1 FINALIDADE
Esta Norma especifica e padroniza as dimensões, as características mínimas exigíveis para conectores perfurantes utilizados nas Redes de Distribuição da Companhia Energética do Maranhão-CEMAR e Centrais Elétricas do Pará- CELPA.
2 CAMPODEAPLICAÇÃO
Aplica-se à Gerência de Expansão e Melhoria do Sistema Elétrico e à Gerência de Suprimentos e Logística, no âmbito da CEMAR e da CELPA. Também se aplica a todas as empresas responsáveis pela fabricação/fornecimento deste item à CEMAR e a CELPA.
3 RESPONSABILIDADES
• Gerência de Normas e Padrões: Estabelecer as normas e padrões técnicos para o fornecimento de Conectores Perfurantes. Coordenar o processo de revisão desta especificação;
• Gerência de Expansão e Melhoria do Sistema Elétrico: Realizar as atividades relacionadas à expansão e melhoria do sistema elétrico, utilizando materiais especificados de acordo com as recomendações definidas neste instrumento normativo;
• Gerência de Suprimentos e Logística: Solicitar em sua rotina de aquisição e receber em sua rotina de inspeção, materiais conforme exigências desta Especificação Técnica;
• Fabricante/Fornecedor: Fabricar/Fornecer materiais conforme exigências desta Especificação Técnica.
4 DEFINIÇÕES 4.1 Extrusão
É um processo de transformação termomecânica, onde ocorre a conformação de metais por deformação plástica. Geralmente é um processo à quente, que consiste em reduzir um tarugo de metal em sua seção transversal quando o mesmo é forçado a fluir através do orifício de uma matriz (ferramenta), sob o efeito de alta pressão e temperatura. Os materiais mais extrudados são: cobre, alumínio, chumbo e suas respectivas ligas.
4.2 Isolação Extrudada
Consiste na aplicação de camada da isolação de material termoplástico ou termofixo, aplicada por um processo de extrusão.
4.3 Isolação Termofixa
Obtida com a utilização do polietileno termofixo (XLPE) como material isolante. Permite uma elevada temperatura de operação do condutor, propiciando uma maior capacidade de condução de corrente e um melhor desempenho mediante severas condições de curto-circuito.
4.4 Polietileno Termofixo (XLPE)
Polietileno reticulado, obtido com adição de peróxidos orgânicos da vulcanização, que transforma a estrutura linear do polietileno termoplástico em uma estrutura reticulada, cujos enlaces moleculares transversais dão ao composto grande estabilidade térmica e baixas perdas dielétricas.
5 REFERÊNCIAS
[1] NBR 5426:1989 – Planos de amostragem e procedimentos na inspeção por atributos; [2] NBR 5456:1987 – Eletricidade geral;
[3] NBR 5474:1986 – Conector elétrico;
[4] NBR 6813:1981 – Fios e cabos elétricos - Ensaio de resistência de isolamento; [5] NBR 6881:1981 – Fios e cabos elétricos de potência ou controle – Ensaio de tensão;
[6] NBR 7400:2009 – Galvanização de produtos de aço ou ferro fundido por imersão a quente - Verificação da uniformidade do revestimento - Método de ensaio;
[7] NBR 9326:1986 – Conectores para cabos de potência – Ensaios de ciclos térmicos e curtos-circuitos;
[8] NBR 9512:1986 Fios e cabos elétricos – Intemperismo artificial sob condensação de água, temperatura e radiação ultravioleta-b proveniente de lâmpadas fluorescentes;
[9] NBR 8094:1983 – Material metálico revestido e não revestido - Corrosão por exposição à névoa salina;
[10] NBR 8096:1983 – Material metálico revestido e não revestido – Corrosão por exposição ao dióxido de enxofre
[11] ASTM G 155 – Standard Practice for Operating Xenon Arc Light Apparatus for Exposure of Non-Metallic Materials.
6 DESCRIÇÃODASATIVIDADES 6.1 Generalidades
O conector deve ser composto por dois corpos isolados de material polimérico, com contatos elétricos em forma de "pente" dentado, conforme o ANEXO I – CONECTORES PERFURANTES - DETALHES
CONSTRUTIVOS. Os dois corpos devem ser unidos por um ou mais parafusos com cabeça fusível, que deve se romper ao alcançar o torque adequado para o correto ajuste do conector. Uma segunda cabeça fixa ao parafuso deve permitir a desmontagem.
Todas as partes metálicas acessíveis durante a montagem e após a instalação dos conectores devem, por construção, estar fora de potencial.
