relatorioinspeção ge epugg41 ajustado

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Relatório de Inspeção de 50.000h (Minor Relatório de Inspeção de 50.000h (Minor Inspection) do Gerador Elétrico EPUGG-41 Inspection) do Gerador Elétrico EPUGG-41 (Elpaso) (Elpaso) Período: 18 à 30/06/07 Período: 18 à 30/06/07 1 Usina Térmica de Aparecida Usina Térmica de Aparecida Manaus –AM Junho / 2007

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Page 1: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Relatório de Inspeção de 50.000h (Minor Inspection) doRelatório de Inspeção de 50.000h (Minor Inspection) do Gerador Elétrico EPUGG-41 (Elpaso)Gerador Elétrico EPUGG-41 (Elpaso)

Período: 18 à 30/06/07Período: 18 à 30/06/07

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Usina Térmica de Aparecida Usina Térmica de Aparecida

Manaus –AMJunho / 2007

Page 2: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

ÍNDICE

1. HISTÓRICO .................................................................................................. 02

2. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO EQUIPAMENTO .............................. 02

3. OBJETIVO .................................................................................................... 02

4. CORPO TÉCNICO ........................................................................................ 05

5. DESCRIÇÃO DOS SERVIÇOS DE DESMONTAGEM.................................. 06

6. TESTES E MEDIÇÕES ................................................................................ 16

7. LIMPEZA DO GE .......................................................................................... 20

8. SUBSTITUIÇÃO DAS RESISTENCIAS DE AQUECIMENTO DO GE........... 23

9. MANUTENÇÃO NOS MANCAIS DO GE ...................................................... 24

10.MONTAGEM DO GERADOR ELÉTRICO ..................................................... 26

11.CHECAGEM DO ALINHAMENTO DOS EIXOS DOS GERADORES GE E GG 35

12.TESTES DE OPERAÇÃO DA MÁQUINA – NÃO CONFORMIDADES........... 36

ANEXO 1 – PROPOSTA TÉCNICO-COMERCIAL DA GEVISA A ELPASO

ANEXO 2 – PROCEDIMENTO DE INSPEÇÃO DE 50.000h FORNECIDO PELO ENG. MECÂNICO DA BRUSH

ANEXO 3 – RELATÓRIO DA ELETRAFO: CONTROLE DIMENSIONAL E MEDIDAS ELÉTRICAS REALIZADAS

ANEXO 4 – TABELA DE TORQUES CONSTANTE NO MANUAL DO GE BRUSH

Page 3: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

1. HISTÓRICO

A Manaus Energia S.A. é a empresa de geração e distribuição de energia elétrica na

cidade de Manaus-AM. Integram o parque térmico de Manaus as plantas UTE Mauá, UTE

Aparecida e Elétron, e ainda os produtores independentes de energia (P.I.E.) Elpaso,

Wärtisila, CGE, Gera, Cristiano Rocha, Breitener Jaraqui e Breitener Tambaqui. O P.I.E.

Elpaso é formado das plantas A, B, D e W. A planta D é composta de duas turbinas

aeroderivadas modelo LM6000 PC, com capacidade efetiva de 42MW cada.

2. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS DO EQUIPAMENTO

3.OBJETIVO

Atender programação de manutenção periódica de 50.000 horas (Minor Inspection)

nos geradores elétricos das unidades 41 e 42, LM 6000, instalados no produtor

independente EL PASO (planta D), pela empresa GENERAL ELETRIC VILLARES SA -

GEVISA, através da subcontratada ELETRAFO SERVIÇOS, cuja proposta que originou

esta programação, encontra-se no anexo I. A tabela 1 lista as atividades previstas e

realizadas pela Eletrafo, com o acompanhamento das equipes de manutenção, operação

e segurança do trabalho da ELPASO.

EQUIPAMENTO GERADOR ELÉTRICO

FABRICANTE BRUSH

MODELO 8241812-IG

NUMERO DE SÉRIE BDAX7-290ERJT

ANO DE FABRICAÇÃO 1997

UNIDADE EPUGG-41

POTÊNCIA 71,67 MVA

TENSÃO NOMINAL 3 ~ 13,8 kV

CORRENTE NOMINAL 2.977 A

ROTAÇÃO 3.600 RPM

FATOR DE POTÊNCIA 0,85

Relatório de Inspeção de 50.000h (Minor Inspection) do GeradorRelatório de Inspeção de 50.000h (Minor Inspection) do Gerador Elétrico EPUGG-41 (Elpaso)Elétrico EPUGG-41 (Elpaso)

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Page 4: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Descrição

Tempo Início Fim Tempo 18/6/2007 19/6/2007 20/6/2007 21/6/2007 22/6/2007 23/6/2007 24/6/2007 25/6/2007 26/6/2007 27/6/2007 28/6/2007 29/6/2007 30/6/20071 Desmontagem 9,23 dias 18/6/2007 27/6/20072 4,62 dias 18/6/2007 22/6/2007 Previsto

Realizado3 3h 18/6/2007 18/6/2007 Previsto

Realizado4 6h 18/6/2007 18/6/2007 Previsto

Realizado5 9h 18/6/2007 18/6/2007 Previsto

Realizado6 6h 18/6/2007 19/6/2007 Previsto

Realizado7 9h 18/6/2007 19/6/2007 Previsto

Realizado8 9h 18/6/2007 19/6/2007 Previsto

Realizado9 Desmontagem das guias de ar 6h 19/6/2007 19/6/2007 Previsto

Realizado10 Desmontagem dos labirintos 3h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

Realizado11 Retirada das tampas dos mancais 3h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

Realizado12 Elevação do eixo – lado LA e LOA 3h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

Realizado13 Desmontagem das buchas dos 3h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

mancais Realizado14 Desmontagem das tampas inferiores 6h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

