UNIVERSIDADE FEDERAL DE GOIÁS ESCOLA DE ENGENHARIA ELÉTRICA, MECÂNICA E DE COMPUTAÇÃO GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA ELÉTRICA
ENGENHARIA DE SEGURANÇA
Hugo Ferreira Ginu
ENGENHARIA DE SEGURANÇA LAUDO DAS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS (CARGILL – GOIANIA-GO)
CONTEÚDO 1 – OBJETIVO OBJETIVO................................ ................................................. .................................. ................................. ............................ ............ 4 2 – DESCRIÇÃO DAS INSTALAÇÕES ...................................................... 4 2.1 - Descrição Geral: .................................................................................... 4 2.2 - Descrição das Subestações de Entrada: .................................................. 4 2.3 – Descrição Descrição Básica das Instalações Elétricas de Baixa Tensão: ................. ......... ........ 4 3 – DESENHOS (PROJETOS): ..................................................................... 5 4 – SISTEMA DE ATERRAMENTO E TESTES DE ISOLAÇÃO ............... ......... ...... 7 5 – ANÁLISES DE OLEO DOS TRANSFORMADORES .................. ......... ................... .......... 8 6 – TERMOGRAF TERMOGRAFIA IA ................................. ................................................. ................................. .................................. ................... 8 7 – MEDIÇÕES DA ILUMINÂNCIA DE INTERIORES.............................. 9 8 – PLUGS E TOMADAS ATÉ 20A (NBR14136).................. ......... .................. ................... ............ 10 9 – ELETRODUTOS, ELETROCALHAS, ELETROCALHAS, BANDEJAS E LEITOS ........... 1 2 10
DIMENSIONAMENTOS DOS CONDUTORES
... 13
1 – OBJETIVO de
O presente trabalho foi desenvolvido pelo aluno para a disciplina de Engenharia Segurança sob a orientação da professora Cacilda de Jesus Ribeiro.
Este laudo técnico tem por objetivo avaliar visualmente as condições das Instalações Elétricas da Cargill Agrícola S.A., localizado à Rua Iza Costa, Número 01, Chácara Retiro, Goiânia-GO, quanto a conformidade com a norma ABNT NBR5410:2004, evidenciando situações em desacordo com a normatização .
2 – DESCRIÇÃO DAS INSTALAÇÕES 2.1 - Descrição Descrição Geral: O fornecimento de energia elétrica da Concessionária, CELG Distribuição S.A., é efetuado em tensão fase-fase da ordem de 138.000 Volts através de uma linha de distribuição trifásica aérea, vindo da subestação CELG-Ferroviário que alimenta a subestações de entrada (SE-ARISCO 138kV).
SE20: subestação abrigada composta de 5 transformadores rebaixadores fabricados pela Dedine sendo dois de 1500kVA e três de 1000kVA. O condutor 3#336.4 CAA chega ao DJ-88-20-00 e a partir daí o condutor passa a ser de 1x3#300mm². SE30: subestação em poste composta por um transformador rebaixador de 75kVA fabricado pela Itaipu e é utilizada para a alimentação de bombas de agua e da iluminação da área do campo de futebol. SE31: subestação no chão, cercada por alambrado, composta por um trafo rebaixador de 500kVA fabricado pela Dedine, após o fusível o condutor passa a ser 1x3#25mm² HEPR 8,7/15kV. SE32: subestação no chão, cercada por alambrado, composta por dois trafoa rebaixadores de 1000kVA cada, após o fusível o condutor passa a ser 1x3#35mm² HEPR 8,7/15kV. SE33: subestação abrigada composta por um trafo rebaixador de 750kVA fabricado pela Tusa, após o fusível o condutor passa a ser 1x3#25mm² HEPR 8,7/15kV. 2.3 – Descrição Básica das Instalações Elétricas de Baixa Tensão: Após o secundário dos transformadores das subestações de 13.8 kV/380 V, saem
