Estudo_Apresentação chave seccionadora_Charles Lopes_equipamentos elétricos_2018s

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Chave seccionadora
Charles Lopes de Oliveira
Equipamentos Elétricos
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É um dos componentes de uma substação.
Também amplamente usada na Distribuição
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Interruptor x seccionador
Diferenças : Com carga x sem carga
…Chave seccionadora ou chave faca (sua lâmina de contato lembra uma faca) é um dispositivo destinado a isolar (seccionar) partes (subsistemas, equipamentos, etc.) de circuitos elétricos..
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Seccionadora
São dispositivos destinados a realizar manobras de seccionar e isolar um circuito elétrico. Em condições normais e com seus contatos fechados, elas devem manter a condução de sua corrente nominal, inclusive de curto-circuito até a abertura do disjuntor, sem sobreaquecimento. Basicamente a seccionadora é uma extensão do condutor que, se desloca quando acionado, abrindo e fechando através dos contatos fixo e móvel. Normalmente em média tensão seu controle é manual através de alavanca ou bastão.
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Classificação
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Classificação
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Seccionadora Unipolar tipo C
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Seccionadora Tripolar
tipo C
(com fusível)
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Unipolares, tripolares, com fusível(Chave Fusível), reversoras, by pass
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São instaladas em pontos estratégicos visando:
Seccionar a rede para minimizar os efeitos das interrupções programadas ou não;
Estabelecer seccionamento visível em equipamentos como religadores automáticos, chaves a óleo;
Estabelecer by pass em equipamentos como reguladores de tensão;
Como vis a vis para manobras de circuitos.
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Feita a manutenção do transformador, fecha-se as chaves religando o circuito de distribuição.
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Junto a Reguladores de tensão.
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Classificação quanto a tensão:
das seccionadoras de MT (Média Tensão)
Podemos classificar as seccionadoras de Média Tensão em função de suas características de operação.
Características de operação
Enfocando as características de operação, as chaves seccionadoras podem ser:
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Chave faca unipolar
A operação de abertura e fechamento é realizada manualmente através de um bastão isolante, cada fase é acionada individualmente.
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Partes Principais:
1- Base - Disponível nos perfis U ou Ω de aço com acabamento zincado a quente. 
2- Isolador - Porcelana vitrificada de alta resistência conforme normas ABNT, ANSI e IEC.. 
3- Terminais - Em liga de cobre com acabamento estanhado e padrão de furação NEMA, acomodando diversos tipos de conectores. 
4- Pino limitador de Posição - As facas são fabricadas para abertura de 160°, podendo com o uso do Pino Limitador de Posição ter abertura máxima de 90°. 
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Partes Principais:
5- Facas - Barras dupla de cobre eletrolítico de alta condutividade e maior resistência mecânica. 
6- Anel de Abertura - Dispositivo de abertura e fechamento de fácil operação em qualquer ângulo, provido de trava de segurança. 
7- Gancho para abertura Sob Carga - Fabricado em Bronze de alta resistência mecânica, utilizado para suporte da ferramenta para abertura sob carga e guia das facas durante seu fechamento. 
8- Contatos - Do tipo auto limpante, em liga de cobre com acabamento estanhado, mantido sob alta pressão por molas de aço inoxidável.(Os contatos também poderão ser fornecidos com acabamento prata-prata) 
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Cobre Eletrolítico
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Cobre Eletrolítico
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Características Construtivas
- Partes condutoras (terminais, lâminas e contatos) em cobre eletrolítico de alta condutividade, revestida de prata por deposição eletrolítica. 
- Contatos em linha, auto limpantes e de alta pressão.
- Travas de segurança que impede abertura acidental por vibrações ou curto circuito.
Terminais padrão NEMA.
Olhais para operação manual por meio de vara de manobra.
Isoladores tipo suporte cilíndricos ou pedestais em porcelana vitrificada.
Base e sub-bases em aço carbono galvanizadas a fogo, dimensional conforme solicitação.
Acionamento manual por meio de vara de manobra.
Ensaios de tipo realizados em laboratórios oficiais. 
Projetada conforme normas ABNT / ANSI / IEC.
- Montagens vertical e inclinada, esquerda ou direita.
 
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Chave fusível
Também conhecida como chave Mattews, executa tanto a função normal de comando sem carga, quanto a de proteção perante um curto-circuito, pela queima do fusível que, em condições normais, também faz a vez de contato móvel. A operação desta chave é idêntica à da chave faca unipolar.
