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Desenvolvimento de Soluções Limpas, Inteligentes e Eficientes para Distribuição Elétrica Elvio Santos Gerente de Produtos – Brasil GE Energy – Industrial Solutions Belo Horizonte, 18.Abr.2012

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Desenvolvimento de Soluções Limpas, Inteligentes e Eficientes para Distribuição Elétrica

Elvio SantosGerente de Produtos – BrasilGE Energy – Industrial Solutions

Belo Horizonte, 18.Abr.2012

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2 /GE Title or job number /

6/11/2012

Méd

ia T

ensã

o

Secogear17,5 kV

Secogear27 kV

Secogear40 kV

SecoRMU12/24 kV

Baix

a Te

nsão SEN Plus Quixtra 4000 Quixtra 630 Spectra IEC

EntelliproEfficorEnteliguard

Record SL

Nossas Linhas de Produtos IEC

MT Plus

Durastation

SecoCube

MPact

Record Plus

CL / CKDilos/Fulos

MCBs Drives AF-6

ASTAT XT

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3 /GE Title or job number /

6/11/2012

Equipamentos deMédia Tensão

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4 /GE Title or job number /

6/11/2012

Linha de Média Tensão IEC

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5 /GE Title or job number /

6/11/2012

3.3kV – 40.5kVPainel de DistribuiçãoMetal Clad

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6/11/2012

Aplicações- Siderurgia

- Mineração

- Óleo & Gás

- Petroquímica

- Papel e Celulose

- Automotivo

- Farmaceutica

- Alimentícia

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7 /GE Title or job number /

6/11/2012

Painel de Distribuição Testado 40,5kV

Tensão Nominal : 40.5kVFrequência Nominal : 50/60HzTensão Nominal à Frequência Industrial (1 min) : 95kVTensão Nominal de Impulso : 185kVCorrente Nominal no Barramento Horizontal : 1250/1600/2000/2500ACorrente Nominal de Curta Duração (3s) : 25kA Corrente Nominal de Pico : 63kANorma : IEC 62 271-200

Dados Elétricos

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6/11/2012

Painel de Distribuição Testado 40,5kV

Dados Mecânicos

Dimensões Altura : 2400 mmLargura : 1200 mm (1250A – 2500A Barra

Vertical)Profundidade : 2650 mm

Peso : 800 ~ 1200kgMaterial do Quadro : Al-Zi Aço (2mm espessura)Grau de Proteção : Painel IP4X / Compartimento IP2XCor do Acabamento : RAL 7032 (Cinza Claro)

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9 /GE Title or job number /

6/11/2012

Painel de Distribuição Testado 24kV

Tensão Nominal : 24kVFrequência Nominal : 50/60HzTensão Nominal à Frequência Industrial (1 min) : 65kVTensão Nominal de Impulso : 125kVCorrente Nominal no Barramento Horizontal : 630/1250/1600/2000/2500ACorrente Nominal de Curta Duração (3s) : 20kA, 25kA Corrente Nominal de Pico : 50kA, 63kANorma : IEC 62 271-200

Dados Elétricos

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6/11/2012

Painel de Distribuição Testado 24kV

Dados Mecânicos

Dimensões Altura : 2250 mmLargura : 800 mm (até 1250A Barramento Vertical)

1000 mm (1600A – 2500A Barr. Vertical)Profundidade : 1680 mm

Peso : 800 ~ 1200kgMaterial do Quadro : Al-Zi Aço (2mm espessura)Grau de Proteção : Painel IP4X / Compartimento IP2XCor do Acabamento : RAL 7032 (Cinza Claro)

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Painel de Distribuição Testado 17,5kV

Tensão Nominal : 12kV 15kV 17,5kVFrequência Nominal : 50/60HzTensão Nominal à Frequência Industrial (1 min) : 28kV 36kV 38kVTensão Nominal de Impulso : 75kV 95kV 95kVCorrente Nominal no Barramento Horizontal : 630/1250/1600/2000/

2500/ 3150/4000A*Corrente Nominal de Curta Duração (3s) : 20kA, 25kA, 31.5 e 40kACorrente Nominal de Pico : 82kA e 104kAEnsaio de Arco Interno : A FLR 40kA 1sNorma : IEC 62 271-200

* ventilação forçada

Dados Elétricos

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6/11/2012

Painel de Distribuição Testado 17,5kVDados MecânicosDimensões Altura : 2200 mm

Largura : 650 mm (até1250A Barr. Vert. ³31,5kA)800 mm (até1250A em 40/50kA e

1600A/2000A Barr. Vert.)1000 mm (³2500A Barramento Vertical)

