DISPOSITIVO PARA ENSAIOS DE TENSÃO ELÉTRICA
EM LUVAS ISOLANTES DE BORRACHA
Jaci Florêncio de Souza
Ovídio Leon Junior
ITAIPU BINACIONAL
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RESUMO
O presente Trabalho apresenta os resultados da elaboração e confecção de um
Dispositivo para Ensaio de Luvas Isolantes de borracha, de modo a garantir às
recomendações da Norma NBR 10622. O Dispositivo foi desenvolvido na Divisão do
Laboratório Eletro-Eletrônico e Químico da Usina Hidrelétrica de Itaipu, e teve como
objetivo principal substituir o dispositivo manual existente por um sistema de controle
automatizado. Na concepção do Dispositivo, procurou-se otimizar a realização dos
ensaios, de modo a facilitar e até mesmo, diminuir o contato físico do técnico com o
espécime sob ensaio, proporcionando maior rapidez na troca da luva isolante de
borracha ensaiada, com conseqüente ganho de tempo e segurança na execução
geral do ensaio.
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INTRODUÇÃO
As luvas isolantes de borracha protegem os profissionais que trabalham com
eletricidade, de sofrerem choques elétricos por contato, quando na realização de
suas atividades.
Segundo as Normas NBR 10622 e NR 10, as luvas isolantes de borracha, têm
que passar por ensaios de aceitação e periódicos para verificação de sua
integridade quanto à passagem de corrente elétrica.
A Divisão do Laboratório Eletro-Eletrônico e Químico – SMIL.DT, responsável
pela execução dos ensaios em EPIs, na Itaipu Binacional, promoveu a elaboração e
confecção de um Dispositivo automatizado, para realizar ensaios de tensão elétrica
em luvas isolantes de borracha.
Antes da implementação do Dispositivo, era montado um arranjo para a
realização dos ensaios, utilizando-se um recipiente metálico, com água, com a parte
energizável conectada ao testador de alta tensão – HiPot, sendo sustentada por
uma armação de material isolante.
O arranjo e a execução dos ensaios caracterizavam por:
a) a sustentação das luvas, e do eletrodo de alta tensão, era feita por uma
armação com material em fibra de vidro;
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b) movimento reduzido, no sentido vertical, devido ao modo de fixação da
luva na armação, molhando às vezes a parte da luva que ficaria emersa;
c) as luvas eram presas com garras-jacaré, sendo as pinças revestidas com
material termo-contrátil, para evitar a perfuração mecânica da luva;
d) no preenchimento da luva, com água, apesar dos cuidados, quase sempre
molhava a parte da luva que deveria ficar emersa. Isto ocorria também ao
baixar a parte da luva que ficaria imersa na água;
e) não haver um local específico, para a sua montagem, mas logicamente,
deveria ser sempre próximo a um ponto de água encanada;
f) o tanque metálico, com água, era nivelado com blocos, e tinha altura fixa,
causando desconforto para quem posicionava as luvas na armação ou as
preenchia com água, principalmente pelos movimentos repetitivos devido
à posição incomoda;
Visão geral do arrranjo:
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Pelo exposto, a realização dos ensaios demandava tempo, sendo necessário,
no mínimo, 3 técnicos para as atividades.
Com a implementação do Dispositivo objetivou-se:
a) diminuir o contato manual com o processo;
b) diminuir os recurso humanos no ensaio;
c) diminuir o tempo total de execução do ensaio.
d) obter uma maior mobilidade ao(s) técnico(s) na execução do ensaio
através da fácil e ágil operação do Dispositivo;
e) garantir o cumprimento dos requisitos da norma NBR 10622.
DESENVOLVIMENTO
O layout do projeto foi elaborado através dos softwares, “Autocad 2005” e
“Inventor 9”. Nesses softwares foram feitos a definição, especificação e
dimensionamento de todo conjunto e materiais a serem utilizados para elaboração
do projeto.
Os processos de solda e usinagem, de algumas partes do Dispositivo, foram
realizados na oficina Industrial, nas dependências da Usina.
Para a confecção do Dispositivo foram utilizados:
a) caldeirão de alumínio, tipo hotelaria, fabricado sob medida, com
capacidade para 30 litros;
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b) cremalheira de plástico injetado utilizada na haste elevatória;
c) motor elétrico de corrente contínua, de limpador de pará-brisa de ônibus,
com duas velocidades, para mecanismo de movimentação;
d) material isolante em nylon, para suporte das luvas;
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e) garras-jacaré revestidas para fixação das luvas;
f) caixa plástica para confecção de controle remoto, com fio, para comando
do mecanismo elevador-abaixador;
g) funil metálico com dupla função: utilizado para preenchimento da luva com
água, e como eletrodo para conexão da alta tensão;
h) carcaça velha de no-break, para acondicionamento dos circuitos de
retificação, comando e controle;
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i) rodízio;
j) registro hidráulico;
k) fios, cabos e demais componentes elétricos e eletrônicos.