Realizado15 Testes elétricos parciais 9h 20/6/2007 20/6/2007 Previsto

Realizado16 Limpeza do GE com gelo seco 24h 20/6/2007 21/6/2007 Previsto

Realizado17 24h 21/6/2007 22/6/2007 Previsto

Realizado18 Testes Especiais 1,85 dias 21/6/2007 22/6/2007 Previsto

Realizado19 24h 20/6/2007 22/6/2007 Previsto

Realizado20 24h 20/6/2007 22/6/2007 Previsto

Realizado21 4,62 dias 23/6/2007 27/6/2007 Previsto

Realizado22 Inspeção dos componentes 6h 23/6/2007 23/6/2007 Previsto

Realizado23 Montagem das guiais de ar 6h 23/6/2007 23/6/2007 Previsto

Realizado24 Montagem das tampas inferiores 9h 23/6/2007 23/6/2007 Previsto

Realizado25 Montagem das buchas dos mancais 3h 24/6/2007 24/6/2007 Previsto

Realizado26 6h 24/6/2007 24/6/2007 Previsto

Realizado27 Alinhamento 9h 24/6/2007 24/6/2007 Previsto

Realizado28 Montagem das tampas dos mancais 3h 24/6/2007 24/6/2007 Previsto

Realizado29 Acoplamento 3h 25/6/2007 25/6/2007 Previsto

Realizado30 3h 25/6/2007 25/6/2007 Previsto

Realizado31 Montagem da excitatriz 9h 25/6/2007 25/6/2007 Previsto

Realizado32 Montagem das tampas superiores 3h 25/6/2007 25/6/2007 Previsto

Realizado33 Montagem da bomba mecânica 6h 25/6/2007 26/6/2007 Previsto

Realizado34 Montagem do sistema de lubrificação 8h 25/6/2007 26/6/2007 Previsto

Realizado35 Montagem da tampa frontal 6h 26/6/2007 26/6/2007 Previsto

Realizado36 Retirada dos trilhos 3h 26/6/2007 27/6/2007 Previsto

Realizado37 Conexão dos cabos de força 6h 27/6/2007 27/6/2007 Previsto

Realizado38 Start-up 4h 27/6/2007 27/6/2007 Previsto

Realizado39 Fim dos serviços 27/6/2007 27/6/2007 Previsto

Realizado

Tabela 1 - Cronograma de Atividades

Item Duração Previsto

Desmontagem das tampassuperiores

Desconexão dos cabos de força

Desacoplamento

Desmontagem da excitatriz

Desconexão das tubulações de óleo

Retirada da tampa frontal

Montagem dos trilhos

Montagem e ajuste dos labirintos

Montagem da proteção doacoplamento

Controle dimensional e limpeza daspartes mecânicas

Medição dos níveis de descargasparciais

Medição do tangente de delta

Montagem

Page 5: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

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4. CORPO TÉCNICO

Manaus Energia S/A:

1. João Fábio Santana Freitas – Eng. Eletricista2. Kaiser de Freitas Souza – Téc. Eletrotécnica3. Daniel Paes Romano – Téc. Eletrotécnica4. Miguel Junior Oliveira Barros – Téc. Mecânico

Elpaso Amazonas Energia Ltda.:

1. Amarildo Campos – Supervisor de Manutenção Mecânica2. Gênesis Amaral - Supervisor de Manutenção Elétrica e Instrumentação3. Paulo Gomes – Gerente de Manutenção 4. Daniel Ferreira– Supervisor de Operações5. Clayton Lage – Supervisor da Manutenção Elétrica (Planta W)

GEVISA1. Gliney Rosário - Téc. Mecânico

Eletrafo Serviços End.: Rua Salvador Pirri, 13 – Bro. Milhonários, BH – MGCep.: 30620-040 Fone: (31) 3336-1187 E-mail: [email protected]

1. Múcio Reinaldo Rodrigues – Téc Mecânico (Coordenador na Equipe)2. André Gustavo C. Cardoso - Téc Mecânico3. Simaías Neto Perpétuo - Téc Mecânico4. Valdeci Paiva - Téc Mecânico

Page 7: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5. DESCRIÇÃO DO SERVIÇO DE DESMONTAGEM

5.1. Retirada da tampa frontal do compartimento do GE

A atividade iniciou com a desmontagem das portas frontais de acesso ao gerador. Em

seguida, as duas tampas superiores. E por fim, com o uso de um macaco hidráulico

(para empurrar a parte inferior da estrutura para frente) e um caminhão muque, foi

retirada a estrutura, conforme as fotos 1 e 2.

5.2. Desmontagem de parte da tubulação de óleo lubrificante

Além de efetuar o desacoplamento da tubulação da bomba de óleo lubrificante, a

finalidade desta atividade era também desobstruir ao máximo o acesso a excitatriz. A

tubulação foi desmontada e vedada com sacos para evitar contaminação por partículas

sólidas (fotos 3 e 4).

Foto 1 – Retirada da parte frontal do compartimento do GE.

Foto 3 – Desmontagem da tubulação em frente à excitatriz para

desobstrução da área.

Foto 4 – Vedação da tubulação para evitar contaminação por partículas

sólidas.

Foto 2 – Macaco hidráulico utilizado.

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Page 8: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5.3. Desconexão dos cabos de força do lado oposto ao acoplamento

Antes de iniciar a desmontagem da excitatriz foi realizada a desconexão dos cabos

elétricos do lado oposto ao acoplamento, conforme registro fotográfico abaixo.

5.4 Desacoplamento da bomba de óleo lubrificante.

Acoplada ao rotor do gerador elétrico, a bomba de óleo lubrificante é o primeiro

elemento a ser retirado através da desmontagem de seu suporte, como mostram as fotos

7 e 8.

Foto 7 – Desmontagem do suporte da bomba de óleo lubrificante.

Foto 8 – Suporte da bomba de óleo lubrificante desmontado.

Foto 5 – Desconexão dos cabos da excit. principal e sensores de vibração

Foto 6 – Cabos da excit. principal e sensores de vibração desconectados.

