir a probabilidade de ocorrência.
As ações também objetivam que o cliente não receba produtos com falha de
conformidade.
No começo, a FMEA era destinada para avaliar situações em fase de
projeto, contudo, pode ser usada ao decorrer do ciclo de vida dos equipamentos, a
fim de localizar falhas à medida que o mesmo envelhece. Ou seja, também pode
ser usada em componentes em operação, não mais com o foco em prevenção de
falhas, mas trabalhando com as falhas que já são corriqueiras no sistema [29].
2.9.2.2 Conceitos Básicos
A FMEA possui alguns conceitos básicos, que serão aqui apresentados.
● Causa da Falha: fatores que culminam na falha, ou seja, a razão primitiva para
que as falhas ocorram.
● Modo de Falha: maneira em que a falha é percebida, ou seja, descreve o
modo em que o item deixa de realizar sua função.
● Efeito da Falha: consequência que o modo de falha exerce sobre a função do
sistema em geral.
● Ocorrência de Falha (O): se trata quantidade de vezes em que a falha ocorre.
45
● Severidade de Falha (S): refere-se a gravidade da falha no momento em que
ela decorre.
● Detecção de Falha (D): é a possibilidade de que se encontre a falha antes
mesmo que ela venha a ocorrer.
● RPN - Risk Priority Number: é o cálculo associado ao modo de falha.
2.9.2.3 Tipos de FMEA
De acordo com MOUBRAY, a FMEA é dividida em três principais grupos,
que mesmo separados por blocos, possuem o mesmo objetivo principal de
identificar as falhas que podem vir a causar dano em potencial ou prejuízo.
● FMEA de Processo: identifica e previne falhas diretamente ligadas a
processos de produção de um item. Tem por benefício, a identificação iminente
dos modos de falha de processos, assim como a detecção de pontos importantes
dos processos e a identificação de possíveis encolhimentos dos processos
produtivos.
● FMEA de Projeto: auxilia o processo de identificar e dificultar as falhas
referentes à etapa de projeto, podendo ser utilizada desde o projeto de
componentes isolados de um sistema, até o projeto do sistema em geral. Objetiva
analisar e homologar os parâmetros do projeto antes de sua entrega.
● FMEA de Sistema: de forma similar à FMEA de Projeto, esta é usada
similarmente para analisar sistemas em sua fase primária de projeto, tendo como
foco, os modos de falha, que estão presentes entre as conexões dos sistemas,
incluindo o contato sistema-componentes.
46
2.9.2.4 Elaboração e Etapas da FMEA
Os métodos para realização da FMEA são simples, e se baseiam na
identificação e disposição dos modos de falha em uma tabela, a fim de que a
interpretação seja facilitada, que é elaborada por um grupo de colaboradores
especializados. As etapas da FMEA são:
1. Definir o processo a ser analisado
2. Definir os componentes da equipe
3. Identificar os efeitos
4. Reconhecer a principal causa e as secundárias
5. Priorizar de acordo com o nível de risco
6. Atuar mediante às ações preventivas
7. Definir prazo e responsável pelas ações
2.9.2.5 Técnica RPN
Esta técnica calcula o valor do risco individual para cada falha, levando em
consideração a severidade, ocorrência e a detecção da falha. Matematicamente
falando, o valor é composto pela multiplicação desses três aspectos citados, de
acordo com a Fórmula 3.
RPN = S x O x D (3)
Os fatores que resultam no RPN são conhecidos como a Severidade, a
Probabilidade de Ocorrência e Probabilidade de Detecção.
A Severidade é avaliada de forma qualitativa com relação aos efeitos de
modo de falha, onde cada um possui um grau correspondente variando de 1 a 10,
47
conforme Tabela 2.2, proposta por LAFRAIA. Nesta escala, o grau 1 representa
um efeito de baixa gravidade e o de grau 10 indica alta gravidade.
Tabela 2.2 - Classificação de Severidade.
Classificação de Severidade Ranking
Marginal: o usuário naturalmente não perceberia a falha, uma vez
que não teria efeito real no sistema 1
Baixa: o usuário perceberia leves variações no desempenho do
sistema, pois a falha causaria pequenos transtornos. 2 e 3
Moderada: o usuário notará uma razoável deterioração na
atividade do sistema, podendo causar desconforto ao mesmo, uma
vez que a falha ocasiona tal desconforto.
4, 5 e 6
Alta: alto nível de desagrado ao usuário, já que o sistema se torna
inoperante, mas não há descumprimento de exigências legais,
nem risco à segurança
7 e 8
Muito Alta: neste nível, há descumprimento das exigências legais,
envolvendo riscos à segura operação do sistema. 9 e 10
Fonte: LAFRAIA [8]
A Ocorrência ou Probabilidade de Ocorrência estima a probabilidade de
que ocorra uma falha [8]. Para esta avaliação é usada uma escala qualitativa
graduada de 1 a 10, conforme demonstrado na Tabela 2.3.
Tabela 2.3 - Classificação de Ocorrência.
Classificação de Ocorrência Ranking
Remota: falha hipotética 1
Baixa: relativamente poucas falhas 2 e 3
Moderada: falhas ocasionais 4, 5 e 6
Alta: falhas com repetições 7 e 8
Muito Alta: falhas quase inevitáveis 9 e 10
Fonte: LAFRAIA [8]
Na fase de projeto, devem ser consideradas as informações das literaturas
técnicas, os dados do fabricante e em dados de componentes similares, mas
48
quando os equipamentos estiverem em operação, devem ser considerados os
históricos das falhas ocorridas, das manutenções e também o conhecimento dos
colaboradores. Quando há dados quantitativos, há a necessidade de fazer uma
equivalência com a Tabela 2.3, através da Fórmula 4, arredondando o resultado
para usar no cálculo do RPN.
O = [Taxa de Falhas/0,000001]^0,2 (4)
A Detecção ou Probabilidade de Detecção avalia a probabilidade de
detectar a falha antes que ela ocorra, ou tenha efeito sobre o sistema. Esta
condição é a analisada para o grupo „modo de falha + efeito‟ [8]. Também é
considerado de forma qualitativa, variando de 1 a 10, onde 1 a falha é detectável e
10 o modo de falha não será detectado, de acordo com a Tabela 2.4.
Tabela 2.4 - Classificação de Detecção.
Classificação de Detecção Ranking
Muito Alta: seguramente a falha será
detectada. 1 e 2
Alta: Grande chance de determinar a falha. 3 e 4
Moderada: determina a falha com probabilidade
de 50%. 5 e 6
Baixa: não é provável que a falha seja
determinada. 7 e 8
Muito Baixa: improvável a detecção da falha. 9
Absolutamente Indetectável: com certeza a
falha não será detectada. 10
Fonte: LAFRAIA [8]
Após justificados cada item da composição do RPN, podemos fazer mais
considerações sobre o mesmo, que é utilizado para privilegiar reparos e ações
corretivas, ou seja, as falhas que possuírem valor mais elevado do RPN são
priorizadas em termos das que possuem menor valor do RPN.
