Inspeção de Linhas de Transmissão

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em linhas de transmissão Por Luis Felipe Guajardo Semensato, engenheiro eletricista pela UFF e possui MBA em Engenharia de Manutenção pela UFRJ. Atua no setor de transmissão de energia elétrica desde 2006 e atualmente é engenheiro Especialista de Linhas de Transmissão na TAESA e integrante do grupo técnico de linhas de transmissão (GTLT) da ABRATE A inspeção de linhas de transmissão exige a definição de critérios técnicos para avaliar suas condições e garantir a confiabilidade do sistema elétrico. A experiência demonstra que a simples aplicação de instruções técnicas não é suficiente para a gestão adequada desses ativos. Com base em praticamente 18 anos de análise de diversas linhas de transmissão de 69 kV a 500 kV, em variadas configurações, foi possível estabelecer padrões de defeitos e métricas para determinar o momento mais adequado para se realizar as manutenções corretivas. No entanto, para garantir a qualidade das informações levantadas em campo, é fundamental contar com equipes altamente treinadas e capacitadas. A manutenção da confiabilidade do sistema elétrico depende diretamente da qualidade das inspeções, que serve como uma das principais bases para a tomada de decisões estratégicas. Abaixo listei quatro componentes principais a serem considerados para realização das inspeções. 1.1 CLASSIFICAÇÃO DE DEFEITOS E DADOS DE ENTRADA Uma boa forma para se classificar os tipos de defeitos é tomar como base a tabela do Electric 56Power Research Institute (EPRI) que propõe a classificação dos defeitos e suas causas prováveis, conforme os modos de degradação Modes de Degradação Causas Categoria indicados: modo, fungo, de ação de aves Faits de servidio estradas de acesso. corona/campo banda B Biológico de Cabos: E descargas de E de M Mecânico de choque Químico de T Térmico erro de M fadiga do Estais: contração, de escalada de Os critérios devem ser revisados periodicamente, considerando fatores como: desempenho, características geográficas, mudanças Cabos: expansão contração do climáticas, evolução tecnológica e importância do ativo no SIN. Estais: poluição o Quadro 1 mostra as categorias, as causas e modos de falha de Fundações; Sistemas de componentes de linhas de transmissão. I de estradas de Mesmo considerando esta estrutura apresentada pelo EPRI, é de importante que as pessoas envolvidas no processo de inspeção e Quadro 1 Defeitos, categorias e causas Fonte: EPRI, 2005 gestão de ativos conheçam as instalações de forma que as instruções de inspeção sejam estruturadas e personalizadas de acordo com as instruções técnicas. características físicas, condições climáticas, históricos de ocorrência Quadro 2 apresenta esquematicamente os processos de entrada e meio devendo a relação e a caracterização dos principais e tratamento das informações integrado a um sistema de gestão de defeitos e interferências fazer parte das rotinas de trabalho e ativos. Excelência em Transformadores IRRIGAÇÃO ENERCIA FOTOVOLTAICA ENERGIA ELÉTRICA MINUZZI INDÚSTRIA MANUTENÇÃO MINUZZI R 57Plataforma georreferenciada contendo localização precisa dos ativos Inspeções e monitoramentos Mapas contendo informações sobre vegetação, clima e riscos Histórico de falhas para identificar padrões e tendências Dados e Mobile Indicadores de desempenho para monitorar a eficácia das ações informações APPs Estratégias visando aumentar a confiabilidade dos ativos e otimizar os tempos de manutenção Análises de engenharia e diagnósticos 1.4. LOGÍSTICA Sistema Integrado de Gestão da Grande parte dos ativos está localizada em regiões de difícil acesso, Manutenção distantes dos centros urbanos e rodovias pavimentadas. A criação de um sistema georreferenciado dos ativos possibilita traçar Quadro 2 Processos e entrada de informações rotas inteligentes otimizando custos relacionados aos deslocamentos, consumo de combustível, depreciação, reparo dos veículos e menor risco Atualmente, existe um movimento crescente para desenvolvimento de incidentes com os motoristas. de soluções tecnológicas inovadoras. A Internet das Coisas (loT) e a Inteligência Artificial (IA) surgem nesse cenário, possibilitando a melhoria 2 INSPEÇÃO E INSTRUMENTOS nos processos de inspeção e monitoramento de LT. Sensores loT podem ser estrategicamente instalados nos componentes, coletando dados em 2.1 FOTOGRAFIA tempo real de parâmetros como temperatura, vibração, corrente de fuga São empregadas câmeras combinadas com lentes de longo alcance. e intensidade de atividades elétricas. Os dados podem ser processados Enfatiza-se a importância de treinamento nas técnicas de fotografia que por algoritmos