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Page 9: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5.5. Retirada da ponte retificadora

A ponte retificadora faz parte do circuito elétrico da excitatriz e, pela conversão da

corrente alternada gerada pela rotação do PMG em corrente contínua para os rotores da

excitatriz principal e do gerador, garante o surgimento e manutenção de ímãs de

polaridade fixa nestes rotores. O movimento de rotação do imã produzido no rotor do

gerador corta as espiras do estator do gerador induzindo a tensão de saída (13,8kV)

para o sistema.

Foto 9- Retirada da tampa frontal que dá acesso a ponte retificadora.

Foto 10 - Retirada da carcaça de proteção da ponte retificadora.

Foto 11- Retirada da ponte retificadora. Foto 12 - Ponte retificadora desacoplada do rotor do GE.

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Page 10: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5.6. Desmontagem da excitatriz principal

O procedimento de desmontagem da excitatriz principal é iniciado com a

montagem dos trilhos para servir de suporte para retirada do estator da excitatriz. Em

seguida, com uma cordoalha de aço e uma talha apoiada nos trilhos, é retirado o

estator. Um caminhão muque é usado para remoção do estator do compartimento do

GE.

Foto 13 – Montagem dos trilhos. Foto 14 – Preparação para retirada da carcaça da excitatriz principal.

Foto 16 – Estator da excitatriz principal retirado para limpeza e testes.

Foto 15 – Desmontagem do estator da excitatriz principal.

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5.7. Desmontagem da tampa superior do gerador - lado oposto ao acoplamento (LOA).

5.8. Desmontagem do mancal e levantamento do eixo do gerador (LOA).

O levantamento do eixo do gerador é necessário à sustentação deste quando da

retirada do mancal e da tampa inferior (LOA). O procedimento teve como primeiro

passo a desconexão das mangueiras de óleo lubrificante e retirada do mancal superior,

com o auxílio da talha sustentada pelos trilhos. Para isso, foi instalado um dispositivo de

sustentação na parte superior do gerador, uma talha, cordoalhas, um macaco hidráulico

e um relógio comparador (para o controle da elevação). O eixo foi levantado em 2,5mm

Foto 13 – Retirada do estator da excitatriz principal.

Foto 14 – Vista lateral do rotor da excitatriz principal.

Foto 17 – Vista lateral do rotor da excitatriz principal.

Foto 18 – Retirada do estator da excitatriz piloto.

Foto 19 – Vista de perfil do rotor da excitatriz principal e o PMG.

Foto 20 – Retirada da tampa superior do gerador (LOA).

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Page 12: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

que, após acomodação do sistema, estabilizou-se em 0,5 mm acima da posição

original.

Foto 19 – Retirada do mancal superior do gerador (LAO).

Foto 23 – Macaco hidráulico apoiando o eixo para sua elevação.

Foto 21 – Desconexão das mangueiras de óleo lubrificante do mancal (LOA).

Foto 22 – Desmontagem do mancal superior LOA.

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Page 13: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5.9 Desconexão dos sensores do lado ao acoplamento e Rundow Tank (LA)

A desmontagem do lado do acoplamento foi iniciada com a desconexão dos sensores

de vibração e escova de aterramento, de um dos rundow tanks e desmontagem da tampa

do compartimento da turbina (LA). A retirada do rundow tank visava desobstruir o caminho

para a passagem das tampas do GE (LA).

Foto 28 – Retirada das tampas defletoras e inferior do gerador (LOA).

Foto 24 – Levantamento do eixo controlado com relógio comparador.

Foto 25 – Giro do mancal inferior para sua retirada, após levantamento do

eixo.

Foto 26 – Retirada da tampa inferior do gerador (LOA).

Foto 27 – Eixo do GE sustentado por dispositivo instalado na parte superior do

gerador.Foto 29 – Rotores da excitatriz principal

e do gerador e estator do GE (LOA).

Foto 27 – Desconexão dos sensores de vibração (LA).

Foto 31 – Retirada do Rundow tank (LA).

Foto 30 – Desmontagem dos sensores de vibração (LA).

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Page 14: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

5.10 Retirada da tampa superior do gerador (LA)

Para a retirada das tampas do LA, foi soldado um trilho na parte superior da área do

acoplamento numa direção perpendicular ao eixo dos geradores, uma vez que nesta área

não havia um suporte para o trilho.

5.11 Desmontagem do mancal superior, levantamento do eixo do GE e retirada do mancal inferior (LA)

Após a desmontagem e retirada do mancal superior, segue-se o levantamento do

eixo, rotação e retirada do mancal inferior. Para o levantamento do eixo, foi novamente

montado um suporte na parte superior da estrutura do GE (LA), usando-se um macaco

hidráulico, um relógio comparador e uma talha. Na rotação do mancal inferior, após o

levantamento do eixo, foi utilizado um cabo amarrado a um olhal instalado no mancal. Foi

identificada e substituída uma mangueira (de 3/8”) do mancal inferior que estava com a

conexão quebrada.

Foto 32 – Trilhos montados para retirada das tampas (LA).

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Page 15: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Foto 34 – Desmontagem do mancal superior (LA).

Foto 33 – Retirada da tampa do mancal superior (LA).

Foto 36 – Parafuso instalado no mancal inferior para sua rotação (LA).

Foto 38 – Conexão do mancal inferior quebrada (LOA).

Foto 35 – Levantamento do eixo com Macaco hidráulico (LA).

Foto 37 – Mancal inferior retirado (LA).

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Page 16: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

6. Testes e medições

6.1Antes da aplicação de CO2

Concluído o processo de desmontagem do gerador, foi iniciada a fase de testes

através dos quais foram medidas as isolações do rotor e estator do GE e resistência

ôhmica do rotor.