o espaço seguro, quanto ao dimensionamento e a localização de seus componentes e as influências externas, quando da operação e da realização de serviços de construção e manutenção. Além disso, o projeto deve definir a configuração do esquema de aterramento, a forma de identificação dos circuitos, prever condições para a adoção de aterramento temporário, assegurar iluminação adequada, ser assinado por profissional legalmente habilitado e estar disponível para os trabalhadores autorizados, conforme NR10. Todo projeto elétrico deve possuir memorial descritivo contendo no mínimo o estabelecido pelo item 10.3.9 da NR10. A empresa não possui projeto elétrico das subestações existentes, bem como não possui memoriais descritivos e cálculos de carga. Foram apresentados diagramas unifilares desatualizados das subestações ( Ilustração 01) , o que é uma situação de grave e iminente risco. Também foram apresentados desenhos da rede aérea de distribuição de energia. A existência de diagramas/desenhos elétricos traz os seguintes benefícios para a empresa: Permite um melhor gerenciamento da energia elétrica utilizada pela fábrica; Permite que os estudos eventuais de remanejamento de cargas devido à
É importante colocar nos diagramas funcionais dos equipamentos todos os dados necessários para ajuste dos dispositivos, por exemplo, no caso dos relés térmicos, que precisam ser ajustados em função dos dados do motor. Sabendo que motores de alto rendimento possuem fator de serviço, é necessário que o mesmo seja expresso no projeto e respeitado no momento da execução/manutenção evitando assim o acionamento inadequado da proteção e consequentemente o desligamento do equipamento, o que causa prejuízo a produção. Após a execução dos projetos, estes deverão ser revisados e atualizados, caso necessário, todos os documentos técnicos referentes a obra [plantas, esquemas unifilares, detalhes de montagem, memorial descritivo, especificações dos componentes (descrição das características nominais e normas que devem atender) e os parâmetros de projeto (Correntes de curto-circuito, queda de tensão, fatores de demanda considerados, temperatura ambiente, etc)]. Os documentos revisados receberão o nome “AS BUILT” ou “Como Construído”. No caso de quadros ou painéis elétricos, os documentos (diagrama
unifilar, diagrama de comando/funcional, especificações e manuais de operação dos dispositivos) deverão ser afixados próximos aos mesmos, a fim de permitir ao mantenedor, uma leitura confiável e de fácil acesso.
subsistema de aterramento do SPDA (após projeto e execução do mesmo), aterramento das massas metálicas dos equipamentos, aterramento das tubulações metálicas, aterramento das estruturas metálicas da edificação, dentre outros pontos que se façam necessários a conexão intencional a terra.
5 – ANÁLISES DE OLEO DOS TRANSFORMADORES A empresa apresentou relatório de análise do óleo, elaborado pela empresa Engeman Engenharia de Manutenção Ltda. em 31 de maio de 2011, com validade até 31 de maio de 2012, onde são apresentadas não conformidade na análise do óleo de dois transformadores, porém não foi apresentado nenhum registro de que as não conformidades apresentadas foram sanadas. Recomenda-se, caso tenha havido a substituição do óleo dos transformadores da SE20 (TR-03) e SE24, solicitar um relatório, ou documento que comprove tal substituição bem como a ART (Anotação de Responsabilidade Técnica) do serviço realizado. Uma vez que o prazo de validade dado pela empresa responsável pela análise do óleo já se esgotou, faz-se necessário a realização de novas análises.
7 – MEDIÇÕES DA ILUMINÂNCIA DE INTERIORES A NBR5413 orienta, por meio de tabelas, sobre as iluminâncias mínimas a serem projetadas e executadas em cada ambiente a fim de que sejam obtidas condições seguras de trabalho e de conforto visual. Para a verificação da iluminância existem duas metodologias: a metodologia descrita na NBR5382 - Verificação de Iluminância de interiores – e a metodologia descrita no item 17.5.3.4 da NR17. Para se ter um diagnóstico preciso da iluminância de todo o ambiente e não apenas do posto de trabalho, recomenda-se a metodologia da NBR5382.
