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Derivador de sobretensão 3EQ4

para redes até 550 kV

Instrução de operação N.º de pedido: 928 00024 179a

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Conteúdo

Conteúdo ________________________________________________________________________2Dados técnicos 4

Descrição 5Estrutura 5Funcionamento 5

Transporte e armazenamento 6

Uniões parafusadas 7

Montagem________________________________________________________________________8Acessórios 8Local de instalação 8Montagem das peças individuais 8Instalação do derivador de sobretensão 8Aterramento 11Ligação à alta tensão 12

Manutenção 13

Imagem descritiva ________________________________________________________________14Eliminação de derivadores de sobretensão e acessórios 16

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O fabricante deste derivador de sobretensão

Siemens AGPower Transmission and Distribution

High Voltage

implantou e aplica uma Gestão da Qualidade conforme a

DIN ISO 9001 / EN 29 001

Sistemas de Gestão da Qualidade, modelo para a demonstração da garantia da qualidade emDesign/Desenvolvimento, Produção, Montagem e Serviço a Clientes. A demonstração foi apresentada à DQS

(Deutsche Gesellschaft zur Zertifizierung von Qualitätsmanagement-Systemen) (associação alemã paracertificação de sistemas de gestão da qualidade) pela primeira vez em 1989.

Os campos de teste elétricos e os laboratórios técnicos de materiais do fabricante são credenciados desde1992 pelo Deutscher Akkreditierungsrat (conselho alemão de credenciamento) conforme a DIN EN 45 001.

Caso você necessite de mais exemplares desta instrução de operação, solicite-os através da representaçãoSiemens competente, indicando o número de pedido e o título constantes na página inicial.

Publicado por: Para consultas:

Siemens AG Comutação Tel.: +49 / 30 / 386 1PTD H 4 Vendas: +49 / 30 / 386 23061D-13623 Berlim Fax: +49 / 30 / 386 26721

E-Mail: mailto:Arrester@Siemens.de

Reservados os direitos de alterações técnicas.

NotaA instalação e a manutenção dos equipamentos descritos nestas intruções devem serexecutadas apenas por pessoas especializadas e que estejam familiarizadas comprocedimentos de segurança. Estas instruções foram escritas para tais pessoas e nãodevem ser consideradas como substituição a um devido treinamento em procedimentose práticas de segurança.

A informação contida neste documento destina-se a assegurar a correta instalação deste produto. A Siemensnão tem controle algum sobre a condição da rede, a qual pode ser bastante afetada pela instalação do produto.É de responsabilidade do usuário a escolha do método adequado de instalação. Sob nenhuma circunstância, aSiemens é responsável por quaisquer danos diretos ou indiretos oriundos do uso ou da má utilização desteproduto.

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O derivador de sobretensão 3EQ4 é um dispositivo de proteção que se destina ao isolamento de umainstalação ou de um dos componentes da mesma, contra cargas inadequadas provocadas porsobretensões.

Dados técnicosNa execução normal o derivador de sobretensão é adequado para uma altura de instalação até 1000NN e para freqüências de operação entre os 48 HZ e 62 Hz.O derivador de sobretensão 3EQ4 é um dispositivo de proteção que se destina ao isolamento de umainstalação ou de um dos componentes da mesma, contra cargas inadequadas provocadas porsobretensões

Dados técnicosNa execução normal o derivador de sobretensão é adequado para uma altura de instalação até 1000NN e para freqüências de operação entre os 48 HZ e 62 HZ. Este é composto por 1 ou 2componentes.

Fig. 1 Derivador de sobretensão 3EQ4

O derivador de sobretensão corresponde às seguintes prescrições:

Prescrição ClassificaçãoVDE 0675, Teil 4/A2 : 2000-07 10 kA

IEC 60099-4, Ed. 1.2, 2001-12 10 kA, Heavy duty

ANSI C62.11-1999 Station valve arrester

A etiqueta de desempenho [Fig. 2] está afixada na flange inferior (em parte, em execução especial apedido do cliente).

