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LABORATÓRIO DE ALTA TENSÃO

RELATÓRIO DE ENSAIO Nº 82323

F U N D A Ç Ã O U N I V E R S I D A D E R E G I O N A L D E B L U M E N A U Rua São Paulo, 3250. Campus II, Bloco/Sala: F-005, Itoupava Seca - CEP 89030-000 – Blumenau, SC - Fone: (47) 3221-6033

CNPJ: 82.662.958/0001-02 - Inscrição Estadual: isento – www.furb.br – [email protected]

DATA DE EMISSÃO: 22/02/2019 ORDEM DE SERVIÇO N°: 122774 CLIENTE: Press Mat Indústria e Comércio Ltda. ENDEREÇO: Rua Severino Tescarollo, 550. Distrito Industrial Alfredo Rela. Itatiba, SP.

1. DADOS DO OBJETO DE ENSAIO TIPO DE OBJETO Conjunto de manobra e controle de média tensão (cubículo) DATA DE RECEBIMENTO: 31/01/2019 HORA: 15:00h AGENTE DE ENTREGA: Transportadora OBSERVAÇÕES: -

CARACTERÍSTICAS Invólucro

Press Mat Montagem Modelo PAC-A-31 Ano de fabricação 2019 Tensão nominal de operação 13,8 kV Classe de tensão 17,5 kV Tensão suportável em frequência industrial (1 min) 38 kV Tensão suportável de impulso atmosférico (NBI) 95 kV Frequência nominal 60 Hz Corrente nominal 1250 A Corrente de curto circuito simétrica (1 s) 31,5 kA (eficaz) Corrente de curto circuito assimétrica 84 kA (pico) Grau de proteção IP4X (entre compartimentos: IP2X) Norma IEC 62271-200

Fig.01 – Cubículo ensaiado.

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2. ENSAIOS INÍCIO DOS ENSAIOS: 04/02/2019 TÉRMINO DOS ENSAIOS: 12/02/2019

SERVIÇOS SOLICITADOS MÉTODOS PROCEDIMENTOS

TÉCNICOS Resistência ôhmica

NBR IEC 62271-200 NBR IEC 60694

- Elevação de temperatura - Tensão suportável nominal de impulso atmosférico - Tensão suportável nominal a frequência industrial - Operação mecânica - Grau de proteção IP4X NBR IEC 60529 - 3. INSPETOR � Salvador Augusto Viserta, Press Mat. 4. EQUIPAMENTOS / INSTRUMENTOS UTILIZADOS � 01 Gerador de impulso, Foster, tipo Marx d/ya; � 01 Transformador de ensaio, Foster, modelo d/ya 442; � 01 Transformador de ensaio, Blutrafos, tipo TT; � 01 Divisor capacitivo, Phenix, KVM 200, certificado de calibração RGD n° 15929, vencimento em

06/06/2020; � 01 Divisor de tensão resistivo, Foster, tipo d/ya 442, certificado de calibração RGD n° 15939,

vencimento em 14/06/2020; � 01 Osciloscópio digital, Tektronix, Tipo TDS 3012, certificado de calibração RGD n° 15928,

vencimento em 06/06/2020; � 01 Variador de tensão trifásico, STP, modelo VTRE-170; � 01 Variador de tensão monofásico, STP, modelo ATV-215-M; � 01 Fonte de corrente contínua estabilizada, Tectrol, modelo TCA 120-10; � 01 Analisador de energia, Embrasul, modelo RE-6000, certificado de calibração RGD n° 15930,

vencimento em 06/06/2020; � 01 Indicador digital de temperatura com 10 sensores do tipo PT-100, Samrello, modelo IDTS-210,

certificado de calibração RGD n° 15925, vencimento em 06/06/2020; � 01 Indicador digital de temperatura com 10 sensores do tipo PT-100, Samrello, modelo IDTS-210,

certificado de calibração RGD n° 15926, vencimento em 06/06/2020; � 01 Indicador digital de temperatura com 10 sensores do tipo PT-100, Samrello, modelo IDTS-210,

certificado de calibração RGD n° 15933, vencimento em 06/06/2020; � 01 Shunt de corrente, Hartmann e Braun, certificado de calibração RGD n° 16883, vencimento em