6.2 Desenho do Material
Conforme ANEXO I – CONECTORES PERFURANTES - DETALHES CONSTRUTIVOS. 6.3 Códigos Padronizados
Conforme ANEXO I – CONECTORES PERFURANTES - DETALHES CONSTRUTIVOS. 6.4 Características de Produção
6.4.1 Corpo do Conector
O conector deve ser composto por dois corpos isolados de material polimérico resistente a UV e espessura que garanta resistência mecânica e isolação elétrica compatível com a classe de tensão de 0,6/1 kV, campo de aplicação do conector.
Os conectores devem dispor de um capuz selador, de material polimérico, para a extremidade livre do condutor de derivação. O capuz deve permitir montagem indistintamente de um lado ou do outro do conector. São aceitas alternativas construtivas e de materiais que satisfaçam aos ensaios e as condições especificadas.
Quando solicitado devem dispor de dois capuzes para as extremidades livres dos cabos passíveis de montagem (tronco e derivação).
Cada conector deve ter gravado no corpo as seções dos condutores possíveis de utilização, tanto para o condutor passante quanto para o da derivação. Deve ter gravado a marca do fabricante e o torque de ajuste calibrado para a cabeça fusível.
6.4.2 Parafuso Limitador de Torque
Os dois corpos devem ser unidos por parafuso limitador de torque, com cabeça fusível, que deve se romper ao alcançar o torque de 20N.m para as seções de condutores inferiores a 95mm² e o torque máximo de 30N.m para as seções entre 95mm² e 150mm². Uma segunda cabeça fixa ao parafuso deve permitir a desmontagem.
Os parafusos devem ter cabeça hexagonal com dimensões de 10mm, 13mm, ou 17mm.
Os componentes do parafuso limitador de torque devem formar um conjunto de peças imperdíveis entre si.
Os conectores devem, preferencialmente, ser apropriados para instalação com qualquer tipo de chave fixa (de boca ou estriada) ou chave catraca, devendo-se alcançar o torque de ajuste sem deformações ou rupturas prévias da cabeça fusível.
Necessidade de ferramental especifica deve ser indicada de forma clara e detalhada pelo fabricante. 6.4.3 Contatos Dentados
Os contatos dentados devem ser de cobre estanhado e devem permitir conexões entre condutores de alumínio, de cobre e ligações bimetálicas entre alumínio e cobre.
Sobre os contatos dentados devem ser colocados seladores de borracha sintética impregnados com resina, graxa ou gel, que ao serem comprimidos durante a montagem, garantam a estanqueidade da conexão. O composto não deve provocar danos a isolação dos condutores nem ao material condutor.
A estanqueidade dos conectores deve ser assegurada pelos materiais elastômeros apropriados e não deve ser totalmente baseada nos compostos de impregnação.
6.5 Ensaios
Todos os ensaios devem ser realizados em instalações do Fornecedor ou em laboratório credenciado, de comum acordo entre o fornecedor e as distribuidoras, na presença de representante das mesmas, sem prejuízo de outros que venham a ser realizados no campo.
6.5.1 Ensaios de Tipo
O fabricante deve efetuar os ensaios de tipo indicados a seguir para cada modelo, sobre unidades idênticas às oferecidas, e apresentar os correspondentes relatórios.
a) Inspeção Visual e Dimensional
Os conectores submetidos aos ensaios devem ter suas dimensões verificadas com os projetos apresentados pelo fabricante, o adequado acabamento do conjunto e de suas partes construtivas, bem como a indelebilidade da identificação e a embalagem de acordo com o especificado.
b) Ensaios Mecânicos
• Ensaio de continuidade elétrica, dos limitadores de torque e da resistência mecânica do conector.
Utilizam-se montagens com condutores de comprimentos compreendidos entre 0,5 e 1,5 m, com seções equivalentes às seguintes bitolas dos conectores:
Tronco e derivação na mínima;
Tronco na mínima e derivação na máxima.
O condutor tronco é tracionado em cada montagem até o valor de 20% de sua carga de ruptura. Em seguida, o aperto do parafuso é efetuado até 0,7 vezes o torque nominal indicado pelo fabricante, até o funcionamento do limitador de torque e, em seguida, até 1,5 vezes o valor máximo do torque indicado pelo fabricante.
Os seguintes requisitos devem ser observados no ensaio:
Fechamento do circuito principal e a derivação devem ocorrer até o torque atingir 0,7 vezes o torque nominal indicado pelo fabricante;
Os valores de ruptura dos limitadores de torque devem situar-se entre os valores mínimo e máximo indicados pelo fabricante;
Conector e os fios componentes dos condutores não devem sofrer ruptura, quando os seus parafusos forem submetidos ao torque de 1,5 vezes o valor máximo indicado pelo fabricante.
Conector deve ser aberto após o término dos ensaios e não deve apresentar sinais visíveis de quebra dos contatos.