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1 Número de pedido 6 Classe de alívio de pressão2 Tensão de dimensionamento 7 Ano de construção3 Tensão contínua 8 Fábrica nº4 Corrente nominal de derivação5 Classe de descarga de linha

9 Nº de componente do derivador de sobretensão edados adicionais

Fig. 2 Etiqueta de desempenho

Nos derivadores de sobretensão de várias partes, cada componente é provido adicionalmente deuma etiqueta de componentes [Fig. 3]:

1 Número de pedido 3 Ano de construção2 Tensão de dimensionamento 4 Nº de componente

Fig. 3 Etiqueta de componente

Descrição

EstruturaOs componentes ativos do derivador de sobretensão são resistores de óxido metálico. Eles estãodispostos em uma ou várias colunas paralelas e instalados em um encapsulamento plástico 1hermeticamente fechado (tubo de plástico reforçado com fibra de vidro com blindagem de silicone).O encapsulamento é composto basicamente de dois componentes:– um tubo plástico reforçado com fibra de vidro proporciona uma elevada capacidade de carga

mecânica, tanto na operação normal como também, por exemplo, no caso de esforços devido aterremotos. No caso de uma sobrecarga do derivador, ele é seguro contra quebra;

– a blindagem de borracha siliconada mantém baixas as descargas elétricas na superfície doencapsulamento devido as suas propriedades hidrófobas, garantido assim propriedadesoperacionais especialmente favoráveis também sob condições de sujeira.

As flanges com dispositivo de alívio de pressão integrado são fabricadas de uma liga de metal leveresistente ao ar livre, e são coladas ao encapsulamento plástico. A vedação é obtida através devedações resistentes a raios UV e ao ozônio e por membranas metálicas resistentes à corrosão.Cada componente é provido em ambas as extremidades de membranas de sobrepressão e bocais dedesvio de gás.No caso de sobrecarga as membranas de sobrepressão abrem-se com uma pressão próxima a umafração da resistência de pressão do encapsulamento plástico. Devido à forma dos bocais de desviode pressão, os fluxos de gás ocorrentes em seguida são direcionados um ao outro, e o arco voltaicoqueima até o desligamento da linha fora do encapsulamento.Os derivadores de sobretensão são providos de painéis de comando e/ou blindagens, até onde fornecessário.

FuncionamentoResistores de óxido metálico são fortemente não lineares, isto é, eles possuem uma linhacaracterística corrente-tensão fortemente curvada, de modo que na tensão contínua aplicada emcaso normal, flui somente a corrente de fuga de poucos mA.No caso de sobretensões de raios ou de comutação, os resistores tornam-se condutores (faixa deOhm), de modo que uma corrente de surto possa fluir para o terra e a sobretensão é diminuída ao

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valor da queda de tensão no derivador ("tensão residual"). As correntes de surto apresentam até 2 kAcom sobretensões de comutação e 1. . .10 . . .20 kA com sobretensões de raios.

Fig. 4 Imagem secional de um componente

Transporte e armazenamentoOs componentes do derivador de sobretensão são embalados em caixas ou grades no fabricante, deacordo com os esforços e condições climáticas no trajeto de transporte, bem como conforme asespecificações do cliente.A embalagem é provida de sinalizações para transporte e armazenamento, bem como instruçõespara o manuseio correto.A remessa deve ser inspecionada quanto a danos imediatamente após o recebimento. No caso dedanos, notificar imediatamente a transportadora. Peças avulsas devem ser inspecionadas quanto àcompletitude com base na nota de entrega. Para isto é necessário abrir todos os contentores detransporte.No caso de um período de armazenamento mais prolongado, recomenda-se manter os componentese os acessórios na embalagem de transporte.Os parafusos, terminais e equipamentos adicionais etc. (centelhador de controle, contador deacionamento), necessários para a montagem, são fornecidos juntos.

ObservaçãoPara evitar danos no isolador, a proteção de montagem e de transporte somente podeser removida após a montagem.

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1 Encapsulamento plástico2 Proteção de montagem e de transporte

Fig. 5 Proteção de montagem e de transporte

Uniões parafusadasPara a montagem do derivador de sobretensão devem ser usados somente os parafusos e porcasfornecidos.As roscas de parafuso devem ser lubrificadas com Molykote Longterm 2 plus.

CuidadoNo caso de aperto não controlado, risco de danos ouafrouxamento das uniões parafusadas.

Utilizar chave de torque para a montagem.

Torques de aperto necessários para uniões parafusadas:M 8: 18 ± 2 NmM 10: 35 ± 5 NmM 12: 60 ± 5 NmM 16: 90 ± 10 NmM 20: 105 ± 10 Nm

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MontagemObservar antes da montagem os pontos seguintes:

AvisoAntes de iniciar os trabalhos:� desligar� proteger contra novo ligamento� certificar-se da ausência de tensão� aterrar e curto-circuitar� cobrir ou isolar peças vizinha sob tensão

A não observância das instruções de segurançapode ter como conseqüência morte, graves lesõescorporais, bem como consideráveis danosmateriais.� Deixar confirmar a realização destas medidas de segurança!

