Análise das principais causas de falha em redes subterrâneas. Antonio Carvalho Guilherme P. Sunhog

Transcrição

1 Análise das principais causas de falha em redes subterrâneas Antonio Carvalho Guilherme P. Sunhog 1

2 Análise das principais causas de falha em redes subterrâneas I. Apresentação da Nexans II. III. IV. Principais Defeitos Solução Global Conclusão

3 I. Apresentação da Nexans 3

4 Presença Global Servindo clientes em todos os continentes Servindo clientes em todos os continentes Presença Industrial em 40 países e atividades comerciais em todo o mundo profissionais Presença Industrial em 40 países e atividades comerciais em todo o mundo profissionais 600 pesquisadores, engenheiros e técnicos 52 patentes em pesquisadores, engenheiros e técnicos 670 famílias de patentes registradas 52 patentes em famílias de patentes registradas Milhões de Euros (investimentos em 2015) 83 Milhões de Euros (investimentos em 2015) 4

5 Aplicação Infraestrutura Acessórios de Energia Linhas de Negócios ALTA TENSÃO transmissão MÉDIA TENSÃO distribuição RENOVÁVEIS MÉDIA TENSÃO Indústria, Rail/Metro, mineração, BAIXA TENSÃO distribuição 5

6 Linha de produtos Acessórios para Energia NNS - Nexans Network Solutions Belgium NPAF - Nexans Power Accessories France 6

7 Linha de produtos Acessórios para Energia NPAI Nexans Power Accessories Italy NPAG - Nexans Power Accessories Germany 7

8 Principais Clientes Globais - Concessionárias 8

9 II. Principais Defeitos 9

10 Expertise Análise de Falhas Defeitos apresentados em redes : 10% diz respeito à garantia do produto e outras variáveis veis 90% diz respeito ao processo de preparação do cabo e montagem de acessórios Fonte: Departamento de Análises de Falhas, Nexans Power Accessories Business Group,, França 10

11 1. Treinamento insuficiente do pessoal de montagem Exemplos: Aplicação de Mastic em posição errada, ou tipo de Mastic errado Contaminação / resíduos sobre o cabo e acessórios Regiões com bolhas de ar dentro da contração de Emendas/Muflas I. Qualidade da Montagem Erro em montagem de Conexão de blindagem, Utilizando material incorreto e não especificado Bolhas de ar sob o corpo Contraído de Emenda Termocontrátil (falha no aquecimento e contração) 11

12 I. Qualidade da Montagem Falha de no uso da ferramenta de compressão Contaminantes sobre Mastic Corte da SemiCondutora irregular Erro na aplicação da cinta sobre Capa Externa+ Blindagem Ausência de Graxa de Lubrificação, reteve a proteção plástica dentro do corpo de emenda 12

13 I. Qualidade da Montagem Erro nas medidas de abertura do cabo e montagem dos componentes Dano em dispositivo de aterramento com cordoalha, por uso de ferramenta inedequada 13

14 II. Preparo dos Cabos / Qualidade do Ferramental 1. Falta de ferramental adequado / treinamento insuficiente do pessoal de montagem para uso do ferramental Exemplo: Erro de medidas no corte e abertura do cabo Corte errado ou irregular da Semi-Condutora Riscos e sulcos na isolação Riscos de ferramental sobre a isolação do cabo Corte irregular em SemiCondutora sobre isolação 14

15 II. Preparo dos Cabos / Qualidade do Ferramental Corte na isolação do cabo próximo à SemiCondutora Corte irregular em SemiCondutora Dano causado por corte irregular em SemiCondutora 15

16 1. Material de fabricação ou Composição do Acessório Diferença a de aplicação a longo prazo: Termo Contrátil x Contrátil a Frio III. Qualidade do Acessório FRIO - Pressão permanente acompanhando a dilatação e contração por temperatura do cabo TERMO Falta de elasticidade do material para acompanhar dilatação térmica, falta pressão constante sobre o Mastic de Vedação. Contrátil a Frio: EPDM x Silicone Silicone Permeabilidade e penetração de umidade com temperaturas altas Silicone x EMDP_Temperatura.jpg 16

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18 IV. Qualidade da Infraestrutura / Instalação 1. Infraestrutura dos Locais de instalação dos cabos: Exemplo: 1.1 Cabos instalados em Dutos/Tubos Maior risco de penetração de umidade no cabo Maior aquecimento do cabo 1.2 Cabos diretamente enterrados Cabos diretamente enterrados tem menor risco 18

19 III. Solução Global 19

20 Termo-Contráteis Acessórios para Energia Terminações e Emendas Cabos isolação: Papel impregnado, XLPE ou EPR Condutores: Alu or Cu Podem ser diretamente enterradas e são submersíveis Exemplo: 1 mesmo Kit atende vários cabos e várias seções Necessidade de Ferrametal específico na instalação 20

21 Conectores Acessórios para Energia Conectores a Compressão e Torquimétricos Conectores para Emendas e Terminações Cobre, Aluminio e Bi-Metálicos (Cu / Al) Exemplo : 1 conector torquimétrico substitui 180 conectores à compressão (Cobre e Aluminio) Sem necessidade de ferramenta específica Conectores Compressão Conectores toquimétricos 21

22 Contráteis a Frio Acessórios para Energia Terminações e Emendas Cabos isolação: Papel impregnado, XLPE ou EPR Condutores: Alu or Cu Podem ser diretamente enterradas e são submersíveis Exemplo: 1 mesmo Kit atende vários cabos e várias seções Sem necessidade de Ferrametal específico na instalação 22

23 Terminações Slip On Acessórios para Energia Terminações com aplicação Slip Cabos isolação: XLPE ou EPR Condutores: Alu or Cu Desde 6kV até 72kV Exemplo: 1 mesmo Kit atende vários cabos e várias seções Sem necessidade de Ferrametal específico na instalação 23

24 Emendas Enfitadas com Resina Acessórios para Energia Cabos isolação: XLPE ou EPR, papel impregnado Condutores: Alu or Cu Desde 0,6/1kV até 45kV Pode ser enterrada diretamente e Submersível Exemplo: 1 mesmo Kit atende vários cabos e várias seções Necessidade de experiência maior 24

25 Desconectáveis Acessórios para Energia Desconectáveis com corpo em EPDM ou Silicone Interfaces para 250, 400, 630, 800, 1250 até 2500 A Condutores: Alu or Cu, com conector Torquimétrico Buchas em époxi para Transformadores, Cubículos 25

26 Principais Diferenças de Tecnologias Acessórios para Energia Termocontráteis Contrátil a Frio Slip on Fita + Resina Ferramental Maçarico / Chama Sem ferramental específico Sem ferramental específico Sem ferramental específico Riscos instalação Queima Produto(*) Explosão Gás Fumaça inalação Ar dentro do tubo Sem Risco Sem Risco Sem Risco Experiência (conhecimento) Tempo de Instalação *Emenda Material Maior Menor Menor Maior 60% 40% 40% 100% Cross-linked Poliolefina EPDM (EPR) / Silicone Silicone Fita EPR Custo (**) Menor Maior Maior Menor (*) A queima da superficie altera a característica elétrica e mecânica do produto. (**) Custo somente do Kit de Acessório, não incluso custo de ferramental, insumos e tempo de montagem (...) 26

27 Otimização de itens = Redução do custo do estoque Standartização dos produtos Benefícios Redução do custo de Estoque Ganho de tempo com redução de volume de pedidos de compra Redução de itens do Inventário Produtos em estoque Standard Padronização do método de instalação Menor tempo de instalação Exemplo: 33 Itens podem ser reduzidos para 7 (conforme as cores indicadas na tabela) 27

28 IV. Conclusão 28

29 Qualidade da rede subterrânea 3 Fatores Principais para durabilidade Consequências: 1. Qualidade da Montagem -Pessoal técnico com formação e qualificação 2. Qualidade do ferramental -Corte e acabamento da semi-condutora mal feita -Isolação com cortes ou riscos -Condutor cortado ou amassado 3. Qualidade do Acessório Qualidade dos componentes de montagem: -Diferença de composição dos Mastics (vedação) -Diferença do Material de Controle de Campo Elétrico -Corpo e isolação em EPDM ou Silicone Com os 3 fatores: -Durabilidade maior -Rendimento maior da rede, -Menor custo de manutenção -Menor custo global Sem os 3 fatores: -Durabilidade menor -Maior custo de manutenção -Maior tempo de instalação -Maior custo de instalação 29

30 Conclusão I. Histórico dos principais defeitos na rede subterrânea, quais as principais dificuldades? (fabricante do produto, instalação, preparação do cabo / ferramental, etc) II. Como funciona a responsabilidade e Garantia do Fabricante quando há componentes de fornecedores diferentes (Ex: Emenda + Conector)? III. IV. Quando há um defeito na rede subterranea quem paga o prejuízo? Como é a abertura para inovações técnicas em sua Empresa para a Especificação existente? V. Produto «Moldado» pode ter diferentes tecnologias (qualidade, preço, riscos, etc VI. VII. Há exigência de se utilizar Ferramental homologado na operação/instalação? Como funciona o treinamento e certificação das equipes de instalação (próprias e terceiras)? 30

31 Bibliografia Les coordonnées sont données sous toute réserve de modifications d adresse du service ou de distributeur Arrêté Interministériel Direction Des Journaux Officiels -26, Rue Desaix PARIS CEDEX 15 «NF C » et «UTE C » A.F.N.O.R. -Service Vente -Tour Europe PARIS LA DEFENSE CEDEX 7 Guide Technique de la Distribution Électricité et Guide pour l Établissement des Réseaux Électriques Souterrains Centre Français de l Électricité -C.N.I.T. Espace Elec-2, place de la Défense -B.P. 4 Ŕ92053 PARIS LA DEFENSE Guide Technique SETRA Publications SETRA -46, Avenue Aristide Briand -B.P BAGNEUX CEDEX Vouloir Savoir de la Délégation Réseaux Électricité «D.R.E.» edfgaz DE FRANCE DISTRIBUTION -20, Place de La DéfenseŔLa Défense PARIS LA DEFENSE CEDEX Notice ou Instruction de Montages des Constructeurs 31