Taquaras em Redes de Distribuição Uma Solução Eficiente para Retirada com Segurança e sem Interrupções no Fornecimento de Energia Elétrica

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1 21 a 25 de Agosto de 2006 Belo Horizonte - MG Taquaras em Redes de Distribuição Uma Solução Eficiente para Retirada com Segurança e sem Interrupções no Fornecimento de Energia Elétrica Edmilson José Dias Amauri Carlos Pereira Ricardo Costa Alvarez CEMIG Distribuição S.A CEMIG Distribuição S.A CEMIG Distribuição S.A ejdias@cemig.com.br amauricp@cemig.com.br rcosta@cemig.com.br RESUMO Este trabalho tem como objetivo principal apresentar o desenvolvimento e a implantação de um dispositivo para retirada de taquaras em redes de distribuição aéreas, sem interrupções no fornecimento de energia elétrica aos clientes. A idéia inicial surgiu frente à necessidade de retirada de taquaras em redes aéreas, que até então eram feitas sem nenhum dispositivo padronizado pela CEMIG. O dispositivo terminal para retiradas de taquaras (D.T.R.T.) consiste basicamente de um conjunto mini bastão-cabeçote adaptáveis ao bastão telescópico, permitindo a limpeza da rede sem interrupções no fornecimento de energia elétrica, diretamente do solo. Além disso, permitiu a padronização da tarefa e, como conseqüência, o aumento da segurança dos executantes e um ganho considerável no tempo de execução das atividades, uma vez que é de fácil manuseio. PALAVRAS-CHAVE Aéreas Distribuição Redes Retirada Taquaras 1. INTRODUÇÃO Um dos principais causadores de interrupções em redes de distribuição aéreas, principalmente em centros urbanos, são os materiais originários de pipas e papagaios, que basicamente tornam-se elementos estranhos aos componentes do sistema elétrico, potencializando ainda mais o risco de curtocircuito e interrupções no fornecimento de energia no período chuvoso. Visando minimizar esta anomalia, a Gerência de Engenharia de Serviço de Campo (OM/EC), em parceria com a Gerência de Construção e Manutenção Centro (DC/CM), desenvolveu e padronizou a utilização do Dispositivo Terminal de retirada de taquaras (D.T.R.T), para proceder a limpeza de redes em situações com risco eminente de interrupções. Até a padronização, cada regional de serviço de campo da CEMIG tinha sua própria maneira de execução da tarefa, com os mais variados métodos e dispositivos para proceder a retirada de taquaras. Foram vários os dispositivos desenvolvidos e testados pelas diversas regionais de serviço de campo, abrangendo as situações mais comumentes e verificadas diversas dificuldades e inseguranças durante a execução da tarefa. 1/9

2 2. DESENVOLVIMENTO Os materiais provenientes da composição de papagaios e pipas quando em contato com redes de distribuição aéreas energizadas, tornam-se elementos estranhos ao sistema elétrico, que potencializam ainda mais o risco de curto-circuito quando molhados em período chuvoso. As interrupções no fornecimento de energia elétrica provocadas por taquaras em redes de distribuição, contribuem substancialmente para o comprometimento dos índices de controle de qualidade do fornecimento determinados pela ANEEL, tais como o DEC (Duração Equivalente por Consumidor) e o FEC (Freqüência Equivalente por Consumidor). Estes dois índices basicamente mostram a duração e freqüência que um consumidor fica sem o fornecimento de energia elétrica num determinado período, e serve como balizador da qualidade do serviço prestado por uma determinada concessionária de energia elétrica. Caso tais índices não sejam cumpridos pela concessionária responsável pelo fornecimento de energia, a mesma estará passível de multas e penalidades. Para conhecimento, durante todo o ano de 2005 o número de interrupções no fornecimento de energia, envolvendo taquaras em toda a rede de distribuição da CEMIG, comprometeram substancialmente para o aumento destes dois itens, conforme dados da tabela abaixo: Tabela 01: Dados de interrupções causadas por taquaras em toda a rede de distribuição da CEMIG em (fonte: CONINT-CEMIG) Dados de interrupção: causa pipa/taquara na rede durante todo o ano de 2005 Nº de interrupções sustentadas: ,0 % FEC gerado: 0,23 3,0 % DEC gerado: 0,40 3,0 % Além de comprometer os índices de qualidades descritos acima, as interrupções no fornecimento de energia elétrica causados por taquaras causam prejuízos financeiros para as concessionárias, tais como: Perdas no faturamento da energia elétrica não vendida; Disponibilização de recursos de mão-de-obra (com pagamento de homem-hora) para os reparos e restabelecimentos da energia, causados pelas interrupções; Insatisfação e prejuízos para clientes (com possibilidade de ressarcimento via recurso judicial), comprometendo índices de satisfação de consumidores e a imagem das empresas; Danos a componentes e equipamentos do sistema elétrico; Com o objetivo de diminuir a incidência de desligamentos provocados por taquaras, principalmente em período de férias escolares no meio do ano, foram criados vários critérios específicos para limpeza de redes em situações com riscos eminentes de interrupções, tornando-se indispensável à padronização de um dispositivo para a execução desta tarefa de maneira segura e eficaz. A seguir duas fotos tiradas em 10/04/2006 mostrando um circuito de média tensão da regional centro da CEMIG, impregnado com taquaras e com risco eminente de uma ocorrência de curto-circuito com componentes do sistema e conseqüente interrupção no fornecimento de energia. Neste mesmo dia, o mesmo passou por uma limpeza utilizando o dispositivo, tendo as fotos, após a limpeza, mostradas no final deste trabalho. 2/9

