Substituição do contador. Quadro em funcionamento. O técnico retirou o instrumento, soltou os cabos do transformador de corrente no bloco de terminais, prendeu-os com fita adesiva e deixou um bilhete a indicar que o trabalho seria concluído na semana seguinte. Durante sete dias, o quadro funcionou com os dois secundários do transformador de corrente soltos, enquanto os primários permaneceram totalmente carregados. Ninguém ouviu nada, viu nada nem mediu nada, e os danos só foram detetados mais tarde, quando as leituras do contador deixaram de fazer sentido.
É assim que surgem os exames secundários abertos de tomografia computadorizada. Ninguém decide infringir uma regra. Alguém faz um pequeno trabalho a caminho de um trabalho maior, e uma semana parece passar a voar.
Primeiro, a regra, uma vez que é breve: enquanto houver fluxo de corrente no primário, o secundário deve estar em circuito fechado, seja através da sua carga, seja através de uma ligação de curto-circuito. O que se segue abrange os transformadores de corrente (TC) de baixa tensão do tipo de medição e proteção, instalados em quadros de comando, quadros de distribuição e centros de controlo de motores, a 0,66 kV e tensões inferiores. Os transformadores de medida de média tensão são um caso à parte, e as licenças e os procedimentos de isolamento da sua instalação prevalecem sobre tudo o que aqui está escrito. A ACXION fabrica a série ACH, utilizada como exemplo, pelo que os valores citados provêm do nosso próprio catálogo e desenhos técnicos.
O que uma defesa secundária aberta realmente faz
Um transformador de corrente mantém-se equilibrado porque a sua corrente secundária contrabalança a força magnetomotriz da primária. Em condições normais de funcionamento: as duas forças quase se anulam, o fluxo no núcleo permanece reduzido e o secundário produz um ou dois volts para a carga. É tudo.
Se se eliminar o circuito secundário, o cancelamento cessa. Agora, toda a corrente primária transforma-se em corrente magnetizante. O núcleo fica saturado. Os terminais geram uma tensão que nada tem a ver com a relação indicada na etiqueta. Várias centenas de volts, numa relação de medição comum. A forma de onda não é sinusoidal. É uma sequência de picos, porque o núcleo satura e dessatura duas vezes em cada ciclo.
Daí decorrem três consequências. Os terminais tornam-se um risco de choque elétrico num ponto onde ninguém espera encontrá-lo. O isolamento do enrolamento e de tudo o que permanecer ligado é submetido a uma tensão muito superior à sua capacidade nominal. Depois, há o que fica para trás: o magnetismo residual no núcleo, impossível de detetar a partir do exterior.
As pessoas subestimam o terceiro. Um CT que funcionou em modo aberto sob carga pode ainda funcionar. Só que já não é o dispositivo que especificou e, a menos que tenha uma unidade de referência com a qual o possa comparar, nunca saberá até que ponto se deslocou.
Onde a regra é, de facto, infringida
Quase ninguém provoca um curto-circuito secundário de propósito. Na maioria das vezes, trata-se de trabalhos de manutenção num quadro que não pode ser desligado. Medidor desligado, cabos desconectados, circuito aberto enquanto o trabalho decorrer. Outras situações acabam da mesma forma. Um relé de proteção retirado da sua caixa sem que os contactos de curto-circuito estejam ligados. Um bloco de teste deixado na posição de teste. Tampas dos terminais levantadas para um teste de isolamento. Um transformador de corrente (TC) montado durante uma paragem e que nunca foi ligado antes do restabelecimento da alimentação.
Mostraram-nos dois painéis, após a substituição dos contadores, em que os fios tinham sido fixados com fita adesiva e acompanhados de uma nota a indicar que o trabalho seria concluído mais tarde; ambos ficaram assim durante semanas. No terceiro trabalho, aconteceu o contrário. Foram deixadas ligações em curto-circuito após a colocação em serviço, a leitura do contador era zero e o relatório indicava que o contador estava avariado, em vez de indicar um curto-circuito ativo.
Um hábito evita toda uma série de erros. Coloque um curto-circuito no secundário antes de o desligar e verifique se o curto-circuito foi removido depois de o restabelecer. Existem blocos de terminais e blocos de teste do tipo curto-circuito, pelo que isto pode ser feito sem que seja necessário utilizar uma chave de fendas perto de um enrolamento sob tensão.