• Ensaio de influência do aperto sobre a resistência mecânica do condutor principal e do condutor de derivação.
Utilizam-se montagens com condutores troncos de seções equivalentes a menor e a maior bitola do conector e condutor derivação com seção correspondente à bitola máxima, indicadas pelas distribuidoras.
O conector é instalado (com aperto até o torque nominal indicado pelo fabricante) no centro do condutor principal que está ancorado a 0,5 a 1,5m de distância e tracionado a 20% de sua carga de ruptura. Em seguida, aplica-se um esforço de tração crescente ao condutor cuja progressão deve estar compreendida entre 1000N/min e 5000N/min, até atingir a 95% de sua carga de ruptura, permanecendo por um minuto.
Não deve ocorrer ruptura do condutor, nem de qualquer um de seus fios, durante a aplicação do esforço de tração.
c) Ensaios de Ciclos Térmicos com Curto Circuito
Os conectores devem ser submetidos aos ensaios de ciclo térmicos com curtos circuitos, sendo ensaiadas duas configurações com quatro conectores cada, sendo uma com o condutor principal
e derivação na bitola máxima e outra com o condutor principal e derivação na bitola mínima, seguindo o procedimento abaixo:
Primeira série de 200 ciclos térmicos de envelhecimento;
Conjunto de quatro curtos circuitos de um segundo cada aplicados à conexão; Segunda série de quinhentos ciclos térmicos de envelhecimento.
Deve ser realizada medição periódica de temperatura e resistência ôhmica, a cada cinqüenta ciclos de aquecimento, aproximadamente.
A elevação de temperatura do condutor de referência em relação à temperatura ambiente deve ser igual a 100º C (mais ou menos 2º C) e estabilizada neste valor durante, pelo menos, quinze minutos. O resfriamento subseqüente obtido naturalmente ou por ventilação forçada, com objetivo de reduzir a duração de cada ciclo, deve ser prolongado até que a temperatura do condutor atinja no máximo 5º C acima da temperatura ambiente.
A densidade da corrente aplicada nos curtos circuitos é de 100 A/mm², durante um segundo. Na aplicação do primeiro curto circuito, o condutor, referência deve estar na temperatura ambiente. O intervalo de tempo entre duas aplicações sucessivas de curtos circuitos deve ser suficiente para que a temperatura do conector atinja o máximo de 5ºC acima da temperatura inicial.
Após a série de curtos circuitos devem ser feitas as leituras dos valores de resistência e de elevação de temperatura obtendo a média aritmética para cada um dos conectores ensaiados. Os seguintes requisitos devem ser observados no ensaio:
Analisando cada conector individualmente, os valores de resistência elétrica obtidos em cada leitura da primeira série, não devem variar acima de 5%, nem acima de 5ºC, em relação à média das leituras desta série;
Analisando cada conector individualmente, os valores de resistência elétrica obtidos em cada leitura da segunda série, não devem variar acima de 5%, nem acima de 5ºC, em relação à média das leituras desta série;
Analisando cada conector individualmente, a média das leituras de resistência elétrica e elevação de temperatura da segunda série não devem variar acima de 5% e 5ºC, respectivamente, em relação à média das leituras obtidas na primeira série;
A elevação de temperatura dos conectores não deve exceder a temperatura do condutor de controle em nenhum momento do ensaio.
Ao final dos ensaios, os conectores devem ser abertos, não devendo apresentar sinais visíveis de aquecimento local, partes fundidas ou danificadas.
d) Ensaios de Tensão Aplicada com imersão em água
O conector cujo dielétrico está sendo avaliado, deve ser submetido ao ensaio de tensão elétrica sem a ocorrência de perfuração ou descarga na isolação, através de uma montagem com os condutores principal e derivação conectados e imersos em água com cloreto de sódio na proporção de 2 para 2000, por um período mínimo de uma hora. Deve ser aplicada uma tensão elétrica CA de 6 kV – valor eficaz – entre o conjunto e a água por um período de um minuto. e) Ensaios de Envelhecimento Artificial
Os conectores devem ser submetidos a ciclos combinados de radiação ultravioleta e aspersão de água, com um tempo de exposição mínima de 1000 horas. Devem ser utilizados quatro configurações de ensaio com um conector cada:
Com o condutor principal e derivação na bitola máxima; Com o condutor principal e derivação na bitola mínima;
Com o condutor principal na bitola máxima e o condutor derivação na mínima; Com o condutor principal na bitola mínima e o condutor derivação na máxima. Os ensaios devem ser realizados conforme a norma ASTM G155-00.
f) Ensaio de Resistência à Corrosão
O ensaio compreende três períodos idênticos de 14 dias. Os conectores devem ser submetidos a ensaio sob atmosfera sulfurosa saturada de umidade e sob atmosfera com névoa salina. Após o ensaio, os conectores devem permitir o desaperto com um torque inferior ou igual ao torque máximo especificado.