de IA, capazes de identificar padrões, detectar anomalias também são aplicadas nas imagens feitas com drones. e ajudar a estabelecer diagnósticos, mesmo em condições complexas Vantagens da obtenção de imagens de qualidade: e em locais de difícil acesso. Além deste avanço, diversas tecnologias e ferramentas de inspeção podem ser embarcadas em drones ou Evidenciar defeitos em pontos de difícil visualização helicópteros, proporcionando monitoramentos específicos e ágeis. Redução de escaladas em torres A figura 1 apresenta uma ilustração do projeto para monitoramento Utilização das imagens em análises e treinamentos de torres utilizando sensores loT. Figura 2 Inspeção com fotografia Figura 1 Projeto PD Monitoramento de estai Fonte: Arquivo pessoal Fonte: Taesa 2.2 BINÓCULO binóculo oferece uma aproximação ótica que permite uma 1.2 TREINAMENTOS visualização detalhada dos componentes dos ativos. A imagem Para garantir a qualidade das inspeções, as transmissoras devem fornecida pelo equipamento deve ser estabilizada, de alta resolução oferecer treinamentos específicos e reciclagens que capacitem os e sem distorções. profissionais a: Identificar e classificar defeitos Utilizar instrumentos de inspeção Analisar dados e imagens Aplicar técnicas de geoprocessamento para mapeamento e monitoramento 1.3. SISTEMA DE GESTÃO DE ATIVOS A gestão da manutenção por parte das transmissoras deve priorizar a adoção de técnicas modernas e boas práticas de engenharia para garantir a conservação das instalações. Um sistema de gestão eficaz deve incluir: Figura 3 Inspeção com binóculo Planejamento da manutenção, com base em prioridades e riscos Fonte: Autor 58A melhor escolha em baterias estacionárias para garantir a máxima eficiência em seu fornecimento de energia A energia é essencial na vida das pessoas e tem papel estratégico na indústria e nos negócios. A Moura é especialista em soluções de energia e baterias estacionárias, garantindo confiabilidade, estabilidade e máxima eficiência nas operações de Geração, Distribuição e Transmissão de Energia Elétrica. Todo o negócio possui uma especialidade. A nossa é prover a tecnologia certa para energizar o seu. moura.com/estacionarias/ /bateriasmoura in /grupo-moura2.3 DRONE A inspeção com drones tem se mostrado cada vez mais eficiente. A tecnologia exige treinamentos para operação, regulamentações e análise de imagens. É possível verificar uma redução significativa da necessidade de inspeções com escaladas. Figura 7 Medição de efeito corona em isoladores Fonte: Taesa 2.6 TERMOGRAFIA A termografia identifica defeitos em seus estágios iniciais através da análise de variações de temperatura. É possível diagnosticar defeitos em conexões, degradação devido à atividade elétrica, erro Figura 4 Inspeção de esfera de sinalização com drone de projeto ou instalação inadequada. Fonte: Taesa 2.4 HIPSÔMETRO hipsômetro realiza medições de distâncias de obstáculos que possam influenciara LT, tais como delimitação da faixa de travessias, tubulações, altura da vegetação, altura do cabo-solo e raio de queda de Figura 8 Câmera termográfica Fonte: Taesa 2.7 MEDIÇÃO DE TENSÃO DE ESTAIS A tração dos estais é medida através do resultado das leituras deve ser comparado com o padrão de projeto e Figura 5 Hipsômetro Fonte: www.hipsometro.com.br/copia-tp-360r-ltb Medidas para Análise de Altura Cabo Solo em entre dois Figura 9 ensiômetros Projeção de Queda de Qualquer Ponto da Linha Pontos Remotos Fontes: Autor e cabos-de-estai/11 2.8 MEDIÇÃO DE RESISTÊNCIA DE ATERRAMENTO elevado valor de resistência pode contribuir para o desligamento de linhas por descargas atmosféricas. A inspeção dos sistemas de aterramento das estruturas verifica se os valores de Medidas para de entre Condutor entre dois resistência estão dentro dos padrões de projeto. Projeção de Queda de Galhos ou Folhas Pontos Remotos Quaisquer Figura 6 Funções e aplicações do hipsômetro Fonte: www.hipsometro.com.br/copia-tp-360r-ltb 2.5 MEDIDOR DE EFEITO CORONA (ULTRAVIOLETA) A medição de efeito corona indica atividade elétrica anormal. Devem ser consideradas na análise as possíveis fontes do efeito corona, tais como pontos irregulares nas ferragens, poluição ou partículas atmosféricas e ineficiência de anéis anti-corona. A criticidade deve ser definida em conjunto com inspeção visual e, Figura 10 Medição de resistência de aterramento ocasionalmente, termografia. Fonte: TAESA 60LANÇAMENTO Mantenha suas MINING Operações com LINHA BLOCK Máxima Segurança 16A até 250A e Proteção! PROTEÇÃO E SEGURANÇA ULTRACONFIÁVEIS A linha de Tomadas e Plugues Industriais, Tomadas com Bloqueio Mecânico e Proteção Elétrica Mining Block STRAHL, atende os mais rigorosos