18/06/2020; � 01 Multímetro digital, Agilent, modelo 34401A 6½ dígitos, certificado de calibração RGD n° 15931,

vencimento em 06/06/2020; � 01 Multímetro digital, Agilent, modelo 34401A 6½ dígitos, certificado de calibração RGD n° 15934,

vencimento em 06/06/2020; � 01 Termômetro de líquido em vidro, Incoterm, TLV, certificado de calibração RGD n° 15936,



vencimento em 05/06/2020; � 02 Resistências ôhmicas, 50 W; � 01 Fio de aço de Ø 1,0 mm.

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5. DESENVOLVIMENTO E RESULTADOS 5.1 Ensaio de resistência ôhmica Antes e depois do ensaio de elevação de temperatura foram realizadas medições de resistência ôhmica do circuito principal, em temperatura ambiente, através da aplicação de corrente elétrica contínua em cada fase isoladamente, com o circuito de alimentação aberto (conexões temporárias) e com o disjuntor de média tensão fechado. A seguir os resultados:

Antes do ensaio de elevação de temperatura* Fases R (µΩ)

R 138,6 S 136,0 T 115,7

* 25°C, 59 % (Urel.), 1021 mbar.

Depois do ensaio de elevação de temperatura* Fases R (µΩ)

R 134,2 S 130,7 T 111,3

* 25°C, 66 % (Urel.), 1018 mbar. Segundo a NBR IEC 60694, as resistências medidas antes e depois do ensaio de elevação de temperatura não devem diferir em mais de 20%. Abaixo o resultado:

Variação da resistência ôhmica após o ensaio de elevação de temperatura Fases (%) Resultado

R -3,16 Aprovado S -3,92 Aprovado T -3,78 Aprovado

5.2 Ensaio de elevação de temperatura O ensaio de elevação de temperatura foi realizado com a aplicação de corrente elétrica trifásica, 60 Hz, nos circuitos principais, através de conexões temporárias (01 barramento de cobre nu de 10 x 80 mm por fase e comprimento de 02 metros) para ligação com o transformador. Na extremidade oposta do circuito foi utilizada uma barra de cobre de mesmas dimensões das conexões temporárias (10 x 80 mm), porém dentro do compartimento, para efetuar a ligação em curto-circuito (ponto estrela) (Fig.26). No compartimento de baixa tensão superior, foram instaladas resistências com potência total de 100 W, para simulação das perdas ôhmicas dos possíveis componentes do quadro, conforme Fig.03. Todas as tampas externas e internas foram devidamente colocadas e parafusadas.

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Fig.02 – Cubículo no ensaio de elevação de temperatura.

Fig.03 – Resistências elétricas no compartimento de baixa tensão.

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Na primeira hora de ensaio a corrente elétrica foi de 110% da nominal. Os valores de corrente elétrica estão descritos na tabela e gráfico a seguir:

Hora IR (A) IS (A) IT (A) 10:00 1370 1370 1350 10:30 1360 1360 1350 11:00 1250 1250 1240 11:30 1240 1250 1240 12:00 1250 1250 1240 12:30 1260 1270 1260 13:00 1250 1250 1240 13:30 1260 1260 1250 14:00 1250 1260 1250 14:30 1250 1260 1250 15:00 1250 1260 1250 15:30 1250 1260 1250 16:00 1250 1260 1250 16:30 1250 1250 1240

Fig.04 – Corrente elétrica nas três fases durante o ensaio de elevação de temperatura. Após este período, a corrente elétrica foi reduzida à nominal e mantida até que ocorresse a estabilização da temperatura, verificada pela variação no aumento da elevação de temperatura não maior que 1°C em 1h. Na tabela a seguir as leituras dos sensores PT-100, em °C:

1.200

1.220

1.240

1.260

1.280

1.300

1.320

1.340

1.360

1.380

1.400

10:0

0

10:3

0

11:0

0

11:3

0

12:0

0

12:3

0

13:0

0

13:3

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14:0

0

14:3

0

15:0

0

15:3

0

16:0

0

16:3

0

(A)