Escolher o CT para que o trabalho seja sequer possível
A gama ACH divide-se consoante a forma do condutor principal, uma vez que a janela determina tudo o resto. As caixas do Tipo I são adequadas para cabos e barras condutoras compactas, estando disponíveis em seis tamanhos de janela, desde o 30I até ao 100I, sendo que a maior admite cabos com um diâmetro exterior de cerca de 61 mm ou barras condutoras de 100 por 10 mm. O Tipo II apresenta janelas retangulares para barras colectoras planas, com larguras que variam entre 33 mm e 155 mm, dependendo da caixa. O Tipo III é a versão com janela alta para barras colectoras de grandes dimensões, abrangendo correntes primárias de 500 a 5000 A com montagem por placa de fixação.
A alimentação secundária está disponível em 1 A ou 5 A, e a escolha depende principalmente da distância. Em percursos longos entre o transformador de corrente (CT) e o instrumento, a perda é menor e a carga no núcleo é reduzida com 1 A. Num painel compacto, com o instrumento ao lado do CT, 5 A é a opção habitual e mais económica.
A classe de precisão e a carga são escolhidas em conjunto, e é aqui que os pedidos correm mal com maior frequência. A gama disponibiliza as classes 1, 0,5, 0,2, 0,5S e 0,2S, sendo a disponibilidade dependente da relação e da carga. A carga em si não pode ser arredondada para um número conveniente. Trata-se da carga de entrada do instrumento mais a resistência de todo o circuito secundário, incluindo o cabo, e assim que a carga real exceder a carga nominal, a classe simplesmente não é cumprida. As tabelas de relação e carga para cada caixa encontram-se no catálogo na página de downloads, e se a conta se tornar confusa, o página de contacto chega às pessoas que o gerem no dia a dia.
Características técnicas comuns a toda a série, para referência. A tensão nominal é de 0,66 kV CA, com um máximo de 0,69 kV, a 50 a 60 Hz, em temperatura ambiente de -30 a +70 graus Celsius. A resistência à tensão de rede é de 3000 V durante um minuto a 50 Hz. O isolamento é de Classe E; a instalação pode ser efetuada até 3 000 metros de altitude, num local não corrosivo e sem condensação. Norma: GB/T 20840.2-2014, em conformidade com a norma IEC 61869-2.
Trabalhos de reabilitação, onde a tentação atinge o seu auge
O núcleo dividido destina-se a trabalhos em que o núcleo principal não pode ser aberto. Alimentação que não pode ser interrompida. Barramento que não pode ser desmontado. Um intervalo de paragem medido em horas. A série K fixa-se em torno do condutor e abrange larguras de barramento a partir da classe de 30 por 10 mm.
O que não muda num núcleo dividido é a regra relativa ao secundário. O secundário continua a ser um enrolamento e, ao abri-lo sob carga, produz as mesmas poucas centenas de volts que em qualquer outro sítio. Em trabalhos de reabilitação, já vimos instaladores partirem do princípio de que um transformador de corrente (TC) com pinça significa que a cablagem pode ser organizada mais tarde. Não é possível. Termine primeiro o secundário. Feche-o através do instrumento ou de uma ligação. Em seguida, ligue à tensão.
Uma observação sobre os kits de montagem, porque estão a causar custos adicionais com entregas. Os conjuntos de suportes e placas de fixação são atribuídos de acordo com o tamanho da caixa, e as versões «D curta» e «D longa» não são intercambiáveis. Três encomendas do ano passado chegaram às instalações com um kit que correspondia à família de caixas, mas não ao tamanho efetivamente encomendado, o que obrigou cada local a aguardar uma segunda entrega.
Uma nota final sobre a suspeita
Nada aqui substitui os procedimentos de isolamento e autorização do seu local, e os trabalhos numa linha secundária sob tensão devem ser realizados em curto-circuito, utilizando o equipamento fornecido, por alguém com autorização para o fazer. Suspeita que um transformador de corrente (CT) está em curto-circuito? A sua precisão é desconhecida até que alguém prove o contrário. Se estiver ligado a um sistema de proteção, dirija essa questão ao engenheiro de proteção. O medidor não tem o ónus da prova. Todas as classificações acima referidas provêm do catálogo atual; a tabela de relações e cargas aprovadas e o desenho enviado com a encomenda continuam a ser a referência definitiva.
O técnico com os cabos traseiros presos com fita adesiva não foi negligente, segundo qualquer padrão razoável. Estava ocupado, o trabalho era pequeno e o perigo só se revelou mais tarde. É isso que faz com que valha a pena repetir esta regra em particular: o circuito secundário em curto-circuito quase não dá qualquer aviso enquanto está a acontecer, e isso ocorre durante o trabalho de outras pessoas, não durante o seu próprio.