MANUAL DE INSTRUÇÕES TÉCNICAS

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1 COPEL DISTRIBUIÇÃO SED - SUPERINTENDÊNCIA DE ENGENHARIA DE DISTRIBUIÇÃO MANUAL DE INSTRUÇÕES TÉCNICAS PASTA: TÍTULO : OPERAÇÃO E MANUTENÇÃO DE REDES DE DISTRIBUIÇÃO Manutenção de Redes de Distribuição MÓDULO : Operação e Manutenção de Transformadores Convencionais e Órgão emissor : SED / DOMD Número: ELABORAÇÃO: ABRIL DE 2005 REVISADO EM AGOSTO DE 2007

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3 ÍNDICE 1. OBJETIVO DEFINIÇÕES TRANSFORMADOR TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO TESTE DE CONTINUIDADE PRIMÁRIO, SECUNDÁRIO E TANQUE TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TRANSFORMADOR MONOFÁSICO EM 13,8 KV TRANSFORMADOR MONOFÁSICO EM 34,5 KV TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 13,8 KV TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 34,5 KV TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 13,8 KV AUTOPROTEGIDO PROCEDIMENTOS PARA DESENERGIZAÇÃO TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO PROCEDIMENTOS PARA ENERGIZAÇÃO TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO TESTE DE TRANSFORMADORES COM SUSPEITA DE DEFEITO TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TESTES DE CONTINUIDADE TESTE A VAZIO... 13

4 OBJETIVO Estabelecer procedimentos técnicos que devem ser observados na operação de transformadores convencionais e autoprotegidos instalados e a serem instalados (novos, recuperados, etc.) em redes de distribuição, obedecendo os critérios da Recomendação de Segurança para RD s/bt em Anel (REC-001) e Recomendação de Segurança para Substituição de Trafos Monofásicos 13,8 kv e 34,5 kv (REC-004), visando a segurança de empregados e terceiros e a proteção das instalações. 2. DEFINIÇÕES 2.1. TRANSFORMADOR Equipamento que transfere energia elétrica de um circuito a outro, mantendo a mesma frequência e variando a tensão de trabalho TRANSFORMADOR CONVENCIONAL É um transformador montado em rede de distribuição, com sistema de proteção primária externa, através de chaves fusíveis TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO É um transformador montado em rede de distribuição, com sistemas internos de proteção primária através de fusível e secundária através de disjuntor termomagnético com acionamento manual externo OPERAÇÃO DE TRANSFORMADOR CONVENCIONAL E AUTOPROTEGIDO Consiste no conjunto de procedimentos necessários para energizar e desenergizar transformadores de distribuição convencionais ou autoprotegidos, por ocasião de serviços de construção, manutenção e atendimentos comerciais ou de urgência. 3. TESTE DE CONTINUIDADE PRIMÁRIO, SECUNDÁRIO E TANQUE 3.1. TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TRANSFORMADOR MONOFÁSICO EM 13,8 kv

5 Nos transformadores monofásicos em 13,8 kv, as medições de resistência ôhmica serão executados com o Volt-Amperímetro entre os seguintes pontos de acordo com diagrama de ligação apresentado na Fig. 1. Primário: H1 H2; H1 Tanque. Secundário: X1 X2; X1 X3; X2 X3; X2 Tanque. Primário - Secundário: H1 X1; H1 X2; H1 X3; H2 X1; H2 X2; H2 X3. Fig. 1

6 As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e entre as buchas de BT serão valores numéricos. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e o tanque e as buchas de BT e o tanque não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja apresentam a condição de circuito aberto. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e BT (H1-X1, H1-X2, H1-X3, H2-X1, H2-X2, H2-X3), também não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja, devem apresentar a condição de circuito aberto. Deverá ser observado que os valores numéricos de resistência ôhmica medidos entre as buchas de AT assim como entre as buchas de BT deverão ser próximos entre si. Se estas condições não forem constatadas, o transformador não estará em boas condições e não deverá ser energizado TRANSFORMADOR MONOFÁSICO EM 34,5 kv Nos transformadores monofásicos em 34,5 kv, as medições de resistência ôhmica serão executadas com o Volt-Amperímetro entre os seguintes pontos de acordo com diagrama de ligação apresentado na Fig. 2. Primário: H1 Tanque. Secundário: X1 X2; X1 X3; X2 X3; X2 Tanque. Primário Secundário: H1 X1; H1 X2; H1 X3. As leituras das medições de resistência ôhmica entre a bucha de AT e o tanque deverá apresentar valor numérico. As leituras das medições de resistência ôhmica entre a bucha de BT e o tanque não deverá apresentar valor numérico, pois não há conexão elétrica entre eles. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e BT (H1-X1, H1-X2, H1-X3), também não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja devem apresentar a condição de circuito aberto. Deverá ser observado que os valores numéricos de resistência ôhmica medidos entre as buchas de BT deverão ser próximos entre si. Se estas condições não forem constatadas, o transformador não estará em boas condições e não deverá ser energizado.