Profundidade : 1400 mmPeso : 800 ~ 1200kgMaterial do Quadro : Al-Zi Aço (2mm espessura)Grau de Proteção : Painel IP4X / Compartimento IP2XCor do Acabamento : RAL 7032 (Cinza Claro)

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6/11/2012

SegurançaCompartimentação

Os três compartimentos primários e o compartimento de baixa tensão são completamente independentes e segregados entre si, o que limita a influência entre os compartimentos e previne a propagação de um arco interno

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6/11/2012

SegurançaChave de aterramento

Equipado com chave de aterramento de ação rápida com capacidade de suportar correntes de curto circuito

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6/11/2012

SegurançaBarramentos

• Isolação dos barramentos com material térmo-contrátil de alta resistência e propriedades dielétricas

• Barramento principal provido com buchas para prevenção de propagaçãode arco em outros cubículos

• Suporte da bucha em aço inoxidável

• Conexões prateadas

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6/11/2012

SegurançaIntertravamentosOs intertravamentos mecânicos são projetados para evitar:

• Que um disjuntor fechado seja inserido ou extraído da sua posição conectado

• Que um disjuntor seja fechado em posição diferente das posições conectado ou teste

• A montagem de um disjuntor na posição conectado, se a tomada secundária não foi conectada

• A inserção ou extração do disjuntor da posição conectado, se a porta do compartimento do disjuntor está aberta (opcional)

• Fechamento da chave de aterramento quando o disjuntor está na posição conectado

• Abertura da porta do compartimento de cabos quando a chave de aterramento está na posição aberta

• Desconectar a tomada secundária quando o disjuntor está na posição conectado

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17 /GE Title or job number /

6/11/2012

Adaptabilidade

O compartimento de cabos do Secogear possui amplo espaço para facilitar a instalação dos cabos de força

TPs, TCs, pára-raios, relés de proteção e outros instrumentos podem serfacilmente instalados nos cubículos

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Disjuntor à Vácuocom Polo Encapsulado

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6/11/2012

1923

Sorensen & Mendenhall

iniciam primeiras pesquisas em interrupção à

vácuo

1950-53

GE inicia desenvolvimento de interruptor à

vácuo

Contato de controle de arco

em pétala em espiral &

Material de contato de

Cobre-Bismuto

1962

Primeiro interruptor de potência em

15.5kV 650A/12.5kA

Dr. Thomas H. Lee foi nomeado pai do Disjuntor

à vácuo

1965

Primeiro Interruptor de

potência à vácuo comercialmente disponível pela

GE 1966

GE desenvolve tecnologia de interruptor à vácuo para

aplicações com de alta tensão

1969

GE licencia tecnologia de interrupção à vácuo para

Meidensha no Japão

Disjuntor à Vácuo com Polo Encapsulado SecoVacHistória da GE na Tecnologia de Interrupção à Vácuo

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20 /GE Title or job number /

6/11/2012

Moderno desenho de polo encapsulado

Interruptor à vácuo de Alta Qualidade

Tupida

Disjuntor à Vácuo com Polo Encapsulado SecoVacNova Geração de Disjuntores à Vácuo

Mecanismo de operação Modular

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6/11/2012

• Modular

• Padronizado

• Otimizado

Mola defechamento

Módulo de aberturae fechamento

Motor Auxiliar

Mola de abertura

Amortecedorde Abertura

Disjuntor à Vácuo com Polo Encapsulado SecoVacMecanismo de Operação Avançado

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22 /GE Title or job number /

6/11/2012

•Número de itens e quantidade de peças sobressalentes (máximo de 6)

•Poucas peças (apenas 86 partes no mecanismo)

•Menos possíveis pontos de falha

•Maior confiabilidade

Disjuntor à Vácuo com Polo Encapsulado SecoVacMenos Peças

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23 /GE Title or job number /

6/11/2012

Cubículos com isolação integral em SF612kV/17.5kV/24kV IEC

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24 /GE Title or job number /

6/11/2012

Aplicações

- Sistemas de potência

- Indústrias

- Subestações secundárias compactas

- Plantas eólicas

- Edifícios comerciais

- Mineração

- Aeroportos

- Sistemas ferroviários e metrô

- Instalações subterrâneas

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6/11/2012

Unidades Modulares

K V C B

M PT KPT

T

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26 /GE Title or job number /

6/11/2012

Dados TécnicosITEM Unidade Módulo com

seccionadora

Módulo comseccionadora +

fusível

Módulo com disjuntor a vácuo

Módulo de transição com seccionadora

Tensão nominal kV 12/17.5/24 12/17.5/24 12/17.5/24 12/17.5/24Corrente nominal A 630 (1)* 630 630Frequência nominal Hz 50 /60 50/60 50/60 50 /60 Tensão de teste com frequência industrial (1 min)