No teste de isolação do estator do gerador, foram desconectadas as três fases do

estator tanto do lado do fechamento estrela quanto da carga. Uma vez isoladas do

sistema, foi aplicada uma tensão de 5 kV em cada fase e medida a resistência elétrica

desta em relação à massa. Após o teste de cada fase, esta era descarregada para

eliminar a energia estática armazenada.

No teste de isolação do rotor da excitatriz principal foi aplicada uma tensão de 1kV,

em cada uma das três fases e medida a resistência elétrica destas em relação à massa.

Um procedimento semelhante ocorreu no teste de isolação do rotor do GE, onde a mesma

tensão foi aplicada em um dos pólos do gerador (no teste após a aplicação do CO2, o

engenheiro da Brush, Sr. Jonathan Neal, que não acompanhou o primeiro teste,

recomendou a aplicação de 0,5 kV e não mais de 1kV).

Foto 39 – Tampa inferior desmontada e escorada no GE (LA).

Foto 40 – Rotor do GE apoiado no dispositivo instalado (LA).

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Page 17: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

6.2Após aplicação de CO2

6.2.1 Ensaio de fator de potência de isolamento (tangente de delta)

O primeiro teste realizado após a limpeza com CO2, foi o ensaio de fator de potência de

isolamento (ou tangente de delta), pela empresa Electron Service, através de sua gerente

comercial Sr. Eliane Cristina da Silva. O teste objetiva a determinação do fator de potência

do gerador através da medição das perdas ativas e aparente, em mW e mVA

respectivamente, geradas pela aplicação de uma tensão alternada (2,5 kV) entre as fases

do estator do gerador.

Foto 41 – Medição da resistência de isolamento das fases do estator para a

massa.

Foto 42 – Medição da resistência de isolamento dos pólos do rotor para a

massa.

Foto 43 – Medição da resistência ôhmica entre os pólos do rotor.

Foto 44 – Medição da resistência de isolamento do rotor da excitatriz principal.

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Page 18: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

6.2.2 Teste de descargas parciais

O teste de descargas parciais foi realizado pelo Sr. Marcos Almeida (da empresa

Polux-SP), e tem o objetivo de avaliar o nível de influência que as impurezas presentes no

estator do GE tem sobre o isolamento. O teste consiste na aplicação de três níveis de

tensão: 4, 6 e 8kV no estator do GE. O resultado do teste indica os índices de polarização

e absorção.

Foto 45 – Aplicação de tensão nas fases do estator para determinação

do fator de potência do gerador.

Foto 46 – Medidor de fator de potencia de isolamento usado no

teste.

Foto 47 – Acoplador capacitivo conectado ao estator para teste de

descargas parciais.

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Page 19: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Segundo o Sr. Marcos, que realizou o teste e viajou em seguida para São Paulo, os valores lidos pelo analisador seriam processados e o resultado encaminhado a ELPASO.

6.3 Valores encontrados

6.3.1 Isolação MΩ

Equipamento Tempo T1 T2 T3

Estator 30 s 2.600 2.600 3.0001 min 5.000 4.800 5.0002 min 8.000 8.000 9.0004 min 14.500 15.000 14.5006 min 19.000 18.000 18.0008 min 23.000 22.000 22.000

10 min 27.000 24.000 26.000Tensão Aplicada: 5 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

Rotor do GE 30 s 31 min 3,52 min 3,5

Tensão Aplicada: 1 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

Estator da excitatriz principal 1 min 40.000Tensão Aplicada: 1 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

Rotor da excitatriz principal 1 min 40.000Tensão Aplicada: 1 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

6.1.2 Resistência ôhmica Ω

Foi realizada medição da resistência ôhmica das fases do estator e entre os pólos do rotor do gerador.

Rotor do GE 10mA 0,157Tensão Aplicada: 1 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

Estator do GE T1 x T4 - 24,9 mΩT2 x T5 - 25,4 mΩT3 x T6 - 25,4 mΩ

Foto 48 – Notebook e analisador de descargas parciais usados no teste.

Foto 49 – Variac e Tp usados no teste de descargas parciais.

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Page 20: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Tensão Aplicada: 1 kV, Temperatura ambiente: 31°C.

7. Limpeza do GE

7.1 Estator e rotor do GE

A limpeza do GE consistiu na aplicação pulverizada de solvente isento de água (EDS)

seguida da aplicação de gelo seco (CO2, sob a pressão de 52psi) no estator, rotor do

gerador e ponte retificadora. No estatores da excitatriz principal e piloto foi aplicada lavagem

geral com solvente e, nas partes metálicas, também com CO2. No caso do estator e rotor do

GE, a limpeza foi realizada somente em suas extremidades (LA e LOA), uma vez que o eixo

do gerador não foi removido (procedimento previsto apenas na inspeção de 100.000h). O

CO2 estava em forma de blocos, semelhantes aos de gesso, e armazenado em caixas de

isopor de 130L, sete ao total, sendo consumido o volume de quatro caixas.

A aplicação do CO2 provocou um desgaste na pintura do isolamento, o que segundo o

engenheiro mecânico da Brush, Sr. Jonathan Neal, não representa dano à isolação do

estator. Mesmo assim, foi aplicada uma nova camada de gliptal.

Foto 50 – CO2 armazenado em caixa de isopor.

Foto 51 – Máquina de pulverização de CO2.

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Page 21: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Foto 52 – Compressor usado para pressurizar a pulverização do CO2.

Foto 54 – Limpeza do estator do GE com CO2 (LOA).

Foto 53 – Aplicação de solvente (EDS) no estator do GE.

Foto 55 – Limpeza do estator do GE com CO2 (LA).

Foto 56 – Estator do GE (LOA) após limpeza com CO2.

Foto 57 – Estator do GE (LA) após limpeza com CO2.

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Page 22: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

7.2 Limpeza do estator da excitatriz principal, piloto, ponte retificadora e acessórios

Foto 58 – Desgaste da pintura do Estator do GE após limpeza.