Tempo (hh:mm)

IR

IS

IT

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Hora P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P14 P15 P16 P17 Ta 10:00 20 24 24 24 24 24 25 25 25 27 27 27 27 * 27 25 25 26 10:30 42 43 46 42 41 41 55 54 53 58 57 58 57 * 57 47 56 26 11:00 51 52 55 54 52 52 68 67 65 72 72 71 70 * 70 59 70 26 11:30 51 53 57 57 56 56 70 69 67 76 76 74 73 * 73 62 72 26 12:00 52 54 58 61 60 59 75 74 72 81 81 79 78 * 78 66 76 27 12:30 52 54 59 63 61 61 77 76 74 84 84 82 81 * 81 68 78 27 13:00 53 55 59 64 63 62 79 78 75 86 86 84 82 * 82 70 80 27 13:30 53 55 59 65 64 63 80 79 76 87 87 85 83 * 83 71 80 27 14:00 54 55 59 65 64 63 80 80 76 88 89 86 84 * 84 72 80 27 14:30 54 55 59 66 64 63 81 80 77 88 89 87 85 * 85 72 81 27 15:00 55 56 59 66 65 64 81 81 77 88 90 87 85 * 85 72 82 28 15:30 55 56 59 66 65 64 81 81 78 89 90 88 85 * 86 73 82 28 16:00 54 55 59 67 65 64 82 82 78 89 91 88 86 * 86 73 82 28 16:30 55 55 59 67 66 65 82 82 78 90 91 88 86 * 86 74 83 28

*Sensor P14 apresentou defeito durante o ensaio e sua leitura foi descartada.

Hora P18 P19 P20 P21 P22 P23 P24 P25 P26 Ta 10:00 26 27 23 25 23 23 23 23 23 26 10:30 50 41 37 36 30 30 33 24 24 26 11:00 60 49 45 42 37 35 38 25 24 26 11:30 63 52 48 44 40 37 41 27 25 26 12:00 67 56 52 47 43 40 43 28 26 27 12:30 69 58 54 49 45 37 44 29 26 27 13:00 71 59 55 50 46 38 45 29 27 27 13:30 72 60 56 51 47 38 46 29 27 27 14:00 73 61 57 51 48 38 46 29 27 27 14:30 73 61 57 52 48 38 46 30 27 27 15:00 74 62 57 52 48 39 47 30 27 28 15:30 74 62 58 52 49 39 47 30 27 28 16:00 75 62 58 52 49 39 47 30 27 28 16:30 75 62 58 52 49 39 47 30 27 28

Descrição dos pontos medidos: P1 – Conexão temporária, a 1,30 metro do terminal de entrada (do compartimento de entrada), fase R; P2 – Conexão temporária, a 1,15 metro do terminal de entrada (do compartimento de entrada), fase S; P3 – Conexão temporária, a 1,00 metro do terminal de entrada (do compartimento de entrada), fase T; P4 – Terminal de entrada, fase R; P5 – Terminal de entrada, fase S; P6 – Terminal de entrada, fase T; P7 – Polo superior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase R; P8 – Polo superior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase S; P9 – Polo superior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase T; P10 – Contato do disjuntor (tulipa), parte superior, fase R; P11 – Contato do disjuntor (tulipa), parte superior, fase S; P12 – Contato do disjuntor (tulipa), parte superior, fase T; P13 – Contato do disjuntor (tulipa), parte inferior, fase R; P14 – Contato do disjuntor (tulipa), parte inferior, fase S; P15 – Contato do disjuntor (tulipa), parte inferior, fase T;

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P16 – Polo inferior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase R; P17 – Polo inferior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase S; P18 – Polo inferior do disjuntor, parte traseira, conexão com o barramento, fase T; P19 – Conexão do barramento do polo do disjuntor com barramento do TC, fase R; P20 – Conexão do barramento do polo do disjuntor com barramento do TC, fase T; P21 – Barramento de curto circuito entre fases (ponto estrela); P22 – Ambiente do compartimento do disjuntor (logo acima do disjuntor); P23 – Ambiente do compartimento de entrada (próximo ao teto); P24 – Ambiente do compartimento dos TC’s (logo acima da parte traseira do polo do disjuntor); P25 – Porta frontal; P26 – Maçaneta da porta; Ta - Temperatura ambiente externa média (03 termômetros de vidro). Nos gráficos e figuras a seguir o comportamento das temperaturas nos pontos e localização dos sensores:

Fig.05 – Temperaturas medidas nos sensores P1 e P4 durante o ensaio.