KV 50 50 50 50

Tensão nominal de impulso kV 125 125 125 125

Corrente nominal de curto circuito em serviço KA (pico) 52 82 52 52Corrente suportável nominal de curtaduração

KA 20 -3s - 20 -3s 20 -3s

Corrente nominal de interrupção em curtocircuito

kA - 31.5 20

-

Corrente nominal de pico KA (pico) 52 - 52 52

Sequência de operação - - O-0.3s-CO-180s-CO -

Classe de durabilidade elétricaE2 para chaveseccionadora

E2 para chaveseccionadora

E2 para disjuntor E2 para chaveseccionadora

Corrente de transferência A - 1400 - -Rated mainly active load-breaking current A 630 (1)* - 630Rated closed-loop breaking current A 630 - - 630Rated cable-charging breaking current A 16 - 31.5 16Rated earth fault breaking current A 10 - -Rated cable- and line-charging breaking current under earth fault conditions

A 45 ---

45

Vida útil mecânica manobras 5000 5000 10000 5000 Dimensões (W×D×H) mm 350×800×1380 350×800×1380 350×800×1380 350×800×1380Peso kg 160 180 200 160

Grau de arco internoCompartimento

de Cabos 20kA 1s

Tanque de gás 20kA 1s

Grau IPEnclosure IP3X

Tanque de gás IP67

Pressão do Gás SF6 a 20 ° C.- 0.03Mpa-relative

Taxa anual de vazamento do gás SF6 < 0.02%

Espessura do tanque de gás de aço inoxidável 3.0mmTensão de comando 24/48/110/220V DC 110/220V AC

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27 /GE Title or job number /

6/11/2012

Equipamentos deBaixa Tensão

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SEN Plus

QuiXtra 630

Modula Plus / Quixtra 4000

Baixo ComercialComercial

Alto Comercial

Baixo Industrial

Alto Industrial

Fix-O-Rail

Equipamentos de BT – Visão geral

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29 /GE Title or job number /

6/11/2012

SEN PlusSoluções em Painéis de BT

GE EnergyIndustrial Solutions

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30 /GE Title or job number /

6/11/2012

• Belo Horizonte (Converteam)

• Campinas (Gevisa)

Plantas de equipamentos no Brasil

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31 /GE Title or job number /

6/11/2012

Aplicações- Siderurgia

- Mineração

- Óleo & Gás

- Petroquímica

- Papel e Celulose

- Automotivo

- Farmaceutica

- Alimentícia

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32 /GE Title or job number /

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Dados ElétricosTensão nominal de operação Ue 690V AC / 600V DCFrequência nominal f 50 / 60HzTensão nominal de impulso / Categoria de sobretensão Uimp 8kV / IIICorrente nominal dos barramentos horizontais até 7600A Corrente nominal de pico Ipk até 220kA Corrente nominal de curta duração Icw até 100kA Corrente nominal dos barramentos verticais - Centro de Controle 850 / 1200 / 1550 / 1900A

Dados MecânicosModularidade 1 E = 25mmDimensões Altura (H) 2000 / 2200mm Profundidade (D) 600 / 800 / 1200mm Largura (W) 400 / 500 / 600 / 800 / 1000 / 1200mmGrau de proteção IP30 a IP54Compartimentação Até Forma 4bCor RAL 7035 Epoxy-Polyester

NormasTestes de tipo IEC 61439-2, EN 60439-1Testes de arco interno IEC/TR 61641Intensidade sísmica suportada UBC, IEEE 344

Características técnicas

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6/11/2012

BenefíciosContrução rígida• Painel auto-portante sem

soldas• Portas e fechamentos em

chapas de aço de 2mm

Segurança• Barreiras

impedem toque ao barramento

• Fechaduras de acordo com requerimento do cliente

Fácil comissionamento• Conexões do barramento

principal acessíveis pelo frontal

Solução completa• Equipado com uma

completa gama de componentes testados conforme IEC 60947

Formas de separação interna• Painel estruturado em 3

diferentes zonas – unidades funcionais, cabos e barras

• Forma de separaçao até 4b

Acessibilidade• Ângulo de

abertura das portas de 135º

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34 /GE Title or job number /

6/11/2012

• disjuntores de caixa aberta do tipo EntelliGuardTMG

• disjuntores de caixa moldada do tipo Record Plus

• chaves seccionadoras do tipo DILOS

Quadros de distribuição com testes de tipo, padronizados, para correntes de até 6400A equipados com:

Quadro de distribuição principal

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35 /GE Title or job number /

6/11/2012

Centro de Distribuição de Carga com EntelliGuardTMG

Entradas, alimentadores e interligações de até 6400A

Unidades de disparo com seletividade completa

Comunicação através dos protocolos Profibus & Modbus

Mais de 500 configurações padrão

Totalmente testado de acordo com a IEC 61439-2

Dimensões compactas

RELT (Reduced Energy Let Thru)

2 disjuntores de até 2500A por coluna

3 portas separadas ou uma porta grande para o

compartimento

Compartimentação até Forma 4b

Grau de proteção até IP54

À prova de arco de acordo com a IEC 61641

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36 /GE Title or job number /

6/11/2012

O Centro de Controle de Motores SEN Plus fornece flexibilidade

máxima ao usuário final devido à sua alta modularidade.