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Chave fusível
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Chave seccionadora sem carga
Cada fase é munida de um isolador para sustentação do contato fixo e outro para sustentação do braço de acionamento (varão), um eixo rotativo, que quando acionado através de uma alavanca manual, provoca o fechamento ou abertura simultânea das três facas (contatos móveis).
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Chave seccionadora com fusível(Chave Fusível)
Esse tipo de seccionadora pode, também, ser dotada de fusíveis (fase a fase) que, quando queimado, interrompe a alimentação da respectiva fase, porém, sem provocar a abertura da seccionadora.
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Chave seccionadora sob carga
Também chamada de interruptor tripolar de média tensão, possui um dispositivo destinado a abrir e fechar um circuito sob carga. 
É projetada para ser instalada em ambiente abrigado.
O arco elétrico é dissipado dentro de uma câmara e os contatos são acionados com o auxílio de molas para acelerar a abertura e fechamento.
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Esse tipo de seccionadora pode, também, operar com fusíveis (fase a fase) que, quando queimam, provocam o acionamento de um disparador (espoleta) que, por sua vez, aciona o dispositivo de abertura da chave, seccionando o circuito.
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Reversora com carga
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Com aterramento
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By pass
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Tandem
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Chave seccionadora de aterramento Tetrapolar
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Mecanismo de operação
Podemos definir mecanismo de operação como sendo um subconjunto que possibilita a operação mecânica da seccionadora, quando das manobras de abertura e fechamento.
O mecanismo de operação das chaves seccionadoras possui, de forma geral, o mesmo princípio de funcionamento e pouca variação de detalhes construtivos em razão dos vários fabricantes.
Em geral, as chaves seccionadoras de média tensão, possuem dispositivo de bloqueio dotado de fechaduras (bloqueio KIRK), que impede a operação do mecanismo e conseqüentemente a manobra da seccionadora, sem a necessária observância dos procedimentos de segurança.
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Uma chave seccionadora aberta. 
Nota-se uma argola na lâmina para encaixar o gancho da
vara de manobra.
Punho de Manobra
Substação
Manobra
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Punho de Manobra
Substação – Usar luva e tapete de proteção isolante
Manobra
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Bloqueio Kirk
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Bloqueio Kirk
Módulos de Bloqueios Mecânicos usados nos Intertravamentos Mecânicos em subestações e equipamentos.
 
Dispositivos de bloqueio podem ter solenoides elétricas com Chaves de Fechadura dependentes de que um circuito elétrico seja interrompido; por exemplo, se o fornecimento de energia para um cubículo de alta tensão for desenergizado, haverá a liberação de Chave no tambor de Fechadura para ser usada para permitir o desbloqueio do bloco de acesso ao interior do cubículo. Alguns bloqueios incluem uma função de atraso de tempo ou um detector de rotação para assegurar que uma máquina teve tempo para acontecer a parada total antes de permitir que o próximo passo de uma sequência de intertravamento para prosseguir.
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Manobra
Para sua abertura (seccionamento com carga) é obrigatório o uso do equipamento load buster e equipamento de proteção individual (luva isolante) manga isolante - "mangote") para evitar que surja o arco elétrico muito perigoso, podendo lesionar o eletricista. Para seu fechamento utiliza-se vara de manobra.
load buster
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Aplicações - Benefícios - Comparativo
Em instalações onde a chave seccionadora está localizada próxima do disjuntor (em geral de 3 a 5m) aplica-se usualmente a seccionadora seca, visto que o próprio disjuntor desempenha a função de proteção contra sobrecorrentes.
Nas instalações onde se dispõe o disjuntor distante da seccionadora (em geral acima de 5m), recomenda-se a utilização de seccionadoras com fusíveis para proteção, inclusive dos cabos condutores e, até mesmo, para melhoria da seletividade.
As chaves seccionadoras que operam sem carga são, em geral, dispostas entre disjuntores e para isolação dos circuitos.
Utiliza-se, normalmente, a chave seccionadora sob carga em circuito de alimentação de transformadores de pequeno porte.
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Seccionadores de Alta Tensão
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Seccionadores de Alta Tensão
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Seccionadores de Alta Tensão
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Normas de Referência:
NBR6935 de 01/1985 - Substituída
NBRIEC62271-102
Equipamentos de alta-tensão - Parte 102: Seccionadores e chaves de aterramento
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Tipos de Chaves mais usadas
•     Os tipos mais empregados em circuitos são de:
 5000 volts (600 a 1200 amperes);
 15000 volts (400 a 630 amperes);
 25000 volts (400 amperes).