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Te

mp

era

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(°C

)

Tempo (hh:mm)

Conexão temporária, alimentação

P1 - Alimentação - Fase R

P4 - Fase R

Limite máximo

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Fig.06 – Localização do sensor P1.


P1

P4

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Fig.09 – Localização do sensor P2 .

P2

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Te

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era

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(°C

)

Tempo (hh:mm)


P2 - Alimentação - Fase S

P5 - Fase S

Limite máximo

10 de 60







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Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)


P3 - Alimentação - Fase T

P6 - Fase T

Limite máximo

P5

11 de 60







P3

P6

12 de 60





Fig.14 – Temperaturas medidas nos sensores P4, P5 e P6 durante o ensaio.


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16

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Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Terminal de entrada (conexão com barramento do polo do disjuntor)

P4 - Fase R

P5 - Fase S

P6 - Fase T

Limite máximo

253035404550556065707580859095

100105110115

10

:00

10

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Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Polo superior do disjuntor, parte traseira

P7 - Fase R

P8 - Fase S

P9 - Fase T

13 de 60





Fig.16 – Localização dos sensores P7, P8 e P9 .


P8

P7 P9

253035404550556065707580859095

100105

10

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Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Contato do disjuntor (tulipa), parte superior

P10 - Fase R

P11 - Fase S

P12 - Fase T

Limite máximo

14 de 60






Fig.19 – Localização dos sensores P10, P11, P12, P13, P14 e P15 .

P10

P11

P14

P13

P12

P15

253035404550556065707580859095

100105

10

:00

10

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11

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:00

13

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:00

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15

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16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Contato do disjuntor (tulipa), parte inferior

P13 - Fase R

P14 - Fase S

P15 - Fase T

Limite máximo

15 de 60






Fig.21 – Localização dos sensores P16, P17 e P18 .

P16

P17

P18

253035404550556065707580859095

100105110115

10

:00

10

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:00

11

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12

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13

:00

13

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:00

14

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15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Polo inferior do disjuntor, parte traseira

P16 - Fase R

P17 - Fase S

P18 - Fase T

Limite máximo

16 de 60







P19

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55

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10

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:00

11

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:00

12

:30

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:00

13

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:00

14

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:00

15

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16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Conexão do barramento do polo (disjuntor) com barramento

do TC

P19 - Fase R

P20 - Fase T

Limite máximo

17 de 60






Fig.25 – Temperaturas medidas no sensor P21 durante o ensaio.

P20

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:00

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16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Barramento do ponto estrela

P21 - Ponto estrela

Limite máximo

18 de 60







P21

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65

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11

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12

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13

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14

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:00

15

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16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento do disjuntor

P22 - Ambiente disjuntor

19 de 60







P22

25

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35

40

45

50

55

60

65

10

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10

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11

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:00

12

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13

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14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento de entrada

P23 - Ambiente entrada

20 de 60







P23

25

30

35

40

45

50

55

60

65

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento de TC

P24 - Ambiente TC

21 de 60







20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

70

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Porta frontal e maçaneta

P25 - Porta frontal

P26 - Maçaneta

Limite máximo

P24

22 de 60





Fig.34 – Localização dos sensores P25 e P26.

A elevação de temperatura final calculada é a diferença entre a temperatura medida nos sensores PT-100 para cada ponto (Pn) e a temperatura ambiente (Ta) registrados no mesmo instante e no término do período de realização do ensaio. A Ta foi tomada através da média das leituras de três termômetros de mercúrio localizados a um metro do objeto de ensaio, imersos em recipiente contendo 0,5 l de óleo mineral e a uma altura média das suas partes que conduzem corrente elétrica.