49
A técnica cresce de acordo com o crescimento dos três fatores que a
compõe: severidade, ocorrência de falha e detecção de falha. Como cada fator
varia de 1 a 10, o RPN varia de 1 a 1.000.
Como o crescimento não é linear, o seu valor médio não corresponde a 500
e sim 125, pois desta maneira é composto pela média possível de cada fator que o
compõe. De acordo com esta peculiaridade, RPN com valor entre 126 e 1000 são
considerados de alta criticidade, com necessidade de ações prioritárias.
2.10 Matriz de Risco ou de Priorização
Após a análise dos riscos, têm-se uma situação crítica na maioria das
pessoas e empresas: a dificuldade em decidir qual medida deve ser tomada
primeiro. Geralmente após feita a análise, não há apenas uma, mas algumas
pendências a serem sanadas, e fica a dúvida qual se deve resolver primeiro, se
são as medidas importantes ou as medidas urgentes.
Diante desta situação de impasse, coloca-se em prática a Matriz de Risco,
também conhecida como Matriz de Priorização. Trata-se de ferramenta que visa a
tomada de decisão através da priorização de problemas. Ou seja, o diagnóstico é
realizado na fase de análise de risco e, posteriormente, é aplicada uma matriz de
risco.
Esta matriz deve ser elaborada em conjunto com os colaboradores
especialistas que irão avaliar e enumerar os problemas de acordo com as notas e
seus pesos. Ela pode ser utilizada em qualquer parte da organização, devendo ser
adaptada de acordo com as necessidades.
De uma forma geral, há duas possibilidades de classificação para cada
problema: ser importante e ser urgente, e há quatro combinações destas
possibilidades, conforme Tabela 2.5.
50
Tabela 2.5 - Combinação de Prioridades.
Muito Importante Pouco Importante
Muito Urgente 1 3
Pouco Urgente 2 4
Fonte: ZAPATA [30]
A classificação 1 considera o problema muito importante e muito urgente, o
que significa que a atividade é crítica e demanda atenção imediata, conhecida
como „apagar incêndio‟. Já a classificação 2 é de grande importância e pouca
urgência, o que sugere que estes problemas devem ser incluídos em metas e
programações, a fim de que sejam priorizadas e acompanhadas para que não se
tornem muito urgentes [30].
A classificação 3 indica urgência sem muita importância, logo são
problemas que podem ser delegados. Na 4, os problemas não são urgentes, nem
importante, logo podem ser descartados para que o foco se volte ao que realmente
é importante [30].
Resumidamente, para a matriz de priorização, os problemas de importância
e urgência devem ser sanados de imediato. Se não houver urgência, é necessário
planejamento para a resolução. Os outros casos podem ser postergados, sendo
tratados com menor prioridade. Nesta dissertação, serão abordados dois modelos
de Matrizes de Risco: a GUT e a BASICO.
2.10.1 Matriz GUT
Esta matriz visa priorizar quais são os problemas que devem ser tratados
em uma determinada situação, considerando a Gravidade, Urgência e Tendência
das adversidades. Avaliar a Gravidade significa analisar o impacto do problema no
sistema em geral, ou seja, as prováveis consequências caso ele não seja sanado a
51
longo prazo. A Urgência se refere ao tempo que se tem disponível ou o tempo
necessário para resolução do problema. Já a Tendência faz referência à
capacidade do problema aumentar, piorando a situação de todo o sistema.
De acordo com PERIARD (2011), para a utilização desta Matriz, as
situações problemáticas são numeradas de 1 a 5 para as três vias de classificação,
onde 1 não é uma questão de grande prioridade e 5 tende a piorar caso não seja
resolvido [31]. Para cada problema, devem ser preenchidas três colunas com a
informação quanto à severidade de cada uma das categorias, que devem ser feitas
de acordo com a Tabela 2.6.
Tabela 2.6 - Classificação Matriz GUT.
Gravidade Urgência Tendência Ranking
Não é grave Não há pressa
para resolver
Não tende a piorar, e
melhorar sem ações 1
Pouco grave
Pode esperar
para ser
resolvido
Piora a longo tempo 2
Grave
Deve ser feito o
mais rápido
possível
Piora a médio prazo 3
Muito grave Possui urgência Piora a curto prazo 4
Extremamente
grave
Urgência
imediata
Tende a piorar sem
as ações 5
Fonte: PERIARD [31]
Após classificar cada situação problemática quanto à gravidade, urgência e
tendência, as pontuações de cada problema são multiplicadas. O caso que tiver
maior pontuação será a prioridade, logo o de menor pontuação terá a menor
prioridade para solução do problema. Resolvida a tarefa de priorizar os problemas,
o próximo passo é priorizar as soluções a serem tomadas, a partir de planos de
ação.
52
2.10.2 Matriz BASICO
Diferentemente da Matriz GUT, a BASICO visa priorizar as soluções a
serem tomadas para que os problemas que afetam o sistema sejam sanados. Sua
importância está relacionada com a redução de perdas, custos e desperdícios
pertinentes à solução destes problemas. Seu nome deriva da composição dos
seus critérios: Benefício, Abrangência, Satisfação, Investimento, Cliente e
Operacionalidade. A montagem da matriz BASICO é feita de acordo com uma
escala de 1 a 5, que varia conforme cada processo [32].
Quanto ao Benefício, deve-se buscar saber quais benefícios e impactos
que a solução trará à organização. O preenchimento desta coluna está descrito na
Tabela 2.7.
Tabela 2.7 - Classificação do Benefício.
Classificação do Benefício Ranking
Benefício que traz pouco impacto, mas
contribui para a empresa. 1
Existe benefício operacional que pode
ser quantificado. 2
Apresenta impacto razoável no
desempenho das alterações. 3
Grandes benefícios que podem gerar
lucro e inovações tecnológicas. 4
É indispensável para os negócios ou até
mesmo para a sua sobrevivência. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
Quanto à Abrangência, é necessária a informação de quantas pessoas
serão beneficiadas com as soluções e quais as suas abrangências. O
preenchimento desta coluna está descrito na Tabela 2.8.
53
Tabela 2.8 - Classificação da Abrangência.
Classificação da Abrangência Ranking
Abrange até 5% da empresa. 1
Abrange de 5 a 20% da empresa. 2
Abrange de 20 a 40% da empresa. 3
Abrange de 40 a 70% da empresa. 4
Abrange de 70 a 100% da empresa. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
No quesito Satisfação, é analisada a satisfação do colaborador, ou seja,
qual grau de satisfação este tem em relação à solução proposta. O preenchimento
desta coluna está descrito na Tabela 2.9.
Tabela 2.9 - Classificação da Satisfação.
