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Workshop do Cepel promove intenso compartilhamento de experiências sobre utilização da câmera UV no setor elétrico

Detalhes: Notícias

Workshop do Cepel promove intenso compartilhamento de experiências sobre utilização da câmera UV no setor elétrico

24-08-2020

O workshop online “Boas práticas de utilização da câmera UV no setor elétrico”, organizado pelo Cepel, no último dia 21, foi marcado por uma rica e produtiva interação entre os participantes. Boa parte do público inscrito (84%) não havia tido nenhum treinamento de utilização da câmera UV e pôde compartilhar dúvidas com especialistas e usuários da tecnologia. As questões formuladas giraram em torno, em especial, de metodologias existentes, medições em equipamentos específicos, experiências no uso e funcionamento da câmera.


O evento foi aberto pelo diretor de Laboratórios e Pesquisa Experimental do Cepel, Orsino Borges de Oliveira Filho, que ressaltou que, desde o início da pandemia de Covid-19, o Centro vem realizando eventos técnicos virtuais em diferentes áreas, como corrosão, metalurgia e iluminação, visando a dar continuidade ao trabalho voltado à difusão e compartilhamento do conhecimento.


Em suas apresentações, os pesquisadores do Cepel José Antonio Cardoso e Athanásio Mpalantinos Neto relataram, respectivamente, a experiência laboratorial e normativa do Centro no tema. Já Allan Sousa e Silva, da Taesa, e Armando Nigri, da consultoria Anigri, enriqueceram o evento, compartilhando a prática do campo. Ambos integram o Grupo de Trabalho (GT) nacional criado pelo Cepel, e coordenado por José Antonio, dedicado a estudos sobre a utilização da câmera UV. Os interessados em participar do GT e contribuir, podem contatar o pesquisador pelo email daffonseca@cepel.br


Aplicações da câmera UV em ensaios de alta tensão


De acordo com o pesquisador José Antonio Cardoso, o Cepel conta com câmera UV desde o início dos anos 2000, quando foram iniciadas pesquisas básicas para aplicação da tecnologia em seus laboratórios de alta tensão , sobretudo em ensaios de descarga parcial, tensão de rádio interferência e de corona. Hoje em dia, a câmera UV é uma ferramenta muito importante para as atividades realizadas nos Laboratórios de Alta Tensão.


A partir da experiência adquirida sobre a tecnologia e a aplicação da câmera UV é que o Cepel, por meio do pesquisador José Antonio, propôs a criação do Grupo de Trabalho, visando avaliar as câmeras utilizadas (pelas empresas) no Brasil e reunir a metodologia de inspeção adotada pelos principais usuários. Os profissionais participantes deste GT começaram, então, a debater as dificuldades enfrentadas por eles na interpretação dos resultados de medições de atividades corona obtidos através das câmaras UV.


A equipe do Laboratório de Alta Tensão do Cepel já realizou diversas medições comparativas com diferentes tipos de câmera para identificar os fatores que influenciam na medição. Segundo José Antonio, foi possível concluir que, dentre estes fatores estão a distância entre a câmera e a fonte de descarga, o ganho e o foco do equipamento, as condições climáticas, além das decisões tomadas pelo operador (onde vai se posicionar, como interpreta o que está ocorrendo, dentre outras).


Uma das metas do GT é elaborar um guia, contendo uma metodologia única para utilização otimizada da câmera UV em inspeções em equipamentos elétricos de alta tensão no campo e a avaliação dos resultados.


Câmera UV e os critérios de desempenho de linhas de transmissão


Em sua apresentação, o pesquisador do Cepel Athanásio explicou de que forma a câmera UV pode contribuir para o cumprimento de requisitos e critérios de desempenho de linhas de transmissão recomendados pela Norma NBR 5422. Ele assinala que as linhas de transmissão são projetadas para operar sem efeito corona, não só pelas interferências que causa, como rádio interferência, ruído audível, mas, também, pelo fato de comprometer a integridade dos componentes (isoladores, espaçadores), que vão gradualmente se deteriorando e tendo sua vida útil reduzida.


Athanásio pontuou que a versão da norma em vigor é de 1986 e que uma revisão encontra-se em processo final. De qualquer forma, a questão do efeito corona visual não mudou muito. O único acréscimo foi a especificação do que seria ‘tempo bom’. “A norma recomenda que a linha de transmissão, incluindo cabos, ferragens e cadeias, não apresente corona visível para condição atmosférica de tempo bom. Ou seja, sem chuva e umidade relativa do ar até 80%”.


O pesquisador comentou sobre as vantagens que a câmera trouxe para verificação do efeito corona na fase de projeto e, especialmente, na fase de operação de uma linha de transmissão. Segundo ele, na fase de projeto, mesmo antigamente, era possível fazer ensaios de aceitação em laboratório. No entanto, estes ensaios eram demorados e tinham de ser realizados à noite. Além disso, dependiam de a visão do operador se adaptar para perceber se o corona havia começado ou não. Enfim, um processo com muitas fontes de incerteza. A câmera UV possibilitou fazer este tipo de ensaio à luz do dia, tornando-o mais prático e confiável.


Já com a linha em operação, verificar a existência ou não de corona era muito difícil. Só podia ser feito à noite, com lua nova e tempo nublado. Qualquer claridade atrapalhava. A câmera UV, portanto, tornou viável a inspeção com a linha em operação.