Hora E1 E2 E3 E4 E5 E6 E7 E8 E9 E10 E11 E12 E13 E14 E15 E16 E17 16:30 27 27 31 39 38 37 54 54 50 62 63 60 58 - 58 46 55

Limites 50 50 50 50 50 50 75 75 75 65 65 65 65 65 65 75 75 Resultado A A A A A A A A A A A A A A A A A

Hora E18 E19 E20 E21 E22 E23 E24 E25 E26 16:30 47 34 30 24 21 11 19 2 -1

Limites 75 50 50 50 - - - 30 30 Resultado A A A A - - - A A

Legenda: A = Aprovado R = Reprovado

P25

P26

23 de 60





A seguir os gráficos de elevação de temperatura dos pontos medidos.

Fig.35 – Elevação de temperatura dos sensores P1 e P4 durante o ensaio.


0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)


P1 - Alimentação - Fase R

P4 - Fase R

Limite máximo

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)


P2 - Alimentação - Fase S

P5 - Fase S

Limite máximo

24 de 60






Fig.38 – Elevação de temperatura dos sensores P4, P5 e P6 durante o ensaio.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)


P3 - Alimentação - Fase T

P6 - Fase T

Limite máximo

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Terminal de entrada (conexão com barramento do polo do disjuntor)

P4 - Fase R

P5 - Fase S

P6 - Fase T

Limite máximo

25 de 60







05

1015202530354045505560657075

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Polo superior do disjuntor, parte traseira

P7 - Fase R

P8 - Fase S

P9 - Fase T

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Contato do disjuntor (tulipa), parte superior

P10 - Fase R

P11 - Fase S

P12 - Fase T

Limite máximo

26 de 60







0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

55

60

65

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Contato do disjuntor (tulipa), parte inferior

P13 - Fase R

P14 - Fase S

P15 - Fase T

Limite máximo

05

1015202530354045505560657075

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Polo inferior do disjuntor, parte traseira

P16 - Fase R

P17 - Fase S

P18 - Fase T

Limite máximo

27 de 60






Fig.44 – Elevação de temperatura do sensor P21 durante o ensaio.

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Conexão do barramento do polo (disjuntor) com barramento

do TC

P19 - Fase R

P20 - Fase T

Limite máximo

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Barramento do ponto estrela

P21 - Ponto estrela

Limite máximo

28 de 60







0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento do disjuntor

P22 - Ambiente disjuntor

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento de entrada

P23 - Ambiente entrada

29 de 60







0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Ambiente do compartimento de TC

P24 - Ambiente TC

0

5

10

15

20

25

30

10

:00

10

:30

11

:00

11

:30

12

:00

12

:30

13

:00

13

:30

14

:00

14

:30

15

:00

15

:30

16

:00

16

:30

Ele

va

ção

de

te

mp

era

tura

(°C

)

Tempo (hh:mm)

Porta frontal e maçaneta

P25 - Porta frontal

P26 - Maçaneta

Limite máximo

30 de 60





5.3 Ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico O ensaio de tensão suportável nominal de impulso atmosférico foi realizado em nove diferentes configurações, previstas na NBR IEC 60694, descritas a seguir: Aa – BbCcF (disjuntor fechado); Bb – AaCcF (disjuntor fechado); Cc – AaBbF (disjuntor fechado); A – aBbCcF (disjuntor aberto); B – AabCcF (disjuntor aberto); C – AaBbcF (disjuntor aberto); a – ABbCcF (disjuntor aberto); b – AaBCcF (disjuntor aberto); c – AaBbCF (disjuntor aberto). Legenda: A – Terminal de entrada de alimentação – Fase R; B – Terminal de entrada de alimentação – Fase S; C – Terminal de entrada de alimentação – Fase T; a – Terminal de saída para carga – Fase R; b – Terminal de saída para carga – Fase S; c – Terminal de saída para carga – Fase T; F – Estrutura metálica do invólucro aterrada.