Classificação da Satisfação Ranking
Satisfação pequena, mas que não contribui para
o desenvolvimento. 1
Satisfação média, mas que não pode ser notada. 2
Satisfação média, podendo ser notada. 3
Satisfação grande, gerando demonstração de
reconhecimento no trabalho. 4
Satisfação muito grande. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
O requisito Investimento avalia o levantamento do valor que será
empregado para que a solução seja colocada em prática. O preenchimento desta
coluna está descrito na Tabela 2.10.
54
Tabela 2.10 - Classificação do Investimento.
Classificação do Investimento Ranking
Gastos além do orçamento previsto, que exigem um
novo planejamento. 1
Exige aprovação de recursos pois exige
remanejamento de verbas. 2
Gastos além do orçamento, mas dentro do
planejamento da empresa. 3
Existe algum gasto do orçamento e uso de recursos
próprios. 4
Custo mínimo, com recursos já existentes, ou de
facilidade. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
Quanto ao Cliente, é necessário dimensionar se a solução a ser tomada irá
beneficiar os clientes. O preenchimento desta coluna está descrito na Tabela 2.11.
Tabela 2.11 - Classificação do Cliente.
Classificação do Cliente Ranking
Não apresenta nenhum tipo de reflexo. 1
Pouco impacto nos processos finais. 2
Bons reflexos nos processos de apoio. 3
Grandes reflexos diretos nos processos de apoio. 4
Grande impacto positivo na imagem da empresa. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
Em relação à Operacionalidade, é fundamental saber o grau de dificuldade
para que a solução seja realizada, ou seja, se existe algum impedimento legal, se
é necessária alguma tecnologia especial, ou se tem como ser realizada de forma
simples. O preenchimento desta coluna está descrito na Tabela 2.12.
55
Tabela 2.12 - classificação da Operacionalidade.
Classificação da Operacionalidade Ranking
Operações difíceis de serem realizadas,
excedendo os limites de autoridade da empresa. 1
Pouca facilidade nas operações, que depende de
mudanças na cultura. 2
Média facilidade que depende do conhecimento
da tecnologia e disponibilidade do mercado. 3
Facilidade no desenvolvimento das operações,
podendo precisar de auxílio. 4
Facilidade no desenvolvimento das operações,
pois a tecnologia já é utilizada. 5
Fonte: CASA DA CONSULTORIA [32].
Cada solução deve ser encaixada na Matriz BASICO em conformidade com
o grau de importância, ou seja, é necessária a análise separada de cada uma
delas. A solução que obtiver maior pontuação na soma dos processos deverá ser
priorizada. Em caso de empate, o fator que desempata é C, e sucessivamente o B,
I, O, A e S [32].
Após esta priorização, é necessário que sejam colocados em práticas
planos de ações corretivas, permitindo que os problemas sejam resolvidos. Logo,
chega-se à conclusão de que a matriz mais indicada é a BASICO, que é
consequência da matriz GUT.
2.11 Norma Regulamentadora
Segundo o MTE - Ministério do Trabalho e Emprego, as Normas
Regulamentadoras (NR) são uma coleção de exigências e procedimentos em
relação tanto à segurança, quanto à medicina do trabalho, de caráter obrigatório
por parte das empresas, sejam elas públicas ou privadas, e pelos órgãos públicos
que possuam cargos regidos pela CLT - Consolidação das Leis do Trabalho [33].
56
Atualmente existem 36 Normas Regulamentadoras aprovadas pelo MTE.
Para realizar manutenção de linha energizada, assim como qualquer outra
atividade na área de energia elétrica, é necessário que os profissionais sejam
certificados pela NR10, a norma que trata da Segurança em Instalações e Serviços
em Eletricidade.
Esta norma estabelece os requisitos mínimos para que se garanta a
segurança e a saúde dos operários que trabalham direta ou indiretamente com
eletricidade, objetivando a prevenção de acidentes de origem elétrica. Tem como
característica principal, regulamentar os serviços e riscos da eletricidade.
2.12 Emprego de Veículo na Manutenção
Como os sistemas de transmissão têm como uma das suas características
a robustez e o tamanho, é inviável que sua manutenção seja feita sem veículos e
certos equipamentos, assim como, devido à sua periculosidade, são exigidos o uso
de algumas ferramentas específicas para a segurança do mantenedor.
2.12.1 Aplicação de Veículo
O uso de veículos na manutenção de linhas energizadas implica em uma
série de cuidados, como checar se os pneus estão calibrados, se os freios estão
em bom estado, o nível do óleo, se as lanternas de sinalização estão respondendo
aos comandos e os seus pontos de aterramento, que devem ser verificados todas
as vezes em que o veículo for utilizado.
Os funcionários sempre serão transportados por veículos para acessarem o
local da manutenção. Da mesma forma, os materiais a serem utilizados devem ser
dispostos de forma adequada também em veículos, em suas carrocerias ou em
57
compartimentos especiais, a fim de que não provoquem acidentes devido ao seu
deslocamento, sempre concordando com a legislação vigente de trânsito.
É necessário que ao menos dois colaboradores sejam aptos a dirigirem o
veículo, assim como também dois deles devem ser capacitados e autorizados a
operar o guindauto9.
Os veículos devem estar sempre junto ao local do serviço, com o freio
acionado e rodas escoradas, e quando em declives ou aclives, precisam
permanecer engrenados. Quando são utilizados para acionar equipamentos fazem
uso de sistemas hidráulicos, e eles devem ficar desengrenados, porém com as
rodas calçadas, com área demarcada.
Conforme procedimento normativo da COPEL, existem alguns cuidados
especiais com o uso dos veículos, como por exemplo quanto ao aterramento, que
é obrigatório para todos os serviços na rede elétrica, através do estabelecimento
da haste sextavada ou trado10 com haste rosqueável, e do uso de cabo de cobre
para ligar essa haste ao aterramento do veículo [22]. A movimentação só é
permitida quando não há volume no cesto aéreo e quando estiver com a lança em
repouso e travada. Quando em repouso, deve-se proteger a lança e cesto com
coberturas impermeáveis.
2.12.2 Aplicação do Hidroelevador
Hidroelevador ou guindauto é um equipamento hidráulico que deve ter
inspeções rotineiras, principalmente quanto aos vazamentos de óleo e seu
9 Guindauto – Diferentemente do guindaste que é usado para erguer cargas extremamente
pesadas, o guindauto, mas conhecido como caminhão munck, possui braço articulado que realiza procedimentos de carga e descarga. A principal diferença é que o guindaste é um equipamento de grande porte, enquanto o guindauto é um veículo que transporta materiais pesados [34].
10
Trado – é um equipamento de perfuração do solo [35].
58
desempenho. Para sua utilização, é necessário o uso de kit de segurança para
altura, devendo todos os operários estar aptos para operá-lo.
Como regra de funcionamento e operação, só pode haver fluxo de pessoas
quando a lança estiver em repouso ou próxima do solo, assim como é proibida a
troca de cesto aéreo e circulação sobre a lança sob as mesmas condições. Antes
da execução de alguma tarefa, deve-se checar se os protetores de polietileno
(usado no revestimento da carroceria por ser resistente e durável) e a cesta aérea
estão de acordo com as exigências de uso.