padrões de qualidade e segurança exigidos nas instalações elétricas. Desenvolvidas para garantir segurança e proteção, com grau de proteção IP67, são indicadas e apropriadas para instalação e uso em ambientes extremamente agressivos, como indústrias de mineração, petroquímicas, siderúrgicas, entre outras. Disponíveis opções com proteções adicionais contra sobrecarga/sobretensão curto-circuito (disjuntor e choque elétrico (IDR), proporcionando operações seguras e eficazes. Podem ser customizadas de acordo com sua necessidade ou projeto. Confira os principais diferenciais desta linha: Buchas em Cobre Cromo com Anel Pino Piloto Anel de Vedação de Compressão Anel de Plástico Vedação Flexível Pinos em Cobre Cromo Prensa Cabo Tipo Pinça *A partir de 125A contatos em cobre STRAHL DE DESDE 100% 1986 BRASILEIRA Brasil A ENERGIA QUE ISO 9001 ISO 9001 11 2818-3838 11 5026-2000 vendas@strahl.com www.strahl.com lojastrahl.com Av. Cel. Sezefredo Fagundes, 4600 CEP: 02306-004 - São Paulo - SPPara a identificação da existência, comprimento e profundidade 2.11 VIBRÓGRAFO dos cabos de aterramento, é utilizado o detector de metais. Vibrações eólicas excessivas podem causar fadiga de cabos ou danificar componentes como amortecedores e espaçadores. O vibrógrafo mede o nível de vibração e softwares analisam os dados para avaliar a integridade dos cabos. Figura 11 Detector de cabo enterrado Fonte: 2.9 POSITRON Figura 14 Vibrógrafo equipamento mede a distribuição do campo elétrico na Fonte: www.pfisterer.com cadeia de isolador, permitindo a identificação de defeitos através da 3 CONCLUSÃO análise de gráficos traçados por software. Deformações nas linhas de campo indicam o ponto de possível defeito. Existem modelos para A inspeção em linhas de transmissão, quando realizada de isoladores convencionais e poliméricos. forma eficiente e com o emprego de tecnologias adequadas, representa diretamente a otimização da gestão de ativos e contribui significativamente para a melhoria da confiabilidade do sistema elétrico de potência. A qualidade das informações obtidas nas inspeções, em conjunto com a análise criteriosa, permite um planejamento assertivo das atividades de manutenção, reduzindo o risco de falhas inesperadas ou execução precoce de manutenções corretivas. Nesse sentido, a capacitação dos profissionais envolvidos em atividades de inspeção, por meio de treinamentos específicos, é fundamental para garantir a qualidade dos dados coletados e a correta classificação dos resultados. A utilização de ferramentas tecnológicas, como drones, câmera ultravioleta, termografia, proporcionam maior confiança na forma como as inspeções são realizadas e maior precisão e agilidade na identificação de anomalias. A integração desses dados com sistemas Figura 12 Utilização do Positron de gestão de ativos permite a criação de modelos preditivos capazes Fonte: de antecipar falhas e otimizar as atividades de manutenção. Pelo exposto, conclui-se que a inspeção em linhas de 2.10 PACÔMETRO transmissão é uma atividade estratégica para as empresas de pacômetro permite localizar armaduras das fundações em transmissão, pois contribui para garantir a confiabilidade dos ativos concreto armado de forma não destrutiva. É utilizado para avaliação e do sistema elétrico, a alocação adequada de recursos operacionais de conformidade e análise de patologias nas fundações.Também, é e o cumprimento das obrigações dos requisitos normativos. aplicado nos ensaios de ultrassom, na extração de corpos de prova de concreto. 3 REFERÊNCIAS EPRI - Electric Power Research AC Transmission Line Reference and Above. Third Edition. Palo Alto: EPRI, 2005. SEMENSATO, Luis Felipe Guajardo. Panorama e diretrizes das principais técnicas de inspeção terrestre em linhas de transmissão de energia elétrica da rede básica. Monografia (MBA em Engenharia de Manutenção) - Universidade Federal do Rio de Rio de Janeiro, 2015. SEMENSATO, G.; AUGUSTO, F.C.; ALARCON, A. R.; OLIVEIRA, J.A. Requisitos e Técnicas Essenciais de Inspeção Aplicadas em Linhas Aéreas de Transmissão Figura 13 Pacômetro Fonte: de Energia Elétrica de 230 kV e 500 kV. Encontro Regional Ibero-Americano do materiais-ate-200-milimetros-d-tect-200-c/p CIGRE. XIX ERIAC, 2023. 62Linha CLAMPER Front Proteção contra surtos elétricos nos modelos: E V S DPS VARISTOR SPARK GAP CENTELHADOR A GÁS ÇÃO CONTRA DE 6 DE Diversas combinações de proteção para atender à sua Tensão máxima de operação contínua: de 75V a 800V Corrente máxima de descarga @ 8/20 de a 100kA Corrente de impulso @ 10/350 de a 50kA *Consulte as combinações de modelos existentes. f PRODUTO CERTIFICADO www.clamper.com.br DE ACORDO You COM CLAMPER Tube in (31) 3689.9500 NORMA