7 Título: Módulo: Manutenção de Redes de Distribuição Operação e Manutenção de Versão Data Transformadores Convencionais e 00 27/04/2005 Fig TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 13,8 kv Nos transformadores trifásicos em 13,8 kv, as medições de resistência ôhmica serão executadas com o Volt-Amperímetro entre os seguintes pontos de acordo com diagrama de ligação apresentado na Fig. 3. Primário: H1 H2; H1 H3; H2 H3; H1 Tanque. Secundário: X1 X2; X1 X3; X2 X3; X0 X1; X0 X2; Órgão Emissor: SED / DOMD Visto: Aprovado:

8 X0 X3; X0 Tanque. Primário -Secundário: H1 X0; H1 X1; H1 X2; H1 X3; H2 X0; H2 X1; H2 X2; H2 X3; H3 X0; H3 X1; H3 X2; H3 X3. Fig. 3 As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e entre as buchas de BT serão valores numéricos. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e o tanque e as buchas de BT e o tanque não deverão apresentar valores

9 numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e BT (H1-X0, H1-X1, H1-X2, H1-X3, H2- X0, H2-X1, H2-X2, H2-X3, H3-X0, H3-X1, H3-X2, H3-X3) não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja, devem apresentar a condição de circuito aberto. Deverá ser observado que os valores numéricos de resistência ôhmica medidos entre as buchas de AT assim como entre as de BT deverão ser próximos entre si. Se estas condições não forem constatadas, o transformador não estará em boas condições e não deverá ser energizado TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 34,5 kv Nos transformadores trifásicos em 34,5 kv, as medições de resistência ôhmica serão executados com o Volt-Amperímetro entre os seguintes pontos de acordo com diagrama de ligação apresentado na Fig. 4. Primário: H1 H2; H1 H3; H2 H3; H1 Tanque. Secundário: X1 X2; X1 X3; X2 X3; X0 X1; X0 X2; X0 X3; X0 Tanque. Primário - Secundário: H1 X0; H1 X1; H1 X2; H1 X3; H2 X0; H2 X1; H2 X2; H2 X3; H3 X0; H3 X1; H3 X2; H3 X3.

10 Título: Módulo: Manutenção de Redes de Distribuição Operação e Manutenção de Versão Data Transformadores Convencionais e 00 27/04/2005 As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e entre as buchas de BT serão valores numéricos. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e o tanque deverão apresentar valores numéricos, já que a parte ativa de AT é aterrada devendo estes valores serem próximos entre si. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de BT e o tanque não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e BT (H1-X0, H1-X1, H1-X2, H1-X3, H2X0, H2-X1, H2-X2, H2-X3, H3-X0, H3-X1, H3-X2, H3-X3) não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja, devem apresentar a condição de circuito aberto. Deverá ser observado que os valores numéricos de resistência ôhmica medidos entre as buchas de AT assim como entre as de BT deverão ser próximos entre si. Se estas condições não forem constatadas, o transformador não estará em boas condições e não deverá ser energizado. Fig. 4 Observações: 1 É importante sempre serem observados os diagramas de ligação que constam das placas de identificação dos transformadores; Órgão Emissor: SED / DOMD Visto: Aprovado:

11 Para o caso dos transformadores trifásicos em 34,5 com enrolamentos em conexão estrela não aterrada (fora de padrão, mas existentes nas redes), é importante ser observada que as leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e o tanque não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles. As demais condições a serem verificadas para este tipo de transformadores são idênticas as dos transformadores trifásicos com os enrolamentos em conexão estrela aterrada TRANSFORMADOR TRIFÁSICO EM 13,8 kv AUTOPROTEGIDO Nos transformadores trifásicos autoprotegidos em 13,8 kv, as medições de resistência ôhmica serão executadas com o Volt-Amperímetro entre os seguintes pontos de acordo com diagrama de ligação apresentado na Fig. 5. Primário: H1 H2; H1 H3; H2 H3; H1 Tanque. Secundário: X1 X2; X1 X3; X2 X3; X0 X1; X0 X2; X0 X3; X0 Tanque. Primário - Secundário: H1 X0; H1 X1; H1 X2; H1 X3; H2 X0; H2 X1; H2 X2; H2 X3; H3 X0; H3 X1; H3 X2; H3 X3.

12 Fig. 5 Observar que os testes nos enrolamentos secundários devem ser feitos com o disjuntor ligado e desligado. Convém observar também que caso o neutro esteja conectado ao terra, ele deve ser desconectado. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e entre as buchas de BT serão valores numéricos. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e o tanque e as buchas de BT e o tanque não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles. As leituras das medições de resistência ôhmica entre as buchas de AT e BT (H1-X0, H1-X1, H1-X2, H1-X3, H2- X0, H2-X1, H2-X2, H2-X3, H3-X0, H3-X1, H3-X2, H3-X3), não deverão apresentar valores numéricos, pois não há conexão elétrica entre eles, ou seja devem apresentar a condição de circuito aberto. Deverá ser observado que os valores numéricos de resistência ôhmica medidos entre as buchas de AT assim como entre as de BT deverão ser próximos entre si. Se estas condições não forem constatadas, o transformador não estará em boas condições e não deverá ser energizado.

13 DISPOSITIVO DE OPERAÇÃO DO DISJUNTOR DO TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO O transformador autoprotegido é provido de disjuntor tripolar instalado internamente entre a bobina e o terminal de baixa tensão, na parte superior do tanque, sendo que o sensor de disparo deve sentir a corrente no secundário e a temperatura no topo do óleo. O disjuntor de B.T. está marcado com as letras A para alavanca de operação aberta, F para alavanca de operação fechada, N para alavanca de operação normal e E para alavanca em operação de emergência (normal mais 20%). Fig. 6 O disjuntor admite operação manual externamente ao tanque do transformador. A tensão e a corrente nominais são estabelecidas pelo fabricante, em função da potência e da tensão secundária do transformador. O dispositivo de operação externo do disjuntor está posicionado do mesmo lado da bucha X0, de forma que não haja interferência na sua operação e que esta possa ser efetuada por meio de vara de manobra. O dispositivo é provido de duas alavancas, uma para permitir a abertura e o fechamento do disjuntor, do tipo abertura livre, e outra para permitir que o disjuntor opere em condições de emergência. As alavancas indicam claramente a situação dos contatos do disjuntor (abertos, fechados), bem como a condição de operação normal ou emergência. Essas indicações estão gravadas ou pintadas no tanque do transformador. Com a alavanca de operação de emergência acionada, o disjuntor opera para uma temperatura superior a temperatura de operação normal em cerca de 20ºC. A operação da alavanca do disjuntor de BT poderá ser comutada com o transformador autoprotegido energizado, devendo ser solicitado o bloqueio do religamento automático do RA (Religador Automático) do circuito e atendido os procedimentos de segurança.