Alguns cuidados devem ser tomados durante a operação do hidroelevador.
Não se deve permitir que a cesta aérea encoste nos elementos energizados ou
aterrados sem cobertura isolante. Deve-se evitar movimentos bruscos, arranhões e
pancadas com a lança, a fim de evitar prejudicar seu isolamento. Ao içar cargas,
seu peso deve obedecer exatamente às especificações do fabricante, conforme
tabelas de carga, distância e ângulo de inclinação.
São proibidas também improvisações a fim de que a altura de alcance do
mantenedor aumente, assim como não se pode sentar, inclinar ou subir nas bordas
do cesto aéreo. A parte da equipe que se encontra no solo é impedida de entrar
em contato com o veículo enquanto há contato entre eletricista e rede energizada,
salvo quando usada a banqueta isolada. O hidroelevador pode ser observado com
a haste travada na Figura 2.15 e com ela a ponto de operação, na Figura 2.16.
59
Figura 2.15 - Hidroelevador com Haste Travada [36].
Figura 2.16 - Hidroelevador com Haste em Operação [36].
Cesto Aéreo
60
3. Manutenção de Linha Energizada
O presente Capítulo discorre sobre a manutenção das redes de
transmissão quando se encontram „vivas‟, ou seja, quando estão energizadas. A
manutenção em si foi mencionada e expandida na Seção 2.4, e o conceito de linha
viva foi definido na Seção 2.7, assim como os métodos existentes para sua
manutenção, as análises de riscos e priorização dos problemas.
Em função à crescente demanda de energia, a ANEEL exige das
concessionárias a execução de certas metas, onde uma delas recai sobre a
realização da manutenção na rede energizada, pois assim não deve haver
interrupção do serviço ao cliente.
Quanto ao trabalho da manutenção em linhas energizadas, é importante
ressaltar as premissas básicas desta modalidade, onde há o risco de os
condutores entrarem em contato entre si, o que faz com que a atenção seja
redobrada no seu isolamento, inclusive cobrindo-os apropriadamente, ou seja,
isolando-os temporariamente através de dedais isolantes11, ou fita isolante.
O eletricista que executará a manutenção deverá ter a capacitação da NR
10, com o curso de qualificação em instalações e serviços de qualidade, conforme
descrito na Seção 2.11, além do treinamento em manutenção de rede de
distribuição energizada, curso de operação de cesta aérea e ter conhecimento
comprovado das normas técnicas.
A manutenção da linha viva não admite imprecisões, e exige experiência e
controle emocional. Os maiores riscos associados a esta atividade incluem queda
de altura, choque elétrico e exposição ao arco elétrico, que decorre do curto-
circuito na MT. Além destes riscos, devem ser mencionados aqueles que se
11
Dedais isolantes – EPC usado para isolar as pontas dos condutores.
61
referem aos fenômenos naturais, como vento e calor, e os referentes aos locais de
trabalho, que podem levar a acidentes de trabalho.
As próximas Seções objetivam construir uma metodologia de inspeção e
manutenção de redes energizadas, estabelecendo uma sequência para o
desencadeamento de serviços, ou seja, definir o estado da arte sobre a
manutenção de linhas vivas através das análises das competências da equipe de
manutenção, da segurança nas instalações e na manutenção, e sua metodologia
de inspeção.
3.1 Competências da Equipe de Manutenção
Para quaisquer atividades de manutenção, não se pode agir
individualmente, sendo necessária a formação de uma equipe, composta de forma
hierárquica, por Técnico de Manutenção, Encarregado e Eletricistas. Nas
Subseções 3.1.1 a 3.1.3 discorre-se sobre as competências dos integrantes da
equipe tendo como referência o MIT - Manual de Instrução Técnica de Manutenção
de Redes de Distribuição da COPEL [37].
3.1.1 Técnico de Manutenção
Cabe ao Técnico de Manutenção, a disponibilização dos padrões de
Gestão de Segurança e Saúde no Trabalho (GSST) de forma atualizada à toda
equipe, e fiscalizar os Encarregados quanto ao cumprimento do MIT. Deve analisar
e distribuir os serviços aos Encarregados das equipes, bem como programar suas
atividades.
O Encarregado, por sua vez, deve orientar e supervisionar a equipe,
perseguindo a correta execução de atividades e maior segurança aos
trabalhadores. Recebe sugestões para refinar o desempenho dos trabalhos,
62
encaminhando o que for pertinente e de sua competência aos superiores, além de
sugerir medidas a fim de otimizar trabalho e equipamentos [37].
Com relação às ferramentas utilizadas, o Técnico deve supervisioná-las
com cuidado, oferecendo orientações quanto à correta utilização, e encaminhando
para ensaios conforme periodicidade estabelecida no MIT sobre os Procedimentos
de Ensaios de Ferramentas e Equipamentos de Linha Viva. Também é de sua
competência programar a realização de limpeza e recuperação, além de
providenciar a substituição de equipamentos, individuais ou de uso coletivo, que
não possuem mais condições de uso.
Conforme a NR 10, além de ser responsável por fornecer a documentação
para equipe, supervisioná-la e cuidar dos equipamentos, também é função do
Técnico de Manutenção, encaminhar componentes das equipes que não possuem
condições de trabalhar; fazer solicitação à gerência de treinamento e reciclagem
da NR 10, para trabalhadores que tiveram suas funções modificadas ou mudaram
de empresa, aos que estão retornando de afastamento de trabalho ou inatividade
superior a três meses, ou quando há significativa modificação nas instalações ou
nos processos de trabalho [38]. É importante registrar que o Técnico deve também
estar habilitado conforme as especificações da NR 10.
3.1.2 Encarregado
Cabe ao Encarregado zelar que o MIT seja cumprido pela equipe, assim
como a tomada de decisões para acontecimentos nele não contemplados. Ele
deve planejar com os Eletricistas a execução dos serviços em conformidade com
os padrões da GSST, fazendo junto a eles as adequações necessárias dos
equipamentos.
63
É responsável por fazer reuniões com a equipe a fim de definir as tarefas
de cada integrante, assim como esclarecer as dúvidas e receber sugestões. Dados
os prazos, deve fiscalizar o seu cumprimento, observando a correta execução do
serviço. Quando o Encarregado precisar demonstrar algum serviço aos Eletricistas,
ou atender alguma outra demanda, deverá designar um substituto, dando ciência à
toda equipe, ou deve interromper o serviço.
Com relação aos equipamentos, deve orientar a equipe no que se refere a
utilização e conservação, retirando todo e qualquer material sem condições de uso,
reportando-se diretamente ao Técnico de Manutenção. Deve receber também
sugestões que objetivem aprimorar os trabalhos e que melhorem o desempenho
de ferramentas e instrumentos, encaminhando-as também ao Técnico.