Partes do Dispositivo prontas para utilização:
a) controle remoto, com fio, para comando do mecanismo elevadorabaixador;
b) barra isolante e garras-jacaré para sustentação e fixação das luvas;
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c) motor elétrico de corrente continua para acionamento da haste,
microswitchs e parte da haste móvel com cremalheira;
d) chaves de controle e tomada para alimentação;
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e) funil e garras-jacaré;
f) acondicionamento dos circuitos de retificação e comando e base com
rodas;
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g) visão completa do Dispositivo para ensaios de tensão elétrica de isolantes
isolantes;
A alimentação elétrica principal do Dispositivo é de 220 Vca. O motor elétrico,
do mecanismo de acionamento da haste, é alimentado por 24 Vcc.
O dispositivo é utilizado em conjunto com um testador de alta tensão 55 kVca,
de fabricação Seba Dynatronic, Modelo HPG 70, composto de um transformador
monofásico de alta tensão e uma unidade de controle.
Etapas para realização do ensaio de tensão elétrica, utilizando o Dispositivo:
a) aterrar o dispositivo em uma malha segura de aterramento;
b) encher o recipiente com água proveniente da torneira, ou seja, água do
sistema de abastecimento;
c) conectar na rede de alimentação principal;
d) acionar a haste para cima, e fixar a luva nas garras-jacaré;
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e) através do funil preencher o interior da luva, com água, conforme a Norma
NBR 10622.
f) baixar a luva, na menor velocidade, até que a água fora da luva esteja no
mesmo nível da água no interior da luva, ajustar neste ponto a altura para
atuação da chave microswitch;
g) conectar o dispositivo de ensaio ao testador de alta tensão, através do
funil (eletrodo) no suporte isolante;
h) realizar o ensaio de tensão elétrica conforme norma NBR 10622;
i) elevar a haste e retirar a luva isolante das garras-jacaré;
j) retirar a água de dentro da luva e secar adequadamente.
k) colocar o selo Aprovado, com a data de validade do ensaio, se for o caso.
CONCLUSÃO
A implementação do Dispositivo tornou o ensaio automatizado, mais prático,
melhorando a ergonomia e proporcionando segurança em sua utilização.
Não existe mais o incômodo para fixar a luva, pois a haste móvel permite
posicionar a luva na melhor altura para o técnico, e o Dispositivo pode ser levado
para qualquer lugar, com facilidade, devido à base com rodas.
O funil metálico usado para preencher a luva, e que também serve como
eletrodo de alta tensão, não permite molhar a parte da luva que ficará emersa, pois o
preenchimento é feito de baixo para cima, subindo até o nível desejado de água.
Cada luva que não passa no ensaio é imediatamente descartada: seus dedos
são cortados e o local da perfuração causada pela corrente é demarcado. Se a luva
for aprovada, recebe o selo Aprovado, com data de validade até o próximo ensaio, e
é encaminhada para o RHSS.AD, que faz a entrega deste EPI aos usuários.
Com a redução do tempo total do ensaio, as luvas aprovadas, são devolvidas
mais rapidamente aos usuários, interferindo menos na execução de suas atividades.
Os resultados dos ensaios são gravados em uma base de dados,
desenvolvida no Microsoft Access, e disponibilizados na Intranet da empresa, via
Prontuário da NR10, de responsabilidade da RHSS.AD.
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Com
as
informações
no
Portal
Corporativo,
tornou-se
possível
o
acompanhamento do histórico, pelo usuário, de cada luva isolante disponível na
Itaipu Binacional.
ILUSTRAÇÕES
Fotos da execução do ensaio de tensão elétrica em luvas isolantes.
a) posicionando a luva no suporte;
b) preenchendo a luva com água;
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c) luva já pronta para aplicação de tensão;
d) luva durante aplicação de tensão;
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REFERÊNCIAS
JUNIOR, Ovidio Leon; RAMOS, Valdinei Pereira. Elaboração de um Dispositivo
para ensaios de luvas isolantes de borracha. Trabalho de Conclusão de Curso –
Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Medianeira, 2006.
ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS, NBR 10622 – LUVAS
ISOLANTES DE BORRACHA. Fevereiro, 1989.
IEC 60903 – Live working - Gloves of insulating material.
ASTM D120 - Rubber Insulating Gloves.
ASTM F 496 - Specification for In-Service Care of Insulating Gloves and Sleeves.
NR 10 – Norma Regulamentadora 10.
Procedimento Técnico da PROT-CAP [ORION].
NTS 06 – Norma Técnica de Segurança do Trabalho [ITAIPU];
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