Foto 59 – Estator do GE após aplicação de gliptal.

Foto 60 – Limpeza do estator da excitatriz piloto com solvente.

Foto 61 – Limpeza do estator da excitatriz principal com solvente.

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Page 23: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

8. Substituição das resistências de aquecimento do GE

Paralelo ao processo de limpeza descrito no item anterior, foi realizado a substituição

das resistências do sistema de aquecimento do gerador elétrico. O sistema é formado por

24 resistências de 650W/240V. A troca se deu por motivos preventivos, uma vez que as

mesmas não apresentavam defeito.

9. Manutenção nos mancais do GE

Todas as mangueiras de pressão de óleo lubrificante do mancal do lado do

acoplamento foram substituídas por novas onde, após a troca, foi aplicado jato de ar nas

mangueiras com a finalidade de eliminar eventuais impurezas.

Foto 62 – Limpeza da ponte retificadora com solvente.

Foto 63 – Limpeza das peças acessórias.

Foto 64 – Substituição das resistências de aquecimento do GE.

Foto 65 – Resistências de aquecimento do GE substituídas.

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Page 24: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

9.1 Teste não destrutivo nos mancais e palhetas do rotor

Foi realizado teste não destrutivo com líquido penetrante nos mancais e palhetas dos

ventiladores do Rotor com o objetivo de identificar eventuais trincas e/ou fissuras nestas

peças. Foi aplicado o seguinte procedimento:

- Jateamento da peça a ser ensaiada com gelo seco - Limpeza com Removedor - Aplicação do Líquido Penetrante na superfície - Remoção do excesso com um pano úmido - Aplicação do Revelador - Remoção do excesso com um pano úmido - Análise visual

Obs: Não foi evidenciada nenhuma trinca nas peças ensaiadas.

Foto 66 – Limpeza das mangueiras de pressão do mancal LA.

Foto 67 – Produto utilizado na Limpeza das mangueiras.

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Page 25: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

9.2 Controle dimensional

Para verificação do nível de desgaste do rotor, selos e mancais, foram realizados as

medições das respectivas áreas de contato do rotor do gerador com os mancais e selos.

Os valores medidos antes e após a montagem encontram-se no arquivo da Gevisa em

anexo. Foi realizada a substituição dos selos Labirinto (LA) que apresentaram folga acima

do especificado.

10. Montagem do gerador

10.1Montagem das tampas defletoras

O processo de montagem iniciou com as tampas defletoras tanto do lado do

acoplamento quanto do lado oposto. Na tampa defletora central foram colocados frenos

para impedir o afrouxamento dos parafusos pela vibração da máquina.

Foto 68 – Retirada do excesso do Líquido Penetrante.

Foto 69 – Produtos utilizados no ensaio

Foto 70 – Aplicação do líquido penetrante no mancal do lado oposto ao

acoplamento.

Foto 71 – Aplicação do líquido penetrante no mancal do lado do

acoplamento.

20

Page 26: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.2 Montagem das tampas inferiores

Na montagem das tampas inferiores do LA e LOA foram utilizados um torquímetro e

um multiplicador de torque. Foi aplicado o torque de 1.360 n.m.

10.3 Montagem dos mancais

10.3.1 Lado oposto ao acoplamento

Foto 72 – Montagem das tampas defletoras LOA.

Foto 73 – Frenos nos parafusos das tampas defletoras centrais LOA.

Foto 74 – Montagem da tampa inferior com o torquímetro e multiplicador de

torque LOA.

21

Page 27: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Antes de iniciar a montagem foi aplicada uma fita em volta do eixo do gerador para

evitar ranhuras. A montagem dos mancais obedece à seqüência inversa à de retirada,

sendo montado primeiro o inferior, rotacionado o mancal, baixado o eixo do gerador,

montado o mancal superior e conectadas as mangueiras de óleo lubrificante.

Após a montagem, foi realizada a checagem da folga entre o mancal e o rotor do

GE. Segundo, o engenheiro da Brush, para cada polegada de diâmetro do rotor é tolerado

uma folga de um milésimo de polegada mais um terço de milésimo. Como o rotor em

questão possui 10 polegadas, o valor máximo seria 10,3 milésimos.

Foto 75 – Fita azul aplicada ao redor do eixo do GE para evitar ranhuras

LOA.

Foto 76 – Montagem do mancal inferior LOA.

Foto 77 – Abaixamento do eixo do GE LOA.

Foto 78 – Montagem do mancal superior do GE LOA.

22

Page 28: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.3.2 Lado do acoplamento

Semelhante ao procedimento do lado da excitatriz, foi aplicada a fita de proteção

do eixo no lado do acoplamento, montado o mancal inferior, rotacionado-o, montado o

mancal superior e conectadas as mangueiras de óleo lubrificante.

Foto 81 – Montagem do mancal superior do GE LA.

Foto 80 – Montagem do mancal inferior LA.

Foto 79 – Fio de chumbo usado para checar a folga entre o mancal e rotor

do GE.

23

Page 29: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.4 Montagem das tampas dos mancais LA e LOA

A partir da análise dimensional dos selos dos mancais, foi identificada uma não

conformidade na folga do selo do mancal do lado oposto ao acoplamento, sendo este

substituído por outro de acordo com as especificações. Foi aplicado entre os mancais o

produto “Universal Blue – Gastek and Jointing Compound” para vedação destes.

Foto 82 – Checagem da folga do mancal pela deformação do fio de chumbo LA.

Foto 84 – Montagem da tampa mancal LOA.

Foto 83 – Vedação da tampa do mancal com pasta isolante LOA.

24

Page 30: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.5 Montagem do conjunto excitatriz

10.5.1 Montagem dos estatores

Ao oposto do modelo do conjunto excitatriz das UTI’s de nossa planta (MESA

aparecida), no modelo da ELPASO, a excitatriz piloto vem antes da principal (no sentido

GG para GE), sendo portanto montada primeiro. Após a montagem foi checada a folga

com um calibrador.