Com relação aos trabalhadores, o Encarregado deve estar atento às
condições físicas e psicológicas de toda a equipe, afastando os que não se
encontram aptos, redirecionando o seu serviço, desde que o Técnico de
Manutenção esteja ciente de todas as ações. Também é responsável por velar
pela segurança coletiva e pessoal, dando incentivos quanto à participação das
atividades de segurança realizadas para as equipes.
O Encarregado é responsável também pelo correto preenchimento das
ordens de serviços após sua imediata realização, encaminhando-as ao Técnico de
Manutenção. É importante ressaltar que o Encarregado também deve estar
habilitado conforme os requisitos da NR 10.
3.1.3 Eletricista
Cabe aos Eletricistas tomar ciência da programação passada pelo
Encarregado na reunião de equipe, assim como todos os detalhes das tarefas a
64
que foram designados, devendo executá-las conforme orientados, e de acordo
com as normas da empresa.
É de responsabilidade do Eletricista comunicar ao Encarregado os casos de
irregularidades nas condições de segurança, assim como substituí-lo quando lhe
for designado pelo Técnico ou Encarregado.
Os Eletricistas verificam o estado dos EPI - Equipamentos de Proteção
Individual e dos EPC - Equipamentos de Proteção Coletiva, comunicando ao
Encarregado em caso de anomalias. Também devem sugerir melhorias que visem
o aprimoramento dos trabalhos, incluindo um desempenho mais satisfatório das
ferramentas e instrumentos.
Compete a estes trabalhadores, o zelo pela segurança pessoal e coletiva
da equipe e de possíveis terceiros, através de ações preventivas de segurança,
como por exemplo, reprimir comportamentos que possam distrair a atenção da
equipe durante o serviço. O que também deve ser evitado é a utilização de
adornos e objetos metálicos, conforme disposto na NR 10. O Eletricista deve estar
habilitado conforme as especificações da NR 10.
Para este tipo de atividade, é fundamental em quaisquer níveis, o bom
estado físico e psicológico do mantenedor e o atendimento aos requisitos e
atributos pertinentes aos trabalhos em redes energizadas.
Na atividade de manutenção de redes energizadas, é necessário o rigoroso
cumprimento de normas e procedimentos, para que as tarefas relacionadas sejam
executadas, conforme disposto na NR 10 e explicitado na Seção 3.2.
Segundo as prescrições da NR 10, para trabalhar com tensões acima de
120 VCC e 50 VCA, há uma série de requisitos que o Eletricista deve cumprir.
65
● Estar qualificado, isto é, comprovar conclusão de curso de parte elétrica em
entidade reconhecida pelo Sistema Oficial de Ensino.
● Estar habilitado, ou seja, ser previamente registrado no conselho profissional
pertinente à qualificação.
● Ser capacitado segundo a NR 10, ou seja, que tenha recebido capacitação de
um profissional habilitado e autorizado, e trabalhe sob a responsabilidade de
profissional de tal competência.
● Ser autorizado explicitamente em documento comprobatório formal da
empresa ou contrato de trabalho.
● Ser submetidos à exames de saúde com compatibilidade à tarefa a ser
desenvolvida.
● Ser submetidos à reciclagem bienal e sempre que ocorrer troca de função,
retorno de afastamento por mais de 3 meses e modificações significativas nas
instalações elétricas, em seus métodos e/ou processos.
3.2 Segurança nas Instalações
Esta Seção tem como referência bibliográfica, a Norma Regulamentadora
NR 10, que tem como objetivo garantir a segurança, a integridade física e a saúde
dos trabalhadores, nas fases de geração, transmissão, distribuição e consumo de
energia, em suas etapas de projeto, construção, montagem, operação e
manutenção, sendo esta última a de maior importância para este trabalho [38].
A NR 10 institui medidas de controle e sistemas preventivos para esta linha
de serviço, ou seja, estabelece as mínimas exigências para se trabalhar com
energia elétrica, preocupando-se tanto com a segurança das instalações, como
66
com a segurança dos serviços em eletricidade. São apresentadas as condições
que, ao serem cumpridas pela empresa, evitam punições em possíveis auditorias.
Ao se deparar com serviços em instalações energizadas, a equipe de
execução deverá fazer uma avaliação e um estudo prévios, bem como um
planejamento das atividades e ações, para que sejam tomadas as melhores
técnicas de segurança aplicáveis aos serviços. A avaliação prévia é uma análise
de riscos, onde são avaliados os graus de exposição do trabalhador a
determinadas condições e, com isso, devem ser tomadas medidas de proteção
coletiva e individual e adotar procedimentos seguros de trabalho. Há diversos
modos de análise de riscos, como vistos na Seção 2.9.
É necessário que as empresas tenham os esquemas unifilares de suas
instalações elétricas atualizados, contendo as especificações do sistema de
aterramento, os dispositivos de proteção e os diversos equipamentos do sistema.
Esta medida, que é obrigatória, permite maior segurança, uma vez que se trata de
um documento simples com as informações primordiais dos componentes elétricos
da rede.
Nos casos de consumidores de média e alta tensões, é necessário que se
tenha um registro, chamado PIE - Prontuário das Instalações Elétricas12, que fique
à disposição de todos os trabalhadores. Nele, devem ser feitas atualizações
habituais, objetivando construir uma linha progressiva com os procedimentos
realizados, as medidas de proteção do sistema, os treinamentos e reciclagens dos
funcionários.
12
PIE – sistema de informações pertinentes às instalações elétricas e aos trabalhadores que concentra os procedimentos, ações, documentações e programas de proteção dos riscos elétricos. Este deve disponibilizar ao colaborador, as informações necessárias para sua segurança, comprovar ao MTE o atendimento à NR10 e provar que os procedimentos são realizados de acordo com procedimentos seguros [39].
67
Para uma visão geral de todo o ocorrido na instalação, devem ser incluídos
os relatórios atualizado das inspeções, abrangendo o cronograma de adequações.
São contemplados os procedimentos de segurança e saúde, conforme a NR 10, os
documentos de inspeção e proteção, às especificações dos EPI e EPC e seus
ensaios, certificações dos equipamentos e os documentos que qualificam e
habilitam os trabalhadores a realizar serviços em redes energizadas.
Quando se trata de empresas de geração, transmissão e distribuição, além
dos itens já listados que devem constar no PIE registro, devem possuir os
procedimentos de emergências e as certificações de EPI e EPC. Portanto, todas
as empresas que atuarem no SEP devem se adequar a esses padrões de
documentação.
Em relação à segurança coletiva, é importante fazer uso de EPC, que tem
como prioridade o caráter de medidas de proteção coletiva. A principal medida é a
desenergização do sistema, se for o caso, que é realizada através de alguns
procedimentos: secionamento, impedimento de reenergização, constatação da
ausência de tensão, instalação de aterramento temporário, proteção dos
elementos energizados da zona controlada e instalação de sinalização de
impedimento de energização. Assim, se pode afirmar que a linha não se encontra
energizada. Nos casos em que estes procedimentos não sejam possíveis, há a
exigência de que a tensão seja reduzida à tensão de segurança 13.