Ilustração 04 – 56 Lux medidos no hotfill.
Para a medição da iluminância de interiores, deverão ser utilizados equipamentos calibrados (ver Anexo VI) sendo os valores coletados expressos em
Os plugs de equipamentos classe II, ou seja, aqueles que possuem isolação dupla podem ser do tipo sem o pino de ligação a terra, porem deve ter as dimensões normatizadas.
Ilustração 05 – Modelo de Tomada e Plug no padrão da NBR14136
Em todas as áreas da indústria foram encontradas tomadas fora do padrão, inclusive tomadas que não possuíam plug de ligação com a terra, como pode ser observado nas evidências anexas. Além das tomadas padrão NBR14136 foi verificada a existência de tomadas industriais (IEC60309-1), sem identificações quanto à potência, tensão, número do circuito e quadro, colocando em risco tanto as instalações e equipamentos como os trabalhadores que as utilizam, como pode ser observado na Ilustração 06 e nas evidências
Ilustração 07 – Exemplos de identificação de tomadas.
9 – ELETRODUTOS, ELETROCALHAS, BANDEJAS E LEITOS A NBR5410 traz as porcentagens máximas de preenchimento de eletrodutos admissíveis sendo que para três ou mais condutores é admitido 40% de preenchimento,
Para evitar que as chamas se propaguem existem métodos como, por exemplo, a selagem ou vedação das aberturas por onde passam cabos nas paredes, pisos e tetos através de massa a base de fibra cerâmica ou elastômero, envelopamento de bandejas, pintura intumescente, selos e colares metálicos, Ilustração 09, evitando assim a propagação de chama e gases para outros ambientes.
11 – COORDENAÇÃO/SELETIVIDADE ELÉTRICAS
DAS
PROTEÇÕES
Qualquer instalação deve ser executada levando em consideração a necessária coordenação de todo o sistema de proteção. O estudo de coordenação de um sistema elétrico consiste de uma análise tempocorrente de todos os dispositivos em série, do ponto de consumo até a fonte. Tem como objetivo determinar as ordens de graduação, ou seja, faixas e valores de regulagem dos dispositivos de sobrecorrente, a fim de assegurar que a menor parte possível do sistema seja afetada quando os dispositivos de proteção isolam uma falha ou sobrecarga em qualquer lugar do mesmo. Ao mesmo tempo, os dispositivos e valores de regulagem escolhidos devem providenciar proteção satisfatória contra sobrecargas no equipamento e interromper curtos-circuitos o mais rápido possível. Normalmente faz-se um estudo preliminar na fase inicial do projeto. O mesmo é repetido após conhecer as características exatas dos equipamentos, quando novas cargas são acrescidas ao sistema, quando equipamento existente é substituído por equipamento maior ou quando a corrente de curto-circuito da fonte é aumentada. O estudo é imprescindível quando uma falha num ramal derruba grande parte do sistema elétrico.
