nova geração cabos de média tensão isolados

NOVA GERAÇÃO
CABOS DE MÉDIA TENSÃO ISOLADOS
João J. A. de Paula
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Perfil da companhia*
$
6
BILHÕES
VENDA LÍQUIDA
13.300
COLABORADORES
CAPITAL
ABERTO
38
PLANTAS
LOCALIZADAS NOS
PRINCIPAIS MERCADOS
VENDAS
& DISTRIBUIÇÃO
AO REDOR DO MUNDO
No. 425
*Dados de 2014
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A General Cable é uma empresa líder e inovadora, com 40 anos de história no Brasil e atualmente
uma das maiores fabricantes de fios e cabos do mundo, com mais de 170 anos. As primeiras
companhias que viriam a formar a General Cable remontam ao início dos anos 1800, tendo fornecido
fios isolados a Samuel Morse, para a histórica conexão Washington – Baltimore.
L
Plantas no Brasil:
Poços de Caldas, MG
Recife
Poços de Caldas
Serra, ES
Serra,
São Paulo
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CONTAMINAÇÃO POR CHUMBO
- Respiração
- Ingestão
- Contato
causando nefrite, encefalopatia, hipertensão,
paralisia, etc.
A eliminação do chumbo tem sido perseguida nos
últimos anos. O EPR tradicional tem chumbo em sua
formulação.
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EPR TRADICIONAL
Usado em cabos de baixa e média tensão
Tem chumbo em sua formulação
Já existe há algum tempo o EPR livre de
chumbo para uso em baixa tensão, mas
não para média tensão.
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EPR TRADICIONAL
Por que o EPR tradicional contém chumbo?
- Estabilidade das características elétricas
- Estabilidade sob umidade
- Baixa perda dielétrica
É o óxido de chumbo utilizado que dá a cor
alaranjada ao EPR de média tensão tradicional
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NOVA GERAÇÃO DE CABOS DE MT GENERAL CABLE
EPR Livre de chumbo
Isolação tradicional de MT
Isolação de EPR Livre de
Chumbo
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PROCESSAMENTO
- Linha de extrusão e vulcanização contínua
(CCV), conhecida popularmente como
“catenária”
- Tríplice extrusão – semicondutora do condutor,
isolação e semicondutora da isolação
extrudadas simultaneamente, no mesmo ponto,
evitando micro-vazios entre as camadas
- Vulcanização em atmosfera inerte de nitrogênio
(“dry-curing”) representando as melhores
técnicas no ramo.
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O EPR livre de chumbo é mais flexível que o
material tradicional.
O EPR livre de chumbo cumpre todos os
requisitos da norma ABNT NBR 7286.
Mas, eletricamente e ao longo do
tempo, como se compara com o EPR
tradicional? Para isto, alguns ensaios
não normatizados no Brasil foram
realizados...
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AWTT
(Accelerated Water Treeing Test)
- Amostras sem envelhecimento são perfuradas com
a aplicação de degraus crescentes de tensão;
- Amostras são envelhecidas em tanques de água
durante 4, 6 e 12 meses;
- Após cada envelhecimento, a tensão é aumentada
em degraus, até a perfuração da amostra.
O mesmo ensaio foi realizado em amostras com
isolação de EPR tradicional e com isolação de EPR
livre de chumbo, com os resultados seguintes.
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AWTT
(Accelerated Water Treeing Test)
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ACLT
(Accelerated Cable Life Test)
- Amostras sem envelhecimento são perfuradas com
a aplicação de degraus crescentes de tensão;
- Amostras são envelhecidas em tanques de água
com o triplo da tensão Uo do cabo;
- Amostras agrupadas conforme perfuração em até
4, 8, 12, 14 e 20 meses
O mesmo ensaio foi realizado em amostras com
isolação de EPR tradicional e com isolação de EPR
livre de chumbo, com os resultados seguintes.
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ACLT
(Accelerated Cable Life Test)
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ENSAIO DE TANGENTE δ
(Dry Electrical Test – UL 1072)
-
Amostra energizada com Uo (tensão fase-terra);
-
Tangente δ é medida na temperatura ambiente, depois que o
condutor é aquecido até 105 oC e depois que o condutor é
aquecido até 140 oC;
-
Os UL especificam a duração de 3 semanas para este ensaio e
uma variação máxima na tangente δ de 10% entre uma
temperatura e a anterior. Neste trabalho, o objetivo foi
comparar o valor original e a variação da tangente δ, e a
duração do ensaio foi estendida para 9 semanas.
-
Menor tangente δ = menores perdas dielétricas
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ENSAIO DE TANGENTE δ
(Dry Electrical Test – UL 1072)
O novo material é mais estável, ao longo do tempo, na temperatura de operação (105 oC)
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Os ensaios mostram que o novo material é igual ou
melhor que o tradicional.
Mas já foi usado em alguma instalação real?
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EXPERIÊNCIA EM CAMPO
-
Criação do EPR Livre de Chumbo da General Cable: 2007
Primeira instalação: 2010
-
3 x 750 kCM – 15 kV
-
Instalação facilitada pela melhor flexibilidade do novo
material
-
Instalado juntamente com cabo isolado em EPR tradicional
-
Cabos removidos em 2012 para avaliação: desempenho
semelhante dos dois cabos
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EXPERIÊNCIA EM CAMPO
Segunda instalação: outubro 2011
-
7 km de circuito
Triplex – 500 kCM – 27 kV
Cabo em serviço desde janeiro de 2012
Nenhum problema relatado
Cliente mudou especificação, uso exclusivo de cabos
livres de chumbo
3º Trimestre de 2013: 76 km de cabos entregues
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SUMÁRIO
•O EPR livre de chumbo é um material inédito para
cabos de média tensão.
•Características elétricas, mecânicas e durabilidade
iguais ou melhores que as do material tradicional.
•Elimina hoje um material nocivo que pode vir a ser
proibido no futuro.
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