A definição da zona controlada é um passo importante em qualquer
manutenção em rede energizada, pois se trata de uma região ao redor do condutor
energizado. Ela apresenta riscos de indução elétrica e eletromagnética devido à
presença de campos elétricos e magnéticos, que têm suas intensidades e efeitos
13
Tensão de Segurança – tensão elétrica máxima que uma pessoa pode ser exposta sem que
haja risco à sua vida e saúde. É usada para evitar acidentes de trabalho relacionados ao contato com AT [38].
68
definidos de acordo com a distância do condutor, ou seja, quanto maior for ela,
menores os campos. A Figura 3.17 apresenta a zona controlada.
Figura 3.17 - Zona Controlada [38]
Onde:
ZL é a zona livre.
ZC é a zona controlada que é restrita aos funcionários autorizados.
ZR é a zona de risco que é restrita aos funcionários autorizados quando usando
técnicas, instrumentos e equipamentos apropriados ao trabalho.
PE o ponto de instalação energizado.
Além da segurança coletiva e das instalações, há uma grande preocupação
com a segurança dos mantenedores. Alguns itens são indispensáveis, como por
exemplo a roupa adequada para o serviço, que deve contemplar a
condutibilidade14, a inflamabilidade15 e as influências eletromagnéticas16. Outros
14
Condutibilidade - Protege contra os riscos de contato, ou seja, as vestimentas não devem possuir elementos condutivos [38]. 15
Inflamabilidade - Protege contra os efeitos térmicos dos arcos voltaicos, que pode provocar a combustão da roupa [38].
69
itens são expressamente proibidos, como o uso de adereços pessoais. Deve ser
garantido ao trabalhador iluminação adequada, além de uma posição de trabalho
segura e ergonômica, sendo indispensável um sistema de comunicação entre
operador e a equipe em serviço, assim como com o centro de operações.
Quando se discute sobre a segurança na operação e manutenção, sabe-se
que as instalações elétricas devem ser inspecionadas com a finalidade de garantir
a segurança dos usuários, assim como a saúde dos trabalhadores. Devem ser
adotadas medidas para evitar riscos adicionais ao funcionário, relacionados à
altura, confinamento, campos elétricos e magnéticos, explosividade, entre outros
agravantes ambientais.
Todos os instrumentos envolvidos devem ser ensaiados para calibração e
aferição e inspecionados em conformidade com as especificações do fabricante e
com as regulamentações existentes ou, na falta destas, anualmente. O sistema de
proteção é outro ponto que exige inspeção e testes constantes, pois atua no
desligamento do sistema quando operando fora de suas condições normais.
Qualquer modificação ou inovação de tecnologia do sistema, deverá vir
acompanhado de uma nova análise de risco, junto aos respectivos processos de
trabalho. É de responsabilidade do executor do serviço, quando em situações de
risco não previstas, em caso de impossibilidade de eliminação ou neutralização da
causa, paralisar o trabalho.
De forma geral, sob o aspecto de segurança, incluindo homem e sistema,
em circunstâncias onde houver risco iminente, que possa vir a ocasionar uma
situação que ponha o trabalhador em perigo, os serviços nas instalações
energizadas ou em áreas próximas devem ser suspensos imediatamente.
16
Influências Eletromagnéticas - Protege contra os efeitos provocados por campos eletromagnéticos. Em certas circunstâncias as roupas deverão ser condutivas devido aos campos com intensidade que tenha potencial de risco [38].
70
Situações de perigo incluem a liberação de acesso a pessoas não autorizadas,
alterações de nível de iluminação, situações adversas, entre outras.
Outra questão significativa é com relação à incêndios, pois todas as
instalações elétricas devem ter proteção contra incêndios e explosões, conforme
disposto na NR 23 - Proteção Contra Incêndios [40], mantendo alarmes e
dispositivos de secionamento automático, a fim de evitar sobretensões,
sobrecorrentes, falhas no isolamento, aquecimentos ou outras anomalias do
sistema. Os processos e equipamentos que possam acumular eletricidade
estática17 devem possuir proteção específica e dispositivos para descarga elétrica.
É importante o aspecto da sinalização de segurança, que tem como
objetivo advertir e identificar, de maneira clara, os circuitos elétricos, bloqueios de
dispositivos de manobra e comandos, restrições de acesso, delimitações de área
através da zona controlada, sinalização de áreas de circulação, de impedimento de
energização e de identificação de equipamento ou circuito impedido.
3.3 Segurança na Manutenção
Esta Seção tem como base bibliográfica, o Manual de Instrução Técnica de
Manutenção de Redes de Distribuição da COPEL [37].
Para que haja segurança e qualidade na execução dos serviços, é
imprescindível que as metodologias, ferramentas e equipamentos sejam aplicados
corretamente a cada atividade, demonstrando assim a importância desse aspecto
na manutenção.
Com finalidade de obter uma segurança de excelência na manutenção,
Eletricistas e Encarregados devem analisar juntos as atividades antes mesmo de
17
Eletricidade Estática - Forma de eletricidade em equilíbrio, ou seja, que não possui movimento de um corpo para outro, cargas em repouso.
71
seu início, a fim de escolher o método mais adequado de execução através da
APR. É essencial que além destes profissionais, todos os demais integrantes da
equipe, estejam habilitados ao combate a incêndios, primeiros socorros,
conhecimentos técnicos e normativos.
Os colaboradores envolvidos na manutenção das redes devem ter ciência
das normas e recomendações do meio ambiente, como por exemplo a NR 9 -
Programa de Prevenção de Riscos Ambientais [41]. É obrigatória a habilitação dos
Eletricistas a todos os treinamentos citados na Seção 3.1.
3.4 Metodologia de Inspeção
Após a formação e treinamento da equipe, constituída de Técnico de
Manutenção, Encarregado e Eletricistas, pode-se dar início aos procedimentos de
manutenção. Como a LT é um sistema constituído de vários elementos, toma-se
como base de análise desta dissertação, a cadeia de isoladores de ancoragem ou
suspensão. A ideia central desta Seção não é restringir a estatística, mas reduzir o
risco real a que estão expostos os mantenedores, e para isso, usa-se de exemplo
para a análise de risco, a APR.
3.4.1 APR - Análise Preliminar de Risco
Como vimos, a APR avalia os riscos de uma determinada atividade antes
mesmo que ela aconteça. Esta é a técnica principal, apesar disso, deve ser usada
juntamente com outras quando já existe histórico dos colaboradores da atividade.
Isto se dá, pois, ao conviver diariamente com situações de risco, os funcionários
acabam por ignorá-las por se tornar uma rotina e, assim, aumenta a probabilidade
da ocorrência de acidentes. Suas principais etapas, de forma resumida, são: a
72
descrição e caracterização dos riscos, determinação das ações de controle e
prevenção e análise das falhas humanas.
3.4.1.1 Descrever e caracterizar riscos
São caracterizadas as causas e consequências dos riscos, aspirando
medidas e correções de aplicação imediata. Os riscos são escalonados a fim de
priorizar ações mais urgentes. No caso em estudo, são destacadas duas
atividades de risco: a retirada dos isoladores de suspensão e o trabalho em altura
com o cesto aéreo. Cada uma das atividades listadas possui dois riscos atrelados
que serão considerados. Além da identificação, os riscos devem ser classificados
de acordo com a Tabela 2.1 da Seção 2.9.1.3, e com o parecer dos especialistas
mais experientes da empresa, a fim de que haja um consenso.
● Retirar os isoladores de suspensão: choque e arco elétrico, com risco 4 e
manuseio de material cortante, com risco 2.
● Trabalho em altura com cesto aéreo: queda do eletricista, com risco 4 e de
materiais e ferramentas, com risco 4.
3.4.1.2 Determinar ações de controle e prevenção
Etapa fundamental para que a saúde e a segurança do trabalho sejam
defendidas através de ações sob os riscos analisados na etapa anterior da APR.
Também são definidos os responsáveis por controlar cada risco. Existem algumas
ações básicas, como recorrer a histórico de situações parecidas ou de ocorrências
anormais, revisar o objetivo principal da atividade para retirada de excessos,
determinar riscos de acordo com a gravidade, identificar as principais origens de
risco, delegar um profissional para executar as ações mapeadas etc. Sob a ótica
analisada, temos as seguintes ações.
73
● Choque e arco elétrico: inspeção visual nos condutores, isoladores e
componentes da estrutura, antes de iniciar as atividades.
● Manuseio de material cortante: manusear com cuidado os materiais
quebrados.
● Queda do eletricista: usar o conjunto antiqueda de linha viva fixado no ponto
de ancoragem do hidroelevador.
● Queda de materiais e ferramentas: outros colaboradores deverão manter
distância segura posicionando-se fora da área isolada.
De acordo com a classificação de riscos realizada, as atividades em ordem
de mais urgência são a inspeção visual antes do início das atividades em conjunto
com a isolação da área ao entorno da troca da cadeia de isoladores e ancoragem
do EPI, ou seja, o conjunto antiqueda cesto aéreo de linha viva, composto por
cinturão com suspensórios e talabarte, apresentados na Figura 2.18., é afixado no
ponto de fixação do hidroelevador, seguida da atenção no manuseio dos materiais
quebrados que estão sendo substituídos. A APR analisada pode ser resumida na
Tabela 3.13.
Figura 2.18 - Cinturão de Suspensão e Talabarte [42].
74
Tabela 3.13 - Análise da APR
Etapas de Trabalho
Riscos Medidas Preventivas Classificação
do Risco
Retirar os
isoladores de
suspensão
Choque /
Arco Elétrico
Inspeção visual nos condutores,
isoladores e componentes da
estrutura, antes de iniciar as
atividades
4
Manuseio de
material
cortante
Manusear com cuidado os materiais
quebrados 2
Trabalho em
altura com
cesto aéreo
Queda do
eletricista
Usar o conjunto antiqueda de linha
viva fixado no ponto de ancoragem do
hidroelevador
4
Queda de
materiais e
ferramentas
Outros colaboradores deverão manter distância segura posicionando-se fora
da área isolada
4
Fonte: o autor
Após realizada a APR, ainda se faz mais uma análise a fim de que a matriz
de risco ou priorização seja montada. A matriz escolhida para tratar o caso em
estudo é a GUT.
3.4.2 Matriz GUT – Gravidade, Urgência e Tendência
Como vimos em 2.10.1, a matriz GUT objetiva priorizar os problemas para
posteriormente tratá-los. Ou seja, permite quantificar informações e classificá-los
de acordo com uma priorização. Ela é composta de três etapas: a listagem dos
problemas, sua pontuação e classificação.
3.4.2.1 Listagem dos Problemas
Nesta etapa, listam-se todos os problemas encontrado na análise de risco.
É importante o detalhamento correto desses problemas a fim de que não haja
interpretações errôneas. Voltamos aqui a analisar as cadeias de isoladores, assim
como na APR, relatando os mesmos problemas anteriormente identificados.
75
● Retirar os isoladores de suspensão tem como risco o choque e arco elétrico e
manuseio de material cortante.
● Trabalho em altura com cesto aéreo tem como risco queda do eletricista e de
materiais e ferramentas.
Com isso, podem-se classificar quatro situações de risco para que as
tratativas sejam priorizadas: choque e arco elétrico, manuseio de material cortante,
queda do eletricista e queda de materiais.
3.4.2.2 Pontuação dos Problemas
Após listar os riscos de problemas, pontuá-los de acordo com a Gravidade,
Urgência e Tendência, com valores de 1 a 5, de acordo com a Tabela 2.6 da
Seção 2.10.1, levando em consideração a participação dos especialistas mais
experientes da empresa, para que haja um consenso.
● Choque e arco elétrico: extremamente grave, urgência imediata, piora sem
ações. Resultando em 5, 5, 5.
● Manuseio de material cortante: pouco grave, deve ser feito o mais rápido
possível, piora a curto prazo. Resultando em 2, 3,4.
● Queda do eletricista: extremamente grave, urgência imediata, não tende a
piorar sem devidas ações. Resultando em 5, 5, 1.
● Queda de materiais: grave, deve ser feito o mais rápido possível; não tende a
piorar sem devidas ações. Resultando em 3, 3, 1.
3.4.2.3 Classificação dos Problemas
Na etapa em questão, os valores da GUT são multiplicados, e priorização,
para elaboração dos planos de ação, começa a tomar forma.
● Choque e arco elétrico: 5 X 5 X 5 = 125.
76
● Manuseio de material cortante: 2 X 3 X 4 = 24.
● Queda do eletricista: 5 X 5 X 1 = 25.
● Queda de materiais: 3 X 3 X 1 = 9.
Com esta análise, temos que a primeira ação a ser tomada é com relação
ao risco de choque e arco elétrico, seguida da queda do eletricista, do manuseio
de material cortante e da queda de materiais. Um resumo da Matriz GUT pode ser
contemplado na Tabela 3.14.
Tabela 3.14 - Análise GUT.
Riscos Gravidade Urgência Tendência Classificação GUT
Choque / Arco Elétrico
5 5 5 125
Manuseio de material cortante
2 3 4 24
Queda do eletricista
5 5 1 25
Queda de materiais e ferramentas
3 3 1 9
Fonte: o autor
77
4. Conclusão
Um dos principais objetivos desse TCC foi dissertar sobre a manutenção de
LT - Linhas de Transmissão, aprofundando alguns conceitos essenciais para a
manutenção da linha energizada, como confiabilidade, disponibilidade, falhas,
defeitos, riscos, suas análises e suas matrizes de priorização, até que se pudesse
conceituar a manutenção e seus tipos.
Como vimos, esse objetivo foi alcançado, uma vez que, nesta dissertação,
no desenrolar do Capítulo 2 - Revisão Bibliográfica e Base Teórica, foram
apresentados e contemplados todos esses principais conceitos pilares da
manutenção, com definições, requisitos e atributos pertinentes. Foram relatados
importantes aspectos da manutenção, seus tipos: básicos - preventiva e corretiva,
além da fundamentação de técnicas preditivas de manutenção elétrica.
Um dos objetivos desse trabalho também foi desenvolver uma sequência
estruturada de ações, definindo assim o estado da arte da manutenção das LT, de
acordo com diversos aspectos, como segurança das instalações, metodologias
usadas para definição dos riscos e suas gravidades, a fim de que se pudesse
construir uma metodologia de inspeção e manutenção de LT energizadas,
culminando em um exemplo prático.
Isso foi evidenciado, na medida que, nas Seções 2.9 e 2.10 foram expostas
considerações de análise de risco e de matrizes destinadas a priorizar os
problemas, quantificar informações, avaliar sua gravidade, urgência e tendência,
traçar os planos de ação para programar as atividades e executar a manutenção
corretiva, de modo que os problemas sejam tratados, minimizados e/ou sanados.
Na Seção 3.4 foi mostrada uma aplicação prática desses aspectos e apresentado
um exemplo objetivo de estruturação da metodologia de programação e
78
priorização da manutenção de LT energizadas, envolvendo a troca de uma cadeia
de isoladores.
A necessidade da aplicação dessas matrizes de priorização ficou bem
exemplificada quando foram mostradas, no Capítulo 3, algumas discrepâncias nas
priorizações de risco entre as metodologias APR e GUT. Isso comprova que
nenhuma análise deve ser realizada exclusivamente, e que em certos casos, é
necessário avaliar cada evento separadamente, a fim de priorizar o que tiver maior
necessidade e urgência para a situação proposta.
Nas Seções 3.1, 3.2 e 3.3 foram apresentadas informações essenciais à
manutenção em redes energizadas, evidenciando a Norma Regulamentadora do
MTE de maior importância para a atividade, a NR 10 - Segurança em Instalações e
Serviços em Eletricidade.
Além desta, no Anexo 1 são apresentadas as outras normas pertinentes
que são utilizadas em larga escala na realização de atividades relacionadas com
manutenção em energia elétrica.
Ademais, o objetivo específico foi deixar para os estudantes da graduação
conhecimentos sobre a manutenção de linhas de transmissão energizadas,
elaborando material didático sobre manutenção de linhas energizadas e suas
análises de risco, a fim de ser utilizado, posteriormente, por disciplinas e trabalhos
de graduação.
A dissertação apresentou conceitos de confiabilidade, disponibilidade,
manutenção, análise de risco e matrizes de priorização (FMEA, GUT e BASICO), a
nível de graduação, que não se encontram inseridas de forma estruturada nas
disciplinas oferecidas pelo Departamento de Engenharia Elétrica da UFRJ.
79
Sem dúvidas, o texto apresentado pode servir de embasamento teórico
para atividades didáticas futuras, além de aplicabilidade prática na manutenção.
Os objetivos deste trabalho foram alcançados, uma vez que foi mostrado o
estado da arte da manutenção das LT, apresentando um conjunto de metodologias
de inspeção de linhas de transmissão, baseado nos conceitos abordados no
Capítulo 2, uma vez que apresentou os estados das LT, os métodos de
manutenção - linha viva, linha morta, método ao contato e o método ao potencial.
Além disso, dissertou sobre a formação e as competências de uma equipe de
manutenção de LT.
4.1 Sugestões para futuros trabalhos
Sugerem-se para trabalhos futuros a evolução dos métodos aqui
apresentados, aprofundando alguns conceitos essenciais para a manutenção de
equipamentos e linhas energizados, como confiabilidade, disponibilidade, falhas,
defeitos, riscos, suas análises e suas matrizes de priorização.
Recomenda-se também um exemplo de aplicação prática na análise de
defeitos ou falhas em equipamentos ou linhas, com várias possibilidades de
solução, de modo a poder desenvolver uma matriz BASICO, para auxiliar a tomada
de decisão da seleção e priorização dessas alternativas de solução.
80
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2016. 6 p.
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[9] MOUBRAY, J., Reliability-centered maintenance. 2 ed. New York: Industrial
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de Desenvolvimento Gerencial, 1998.
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81
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Disponível em: <http://portalcetec.net.br/wp-content/uploads/2015/05/Cap.01-
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[17] GORUR, R. S.; CHERNEY, E. A.; BURNHAM, J. T. Outdoor insulators.
Phoenix: R. S. Gorur. 1999, 262 p.
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tecnologia cabos para-raios energizados (PRE), São Paulo 2010, Tese de
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[26] ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas. ISO 31000 - Gestão de
Riscos - Princípios e Diretrizes, p.32, 2009
[27] ANDRADE, Eduardo L., Introdução à Pesquisa Operacional - Métodos e
Modelos para Análise de Decisão - Rio de Janeiro, Livros Técnicos e Científicos
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[28] MARCONDES, José Sérgio, Análise Preliminar de Risco (APR) – Ferramenta
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https://www.gestaodesegurancaprivada.com.br/analise-preliminar-de-risco-apr/> -
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[29] GARRIDO, L. F. Renan, Confiabilidade e Manutenção: um estudo sobre a
técnica da FMEA – Rio de Janeiro, 2017, 100p.
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[35] ENGENHEIRO CAIÇARA, Sondagem a Trado. Disponível em
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[40] BRASIL. Ministério do Trabalho e Emprego - Norma Regulamentadora NR 23
– Proteção Contra Incêndios, 2011.
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Programa de Prevenção de Riscos Ambientais, 2014.
[42] SUPER EPI, Segurança e Proteção. Disponível em:
https://www.superepi.com.br – Acesso em 16 de agosto de 2018.
84
Anexo I – Normas Regulamentadoras do MTE
No presente anexo, são apresentadas, dentre as 36 Normas
Regulamentadoras, aquelas que são importantes à manutenção em eletricidade
em geral e na rede elétrica energizada.
NR 4 – Serviços Especializados em Engenharia de Segurança e em Medicina do
Trabalho.
NR 5 – Comissão Interna de Prevenção de Acidentes - CIPA
NR 6 – Equipamento de Proteção Individual – EPI.
NR 7 – Programa de Controle Médico de Saúde Ocupacional.
NR 9 – Programa de Prevenção de Riscos Ambientais.
NR 10 – Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade.
NR 11 – Transporte, Movimentação, Armazenagem e Manuseio de Materiais.
NR 12 – Segurança no Trabalho em Máquinas e Equipamentos.
NR 16 – Atividades e Operações Perigosas.
NR 17 – Ergonomia.
NR 21 – Trabalhos à Céu Aberto.
NR 23 – Proteção Contra Incêndios.
NR 24 – Condições Sanitárias e de Conforto nos Locais de Trabalho.
NR 26 – Sinalização de Segurança.
NR 28 – Fiscalização e Penalidades.
NR 35 – Trabalho em Altura.