Foto 85 – Montagem da tampa mancal LA com isolante.

Foto 86 – Aperto dos parafusos da tampa do mancal LOA com

torquímetro e multiplicador de torque.

Foto 87 – Selos da tampa do mancal LA trocados.

Foto 88 – Checagem do selo da tampa do mancal LA com calibrador de folga.

25

Page 31: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.5.2 Montagem da ponte retificadora e conexão desta aos rotores da excitatriz principal e do GE

Após montagem dos estatores da excitatriz piloto e principal foram montados a

ponte retificadora e a conexão desta com aos rotores da excitatriz principal e do GE.

Foto 89 – Montagem do estator da excitatriz piloto.

Foto 91 – Checagem da folga entre o estator da excitatriz principal e

seu rotor com calibrador principal.

Foto 90 – Montagem do estator da excitatriz principal.

26

Page 32: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.5.3 Montagem do acoplamento da bomba de óleo lubrificante

Foi aplicado um aquecimento prévio antes da montagem do acoplamento da bomba

de óleo lubrificante para facilitar a montagem no eixo. Esse aquecimento promove uma

dilatação no material facilitando a montagem.

10.5.4 Montagem da carcaça e tampas frontal e traseira da ponte retificadora

Foto 92 – Montagem da ponte retificadora.

Foto 93 – Conexão da ponte retificadora com o rotor da excitatriz

principal.

Foto 96 – Montagem da carcaça e tampa traseira da ponte

retificadora.

Foto 94 – Aquecimento do acoplamento. Foto 95 – Montagem do acoplamento da bomba de óleo lubrificante.

Foto 97 – Montagem da tampa superior LOA.

27

Page 33: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.6 Montagem das tubulações de óleo lubrificante e da tampa frontal do compartimento do GE

Foto 99 – Montagem da tampa frontal da ponte retificadora.

Foto 98 – Montagem da tampa defletora de ar do conjunto excitatriz.

Foto 100 – Montagem da conexão de saída do detetor de terra do

rotor.

Foto 101 – Acoplagem da bomba ao eixo do GE.

Foto 102 – Montagem das tubulações de óleo lubrificante do

LOA.

Foto 103 – Montagem da tampa frontal do GE LOA.

28

Page 34: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.7 Montagem das conexões do estator do GE (lado do fechamento em estrela e de saída do GE)

Foi realizada a montagem das conexões do estator do GE tanto do lado do

fechamento em estrela quanto do lado da saída deste para o disjuntor. Para isolar as

conexões, foi aplicada envolta de cada uma destas uma borracha isolante e aquecida para

moldagem desta a conexão.

Foto 105 – Aplicação de borracha isolante nas conexões do GE (lado

do fechamento estrela).

Foto 104 – Limpeza das conexões do estator do GE.

Foto 106 – Montagem nas conexões do GE (lado do

fechamento estrela).

Foto 107 – Aquecimento da borracha isolante para moldagem

desta as conexões do GE.

29

Page 35: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

10.8 Montagem dos sensores de temperatura e vibração LA e LOA e divisória do lado do acoplamento

11. Checagem do alinhamento dos eixos dos geradores GE e GG

Foto 108 – Montagem dos sensores de temperatura e de vibração do

GE LOA.

Foto 109 – Montagem dos sensores de vibração do GE LA.

Foto 110 – Montagem do suporte das tampas de proteção do

acoplamento.

Foto 111 – Montagem das tampas de proteção do acoplamento.

30

Page 36: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Uma vez concluída a montagem do GE, foi realizada a checagem do alinhamento do

eixo do gerador elétrico com o eixo do gerador de gás, usando-se um relógio comparador

e um dispositivo de alinhamento a laser.

12. Teste de operação da máquina – Não conformidades identificadas (30/06/07)

Foto 112 – Relógio comparador na extremidade do eixo do GE LOA.

Foto 113 – Dispositivo de alinhamento a laser na extremidade do eixo do GE

LA.

Foto 114 – Dispositivo de alinhamento a laser na extremidade do eixo do GG

LA.

Foto 115 – Equipamento de leitura do alinhamento a laser.

31

Page 37: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

12.1 Vibração no sensor B do GE LOA

Durante a primeira partida da máquina, foi informado que o sensor de vibração B do

lado oposto ao acoplamento no GE estava com defeito e por isso havia sido inibido para

troca posterior. Não conformidade ainda existente.

12.2 Rotor do GE pesado, sendo necessário torque manual para retirá-lo da inércia

Na primeira partida da máquina foi observado que, mesmo após ser alcançada a

rotação de 2.300 rpms no compressor de alta pressão da turbina, o rotor do GE continuo

estático. Para retirá-lo da inércia foi necessário aplicar um torque com uma chave de

corrente envolta do acoplamento. Segundo um dos supervisores da manutenção, este

procedimento tem sido realizado pela operação desde março de 2007, quando surgiu o

defeito. Sendo que após este procedimento a máquina funciona normalmente. Não

conformidade ainda existente.

12.3 Falta de excitação

Ainda na primeira partida, foi observado falta de excitação da máquina,

provavelmente por não haver indução de tensão no estator da excitatriz piloto pelo PMG.

Após uma varredura no sistema da excitatriz, checando-se a continuidade dos cabos,

fusíveis e aterramento (e não sendo identificado nenhuma anormalidade), atribuiu-se a

falha à desmagnetização do PMG. Sendo assim, optou-se pela aplicação (com uma

máquina de solda) de 32V/300A, durante 3 segundos no estator da excitatriz piloto para

imantação do PMG. Concluído este procedimento, foi dada nova partida na unidade,

observando-se uma tensão de excitação de 250Vac no estator da excitariz principal, que

foi considerada aceitável. Não conformidade solucionada.

12.4 Variação de tensão no estator do GE

Na segunda partida, após alcançar a rotação normal de 3.600 rpms, no GE, foi

constatada uma contínua variação de tensão no estator do GE, da ordem de 1,5kV,

aproximadamente, apresentado valores entre 12,3 e 14,8 kV. Para solucionar o problema,

32

Page 38: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

no dia 01/07/07, foram substituídas três cartelas do AVR, o que, após isto, estabilizou a

tensão de saída do estator em 13,8kV. Não conformidade solucionada.

12.5 Incompatibilidade entre o valor da energia gerada pela unidade e o reconhecido pelo operador do sistema (COR)

No dia 02/07/07 (seg), foi informado pela equipe de operação da unidade 41, que uma

vez no sistema, houve incompatibilidade entre o valor da energia gerada pela unidade e o

valor reconhecido pelo operador do sistema COR (da ordem de 4,5MW), o que resultou

na retirada da máquina e sincronização da unidade 42. No mesmo dia, foi constatada

falha no sistema de medição de energia gerada da ELPASO (xycom), sendo tomado a

partir de então, como referência, os valores fornecidos pelo DMMF. Não conformidade

ainda existente.

12.6 Falha no modo automático do regulador de tensão

Ainda no dia 02/07/07, foi informado também que houve falha no modo automático de

funcionamento do regulador de tensão, limitando-o ao funcionamento manual. Até o dia

05/07/07, mesmo com a restrição mencionada, a máquina encontra-se no sistema,

fornecendo 41MW. Não conformidade ainda existente.

Relatório Elaborado por:

Nome Mat. Assinatura

Eng. Rubens Nunes Rodrigues 6997-3

Eng. João Fábio Santana Freitas 9871-0

Téc. Kaiser de Freitas Souza 4132-7

Téc. Miguel Junior Oliveira Barros 9935-0

Téc. Daniel Paes Romano 9985-0

33

Page 39: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Anexo 1 – Proposta Técnico-Comercial da GEVISA à EL PASO Amazonas

Energia LTDA

34

Page 40: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Anexo 2- Procedimento de Inspeção de 50.000h fornecido pelo engenheiro

mecânico da Brush, Sr. Jonathan Neal

35

Page 41: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

PROCEDURES

Some of the procedures may not be required if the relevant components are not present on the Brush product. Following completion of the work stated in this tender, Brush Electrical Machines Limited will issue a report documenting all work undertaken, to include an Acceptance Certificate signed by your site representative.

50,000 Hours Standard Inspections/Repairs:- Paint work. Check the paintwork for damage and recommend course of action if required. Air Filters. Check the condition. Bearing Insulation. Check the IR. Electrostatic Oil Mist Precipitator. Check operation and take manometer readings during operation. Mechanical Protection Devices. Check the IR. Shaft Earthing Brush. Check the contact area and wear. Electronic REFM. Test the monitor for correct operation. Enclosure Seals. Inspect for water or dust ingress. Rectify as necessary. Vent Pipe Filter. Clean. Oil Pipe Flanges. Check for leaks. Rectify as necessary. Oil Pump, Gear Type Coupling. Lubricate. Air Inlet Seals. Check the seals and ensure no oil ingress in the machine. Lubricating Oil. Take a sample and recommend that a contaminant inspection is undertaken. Bearing Shaft Seals. Check for leaks and rectify as necessary. Gravity Closing Louvres. Check the louvres close freely and lubricate. Gas Operated Dampers. Release to check operation and lubricate. Exciter/PMG. Check and clean the exciter/PMG. Clean Rectifier. Check all fuses and diodes replacing as necessary. Cooler. Check for leaks and check operation of leak detectors. Line-side/Neutral Cubicle. Clean out and check tightness of the links. Stator Space Heaters. Check operation of the heaters. Bearings. Remove the drive-end and non-drive end bearing bushes. Examine for pressure concentration, scoring and drag marks. Check clearances. Shaft Seals. Check shaft seal clearance tolerances. Check air pipes for leaks.

Stator Windings. Examine and clean the stator-end windings. Check the blocking, bracing and tightness of winding support boards. Foundation Bolts. Check the tightness of stator holding down bolts.

Anexo 3- Relatório da Eletrafo: Controle Dimensional e Medições Elétricas Realizadas

Cliente: El Paso Amazonas Energia

Equipamento: Gerador Brush Eletrical -71 MW -13800 V - 3600 RPM

36

Page 42: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Local: Manaus - AM

Período: 17/ Junho /2007 a 10/ Julho /2007

Dados de placa

Fabricante – Brush Electrical Machinis

N° de Serie - 6241812-1C

Tensão – 13.800 V Corrente – 2.977 A

Tensão de Excitação – 185 V

Corrente de Excitação – 952 A

Freqüência – 60 HZ

Rotação – 3.600 RPM

Fase – 03

(Gerador – 01)

Ensaios elétricos e Mêcanicos (antes da manutenção)

Resistência de isolamento Estator Gerador – 5KV – Temp. 31 °C

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Page 43: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Fase – T1 Fase – T2

Fase – T3

Resistência de isolamento Rotor Gerador – 1KV – Temp. 31 °C

Resistência ôhmica do Rotor do Gerador

Tempo M Ω

30” 2600

01` 5000

02` 8000

04` 14.500

06` 19.000

08` 23.000

10` 27.000

Tempo M Ω

30” 2600

01` 4800

02` 8000

04` 15.000

06` 18.000

08` 22.000

10` 24.000

Tempo M Ω

30” 3000

01` 5000

02` 9000

04` 14.500

06` 18.000

08` 22.000

10` 26.000

Tempo M Ω

30” 3

01` 3,5

02` 3,5

04` 3,5

06` 3,5

08` 3,5

10` 3,5

38

Page 44: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

0,010 A - 0,157 Ω

Resistência ôhmica do Estator do Gerador

T1 x T4 - 24,9 mΩ T2 x T5 - 25,4 mΩ T3 x T6 - 25,4 mΩ

Resistência de isolamento Rotor Excitatriz – 1KV – Temp. 31 °C

1’- 40.000 M Ω

Resistência de isolamento Estator Excitatriz – 1KV – Temp. 31 °C

1’- 20.000 M Ω

Controle Mecânico

39

Page 45: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Ventilador Gerador LA Ventilador Gerador LOA