3 FOTO 01: Taquaras em uma rede aérea de média tensão FOTO 02: Taquaras em uma rede aérea de média tensão Com a preocupação em executar a inspeção e a posterior retirada de taquaras com eficiência e segurança pelas equipes de manutenção, tornou-se fundamental a pesquisa e o desenvolvimento de um dispositivo, em parceria com as regionais de serviço de campo, que pudesse atender todas as necessidades da tarefa em diversas situações possíveis. 2.1 Desenvolvimento do Protótipo: Histórico: - Uma regional desenvolveu uma escova de aço adaptável à vara de manobra que, com a rotação e contato com a taquara, retirava o material da RDA. Mas em algumas situações com grande quantidade de material preso na rede, a solução não foi eficiente; - Outra regional desenvolveu um dispositivo com recipiente adaptável na vara telescópica, utilizando chama de fogo proveniente de um chumaço de estopa embebida em óleo diesel, com o objetivo de queimar as taquaras presas na rede. Porém o risco de queimadura tanto do executante, quanto de terceiros era eminente tornando-se inviável esta solução; - A regional centro desenvolveu, a partir do cabeçote de aterramento temporário de redes, um dispositivo de aço em forma de U com duas hastes nas extremidades, para facilitar a retirada das taquaras da RDA; - A partir de reivindicações da célula de execução da manutenção de redes da CEMIG, tornavase essencial a padronização desta tarefa e do dispositivo pela Engenharia, a partir destas idéias e outras desenvolvidas pelas diversas regionais, devido as inúmeras situações de risco expostas a executantes e transeuntes quando da execução dos serviços Testes e desenvolvimento: Diante disso, a Engenharia de Serviço de campo da CEMIG DISTRIBUIÇÃO realizou diversos testes com todos os dispositivos disponíveis pelas regionais e optou por aperfeiçoar a idéia do cabeçote em U, desenvolvido pela equipe da regional centro. A partir deste protótipo foi proposto junto a um fornecedor tradicional de ferramentas de trabalho, um dispositivo terminal de retirada de taquaras, que passaria por um período de avaliação nas diversas regionais de serviço de campo da CEMIG, focando os seguintes aspectos relevantes: segurança no manuseio; facilidade de operação; eficiência na remoção de pipas, linhas e taquaras; utilidade do gancho no cabeçote; 3/9