Uma grande variedade de funções e soluções permite

configurações ideais para as mais diferentes aplicações e

requisitos do mercado.

• Mesmo projeto básico para todos as configurações

• Módulos fixos, plug-in ou extraíveis

• Combinações de partida de motores de até 250kW

• Distribuição com MCCBs e chaves seccionadoras com carga

de até 800A

• Sistemas de gerenciamento de iluminação disponíveis

• Compartimentação: Formas 2, 3, 4a & 4b

Centro de Controle de Motores

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37 /GE Title or job number /

6/11/2012

SEN Plus – Versão à prova de arcos

Um importante diferencial do SEN Plus é ser testado sob condições de arcodevido a falha interna de acordo com a IEC 61641.Valores testados: CDC – até 500V, 65kA, 100msCCM – até 500V, 65kA, 100ms

Resultados:Os critérios determinados para proteção em condições de arco 1 a 5 da IEC 61641 foram atingidos.

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GE Energy

QuiXtra™

Sistema de painéis de baixa tensão até 4000A

ATRA

ENTE

SIM

PLES

RÁPI

DO

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39 /GE Title or job number /

6/11/2012

Linhas

Linha comum de 160A - 4000A

QuiXtra™4000QuiXtra™630

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40 /GE Title or job number /

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SIM

PLES

Aplicações

• Escritórios comerciais • Shoppings• Escolas• Aeroportos• Hospitais• Restaurantes• Pequenas lojas• Prédios do Governo• Transporte público

QuiXtra™

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Sistema de ProteçãoGE Arc VaultTM

Contém o arco elétrico em menos de 8ms e limita a energia da falta a 1,2 cal/cm2 .... com as portas do equipamento abertas

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42 /GE Title or job number /

6/11/2012

Escopo do problema1

1 - 2

1. Estatísticas dos EUA citadas pela CapSchell, Inc. em um estudo para o Electric Power Research Institute, 1999

8 Explosões de arco elétrico por dia

Mortes por dia devido a incidentes com arcos elétricos

Com esse preço, por que arriscar?

$16M Custo médio de cada incidente com arco elétrico

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43 /GE Title or job number /

6/11/2012

Visão geral do arco elétrico

A energia incidente é função de:

• Tensão• Corrente de Curto Circuito• Distância do operador• Gap do arco• Tempo de extinção de arco(não tempo de interrupção do curto)• Sensibilidade do Disjuntor/Trip Unit

Tempo de extinção é o único parâmetro que pode ser modificado depois que o projeto do sistema de potência está pronto. Portanto…

• Fixa • Baseada no projeto do sistema• A distância de um braço• Determinado pelo tipo de

equipamento• Função do dispositivo protetor

atuando sobre a corrente de arco

Tempo de extinção de arco se torna o fator crítico

SourceHeat

Measurement

Arcing current RMS & peak magnitude, &

time

• Working Distance

• Voltage• Av ailable Short

Circuit Current

• Time to clear

• Electrode Gap

• Enclosure

SourceHeat

Measurement

Arcing current RMS & peak magnitude, &

time

• Working Distance

• Voltage• Av ailable Short

Circuit Current

• Time to clear

• Electrode Gap

• Enclosure

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44 /GE Title or job number /

6/11/2012

Limitação de exposiçãoO arco elétrico é um perigo real no espaço de trabalho industrial. Há diversas maneiras de limitar a exposição dos trabalhadores.

Limitar a energia incidente através

de configurações de proteção de

sensibilidade, rápida interrupção

e dissipação da falta

Implantar técnicas avançadas de

diagnóstico para previnir eventos,

otimizar manutenção e

“saber antes de tocar”

Operar equipamentos

remotamente com comunicações

rápidas e software de operação e

diagnóstico

Proteger os operadores através

de PPE adequado, equipamento

resistente a arco, barreiras e paredes

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45 /GE Title or job number /

6/11/2012

Uma nova abordagem

…um produto pudesse conter o arco em menos de 8ms?

…um produto pudesse limitar a energia liberada a 1,2 cal/cm2?

…isso pudesse ser feito com as portas do equipamento abertas?

…o produto pudesse ser instalado em equipamentos existentes?

Agora isso é possível com o Arc VaultTM!

E se…

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Abordagens Atuais