14 PROCEDIMENTOS PARA DESENERGIZAÇÃO 4.1. TRANSFORMADOR CONVENCIONAL a. Solicitar o bloqueio do religamento automático do RA (Religador Automático) do circuito. b. Equipar-se com os EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) e ferramentais necessários para o trabalho; c. Abrir as chaves fusíveis de proteção do transformador, desenergizando o circuito secundário; d. Executar o teste de ausência de tensão do circuito secundário, com o auxílio de um voltímetro, e instalar o bastão de aterramento curto-circuitador de BT (Baixa Tensão) e o aterramento temporário sela; e. Desconectar os GLVs (conectores derivação de linha viva) dos adaptadores de estribo, com auxílio de um bastão de manobra ( pega-tudo ), conforme especificação NBR ; f. Solicitar o desbloqueio do religamento automático. Obs.: Estruturas sem os GLVs deverão ser padronizadas TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO a. Solicitar o bloqueio do religamento automático do RA (Religador Automático) do circuito. b. Equipar-se com os EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) e ferramentais necessários para o trabalho; c. Acionar a alavanca do disjuntor para a posição Desligado, desenergizando o circuito secundário; d. Executar o teste de ausência de tensão do circuito secundário, com o auxílio de um voltímetro; e. Instalar o bastão de aterramento curto-circuitador de BT (Baixa Tensão) ou instalar aterramento temporário tipo sela, observando: O eletricista somente poderá tocar nos terminais de AT do transformador quando todos os GLVs estiverem desconectados (poderão ser energizados pela corrente de retorno); Estruturas sem os GLVs deverão ser padronizadas. f. Desconectar os GLVs (conectores derivação de linha viva) dos adaptadores de estribo, com o auxílio de um bastão de manobra ( pega-tudo ), obedecendo a seguinte seqüência: Abrir os dois GLVs mais afastados do poste, evitando que toquem na estrutura;

15 Abrir o GLV mais próximo da estrutura; g. Solicitar o desbloqueio do religamento automático. 5. PROCEDIMENTOS PARA ENERGIZAÇÃO 5.1. TRANSFORMADOR CONVENCIONAL a. Solicitar o bloqueio do religamento automático do RA (Religador Automático) do circuito. b. Equipar-se com os EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) e ferramentais necessários para o trabalho; c. Conectar os GLVs aos adaptadores de estribo, com o auxílio de um bastão de manobra ( pega-tudo ); d. Retirar o aterramento temporário do circuito secundário; e. Fechar as chaves fusíveis do transformador; f. Medir as tensões no secundário do transformador utilizando uma extensão trifásica; (conforme especificado pela DNOT) g. Solicitar o desbloqueio do religamento automático TRANSFORMADOR AUTOPROTEGIDO a. Solicitar o bloqueio do religamento automático do RA (Religador Automático) do circuito. b. Equipar-se com os EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) e ferramentais necessários para o trabalho; c. Confirmar se o disjuntor está na posição Desligado ; d. Conectar os GLVs aos adaptadores de estribo, com o auxílio de um bastão de manobra ( pega-tudo ), obedecendo a seguinte sequência: Fechar o GLV mais próximo da estrutura, evitando toque acidental dos demais GLVs na estrutura ou no corpo do operador; Fechar os dois GLVs mais afastados do poste, evitando que toquem na estrutura e no corpo do eletricista; Retirar o aterramento temporário do circuito secundário; e. Fechar o disjuntor do transformador; h. Medir as tensões no secundário do transformador utilizando uma extensão trifásica; (conforme especificado pela NORT) f. Solicitar o desbloqueio do religamento automático.

16 TESTE DE TRANSFORMADORES COM SUSPEITA DE DEFEITO 6.1. TRANSFORMADOR CONVENCIONAL TESTES DE CONTINUIDADE Execução dos testes de continuidade das bobinas primárias, secundárias e carcaça conforme o item 3. Observação: Caso persistam as dúvidas, executar os testes a vazio TESTE A VAZIO a. Abrir as chaves fusíveis e executar os testes de ausência de tensão na base da chave de alta tensão e na baixa tensão; b. Aterrar a baixa tensão; c. Executar a abertura dos Grampos de Linha Viva; d. Desconectar o barramento do secundário do transformador; e. Instalar tomada de quatro pinos nos bornes do transformador para possibilitar a medição das tensões secundárias. Para a execução desta operação com segurança, os condutores terão o comprimento mínimo de dois metros; f. Substituir os elos fusíveis por outros de 1H; g. Conectar os Grampos de Linha Viva; h. Fechar as chaves fusíveis. Atuando o porta fusível com o rompimento de qualquer um dos elos fusíveis, providenciar a substituição do transformador; i. Caso não ocorra a condição anterior medir as tensões com o Volt-Amperimetro conforme os níveis de tensão de fornecimento entre fases e fase neutro, constatando-se que a tensão esteja fora dos parâmetros pré-estabelecidos, providenciar a substituição do transformador.