AcessóriosO derivador de sobretensão de execução normal inclui no volume de fornecimento:� Peças de isolamento� 2 Parafusos de ligação à terra M12 (A2)� Pinos de conexão de aço com 30 mm ø, 80 mm de comprimento� Anel de comando e escoras, se for o caso

Local de instalação A área de proteção dos derivadores de sobretensão é limitada, por isto a instalação do derivador desobretensão deve ser realizada o mais próximo possível da parte do equipamento a ser protegida.. Adistância de derivadores de sobretensão vizinhos ou dos seus painéis de comando de peçasaterradas ou condutoras deve ser medida de acordo com as prescrições.

Cuidado A abertura de saída deve, na medida do possível, não indicar nadireção de uma outra peça de equipamento, para evitar na saídadanos devido a saída dos gases quentes.

Os derivadores de sobretensão devem ser montados ou pendurados verticalmente. No caso demontagem não vertical, é necessária uma consulta prévia do fabricante.

Montagem das peças individuaisAs peças individuais necessárias para a montagem podem ser verificadas no desenho descritivo [=>Imagem descritiva].

Instalação do derivador de sobretensão

CuidadoPerigo de danificação interior no derivador de sobretensão� –As setas na flange superior do derivador de sobretensão

devem indicar sempre para cima.� –Os derivadores de sobretensão não podem estar em

contato com escadas.

As superfícies de contato das flanges dos derivadores de sobretensão têm que estar limpas e devem,se necessário, ser limpas com uma escova de aço.

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No que se refere aos derivadores de sobretensão de várias peças, estas têm que ser montados naseqüência ascendente dos números dos componentes [Fig. 6]. O componente com o n.º mais alto ficano topo.

Cuidado!Perigo de danificação interior no derivador de sobretensão.As placas [4/Fig. 6] não podem ser removidas na montagem.

1 Componente inferior2 Componente superior3 Etiqueta do componente4 Placa (2x)

Fig. 6 Componentes do derivador de sobretensão

� Montagem de péO componente inferior é fixado com 4 pernos farpados num fundamento em concreto ou com pinosdo tipo M20 sobre um pé de suporte [Fig. 6], [Fig. 8]. Em ambos os casos não deve ser retirado otubo isolador, incluído no fornecimento, [5/Fig. 6] do pino. O tubo isolador deve ser controlado quantoao seu bom estado, antes da montagem.O componente inferior do derivador de sobretensão deve ser alinhado com um nível de bolha de ar efixado posteriormente. Caso necessário pode utilizar chapas de compensação.

Cuidado!As chapas de compensação podem ser aplicadas entre oscomponentes do derivador de sobretensão.

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Fig. 7 Medida de fixação

1 Pino M202 Placa base3 Bucha de isolamento4 Pé de suporte5 Tubo isolador

Fig. 8 Fixação

Os componentes superiores são colocados sobre os componentes inferiores através de umdispositivo de elevação adequado (guindaste, etc.) e com estropos e ilhós de suporte. Colocar osestropos à volta das flanges [Fig. 9].

Cuidado!Perigo de danificação do derivador de sobretensãoOs estropos não podem ser colocados em torno da blindagemsiliconada.

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1 Derivador de sobretensão2 Proteção de montagem e de transporte

Fig. 9 Dispositivo de elevação

Antes de montar o último componente (superior) recomenda-se primeiro a montagem dos respectivospainéis de comando exteriores e a placa de conexão na flange superior.

� Montagem suspensaPara a ordem suspensa é eventualmente necessário trocar a placa de pé e de cabeça com osrespectivos parafusos e peças de isolamento [Fig. 1], [Fig. 8] resp. [=> Imagem descritiva].De resto, a montagem do derivador de sobretensão deve ser efetuada de acordo com ascaracterísticas do local de montagem.

AterramentoO efeito de proteção do pára-raios será afetado negativamente com o aumento do comprimento docabo de aterramento, desde que uma queda de tensão ocorre neste cabo durante uma descarga.Portanto, o cabo de aterramento deve conectar o terminal de aterramento do pára-raios ao sistemade aterramento da subestação utilizando o caminho/percurso mais reto e curto. O comprimento docabo de aterramento, se possível, não deve exceder 1 m para pára-raios de média tensão e 3 m parapára-raios de alta tensão. Mesmo se o pára-raios for monitorado através de dispositivos conectadosem série com o cabo de aterramento, por exemplo, dispositivos de controle tipo spark gaps 3EX6 040ou contadores de descarga 3EX5 030/050, o cabo de aterramento deve ser o mais curto possível ecurvas/loops devem ser evitados. Caso dispositivos de monitoramento devam ser instalados a umadistância maior do pára-raios, é recomendado usar dispositivos os quais possuem unidades demedição (sensor) e indicação (display) separadas, tais como o monitor de descargas com sensor tipo3EX5 060 e display 3EX5 062. Se dispositivos de monitoramento são conectados ao cabo deaterramento, o condutor entre o terminal de aterramento do dispositivo de monitoramento e o sistemade aterramento da subestação deve ser protegidos contra eventuais contatos.Para instalação do cabo de aterramento e dos dispositivos de monitoramento, as exigências doscorrespondentes padrões nacionais e internacionais devem ser seguidas.

