B. Uzun Dönemde Karşılaşılan Komplikasyonlar
3. BİREYLER VE YÖNTEM
O gerenciamento das subestações por parte das concessionárias de energia está sujeita às questões normativas que vigoram sobre o setor de distribuição do sistema elétrico brasileiro. Conforme mencionado, esse setor opera sob forte regulação e fiscalização por parte da Agência Nacional de Energia Elétrica, que age como Poder Concedente do serviço a ser prestado. Os mecanismos de regulação das distribuidoras são, basicamente, a revisão tarifária e o reajuste tarifário anual. (ABRADEE, 2014). Portanto, as concessionárias de distribuição não se tratam de empresas de produção; seus lucros advêm do tamanho do parque de ativos disponibilizado e dos custos que praticam para mantê-los, entregando os níveis de serviço regulamentados (DINIZ, 2013).
Sob esse ponto de vista, a busca por melhores práticas de manutenção em todos os equipamentos torna-se essencial para a garantia do retorno financeiro às concessionárias. A gestão estratégica dos ativos de subestações estabelece diretrizes para a definição do plano de manutenção mais adequado a cada equipamento (CEMIG, 2011). Esta sistemática determina a extensão dos riscos potenciais que a falha
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do componente representa para a segurança (humana e patrimonial) e continuidade no fornecimento de energia, além de aspectos como regime de operação do equipamento, frequência de falhas e custo de reparo. Esse conjunto de critérios está alinhado com a filosofia FMEA (Failure Mode and Effects Analysis), ferramenta largamente utilizada na indústria com o objetivo de detectar problemas e avaliar a extensão dos danos, antes que uma falha em potencial ocorra dentro de um processo (KARDEC, 2009).
A necessidade de identificação de falhas em potencial, aliada ao fato de que anomalias térmicas são indicativos comuns de defeitos em componentes elétricos, fazem da medição de temperatura sem contato uma opção bastante atraente e, em certos casos, a única aplicável a sistemas elétricos (ARAÚJO, 2008). Nesse contexto, a termografia apresenta-se como uma solução tecnicamente viável por permitir a varredura de grandes áreas em um curto período de tempo, garantindo alto rendimento. Além disso, características como segurança, agilidade na obtenção da informação e não interferência no funcionamento dos equipamentos fazem com que as inspeções termográficas sejam rotina dentro do sistema elétrico de potência, particularmente nas subestações.
O detalhamento do procedimento de inspeção termográfica, suas recomendações operacionais, critérios específicos para avaliação das anomalias térmicas identificadas em cada tipo de equipamento elétrico, as diretrizes para acompanhamento e intervenção, bem como orientações para gerenciamento de acervo histórico encontram-se devidamente documentados (CEMIG, 2010). Esses documentos têm por base as informações contidas nas normas NBR 15424, “Ensaios Não Destrutivos – Termografia – Terminologia” e NBR 15572, “Ensaios Não Destrutivos – Termografia – Guia para Inspeção de Equipamentos Elétricos e Mecânicos” disponibilizados pela Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT NBR 15424, 2004 e ABNT NBR 15572, 2006). Os resultados das inspeções termográficas são avaliados por meio de softwares próprios para análise e tratamento de imagens radiométricas. Dentre outras funcionalidades, nesses programas é possível alterar escalas, selecionar regiões específicas para análise e redefinir parâmetros de medição para valores compatíveis ao momento da aquisição. Muitas vezes, com o propósito de facilitar as inspeções termográficas permite-se que o operador utilize, por exemplo, um valor de emissividade qualquer e, no pós- processamento, defina um novo valor, próximo ao verdadeiro.
Uma vez identificada anomalia térmica em algum componente elétrico de subestação, é prática comum que a tomada de decisão seja sustentada por critérios baseados na diferença entre a temperatura indicada pelo termovisor antes de quaisquer correções (temperatura aparente) e a temperatura de um ponto submetido às mesmas condições operacionais do ponto inspecionado (temperatura de referência). Quanto maior essa diferença de temperatura, assume-se que maior é a severidade da condição do equipamento. Um sistema de índices fundamentado nesse critério e na importância do elemento para o sistema é então utilizado para determinar o melhor momento de correção do problema. A Tabela 2.1 ilustra o critério de intervenção que se aplica aos equipamentos de manobra dentro das subestações de distribuição.
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Tabela 2.1 – Prazos para intervenção em anomalias térmicas identificadas em contato principal de seccionadora ou disjuntor extraível
Somatório dos índices Prazo para manobrar ∆ até ° dias (antes da próxima medição)
∆ de ° a ° dias
∆ de ° a ° dias
∆ acima de ° horas
Acima de sinais de fusão Retirar de serviço Fonte: CEMIG, 2007
Ao fazer uma análise crítica desse procedimento, três aspectos importantes devem ser observados. O primeiro deles e o mais imediato é que caso os equipamentos estejam em um mesmo nível de degradação, a diferença de temperatura entre eles não aparece e o resultado da inspeção pode ser um falso negativo. O segundo ponto decorre do fato de que as temperaturas acusadas nas inspeções são resultado das condições operacionais e climáticas impostas, sendo que estas condições continuamente se alteram ao longo do dia. Além disso, as respostas térmicas dos componentes elétricos muitas vezes apresentam um regime transiente muito longo e, obviamente, equipamentos em diferentes estágios de degradação apresentam transientes próprios e, portanto, a diferença de temperatura varia enquanto a estabilização não é alcançada. Tudo isso indica que a adoção de um critério de falha baseando em diferenças de temperatura é suscetível a eventuais diagnósticos errôneos.
A sistematização de todo o procedimento de manutenção, desde a aquisição dos termogramas, passando pela análise de imagens, emissão de diagnóstico até a tomada de decisão é de fundamental importância para o aumento da qualidade dos registros históricos de todo o parque de ativos, permitindo acompanhar a evolução de cada equipamento, bem como suas características de desempenho. Além disso, uma base de dados mais confiável é cenário favorável para diminuição da frequência de inspeções, o que representa considerável redução de custos para as concessionárias. Dentro do âmbito do setor energético, acompanha-se nos últimos anos um vultoso direcionamento de recursos para projetos de pesquisa em sistemas autônomos de inspeção. Sistemas capazes de emitir um parecer técnico particular já são uma realidade e certamente avanços ainda maiores serão verificados num futuro próximo.
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