Config

Posição do dispositivo de abertura (DJ)

Impulso aplicado em: Terra conectado em:

Fase Fase Disjuntor

DJ L1 L2 L3 L1 L2 L3 F 1 fechado Aa - - - Bb Cc x 2 fechado - Bb - Aa - Cc x 3 fechado - - Cc Aa Bb - x 4 aberto A - - a Bb Cc x 5 aberto - B - Aa b Cc x 6 aberto - - C Aa Bb c x 7 aberto a - - A Bb Cc x 8 aberto - b - Aa B Cc x 9 aberto - - c Aa Bb C x

Foram aplicados quinze impulsos de polaridade positiva precedidos de quinze de polaridade negativa, para cada configuração descrita anteriormente. O valor de crista da tensão aplicada foi corrigido para as condições ambientais do laboratório no momento do ensaio. De forma a permitir a despolarização do dielétrico e a descarga do material isolante, antes de cada série de impulsos foram aplicados dois ou três disparos de 100% do valor de crista. Para os transformadores de potencial (TP’s) e os transformadores de corrente (TC’s) foram utilizados simulacros demonstrativos (“mock-up”). A seguir, os oscilogramas dos impulsos aplicados.

31 de 60





Fig.49 – Cubículo no ensaio de impulso atmosférico. Fig.50 – Detalhe do isolamento das guilhotinas e entre campânulas superiores e inferiores, no ensaio de

impulso atmosférico.

32 de 60





Fig.51 – Detalhe das chapas de policarbonato colocadas entre as fases, no compartimento de TC’s, no

ensaio de impulso atmosférico.

Fig.52 – Detalhe das chapas de policarbonato colocadas entre as fases, no compartimento de TC’s, no

ensaio de impulso atmosférico.

33 de 60





Objeto sob ensaio: Marca: Tipo: Classe de tensão: Cubículo Press Mat - 17,5 kV

Gerador impulso: Divisor de tensão: N° de estágios: Relação do divisor: FOSTER FOSTER 5 0,668 V/kV

Temperatura: Umidade relativa: Pressão atm.: Forma de onda: 28 oC 48 % 1013 mbar 1,26 x 48,8 µs

Tensão de referência: Tensão aplicada: Polaridade: Resultado: 95 kV 93,2 kV (+) Aprovado

Configuração de ensaio: 1 - Aa – BbCcF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

34 de 60








Tensão de referência: Tensão aplicada: Polaridade: Resultado: 95 kV 93,2 kV (-) Aprovado

Configuração de ensaio: 1 - Aa – BbCcF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

35 de 60









Configuração de ensaio: 2 - Bb – AaCcF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

36 de 60









Configuração de ensaio: 2 - Bb – AaCcF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

37 de 60









Configuração de ensaio: 3 - Cc – AaBbF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

38 de 60









Configuração de ensaio: 3 - Cc – AaBbF (disjuntor fechado) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

39 de 60









Configuração de ensaio: 4 - A – aBbCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

40 de 60









Configuração de ensaio: 4 - A – aBbCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

41 de 60









Configuração de ensaio: 5 - B – AabCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

42 de 60









Configuração de ensaio: 5 - B – AabCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

43 de 60









Configuração de ensaio: 6 - C – AaBbcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

44 de 60









Configuração de ensaio: 6 - C – AaBbcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

45 de 60







Temperatura: Umidade relativa: Pressão atm.: Forma de onda: 28,3 oC 57 % 1013 mbar 1,26 x 48,8 µs


Configuração de ensaio: 7 - a – ABbCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

46 de 60









Configuração de ensaio: 7 - a – ABbCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

47 de 60









Configuração de ensaio: 8 - b – AaBCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

48 de 60









Configuração de ensaio: 8 - b – AaBCcF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

49 de 60









Configuração de ensaio: 9 - c – AaBbCF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

50 de 60









Configuração de ensaio: 9 - c – AaBbCF (disjuntor aberto) OSCILOGRAMAS DE TENSÃO

5.4 Ensaio de tensão suportável a frequência indust rial O ensaio de tensão suportável nominal a frequência industrial foi realizado em nove diferentes configurações, previstas na NBR IEC 60694, descritas a seguir: Aa – BbCcF (disjuntor fechado); Bb – AaCcF (disjuntor fechado); Cc – AaBbF (disjuntor fechado); A – aBbCcF (disjuntor aberto); B – AabCcF (disjuntor aberto); C – AaBbcF (disjuntor aberto); a – ABbCcF (disjuntor aberto); b – AaBCcF (disjuntor aberto); c – AaBbCF (disjuntor aberto).

51 de 60





Legenda: A – Terminal de entrada de alimentação – Fase R; B – Terminal de entrada de alimentação – Fase S; C – Terminal de entrada de alimentação – Fase T; a – Terminal de saída para carga – Fase R; b – Terminal de saída para carga – Fase S; c – Terminal de saída para carga – Fase T; F – Estrutura metálica do invólucro aterrada.

Config

Posição do dispositivo de abertura (DJ)

Tensão 60 Hz aplicada em: Terra conectado em:

Fase Fase Disjuntor

DJ L1 L2 L3 L1 L2 L3 F 1 fechado Aa - - - Bb Cc x 2 fechado - Bb - Aa - Cc x 3 fechado - - Cc Aa Bb - x 4 aberto A - - a Bb Cc x 5 aberto - B - Aa b Cc x 6 aberto - - C Aa Bb c x 7 aberto a - - A Bb Cc x 8 aberto - b - Aa B Cc x 9 aberto - - c Aa Bb C x

O valor da tensão aplicada foi corrigido para as condições ambientais do laboratório no momento do ensaio. Para os transformadores de potencial (TP’s) e os transformadores de corrente (TC’s) foram utilizados simulacros demonstrativos (“mock-up”).

Ensaio de tensão suportável nominal a frequência industrial Configuração Tensão (kVeficaz)* Tempo (s) Situação

1 39,7 60 Aprovado** 2 39,4 60 Aprovado** 3 39,2 60 Aprovado** 4 39,5 60 Aprovado** 5 39,7 60 Aprovado** 6 39,7 60 Aprovado** 7 39,4 60 Aprovado** 8 39,6 60 Aprovado** 9 39,6 60 Aprovado**

*30,2°C, 51 % (Urelativa), 1011 mbar; **Não ocorreram descargas disruptivas na isolação.

52 de 60





Fig.53 – Cubículo no ensaio de tensão suportável a frequência industrial. 5.5 Ensaio de operação mecânica Condição inicial: Porta aberta, disjuntor desligado e extraído.

Ensaio de operação mecânica Função Ciclo / Ação executada Qtd Situação

Operação Acionamento do disjuntor 25 Aprovado Intertravamento Tentativa de inserção do disjuntor ligado (não pode inserir) 25 Aprovado

Operação Desligamento do disjuntor 25 Aprovado Operação Fechamento da porta 25 Aprovado Operação Fechamento do porta cadeado 25 Aprovado

Intertravamento Tentativa de inserção do disjuntor com porta cadeado fechado

(não pode inserir) 25 Aprovado

Operação Abertura do porta cadeado 25 Aprovado Operação Inserção do disjuntor 25 Aprovado

Intertravamento Tentativa de abertura da porta (não pode abrir) 25 Aprovado Operação Acionamento do disjuntor remotamente 25 Aprovado

Intertravamento Tentativa de extração do disjuntor ligado (não pode extrair) 25 Aprovado Operação Desligamento do disjuntor 25 Aprovado Operação Extração do disjuntor 25 Aprovado Operação Abertura da porta 25 Aprovado

53 de 60





Fig.54 – Mecanismo de trava da porta e porta cadeado. Após o ensaio de operação mecânica, as condições de funcionamento dos dispositivos (disjuntor, guilhotinas, portas e fechos) não foram prejudicadas e o esforço requerido para o funcionamento permaneceu inalterado em relação ao início do ensaio. As condições de intertravamento permaneceram operantes após o ensaio. 5.6 Ensaio de grau de proteção IP4X Segundo o primeiro numeral característico, o invólucro do conjunto de manobra e controle (cubículo) testado precisa prover a proteção das pessoas contra o acesso às partes perigosas através da prevenção ou limitação do ingresso de parte do corpo humano ou de um objeto seguro por uma pessoa. Simultaneamente deve prover proteção do equipamento contra ingresso de objetos sólidos estranhos. Acesso as partes perigosas Para atender às condições do primeiro numeral característico, com relação ao acesso às partes perigosas, devem ser mantidas as distâncias de isolamento apropriadas entre o calibrador de acesso (fio normalizado) e as partes perigosas, conforme descrição abaixo:

Primeiro numeral

característico Descrição sucinta Definição

4 Protegido contra o acesso às partes perigosas com um fio

Fio de Ø 1,0 mm não deve penetrar

54 de 60





Ingresso de objetos sólidos estranhos Para atender às condições do primeiro numeral característico, com relação ao ingresso de objetos sólidos estranhos, devem ser providas condições para a não penetração de objetos sólidos conforme descrição abaixo:

Primeiro numeral característico

Descrição sucinta Definição

4 Protegido contra objetos sólidos estranhos de Ø 1,0 mm e maior

O fio de ensaio de Ø 1,0 mm não deve penetrar e deve ser assegurada uma

distância de isolamento apropriada das partes perigosas*

*O diâmetro total do calibrador (fio de Ø 1,0 mm) não deve passar através de uma abertura do invólucro. Os seguintes pontos ou locais foram verificados com o calibrador:

Classificação do local verificado Parte frontal 1 – Frestas das portas 2 – Fechadura com chave e puxador 3 – Fechadura com chave 4 – Invólucro em geral 5 – Porta cadeado

Observações: Em conformidade.

55 de 60





Classificação do local verificado Parte superior

6 – Venezianas (telas) 7 – Frestas (dobradiças) dos “flaps”


56 de 60





Classificação do local verificado Parte superior 8 – Invólucro em geral


Classificação do local verificado Parte traseira

9 – Invólucro em geral


57 de 60





Resultado - Acesso as partes perigosas

Primeiro numeral característico Descrição sucinta Definição

4 Protegido contra o acesso às partes perigosas com um fio

Fio de Ø 1,0 mm não deve penetrar

Comentário Dos pontos verificados (de 1 a 9), o fio de Ø 1,0 mm penetrou abaixo do seu

diâmetro total ou não penetrou Resultado Aprovado

Resultado - Ingresso de objetos sólidos estranhos

Primeiro numeral característico

Descrição sucinta Definição

4 Protegido contra objetos sólidos estranhos de Ø 1,0 mm e maior

O fio de ensaio de Ø 1,0 mm não deve penetrar e deve ser assegurada uma

distância de isolamento apropriada das partes perigosas*

Comentário Dos pontos verificados (de 1 a 9), o fio de ensaio de Ø 1,0 mm penetrou abaixo

do seu diâmetro total ou não penetrou Resultado Aprovado

*O diâmetro total do calibrador (fio de Ø 1,0 mm) não deve passar através de uma abertura do invólucro. Assim sendo, o conjunto de manobra e controle (cubículo) testado encontra-se APROVADO no ensaio de IP4X. 6. REFERÊNCIAS � NBR IEC 62271-200:2007 – “Conjunto de manobra e controle de alta tensão Parte 200: Conjunto de

manobra e controle de alta-tensão em invólucro metálico para tensões acima de 1 kV até e inclusive 52 kV”, ABNT, RJ;

� NBR IEC 60694:2006 – “Especificações comuns para normas de equipamentos de manobra de alta-tensão e mecanismos de comando”, ABNT;

� NBR IEC 60529:2017 – “Graus de proteção providos por invólucros (Códigos IP), ABNT, RJ; � NBR IEC 60060-1:2013 – “Técnicas de ensaios elétricos de alta-tensão. Parte 1: Definições gerais e

requisitos de ensaio”, ABNT. 7. INFORMAÇÕES ADICIONAIS � O conteúdo deste relatório somente poderá ser reproduzido por inteiro. A reprodução de partes

requer aprovação por escrito do LABORATÓRIO; � Os resultados dos ensaios são restritos as amostras analisadas no LABORATÓRIO; � Todos os resultados e observações referentes aos ensaios realizados foram registrados e

permanecerão arquivados durante o período de cinco anos, após este período serão destruídos.

Rafael Eduardo Werlich

Eng. Eletricista: CREA–SC 67.633-7

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ANEXOS

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