A experiência prática: Taesa e Ainigri


A Taesa conta, hoje, com mais de 11 mil km de linha de transmissão em operação e mais 2.600 km, em construção em todo o Brasil. Além disso, possui ativos em 97 subestações em operação. A empresa adquiriu a câmera UV em 2015 e começou a usá-la mais intensamente a partir do ano seguinte. De acordo com o engenheiro de manutenção Allan Sousa e Silva, uma das principais motivações para uso da tecnologia pela Taesa são as frequentes ocorrências de desligamentos de linhas de transmissão por poluição natural na região Nordeste, acarretando penalizações financeiras severas e impactando negativamente o sistema. Também foram determinantes o fato de as inspeções para avaliação de atividade corona serem, anteriormente, realizadas à noite e não contarem com registro (fotos, vídeos etc), o que comprometia sua confiabilidade.


Segundo o engenheiro, os fatores que mais afetam a descarga por efeito corona são a pressão atmosférica, a temperatura (e sua variação) e a umidade. Ele assinala como as principais causas da descarga corona os componentes inadequados, as falhas de projeto e de instalação e, também, a poluição (pó, água ou outros contaminantes nos cabos e isoladores).


Allan elencou como principais vantagens da utilização da câmera UV na Taesa o fato de possibilitar uma identificação prematura de potenciais falhas, a determinação da condição de componentes críticos do sistema, a redução de custos de manutenção e a redução considerável da indisponibilidade de linhas de transmissão. A câmera também permite intervir somente quando e onde necessário, tornando o trabalho de inspeção mais assertivo. Além disso, a câmera é de fácil manuseio, permite a inspeção diurna e fornece um registro mais confiável da inspeção (imagens filmadas), facilitando a análise crítica do que foi realizado em campo.


Quanto à metodologia adotada para a utilização da câmera UV, Allan ressaltou que foi resultante da experiência com poluição em cadeias de isoladores, embora a tecnologia também seja usada para outros fins. As inspeções são idealmente realizadas em condições climáticas favoráveis (dia claro, sem neblina, chuva ou neve; temperatura inferior a 300C e umidade superior a 60%) e antes do período chuvoso. As inspeções são feitas com distância de 40 a 45 metros do equipamento (com ajustes de ganhos para compensar a distância), e as avaliações resultantes são qualitativas. Para tanto, os operadores são orientados a escolher um posicionamento adequado e a desenvolver senso crítico a respeito do que realmente interessa observar no momento da inspeção.


Allan ainda explicou as tomadas de decisão relativas a diferentes graus de criticidade de atividade corona. A classificação S1 é quando menos de 50% da cadeia de isoladores apresenta imagens associadas à disrupção. Neste caso, é feito um acompanhamento anual para verificar sua evolução. A partir do grau de severidade S2, em que a cadeia tem acima de 50% deste tipo de imagem, é agendada substituição ou reparo, com priorização dos casos mais críticos.


Já o consultor Armando Nigri trabalhou em Furnas de 1973 e 2002, sempre na parte de manutenção. O especialista selecionou alguns casos emblemáticos de atividades elétricas que podem causar problemas no sistema de transmissão e os apresentou durante o webinar e cogitou a definição de metodologias diferentes para o que se deseja inspecionar.


De acordo com Armando, em geral os problemas vão ocorrer após algum tempo da linha em operação. Desta forma, é muito importante avaliar a evolução da situação, o que só pode ser feito se houver uma padronização na inspeção. “A padronização também permite comparar inspeções realizadas em diversas empresas, por câmeras diferentes e em regiões diferentes”, comentou.


A padronização implica ter o nome da linha, o número da torre, a fase, a data, o horário da inspeção, as condições climáticas favoráveis (combinação ideal entre e umidade relativa do ar e a diferença de temperatura). A distância e o ângulo da câmera também vão influenciar na visão do eventual problema. Desta forma, a padronização é importante para ter sempre o mesmo tipo de medição.


Com base em sua ampla experiência, Armando afirmou que o termohigrômetro é fundamental em uma inspeção, pois fornece informações de umidade e temperatura. Também aconselhou o uso associado da câmera de infravermelho com a câmera UV, pois a primeira possibilita resultados com incerteza menor e independe do ângulo de visagem e da distância, fornecendo avaliação quantitativa. Já a câmera UV fornece uma avaliação mais qualitativa. Em termos de contagem de fotos, a recomendação é fazer sempre com um ganho indicado pelo fabricante da câmera, para maior confiabilidade.


O consultor apresentou diversas considerações sobre a inspeção, com a câmera UV e outros equipamentos, em componentes de uma linha de transmissão, a exemplo de isolador (de porcelana, de vidro, polimérico), espaçador amortecedor, grampo em paralelo, dentre outros. Pontuou, também, como a equipe de manutenção deve proceder a partir do que foi observado, avaliando se é ou não um problema permanente.


Previsto para durar 2 horas, o workshop teve 3 horas de profícua troca de experiências entre os mais de 85 participantes. O pesquisador do Cepel Frederico Tassi autou como moderador das perguntas. Clique aqui e assista ao evento. Aproveite e se inscreva em nosso canal no YouTube