6.5.2 Ensaios de Recebimento
Os ensaios de recebimento devem ser realizados conforme os critérios de amostragem, aceitação e rejeição previstos na NBR 5426, segundo o nível de inspeção geral I, plano de amostragem duplo normal e NQA 1,5%.
São ensaios de recebimento: • Inspeção Visual e Dimensional • Ensaio Mecânico
Independente de já ter sido realizado, o fornecedor deve executar, às suas custas, todos os ensaios de tipo previstos nesta especificação para o primeiro lote de fornecimento constante do pedido de compra, ou a qualquer tempo do fornecimento caso haja alteração de matéria prima componente do conector.
6.5.3 Inspeção
Para a inspeção podem ser adotados dois procedimentos:
a) Adoção de amostragem por ocasião da apresentação do lote para inspeção final, em fábrica; b) No caso das distribuidoras dispensarem a presença de seu inspetor durante os ensaios, o
fornecedor deve apresentar, além dos relatórios destes ensaios, a garantia de autenticidade dos resultados.
Esta garantia pode ser dada no próprio relatório ou através de um certificado. 6.6 Identificação
Cada conector deve ter gravado em seu corpo, de forma legível e indelével: a) Nome ou marca do fabricante
b) Seções nominais dos condutores aplicáveis no tronco e derivação c) Data de fabricação (mês e ano)
6.7 Embalagem
Cada conector completo e montado deve ser embalado individualmente em sacos de polietileno de espessura mínima de 50 micrometros.
Os conectores, assim acondicionados, devem ser embalados em caixas de papelão corrugado, contendo no máximo 150 unidades. Cada caixa deve ser identificada externamente, no mínimo, com as seguintes indicações:
a) Nome ou marca do fabricante; b) Tipo e referência do conector; c) Destinatário e local de entrega; d) Número da ordem de compra;
e) Massa bruta e líquida em quilogramas; f) Número de peças.
6.8 Garantia
Os conectores devem ser garantidos pelo fornecedor contra defeitos de projeto, matéria prima ou fabricação pelo período de 18 (dezoito) meses a partir da data de entrada em operação, ou 24 (vinte e quatro) meses a partir do recebimento no local de entrega estabelecido na ordem de compra.
O fornecedor se obriga a corrigir os defeitos de fabricação ou, se necessário, substituir os conectores, responsabilizando-se por todos os custos de material, mão-de-obra e transporte.
Se o defeito for decorrente de erro de projeto ou de produção, tal que comprometa todas as unidades do lote adquirido, o fornecedor deve substituí-las, arcando com todos os custos independentemente da ocorrência deste defeito em cada uma delas.
6.9 Aplicação
V. LATERAL
V. SUPERIOR
V. FRONTAL
7 ANEXOS
ANEXOI–CONECTORESPERFURANTES-DETALHESCONSTRUTIVOS
ITEM CÓDIGO CEMAR CÓDIGO CELPA CABO (mm) TRONCO DERIVAÇÃO 1 1000537 10001170 35 - 70 4 -35 2 1000538 10001177 70 – 120 4 -35 3 1000539 10001169 70 – 120 70 – 120
8 CONTROLEDEREVISÕES
REV DATA ITEM DESCRIÇÃO DA MODIFICAÇÃO RESPONSÁVEL
00 24/11/2005 - Emissão Inicial Mario Sergio de
Medeiros Damascena 01 17/09/2007 Todos Adequação ao novo modelo de Especificação
Técnica, estabelecido pelo NP.GEDEQ.001.01.
Larissa Cathariny Ramos de Souza
02 07/10/2010
Todos Adequação ao novo modelo de Especificação Técnica, estabelecido pelo NP.GEDEQ.001.05.
Francisco Carlos Martins Ferreira / Larissa Cathariny Ramos de Souza / Orlando Maramaldo Cruz 5 Atualização das referências.
Anexo II Alteração das descrições sucinta e detalhada. Exclusão dos itens 1002211 e 1002212.
03 24/04/2013
5 Atualização das Referências. Francisco Carlos
Martins Ferreira /
Orlando Maramaldo Cruz
Todos Padronização de materiais CEMAR x CELPA.
9 APROVAÇÃO
ELABORADOR(ES)/REVISOR(ES)
Adriane Barbosa de Brito - Gerência de Normas e Padrões
Francisco Carlos Martins Ferreira - Gerência de Normas e Padrões Orlando Maramaldo Cruz - Gerência de Normas e Padrões APROVADOR