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Distância de Escoamento
Distância de escoamento: é a distância mais curta ou o somatório das mais curtas distâncias ao longo da superfície sobre um isolador entre duas partes condutoras, que normalmente têm a tensão de funcionamento entre os dois.
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NBI – NíVEL BÁSICO DE ISOLAMENTO
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NBI – NíVEL BÁSICO DE ISOLAMENTO
Sobretensões atmosféricas são causadas pela incidência de descargas elétricas atmosféricas no equipamento acoplado na linha. 
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SOBRETENSÃO DE MANOBRA
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SOBRETENSÃO DE MANOBRA
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SOBRETENSÃO DE MANOBRA
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SOBRETENSÕES TEMPORÁRIAS
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EXEMPLO ENSAIOS NORMALIZADOS
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EXEMPLO ENSAIOS NORMALIZADOS
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EXEMPLO ENSAIOS NORMALIZADOS
Ensaios padronizados são bons indicadores da suportabilidade dos 
Isolamentos ante a solicitação da rede elétrica.
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Chaves VIS À VIS – Paralelismo de redes
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Chaves usadas na formação de redes anel 
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As regras
A manutenção, inspeção e operação somente deve ser feita por pessoal habilitado e autorizado pela empresa.
Embora pequena a diversidade construtiva entre as várias marcas de seccionadoras, há sempre a necessidade de o operador/inspetor conhecer plenamente o equipamento a ser manobrado, seguindo rigorosamente os procedimentos pré-estabelecidos.
Os procedimentos devem ser criados partindo-se da consulta ao manual de operação do equipamento, da experiência técnica e da observação das normas existentes.
A falta de observação dos procedimentos é o principal fator de ocorrência de danos nas seccionadoras nas operações de fechamento e abertura.
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Inspeção e Manutenção
Exame visual periódico das características principais da seccionadora em serviço, sem qualquer espécie de desmontagem.
Este exame é geralmente feito, observando-se a conexão dos contatos e a poluição das partes isolantes, compreendendo também as operações de lubrificação e limpeza das partes que podem ser acessadas com a seccionadora em serviço.
As constatações feitas durante uma inspeção deverão instruir relatório técnico e podem indicar a necessidade de manutenção preventiva e/ou corretiva.
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Revisões
Conjunto de operações previstas pelas inspeções e revisões programadas.
A manutenção executada por técnicos experientes, contemplando medições elétricas para avaliação funcional dos equipamentos, limpeza e lubrificação dos pontos recomendados; além das correções requeridas no relatório técnico das inspeções e/ou manutenções anteriores, sugerem a forma indicada para evitar ou diminuir a incidência de paradas não programadas.
As manutenções podem ser: preditiva, preventiva e corretiva
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Revisões
Os intervalos entre inspeções e revisões de seccionadoras não devem ser tão longos, que coloquem em risco sua confiabilidade e nem tão curtos que redundem em despesas e trabalhos desnecessários.
Para se determinar os períodos das inspeções se baseiam nas partes principais da seccionadora:
Estrutura;
Isoladores;
Contatos fixos e móveis;
Mecanismo de operação;
Bloqueio KIRK e Intertravamentos.
Os períodos devem ser estabelecidos tendo-se em vista cada uma delas separadamente.
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Inspeções e Revisões
Os períodos das inspeções e revisões comumente adotados são principalmente das seguintes espécies: por tempo definido e pelo número de operações.
Eles são estabelecidos conforme as instruções do fabricante e a experiência adquirida pelo usuário da seccionadora.
O período por tempo definido é aquele em que o intervalo de tempo entre as inspeções e revisões é dado em semanas, meses ou anos.
Os intervalos estabelecidos pelo número de manobras podem ser variáveis, uma vez que o número de operações, em geral, depende de fatores muitas vezes aleatórios.
Independentemente do critério adotado, recomenda-se a intervenção técnica sempre que se verificar a ocorrência de curto-circuito.
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Bibliografia
RAMOS, Ana Rita; CHAGAS, Angela; COSTA, Joana; BRAZ, Samuel. Equipamentos de proteção e manobra - Treinamento Operacional Aes Eletropaulo.(junho,2007).
 ,Coordenação de isolamento de Subestações isoladas a ar. UFRGS
Obrigado!
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