Conforme o item 7.2.2 da NBR14039, “ A inspeção visual deve incluir no mínimo a verificação dos seguintes pontos, quando aplicáveis: a) medidas de proteção contra choques elétricos, incluindo medição de distâncias relativas à proteção por barreiras ou invólucros, por obstáculos ou pela colocação fora de alcance; b) presença de barreiras contra fogo e outras precauções contra propagação de incêndio e proteção contra efeitos térmicos; c) seleção de condutores, de acordo com sua capacidade de condução de corrente e queda de tensão; d) escolha e ajuste dos dispositivos de proteção e monitoração; e) presença de dispositivos de seccionamento e comandos, corretamente localizados; f) seleção dos componentes e das medidas de proteção de acordo com as influências externas; g) identificação dos condutores neutro e de proteção; h) presença de esquemas, avisos e outras informações similares; i) identificação dos circuitos, dispositivos fusíveis, disjuntores, seccionadoras, terminais, transformadores etc.;
Periodicamente deverão ser vistoriadas as instalações (caixas de passagens, quadros, tampas, invólucros, condutores), sendo que tais verificações deverão ser incorporadas as medidas de manutenção preventiva da empresa. De acordo com o item 8.4 da NBR5410, toda instalação ou parte que, como resultado das verificações, for considera insegura deve ser imediatamente desenergizada , no todo ou na parte afetada, e somente deve ser recolocado em serviço após a correção dos problemas detectados, fato esse que não foi observado na empresa, já que existem diversas situações, já relatadas, de risco grave e iminente não corrigidas. Conforme o item 7.1 da NBR5410 “Qualquer instalação nova, ampliação ou reforma de instalação existente deve ser inspecionada e ensaiada, durante a execução e/ou quando concluída, antes de ser colocada em serviço pelo usuário, de forma a se verificar a conformidade com as prescrições desta Norma.”, o que não vem ocorrendo adequadamente como pode ser observado nas evidências anexas. Em princípio, pode- se entender como “reforma” qualquer ampliação de
instalação existente (criação de novos circuitos, alimentação de novos equipamentos, etc.), bem como qualquer substituição de componentes, que implique em alteração de circuito. “A inspeção visual é destinada a verificar se os componentes que constituem a
Não foi constatada a utilização de ferramenta de BLOQUEIO em disjuntores e fusíveis. É fundamental que seja instalada uma ferramenta de bloqueio e seja complementada com artifícios (CADEADOS ESPECIAIS) para evitar falhas na segurança conforme especificado na NR-10. Este sistema visa eliminar possibilidade de energização acidental durante a manutenção de máquinas, equipamentos e redes elétricas, principalmente quando mais de um profissional está trabalhando na mesma máquina; Recomenda-se a realização de manutenção corretiva de todos os problemas graves e iminentes relatados, tanto relacionados à baixa tensão quanto a media tensão bem como posteriormente realizar inspeções para manutenção preventiva de todos os transformadores, quadros e painéis na periodicidade de 6 (seis) meses inclusive com a utilização do termógrafo, visando a detecção de pontos quentes. Uma inspeção visual completa deverá ser realizada anualmente. 13 – SITUAÇÕES EM DESACORDO COM A NORMATIZAÇÃO/ RECOMENDAÇÕES A seguir serão descritas as principais não conformidades encontradas tanto nas
