EN IEC 61394 Linhas Aéreas - Requisitos de Lubrificação para Condutores Nus de Alumínio, Liga de Alumínio e Aço

A norma “EN IEC 61394 Linhas aéreas - Requisitos de graxa para condutores nus de alumínio, liga de alumínio e aço”, desenvolvida pela Comissão Eletrotécnica Internacional (IEC) e posteriormente publicada como norma europeia como parte dos esforços de harmonização, descreve os requisitos e métodos de ensaio para graxas destinadas a proteger condutores aéreos expostos contra a corrosão.

Esta norma inclui requisitos e métodos de ensaio para graxas (ou compostos similares) especificamente concebidas para proporcionar proteção contra corrosão a condutores aéreos nus utilizados em linhas de transmissão e distribuição de energia elétrica. Esses condutores normalmente são compostos por:

• Fios de alumínio
• Fios de liga de alumínio
• Fios de aço (galvanizados/revestidos de zinco ou revestidos de alumínio)
• Ou combinações destes.

Os condutores aéreos nus ficam expostos a condições ambientais severas (chuva, umidade, maresia, poluição industrial, temperaturas extremas) que podem causar corrosão galvânica, especialmente entre metais diferentes. As graxas ajudam preenchendo os espaços entre os fios, criando uma barreira contra a umidade e o oxigênio, e permanecendo estáveis ​​durante toda a vida útil do condutor (incluindo fabricação, armazenamento, instalação e operação em condições normais e de curto-circuito).

O lubrificante deve possuir as seguintes propriedades:

• Deve proporcionar proteção contra a corrosão atmosférica.
• Deve aderir bem aos fios.
• Não deve apresentar vazamentos, gotejamento ou deterioração em altas temperaturas de operação.
• O curto-circuito deve permanecer eficaz durante os eventos de aquecimento.
• Não deve danificar materiais condutores nem aumentar o ruído corona.
• Deve cumprir os requisitos de saúde e segurança.

Esta norma define dois tipos principais de produtos:

• Produtos aplicados a frio (ex.: graxas típicas, geralmente tixotrópicas ou semissólidas)
• Produtos aplicados a quente (ex.: compostos à base de petrolato)

Os principais aspectos de desempenho abordados são:

• Ponto de gota (a temperatura na qual a graxa se torna líquida)
• Penetração/consistência (quão dura ou macia é a graxa)
• Adesão a baixa temperatura
• Estabilidade em altas temperaturas
• resistência ao envelhecimento
• Proteção contra corrosão (testada em amostras relevantes de metal)
• Estabilidade do condutor em condições de alta temperatura e curto-circuito.
• Acidez ou alcalinidade (especialmente para certos tipos)

Os testes são divididos em dois grupos: testes de tipo (para qualificação/aprovação) e testes de amostra/rotina (para controle de qualidade durante a produção).

Em geral, as características dos testes são as seguintes:

• Pré-condicionamento da amostra
• Ponto de queda (métodos baseados na ISO)
• Permeabilidade / penetração cônica
• Adesão a baixa temperatura
• Envelhecimento (através de pré-condicionamento e exposição)
• Testes de corrosão (normalmente usando névoa salina ou similar)
• Estabilidade em altas temperaturas em amostras condutoras.
• Estabilidade em condições de curto-circuito (em amostras de condutores completos)

Os anexos desta norma fornecem procedimentos normativos detalhados para testes específicos (por exemplo, método de acidez/alcalinidade, preparação para envelhecimento, estabilidade a altas temperaturas e curto-circuito).

No projeto e manutenção de linhas aéreas, o uso de graxa em conformidade com a norma EN IEC 61394 ajuda a prolongar a vida útil do condutor, especialmente em áreas costeiras, industriais ou contaminadas, onde a corrosão acelera a deterioração. Muitos fabricantes de condutores e empresas de distribuição de energia elétrica utilizam essa norma como referência ao especificar os requisitos de lubrificação para condutores de alumínio, condutores com reforço de aço ou tipos de condutores similares.

A norma EN IEC 61394 é necessária porque os condutores aéreos nus, sendo os mais comuns os condutores de alumínio com reforço de aço, especialmente em linhas de transmissão e distribuição de alta tensão, enfrentam riscos significativos de corrosão em condições reais de serviço. Sem uma proteção contra corrosão por graxa padronizada e confiável que atenda a essa norma, os condutores podem se degradar prematuramente, levando à redução da vida útil, falhas mecânicas, aumento dos custos de manutenção e até mesmo paralisações ou riscos à segurança.

Os condutores aéreos nus operam por décadas (normalmente com uma vida útil projetada de 40 a 60 anos) expostos à atmosfera e enfrentam os seguintes problemas:

• Umidade atmosférica, chuva, umidade (a água penetra nas fendas da praia).
• Poluentes (emissões industriais, chuva ácida, poeira).
• Pulverização de água salgada/aerossóis marinhos (particularmente intensos em áreas costeiras ou em alto mar).
• Corrosão galvânica (fios condutores de alumínio reforçados com aço entram em contato com um núcleo de aço galvanizado; o alumínio atua como ânodo e corrói principalmente quando um eletrólito (umidade + sais) está presente).
• Atrito e abrasão (vibração do vento, movimento rápido e movimento induzido pelo vento causam micromovimentos entre os fios, rachando as camadas protetoras de óxido ou revestimentos de zinco e acelerando a corrosão).
• A oscilação de temperatura (variações diárias ou sazonais e aquecimento devido a correntes de carga, se não forem adequadas) promove a entrada de umidade e a degradação da graxa.

Em condições extremas (por exemplo, em ambientes altamente poluídos ou marinhos), condutores de alumínio sem blindagem ou com blindagem inadequada, reforçados com aço, apresentaram corrosão significativa em apenas 5 a 10 anos. Ocorreram corrosão por pite no alumínio, ferrugem no núcleo de aço, perda de resistência mecânica e, por fim, fraturas nos fios ou falha do núcleo.

Durante a produção, a graxa preenche os espaços entre os fios, criando a seguinte barreira física:

• Impede a entrada de umidade e oxigênio (prevenindo a oxidação e os efeitos galvânicos).
• Oferece proteção durante o armazenamento, transporte e instalação dos cabos (antes da energização das linhas).
• Mantém-se eficaz por um longo período (continuamente até 70-90 graus em temperaturas de operação, e ainda mais durante sobrecargas/curtos-circuitos).
• Isso reduz os danos por fricção (lubrificando as interfaces dos fios).
• Não promove a formação de efeito corona nem aumenta a interferência de rádio.

No entanto, nem todas as graxas têm o mesmo desempenho. Algumas derretem e vazam em altas temperaturas, enquanto outras racham, ressecam ou se tornam ácidas/alcalinas. Graxas de baixa qualidade podem reter umidade ou se degradar sob aquecimento por curto-circuito.

Em resumo, a norma EN IEC 61394 é uma medida de segurança prática para prevenir uma das principais causas de falha e substituição prematura de condutores em linhas aéreas.

Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de ensaio que eles exigem e auxiliando-os no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de ensaio em conformidade com a norma EN IEC 61394.