4 utilidade das "barras transversais nas laterais do mini bastão; robustez / resistência mecânica; aceitação por parte dos usuários; viabilidade de padronização. Após um período de testes de aproximadamente um ano nas diversas regionais de serviço de campo da CEMIG, o dispositivo foi aprovado e padronizado para a utilização, sendo parte também do catálogo de demanda repetitiva de materiais e equipamentos da empresa. A seguir fotos do conjunto D.T.R.T: FOTO 03: Cabeçote do conjunto D.T.R.T FOTO 04: Barras transversais de aço na lateral do mini bastão FOTO 05: D.T.R.T com o mini bastão e cabeçote Após a padronização do dispositivo, foi elaborado o Procedimento Operacional Padrão (POP) de Retirada de Taquaras com a Rede de Média Tensão Energizada, publicado e disponibilizado pela Engenharia de Serviço de Campo no final de 2005, o qual orienta a utilização correta e com segurança do D.T.R.T pelas diversas equipes de campo da CEMIG Procedimento Operacional Padrão para utilização do D.T.R.T: Ferramentas e materiais: Vara de manobra ou bastão telescópico, luvas isolantes de 15/24kV, binóculo, EPI s e EPC s; Escada veicular/manual ou cestas aéreas; Conjunto Dispositivo Terminal para Retirada de Taquaras (DTRT) adaptável ao bastão telescópico; Principal risco: Curto-circuito na rede de média tensão. Antes da execução da tarefa, deve-se realizar seu planejamento, identificando e analisando demais riscos, eliminando-os ou aplicando seus respectivos controles e/ou tomando providências cabíveis, conforme procedimentos específicos Observações: Devem-se observar os critérios iniciais definidos na inspeção, procedendo a limpeza da rede somente em situações com risco eminente de interrupção de energia; Para execução deste serviço, torna-se obrigatório o bloqueio do Religamento Automático (RA) do circuito a ser trabalhado; Antes de executar a tarefa, deve-se inspecionar todo o circuito, observando principalmente: 4/9

5 - pontos de pré-rupturas, tais como: emendas e conexões em mau estado, espiras rompidas; - dobras de cabos, sinais de fadigas e cortes devido a cerol, amarrações, etc; - existência de objetos estranhos presos à rede, principalmente constituídos de materiais não isolantes; Verificada qualquer uma destas anomalias, cancelar a tarefa e planejar o desligamento do circuito, ou executar com equipe de linha viva para a correção da anormalidade. Em nenhuma situação os condutores deverão ser forçados durante a execução da tarefa; É proibida a retirada de taquaras com o circuito energizado: - em cabos 4CA e 6CU; - em jumpers de transformadores e chaves fusíveis; - com tempo chuvoso; Nestes casos, deve-se programar o desligamento do circuito para posterior execução da tarefa e/ou executar com equipe de linha viva. Caso a tarefa seja efetuada diretamente do solo, atentar para a capacidade física do executante em intervir na rede utilizando o bastão telescópico; Em situações ou pontos da rede onde existir risco de curto-circuito eminente de taquaras com equipamentos e/ou ferragens, a limpeza deverá ser realizada com equipes de linha viva ou proceder o desligamento do circuito; Caso a tarefa seja efetuada utilizando cesta aérea ou escada veicular, posicionar a vara/bastão utilizando no mínimo três elementos do mesmo; Para retirada de taquaras ao contato com linha viva, a quantidade mínima de executantes da equipe deverá ser de três elementos; As equipes de linha viva somente devem realizar esta tarefa em cabos de bitola igual ou superior a dois CA; Em vãos extensos e/ou desequilibrados o executante deverá fazer uma análise inicial de risco, atentando sobre a possibilidade de contato das fases entre si e/ou com o condutor neutro, durante a execução da tarefa. Caso esta tarefa seja realizada no período noturno, providenciar sealed beam ou lanterna visando uma iluminação eficiente para execução dos serviços; Antes de realizar esta tarefa em redes protegidas, fazer uma inspeção criteriosa em situações de contato permanente da taquara com o cabo, ocasionando possíveis pontos de pré-rupturas visando à eliminação de riscos Procedimentos Gerais: Avaliar as condições do serviço no local da tarefa, tais como: condições de tráfego de pedestres e veículos, meio ambiente e recursos/equipamentos; Estacionar o veículo calçando-o e obedecendo as normas de trânsito e condições do local. Se necessário, acionar as autoridades de trânsito para auxílio; Sinalizar e isolar a área de trabalho (cones, cordas, etc) proporcionando segurança aos executantes, transeuntes e veículos, caso necessário; Receber a Ordem de Manutenção para o planejamento inicial da tarefa, definindo o local dos serviços, configuração do alimentador, tipo de cabo, etc; Solicitar o bloqueio do Religamento Automático do alimentador do circuito a ser trabalhado Descrição da Tarefa: Avaliar a altura de trabalho para definir quantos elementos da vara/bastão serão necessários; 5/9