Existem partes vivas nas subestações (secundário dos transformadores) com possibilidade de contato acidental, devendo, as mesmas, serem protegidas, item 9.2.1.12 da NBR14039 e 5.1.5.1 da NBR5410; A norma NT-37 do CBMGO no item 5.4.1 determina que as instalações, onde existem transformadores, devem ser protegidas por extintores de pó extintor, tipo sobre rodas, com capacidade extintora de 80-B-C, sendo que tais extintores devem ser instalado em locais de fácil acesso, sinalizados, abrigados contra intempéries e identificados. No entanto, esta determinação não foi seguida na maioria das subestações abrigadas; Para corrente alternada a NBR14039 no seu item 6.1.5.3.6 determina as cores Vermelho, Branco e Marrom a serem utilizadas, respectivamente, para as fases A, B e C, especificação que não foi seguida nas subestações; Recomenda-se: Realizar as correções necessárias em caráter de urgência para eliminar as situações de risco grave e iminentes relatadas (partes vivas expostas, ausência de aterramento das massas e proteções inadequadas); A instalação de chave seccionadora com bloqueio kirk onde não houver esta solução;
Manter sinalizados com placas/adesivos indicativos legíveis e de fácil visualização, os dispositivos de controle e manobra de quadros de força e luz, chaves seccionadoras distantes das máquinas sob sua atuação, NBR5410 item 6.1.5; Identificar de maneira padronizada, legível e clara, todos os condutores existentes em quadros de distribuição, luz e força e caixas de chaves seccionadoras. Em casos de difícil identificação dos circuitos e fiações, deverá existir no interior do quadro ou próximo à caixa, uma cópia do esquema elétrico da instalação colocando também etiquetas indicativas de destino dos circuitos em intervalos regulares, quando necessário, NBR5410 item 6.1.5 e 10.10.1 NR10; Os condutores utilizados como condutor NEUTRO deverão ser identificados conforme essa função e em caso de identificação por cor deverá ser utilizada a cor azulclaro, NBR5410 item 6.1.5; Todo condutor isolado utilizado como condutor de proteção (PE) deve ser identificado de acordo com essa função, em caso de identificação por cor, deve ser utilizada a dupla coloração verde-amarelo, ou na falta desta, a cor verde, NBR5410, item 6.1.5; Os aterramentos deverão estar interligados para fazer a equipotencialização, NBR5410/2004 item 6.4.2;
14 –
CONCLUSÃO
Referente aos desenhos e projetos pôde-se concluir que a empresa não possui projeto elétrico das subestações, das instalações de luz e força de baixa tensão e nem mesmo diagrama unifilar atualizado das suas instalações elétricas, o que além de dificultar as manutenções, gera risco de acidente aos funcionários responsáveis por esta. Além disso, foi verificado que grande parte dos desenhos e diagramas existentes não encontram-se atualizados e nem possuem os documentos necessários a um projeto elétrico. Quanto à análise de óleo dos transformadores é necessária a realização de novas análises, uma vez que o prazo de validade da análise do óleo já se esgotou e não foram apresentadas novas análises. Já sobre a termografia, não pôde-se verificar se os problemas apontados no relatório apresentado foram solucionados já que não existem documentos que comprovem a solução dos problemas. Conclui-se também que existe a necessidade de elaboração de um projeto de iluminação de toda a indústria, a fim de garantir iluminação suficiente para os trabalhadores desenvolverem suas atividades sem riscos de falhas e acidentes devido à baixa iluminância.
15 –
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
[1] ESTATÍSTICAS DE ACIDENTES NO SETOR ELÉTRICO BRASILEIRO – RELATÓRIO 2006 – Fundação COGE (Comitê de Gestão Empresarial) / Eletrobrás. [2] ELETRICAL SAFATY – Safety and Health for Electrical Trades – Student Manual – CDC Workplace Safety and Health - January 2002
[3] DOL [1997]. CONTROLLING ELECTRICAL HAZARDS. Washington, DC: U.S. Department of Labor, Occupational Safety and Health Administration. [4] NORMA REGULAMENTADORA Nº. 10: Portaria n.º 598, de 07/12/2004 (D.O.U. de 08/12/2004 – Seção 1) [5] ARICAN EQUIPAMENTOS DE PROTEÇÃO E MANUTENÇÃO INDUSTRIAL LTDA – www.arican.com.br – acesso em julho de 2007 [6] SEGURANÇA EM INSTALAÇÕES E PROJETOS, CONFORME A NOVA NR10 – João Cunha - 2007.