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Ligação à alta tensão

Cuidado!As conexões de alta tensão com tubos condutores devem serexecutados de um modo flexível para evitar elevadas e inadequadascargas sobre o derivador de sobretensão.

Além disso, se deve ter em atenção à compatibilidade eletroquímica dos materiais utilizados.

Fig. 10 Conexão do pino

Fig. 11 Conexão plana 3ЕХ6 117 (DIN)

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Fig. 12 Conexão plana 3ЕХ6 115 (NEMA)

Retirar, de seguida, a proteção de transporte e de montagem.

Manutenção

AvisoAntes de iniciar os trabalhos:� desligar� proteger contra novo ligamento� certificar-se da ausência de tensão� aterrar e curto-circuitar� cobrir ou isolar peças vizinha sob tensão

A não observância das instruções de segurançapode ter como conseqüência morte, graves lesõescorporais, bem como consideráveis danosmateriais.� Deixar confirmar a realização destas medidas de segurança!

Por motivos técnicos não é necessária uma limpeza das blindagens siliconadas. Se, mesmo assim,deve ser realizada uma limpeza, deve-se utilizar exclusivamente água limpa ou água com sabão, bemcomo panos ou esponjas macios.

CuidadoNão utilizar solventes e meios auxiliares abrasivos ou que causemriscos.

Não é necessária uma manutenção regular dos derivadores de sobretensão.A supervisão restringe-se à:– leitura do contador de acionamento– verificação do centelhador de controle– verificação do derivador de sobretensão quanto a uma eventual sobrecarga (enegrecimento ou

pontos de queima na abertura de saída da flange). Neste caso, deve ser feita a substituição doderivador de sobretensão.

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Imagem descritivaPos. Unid. Descrição1 4 Parafuso М12 х 100

4 Anilha 134 Porca М124 Anilha SWT � 13 х 30 х 44 Bucha de redução

2 1 Placa de conexão com conexão de pino2а 1 Placa de conexão com conexão de flange

(DIN)2b 1 Placa de conexão com conexão plana

(NEMA)3 0-4 Escora4 0-1 Anel de comando5 0-4 Parafuso М10 х 25

0-8 Anilha 10,50-4 Porca М10

6 1-2 Encapsulamento plástico7 0-4 Parafuso М16 х 130

0-8 Anilha 170-4 Porca М16

8 0-2 Etiqueta de componentes9 0-2 Placa de metal10 1 Placa adaptadora11 1 Etiqueta de desempenho12 4 Parafuso М20 х 130

4 Arruela de pressão В208 Anilha 214 Tubo isolador8 Bucha de isolamento4 Porca М20

13 4 Parafuso М16 х 704 Anilha 17

14 0-1 Anel de corona15 0-4 Escora16 0-4 Parafuso М10 х 25

0-8 Anilha 10,50-4 Porca М10

17 2 Parafuso М12 х 302 Anilha 13

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Fig. 13 Derivador de sobretensão 3EQ4

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Eliminação de derivadores de sobretensão e acessóriosOs equipamentos são produtos compatíveis com o meio ambiente. Na eliminação deve ser dadapreferência para a reutilização. A eliminação dos equipamentos é possível com base nas prescriçõeslegais compatíveis com o meio ambiente.São partes integrantes os seguintes materiais: aço, ligas de cobre, alumínio, poliuretano, resina defundição ou partes de tecido embebidos em resina de fundição, plásticos reforçados com fibra devidro, materiais emborrachados como materiais de vedação, componentes elétrônicos e borrachasiliconada (VMQ), cerâmica (porcelana, óxido metálico).A reciclagem pode ser realizada como refugo misto ou, através da mais ampla desmontagem corretaquanto ao meio ambiente, como refugo classificado com parcela residual de refugo misto. Osresistores de fuga de óxido metálico devem ser eliminados como lixo industrial similar ao doméstico(não como caliça).Na condição de fornecimento pela Siemens não existem substâncias nocivas no sentido do decretode substâncias nocivas válido para a área da República Federal da Alemanha. Para a operação forada Alemanha devem ser observadas a respectiva legislação e prescrições locais.As assistências técnicas locais estão à sua disposição para responder perguntas sobre eliminação.