6 Fixar os componentes do DTRT na ponta da vara/bastão, montando-os de acordo com a avaliação específica dos elementos necessários para a limpeza eficiente do ponto da rede (Fotos 06 e 07); FOTO 06: Cabeçote do DTRT. FOTO 07: DTRT com o bastão e cabeçote. Proceder a subida da vara/bastão até o ponto da retirada da taquara (Fotos 08 e 09); FOTO 08: Subida do bastão até o ponto da limpeza FOTO 09: Subida do bastão até o ponto da limpeza Aproximar e fixar o DTRT na taquara utilizando a extremidade do mesmo (Fotos 10 e 11); FOTO 10: Fixação do DTRT na taquara. FOTO 11: Fixação do DTRT na taquara. 6/9

7 Girar a vara/bastão em torno de seu eixo com o objetivo de fixar o máximo de material no dispositivo (Fotos 12 e 13); FOTO 12: Giro do DTRT para a fixação da taquara. FOTO 13: Giro do DTRT para a fixação da taquara. Após o desprendimento total do material da rede, puxar levemente a vara/bastão (Fotos 14 e 15); FOTO 14: Retirada total da taquara da rede. FOTO 15: Retirada total da taquara da rede. Proceder a descida da vara/bastão na posição vertical, atentando sobre a interferência com a baixa tensão, ramais de ligação e de telefone, galhos de árvores, veículos, transeuntes, etc; Retirar os materiais presos nos dispositivos utilizando luvas de vaqueta; Repetir a mesma operação em outros pontos da rede, caso necessário. 3. CONCLUSÕES E RECOMENDAÇÕES Na intensa busca de melhoria da qualidade da execução de tarefas sem interrupção de energia a clientes, riscos para executantes e terceiros, e ganho considerável no tempo de execução, o D.T.R.T torna-se fundamental para solucionar/padronizar a tarefa de retirada de taquaras, grande causadora da maioria de interrupções nas redes de distribuição aéreas, principalmente em Agosto, após o período de férias escolares no meio do ano. Já foram distribuídos pela Engenharia 150 dispositivos desde a sua padronização no final de 2005, e mais 200 serão disponibilizados até Julho de 2006, início do período crítico de limpeza de redes nas regionais. O reflexo imediato do investimento, padronização e disponibilização deste equipamento às equipes de manutenção, pode ser percebido na redução das interrupções no fornecimento de energia elétrica em redes de distribuição aéreas causadas pelas taquaras, em função da agilidade das inspeções em 7/9

8 conjunto com a facilidade de execução da tarefa de limpeza das redes utilizando o dispositivo, após sua disponibilização no final de 2005, conforme dados informativos da tabela a seguir: Tabela 02: Dados de interrupções causadas por taquaras em toda a rede de distribuição da CEMIG no período de Janeiro a Março de 2006 (fonte: CONINT-CEMIG). Dados de interrupção: causa pipa/taquara na rede de Janeiro a Março de 2006 Nº de interrupções sustentadas: 837 1,0 % FEC gerado: 0,05 2,0 % DEC gerado: 0,09 2,0 % Além dos ganhos e resultados financeiros até agora alcançados com a diminuição das interrupções e melhora dos índices de qualidade, tendo como conseqüência: aumento do faturamento da energia vendida, disponibilização de mão-de-obra para outros tipos de interrupções, maior satisfação dos clientes, melhora da imagem da empresa, etc, podemos garantir também uma segurança considerável para executantes e transeuntes durante a realização desta tarefa de alto risco elétrico. A seguir, fotos do processo de limpeza do circuito de média tensão impregnada de taquaras utilizando o dispositivo padronizado, que foi mostrado no início deste trabalho (página nº 03 - Fotos 01 e 02): FOTO 16: Processo de retirada da taquara da rede de média tensão utilizando o D.T.R.T FOTO 17: Processo de retirada da taquara da rede de média tensão utilizando o D.T.R.T FOTO 18: Rede de média tensão, mostrada inicialmente nas fotos 01 e 02, totalmente limpa. FOTO 19: Rede de média tensão mostrada inicialmente nas fotos 01 e 02, totalmente limpa. 8/9

9 4. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 CEMIG: ND Instalações Básicas de Redes de Distribuição Protegidas. Belo Horizonte / MG, setembro/ CEMIG: ND Instalações Básicas de Redes de Distribuição Aéreas Urbanas. Belo Horizonte / MG, setembro/ POP-OM-RD Procedimento Operacional Padrão Retirada de Taquaras com a Rede de Média Tensão Energizada. Belo Horizonte / MG, setembro/ /9