ABCDEFGH

Entre Ferro Excitatriz Ventilador Excitatriz. A 2,30 mmB 2,430 mmCD 2,40 mmE 2,50 mmF 2,55 mmGH 2,55 mm

Labirinto LOA Interno Labirinto LOA Externo

AB

C

DE

F

G

H 1 2 3

A 1,30 mmBC 1,35 mmDE 1,60 mmFG 1,65 mmH

A 1,05 mmBC 1,15 mmDE 1,45 mmFG 1,50 mmH

A 0,50 mmB 0,26 mmCD 0,15 mmE 0,00 mmF 0,08 mmGH 0,18 mm

A 0,48 mmB 0,25 mmCD 0,28 mmE 0,18 mmF 0,18 mmGH 0,28 mm

40

Page 46: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Labirinto LA Interno Labirinto LA Externo

Mancal LA.

Mancal LOA.

Eixo LA.

A 0,78 mmB 0,13 mmCD 0,18 mmE 0,13 mmF 0,33 mmGH 0,53 mm

A 0,65 mmB 0,25 mmCD 0,17 mmE 0,09 mmF 0,18 mmGH 0,18 mm

A1 254,34B1 254,33C1D1E1F1G1H1 254,34

A2 254,32B2 254,33C2D2E2F2G2H2 254,32

A3 254,38B3 254,38C3D3E3F3G3H3 254,37

A1 254,37B1 254,36C1D1E1F1G1H1 254,35

A2 254,31B2 254,31C2D2E2F2G2H2 254,30

A3 254,35B3 254,36C3D3E3F3G3H3 254.35

A1 253,97B1 253,96C1D1E1F1G1H1 253,97

A2 253,97B2 253,97C2D2E2F2G2H2 253,97

A3 253,96B3 253,97C3D3E3F3G3H3 253,96

41

Page 47: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Eixo LOA.

Controle de folga nos mancais por esmagamento de chumbo

LOA – 0,013”

LA – 0,013”

Resistência de aquecimento do Gerador

Substituídas e testadas.

Sensores de temperatura dos mancais.

Substituído mancal LOA, Testados mancal LA e estator.

Ensaios elétricos e Mecânicos (Depois da manutenção)

Resistência de isolamento Estator Gerador – 2,5 KV – Temp. 31 °C

A1 253,98B1 253,98C1D1E1F1G1H1 253,97

A2 253,98B2 253,98C2D2E2F2G2H2 253,98

A3 253,98B3 253,98C3D3E3F3G3H3 253,98

42

Page 48: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Fase – T1 Fase – T2

Fase – T3

Resistência de isolamento Rotor Gerador – 0,5 KV – Temp. 31 °C

Tempo G Ω

30” 3,30

01` 5,35

02` 9,41

04` 17,78

06` 20,06

08` 20,90

10` 21,20

Tempo G Ω

30” 3,46

01` 5,60

02` 10,10

04` 19,00

06` 20,58

08` 21,70

10` 22,30

Tempo G Ω

30” 3,18

01` 5,58

02` 9,89

04` 18,06

06` 19,10

08` 20,00

10` 21,60

43

Page 49: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Resistência de isolamento Rotor Excitatriz – 0,5 KV – Temp. 31 °C

1’- 4,34 G Ω

Resistência de isolamento Estator Excitatriz – 0,5 KV – Temp. 31 °C

1’- 11,6 G Ω

Controle Mecânico

Ventilador Gerador LA Ventilador Gerador LOA

Tempo M Ω

30” 7,34

01` 7,88

02` 8,72

04` 9,48

06` 10,08

08` 10,60

10` 11,40

AB

C

DE

F

G

H 1 2 3

44

Page 50: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

A 1,55 mmBC 1,40 mmDE 1,45 mmFG 1,40 mmH

Entre Ferro Excitatriz Ventilador Excitatriz. A 2,25 mmB 2,35 mmCD 2,40 mmE 2,10 mmF 2,60 mmGH 2,40 mm

Labirinto LOA Interno. Labirinto LOA Externo

Labirinto LA Interno. Labirinto LA Externo

Verificação de Alinhamento

A 145 mmBC 1,45 mmDE 1,25 mmFG 1,45 mmH

A 1,55 mmBC 1,55 mmDE 1,40 mmFG 1,40 mmH

A 0,30 mmBC 0,15 mmDE 0,10 mmFG 0,20 mmH

A 0,40 mmBC 0,15 mmDE 0,10 mmFG 0,20 mmH

A 0,35 mmBC 0,10 mmDE 0,10 mmFG 0,10 mmH

A 0,25 mmBC 0,10 mmDE 0,10 mmFG 0,10 mmH

45

Page 51: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

Radial. Angular.

Verificação da Vibração

Sem carga. LA. V – 3,7 mm/s. H – 3,6 mm/s. A – 1,8 mm/s. LOA. V – 3,7 mm/s. H – 3,6 mm/s. A – 1,8 mm/s.

Com carga. LA. V – 00 mm/s. H – 00 mm/s. A – 00 mm/s. LOA. V – 00 mm/s. H – 00 mm/s. A – 00 mm/s.

Anexo 3- Lista de Peças/Materiais Substituídos

A 0,00 mmBC 0,33 mmDE 0,08 mmFG 0,00 mmH

A 0,00 mmBC 0,05 mmDE 0,02 mmFG 0,00 mmH

46

Page 52: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

4 – Tabela de Torques Constantes no Manual do GE Brush

47

Page 53: RelatorioInspeção GE EPUGG41 ajustado

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