ANEXO I – RELATÓRIO FOTOGRÁFICO – SUBESTAÇÕES CARGILL – GOIÂNIA – GOIÁS Subestação 33
Figura - 1:
Figura - 2:
Figura - 5:
Figura - 6:
SE 33 – Porta de acesso ao transformador desprovida de SE 33 – Ausência de sinalização de advertência e trinco Item 8.2 NBR 14039 autorização de entrada Item 9.1.9 NBR 14039
Figura - 9:
Figura - 10:
SE 33 – Canto superior esquerdo da edificação – SE 33 – Sl. Quadros de bomba rio – Luminária com lâmpadas Condutor desconectado e não isolado, fora do queimadas – Item 8.4 NBR 5410, condutores expostos a ação do eletroduto, Itens 5.1.2.2.1, 6.2.11 e anexo B B.1
Figura - 13:
Figura - 14:
‘
SE 33 – Sl. Quadros de bomba rio – Quadro bomba 1 – SE 33 – Sl. Quadros de bomba rio – Quadro bomba 1 – Partes vivas acessíveis, parte da barreira acrílica caída – Barreira acrílica jogada dentro do painel, falta de Itens 5.1.1.1 e Anexo B B.2 NBR 5410 manutenção Item 8.4 NBR 5410
Figura - 17:
Figura - 18:
SE 33 – Sl. Quadros de bomba rio – Quadro bomba 3 – SE 33 – Sl. Quadros de bomba rio – Quadro Dispositivos de proteção com valores nominais diferentes, o da bomba 3 – Parte viva exposta sem isolação esquerda com 315 A e o da direita com 355 A, verificar adequada próximo a parte metálica do painel – dimensionamento do dispositivo – Itens 5.3.4.1 e 6.3.4.3.1 NBR Itens 5.1.2.2.1 e anexo B B.1 NBR 5410
Subestação 31
Figura - 21:
Figura - 22:
SE 31 Condutores com cores de identificação de fase SE 31 Cores de indentificação das fases inadequadas
Figura - 25:
Figura - 26:
Subestação 20
Figura - 29:
Figura - 30:
SE 20 - Partes vivas acessíveis – Itens 5.1.1.1 e Anexo B – B.2. SE 20 – Quadro sem sinalização de advertência, assim NBR 5410 como outros quadros da área - Item 6.5.4.10 NBR 5410
Figura - 33:
Figura - 34:
Figura - 37:
Figura - 38:
SE 20 – Cores de identificação das fases dos SE 20 – Espaçamento mínimo interno inadequado – Item 5.1.1.4.3, barramentos inadequadas, situação que se repete 9.2.1.2 da NBR 14039 e Item 8.3.1 NTC 05. Cela muito suja, em todos os barramentos da mesma subestação comprometendo a isolação Item 8.2 NBR 14039 e Item 15.3
Figura - 41:
Figura - 42:
Figura - 45:
Figura - 46:
SE 10 – Partes vivas expostas – Item 5.1.1.1 e Anexo B – SE 10 – Necessária realização de limpeza – Item 4.2.8 NBR B.2. NBR 5410 5410
Figura - 49:
SE 10 – Banco de capacitores – BC-88-10-01 –
Figura - 50:
SE 10 – BC-88-10-03 – Dispositivos de proteção com valores de
Figura - 53:
Figura - 54:
SE 16 – Espaçamento mínimo interno inadequado – Item SE 16 – Cores de identificação das fases dos barramentos 5.1.1.4.3, 9.2.1.2 da NBR 14039 e Item 8.3.1 NTC 05 inadequadas Item 6.1.5.3.6 NBR 14039
Figura - 56:
Figura - 57:
‘
SE 16 – Quadro sem sinalização de advertência e SE 16 – Espelho do condulete mal fixado – Item 8.4 NBR identificação – Itens 6.5.4.10 e 6.5.4.8 NBR 5410 5410
Figura - 60:
Figura - 61:
SE 16 – Próximo ao Trafo DPA Tempero – Espelho SE 16 – Tampa do condulete não fixada – Item 8.4. Condutores do condulete mal fixado, falta de manutenção – Item expostos e não isolados – Item 5.1.2.2.1, Anexo B item B.1 4.2.8 e 8.4 NBR 5410 NBR 5410
Figura - 64:
Figura - 65:
Transforamadores da SE 32 - Partes vivas acessíveis – Itens Transforamadores da SE 32 – Partes vivas acessíveis – Itens 5.1.1.1 e Anexo B – B.2. NBR 5410 5.1.1.1 e Anexo B – B.2. NBR 5410
Figura - 68:
Figura - 69:
Vestiário Arisco – Dispositivos de proteção não SE 138 – Tomadas fora do padrão – NBR 14136. Sem identificados de modo a reconhecer os circuitos identificação do circuito e quadro Item 6.1.5.1 NBR 5410 protegidos e não sinalizado Item 6.1.5.4 NBR
Subestação 15
Figura - 71:
Figura - 72:
SE 15 Portas do CCM e gavetas abertas, devido ao SE 15 - Diagrama Unifilar desatualizado e não revisado
Figura - 75:
Figura - 76: