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NORMA BRASILEIRA
ABNT NBR
13231 Quarta edição 17.06.2015
Válida a partir de
17.07.2015
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Proteção contra incêndio em subestações elétricas D
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Fire protection in electrical substations A
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1 3 .2 2 0 .2 0
ISBN 978-85-07- 05638-6
Número de referência
ABNT NBR 13231:2015 31 páginas
© ABNT 2015
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] 2 70 0 9. 7 0 8. 4 5 2[ O R D N A L L A V A E R R O C O L U A P ZI U L e d o vi s ul c x e o s u e d 2 :2 1 2: 3 1 6 1 0 2/ 7 0/ 3 0 m e o d ar e g o ã s er
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© ABNT 2015 Todos os direitos reservados. reser vados. A menos que especificado de outro modo, nenhuma par te desta publicação pode ser reproduzida ou utilizada por qualquer meio, eletrônico ou mecânico, incluindo fotocópia e microfilme, sem permissão por escrito da ABNT. A
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ABNT Av.Treze de Maio, 13 - 28º andar 20031-901 - Rio de Janeiro - RJ Tel.: + 55 21 3974-2300 Fax: + 55 21 3974-2346
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Sumário
Página
Prefácio ...............................................................................................................................................vi Introdução ..........................................................................................................................................vii 1 Escopo ................................ ................................................................... ....................................................................... ............................................................. ......................... 1 2 Referências normativas .................................. ...................................................................... ................................................................... ............................... 1 3 Termos Ter mos e definições .................................. ...................................................................... ........................................................................ .....................................4 .4 4 Riscos de incêndio.............................. .................................................................. ........................................................................ ........................................... .......77 4.1 Riscos de incêndio – Óleo mineral .................................. ...................................................................... ................................................. .............77 4.1.1 Generalidades................................. .................................................................... ....................................................................... ................................................. .............77 4.1.2 Redução de risco de incêndios – Líquidos isolantes alternativ alternativos os (alto ponto de combustão ou classe K) ....................................................................................................8 4.2 Riscos de incêndio – Líquidos e gases inflamáveis e combustíveis ............................ 8 4.3 Riscos de exposição ao fogo ............................... ................................................................... ............................................................. ......................... 9 4.4 Riscos em subestação interna................................... ....................................................................... ....................................................... ...................99 4.5 Perda Per da de ativos críticos .................................. ...................................................................... ................................................................... ............................... 9 4.6 Manutenção e construção .............................. .................................................................. ................................................................. ............................. 10 5 Requisitos de seleção e projeto de subestações elétricas para proteção contra incêndio .............................................................................................................................10 5.1 Requisitos gerais ................................ .................................................................... ........................................................................ .........................................11 .....11 5.2 Exposição externa............................... ................................................................... ........................................................................ .........................................11 .....11 5.2.1 Áreas de floresta e pastagem .............................. .................................................................. ........................................................... .......................11 11 5.2.2 Indústrias ou atividades perigosas ................................. ..................................................................... ............................................... ...........12 12 5.2.3 Edificações combustíve combustíveis is .............................. .................................................................. ................................................................. ............................. 12 5.3 Nivelamento do terreno .................................. ...................................................................... ................................................................. ............................. 12 5.4 Ventos predominantes.............................. .................................................................. ....................................................................... ................................... 12 5.5 Capacidade de resposta à emergência de incêndio .................................... ..................................................... .................12 12 5.6 Disponibilidade de fornecimento de água para combate ao incêndio ........................ 13 5.7 Vias e acessos para atendimento a emergências na subestação............................... 13 6 Requisitos de proteção contra incêndio para edificações................................ ........................................... ...........13 13 6.1 Arranjo físico da subestação ............................... ................................................................... ........................................................... .......................13 13 6.2 Requisitos construtivos construtivos................................... ...................................................................... ................................................................ ............................. 13 6.3 Instalações elétricas ................................. ..................................................................... ....................................................................... ................................... 14 6.4 Cabos, eletrodutos e bandejas .................................. ...................................................................... ..................................................... .................14 14 6.5 Aberturas para passagem de cabos cabos...............................................................................14 ...............................................................................14 6.6 Canaletas de cabos ................................... ....................................................................... ....................................................................... ................................... 15 6.7 Galerias, salas e túneis de cabos .............................. .................................................................. ..................................................... .................16 16 6.8 Aberturas em edificações....................................................... edificações........................................................................................... .........................................16 .....16 6.9 Sistemas de climatizaçã climatização o ............................... ................................................................... ................................................................. ............................. 17 6.10 Edificações de controle e apoio operacional ................................... ................................................................ ............................. 17 6.10.1 Sala de controle................................... ....................................................................... ........................................................................ .........................................17 .....17 6.10.2 Área de instalação de baterias................................... ....................................................................... ..................................................... .................18 18 6.10.3 Escritório, almoxar almoxarifado ifado e copa ................................. ..................................................................... ..................................................... .................18 18 © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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ABNT NBR 13231:2015
Casa do grupo motogerador de emergência................................................................. 19 Casa de bombas ...............................................................................................................19 Casa de compensador síncrono .....................................................................................19 Outras instalações ........................................................................................................... 20 Requisitos de proteção contra incêndio para equipamentos e instalações de pátio ..............................................................................................................................20 7.1 Cubículos ..........................................................................................................................20 7.2 Transformadores, reatores e reguladores de tensão....................................................20 7.2.1 Transformadores – Instalação externa...........................................................................21 7.2.2 Transformadores – Instalação interna............................................................................22 7.3 Parede tipo corta-fogo ..................................................................................................... 23 7.4 Material de recobrimento do pátio da subestação........................................................ 24 7.5 Sistemas de contenção de líquido isolante ................................................................... 25 7.5.1 Sistema de contenção de líquido isolante – Instalação externa ................................. 25 7.5.2 Dispositivos de supressão de chama ............................................................................27 7.5.3 Sistema de contenção de líquido isolante – instalação interna .................................. 27 8 Sistemas e equipamentos de proteção contra incêndio ..............................................28 8.1 Extintores de incêndio sobre rodas ...............................................................................28 8.2 Extintores de incêndio portáteis.....................................................................................29 8.3 Sistema de hidrantes ....................................................................................................... 29 8.4 Sistema de detecção e alarme de incêndio ................................................................... 29 8.5 Sistemas fixos automáticos para proteção contra incêndios...................................... 29 8.5.1 Sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos (sprinklers).........29 8.5.2 Sistema fixo automático por água nebulizada .............................................................. 29 8.5.3 Sistema fixo automático por gás pelo método de inundação total ............................. 29 8.5.4 Conjunto hidrante e líquido gerador de espuma sintética ...........................................30 8.5.5 Sistema fixo automático por água nebulizada sob alta pressão (water mist ) ............30 8.5.6 Sistema fixo automático de prevenção contra explosões e incêndios por despressurização, drenagem e agitação de óleo .......................................................... 30 8.6 Comunicações para emergências .................................................................................30 Bibliografia .........................................................................................................................................31 s
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Figuras Figura 1 – Exemplo de vedação de abertura para passagem de cabos entre ambientes compartimentados ...........................................................................................................15 Figura 2 – Exemplo de vedação em canaletas de cabos ............................................................... 15 Figura 3 – Exemplo de barreira de cabos posicionados em bandejas dentro de galerias, salas ou túneis .................................................................................................................16 Figura 4 – Distância de separação mínima entre transformador imerso em líquido isolante instalado externamente e edificação ..............................................................................21 Figura 5 – Separação por parede tipo corta-fogo entre equipamentos e edificação.................. 24 Figura 6 – Exemplos de bacia coletora e de contenção ................................................................ 27 iv
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Tabelas Tabela 1 – Exemplos de fluidos dielétricos de alto ponto de combustão (classe K) .................... 8 Tabela 2 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e edificações (ver Figura 4) .....................................................................................................................22 Tabela 3 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e equipamentos adjacentes .........................................................................................................................22 Tabela 4 – Recomendações mínimas para transformadores em instalações internas (ver notas 1 e 2 ) ...............................................................................................................23 0 8. 4 5 2[ O R D N A L L A V A E R R O C O L U A P ZI U L e d o vi s ul c x e o s u e d 2 :2 1 2: 3 1 6 1 0 2/ 7 0/ 3 0 m e o d ar e g o ã s s er p mi e d o iv u qr A
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ABNT NBR 13231:2015
Prefácio
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A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas por representantes dos setores envolvidos, delas fazendo parte: produtores, consumidores e neutros (universidades, laboratórios e outros). 9.
0
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Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da Diretiva ABNT, Parte 2. 4
8.
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A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) chama atenção para a possibilidade de que alguns dos elementos deste documento podem ser objeto de direito de patente. A ABNT não deve ser considerada responsável pela identificação de quaisquer direitos de patentes. A
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Ressalta-se que Normas Brasileiras podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos. Nestes casos, os Órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar outras datas para exigência dos requisitos desta Norma, independente de sua data de entrada em vigor. O
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A ABNT NBR 13231 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Segurança Contra Incêndio (ABNT/CB-024), pela Comissão de Estudo de Proteção Contra Incêndio em Instalação, Geração e Transmissão de Energia Elétrica (CE-024:301.004) . O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 11, de 27.11.2013 a 25.01.2014. O seu Projeto de Emenda 1 circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº 03, de 11.03.2015 a 12.04.2015. vi
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Esta quarta edição incorpora a Emenda 1, de 17.06.2015, e cancela e substitui a edição anterior (ABNT NBR 13231:2014). d
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O Escopo desta Norma Brasileira em inglês é o seguinte: :2
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Scope 2/
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This Standard provides requirements to determine the design, equipment and practices deemed necessary for the fire protection of electrical substations, of generation, transmission and distribution power systems. The type of substations can be outdoor or indoor, conventional or compact design. ar
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This Standard does not apply to: s
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a) gas insulated compact substation; mi d
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b) mobile substation or mobile transformer. u
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ABNT NBR 13231:2015
Introdução A última revisão da ABNT NBR 13231 foi realizada pelo ABNT/CB-24 em 2005 e teve como intuito identificar e adequar práticas e tecnologias de segurança contra incêndio em subestações elétricas, além de consolidá-la junto a normas de âmbito internacional específicas sobre o assunto. A revisão atual inclui mudanças de formatação segundo os novos padrões da ABNT e atualiza as práticas de proteção contra incêndio em subestações elétricas, aprimorando procedimentos e incorporando tecnologias seguras de prevenção e combate ao incêndio, incluindo também aspectos relacionados ao risco ambiental na proteção contra incêndio. 2[
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As alterações incluídas nesta Norma foram baseadas na pesquisa de Comitês Técnicos especializados, experiências de campo adquiridas do incêndio de subestações elétricas, avanços na engenharia de proteção contra incêndio e em normas internacionais aqui referenciadas. A
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V A E R R O C O L U A P ZI U L e d o vi s ul c x e o s u e d 2 :2 1 2: 3 1 6 1 0 2/ 7 0/ 3 0 m e o d ar e g o ã s s er p mi e d o iv u qr A
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NORMA BRASILEIRA
ABNT NBR 13231:2015
Proteção contra incêndio em subestações elétricas
1 Escopo Esta Norma estabelece os requisitos mínimos exigíveis para proteção contra incêndio em subestações elétricas, de sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia. As subestações podem ser do tipo externa ou interna, convencional ou compacta. 7
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Esta Norma não se aplica a: O
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a) subestação compacta blindada; D
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b) subestação ou transformadores móveis. A
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2 Referências normativas L
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Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. Para referências datadas, aplicam-se somente as edições citadas. Para referências não datadas, aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). L
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ABNT NBR 5410, Instalações elétricas de baixa tensão s
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ABNT NBR 5356-2, Transformadores de potência – Parte 2: Aquecimento o
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ABNT NBR 5628, Componentes construtivos estruturais − Determinação da resistência ao fogo 1
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ABNT NBR 6479, Portas e vedadores – Determinação da resistência ao fogo 1
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ABNT NBR 7821, Tanques soldados para armazenamento de petróleo e derivados – Procedimento 2/
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ABNT NBR 9077, Saídas de emergência em edifícios o
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ABNT NBR 9442, Materiais de construção – Determinação do índice de propagação superficial de chama pelo método do painel radiante – Método de ensaio s
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ABNT NBR 10636, Paredes divisórias sem função estrutural – Determinação da resistência ao fogo – Método de ensaio mi
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ABNT NBR 10897, Sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos – Requisitos u
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ABNT NBR 10898, Sistema de iluminação de emergência ABNT NBR 11341, Derivados de petróleo – Determinação dos pontos de fulgor e de combustão em vaso aberto Cleveland ABNT NBR 11711, Portas e vedadores corta-fogo com núcleo de madeira para isolamento de riscos em ambientes comerciais e industriais ABNT NBR 11742, Porta corta-fogo para saída de emergência
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ABNT NBR 13231:2015
ABNT NBR 12232, Execução de sistemas fixos automáticos de proteção contra incêndio com gás carbônico (CO2) em transformadores e reatores de potência contendo óleo isolante ABNT NBR 12615, Sistema de combate a incêndio por espuma – Procedimento ABNT NBR 12693, Sistemas de proteção por extintores de incêndio ABNT NBR 13714, Sistemas de hidrantes e de mangotinhos para combate a incêndio 0
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]
ABNT NBR 14039, Instalações elétricas de média tensão de 1,0 kV a 36,2 kV 8.
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ABNT NBR 14432, Exigências de resistência ao fogo de elementos construtivos de edificações – Procedimento O
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ABNT NBR 15422, Óleo vegetal isolante para equipamentos elétricos A
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ABNT NBR 15808, Extintores de incêndio portáteis R
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ABNT NBR 15809, Extintores de incêndio sobre rodas O
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ABNT NBR 16126, Projeto mecânico de transformadores e reatores para sistemas de potência U
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ABNT NBR 17240, Sistemas de detecção e alarme de incêndio – Projeto, instalação, comissionamento e manutenção de sistemas de detecção e alarme de incêndio – Requisitos e
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ABNT NBR IEC 60079-10-2, Atmosferas explosivas, Parte 10-2: Classificação de áreas - Atmosferas de poeiras combustíveis s
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ABNT NBR IEC 60079-14, Atmosferas explosivas, Parte 14: Projeto, seleção e montagem de instalações elétricas 2:
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ABNT NBR NM-IEC 60332-3-10, Métodos de ensaios para cabos elétricos submetidos ao fogo – Parte 3-10: Ensaio de propagação vertical da chama de cabos em feixes na posição vertical – Equipamento de ensaio 3
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ABNT NBR NM-IEC 60332-3-21, Métodos de ensaios para cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 3-21: Ensaio de propagação vertical da chama em condutores ou cabos em feixes montados verticalmente – Categoria A F/R e
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ABNT NBR NM-IEC 60332-3-22, Métodos de ensaios para cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 3-22: Ensaio de propagação vertical da chama em condutores ou cabos em feixes montados verticalmente – Categoria A e
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ABNT NBR NM-IEC 60332-3-23, Métodos de ensaios para cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 3-23: Ensaio de propagação vertical da chama em condutores ou cabos em feixes montados verticalmente – Categoria B ABNT NBR NM-IEC 60332-3-24, Métodos de ensaios para cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 3-24: Ensaio de propagação vertical da chama em condutores ou cabos em feixes montados verticalmente – Categoria C ABNT NBR NM-IEC 60332-3-25, Métodos de ensaios para cabos elétricos sob condições de fogo – Parte 3-25: Ensaio de propagação vertical da chama em condutores ou cabos em feixes montados verticalmente – Categoria D 2
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ABNT NBR 13231:2015
IEC 61936, Power installations exceeding 1 kV a.c – Part 1: Common rules ISO 1182, Reaction to fire tests for products – Non-combustibility test ANSI/IEEE 979, Guide for substation fire protection
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]
ASTM E84, Standard Test Method for Surface Burning Characteristics of Building Materials ASTM E119, Test methods for re tests of building construction and materials 0
79.
0
ASTM E814, Standard test method for fire tests of through-penetration firestops 5
4
8.
0
7
EPA OPPTS 835.3100, Environmental Protection Agency (EPA), Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances (OPPTS); Fate, transport & transformation test guidelines; Aerobic aquatic biodegradation A
L
L
A
N
D
R
O
2[
EPA OPPTS 835.3110, Environmental Protection Agency (EPA), Office of Prevention, Pesticides and Toxic Substances(OPPTS); Fate, transport & transformation test guidelines; Ready biodegradability R
E
A
V
O
R
FM Data Sheet 5-4, Factory Mutual (FM); Property loos prevention data sheets – Transformers O
C U
L
FM Data Sheet 5-19, Factory Mutual (FM); Loss Prevention, Switchgear and Circuit Breakers U
ZI
P
A
FM Data Sheet 5-31, Factory Mutual (FM); Loss Prevention, Cable and Bus Bar e
L o
d
NFPA 12, Standard on carbon dioxide extinguishing systems x
c
ul
s
vi
NFPA 15, Standard for water spray fixed systems for fire protection e
u
s
o
e
NFPA 37, Standard for the installation and use of stationary combustion engines and gas turbines 1
:2
2
d
NFPA 50A, Standard for gaseous hydrogen systems at consumer sites 1
6
1
3
2:
NFPA 80A, Recommended practice for protection of buildings from exterior fire exposures 2/
0 0/
7
NFPA 90A, Standard for the installation of air-conditioning and ventilating systems 0
3 e
m
NFPA 90B, Standard for the installation of warm air heating and air-conditioning Systems g
e
ar
d
o
NFPA 750, Standard on water mist fire protection systems er
s
s
ã
o
NFPA 851, Recommended practice for fire protection for hydroelectric generating plants d
e
mi
p
NFPA 2001, Standard on clean agent fire extinguishing systems A
qr
u
iv
o
OECD 201, Organization for Economic Co-operation and Development (OECD); Guidelines for testing of chemicals; freshwater alga and cyanobacteria, growth inhibition test OECD 203, Organization for Economic Co-operation and Development (OECD); Guidelines for testing of chemicals; fish, acute toxicity test OECD 301, Organization for Economic Co-operation and Development (OECD); Guidelines for testing of chemicals; ready biodegradability UL 555, Standard for fire dampers © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
3
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3 Termos e definições Para os efeitos deste documento, aplicam-se os seguintes termos e definições.
7-
2
]
3.1 edificação ou material resistente ao fogo material de construção com propriedades de resistir à ação do fogo por determinado período de tempo, mantendo sua segurança estrutural, estanqueidade e isolamento, onde aplicável 9.
0
0
3.2 tempo requerido de resistência ao fogo (TRRF) tempo mínimo de resistência ao fogo, preconizado por esta Norma, de um elemento construtivo quando sujeito ao incêndio-padrão R
O
2[
5
4
8.
0
7
A
N
D
3.3 via de acesso arruamento trafegável para aproximação e operação dos veículos e equipamentos de emergência, junto às edificações ou áreas de risco O
R
R
E
A
V
A
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L
O
C
3.4 subestação externa instalação cujos equipamentos estão expostos ao tempo e sujeitos à ação das intempéries d
e
L
U
ZI
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L
3.5 subestação interna instalação cujos equipamentos estão ao abrigo das intempéries, podendo tal abrigo consistir em uma edificação ou câmara subterrânea u
s
o
e
x
c
ul
s
vi
o
d
e
3.6 subestação ou câmara subterrânea instalação situada abaixo do nível do solo 6
1
3
2:
1
:2
2
2/
0
1
3.7 subestação convencional instalação isolada a ar cujos equipamentos estão distantes de qualquer construção limítrofe ar
d
o
e
m
0
3
0/
7
3.8 subestação compacta convencional instalação isolada a ar cujos equipamentos são montados em compartimentos metálicos (como por exemplo, eletrocentro) mi
p
er
s
s
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g
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A
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iv
o
d
e
3.9 subestação compacta blindada instalação isolada a gás cujos equipamentos são montados em compartimentos metálicos blindados 3.10 subestação assistida instalação operada localmente e que dispõe de pessoas permanentes ou estacionadas 3.11 subestação teleassistida instalação supervisionada e operada a distância, a partir de um centro de operação ou por outra instalação, independentemente de contar com pessoas habilitadas para a operação local 4
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3.12 barreiras de proteção para isolamento de riscos de incêndio dispositivos que evitam a passagem de gases, chamas ou calor de um local ou instalação para outro vizinho
0
7
9.
0
0
7-
2
]
3.13 separação de riscos de incêndio recursos que visam separar fisicamente edificações ou equipamentos. Podem ser áreas livres, barreiras de proteção, anteparos e/ou paredes de material incombustível, com resistência mínima à exposição ao fogo de 2 h 5
4
8.
3.14 sistema de contenção de líquido isolante sistema capaz de prover, em um eventual vazamento, a coleta do óleo de cada equipamento, a drenagem do óleo e/ou água, a separação água-óleo, a contenção de todo óleo derramado e drenagem da água separada para fora do sistema A
V
A
L
L
A
N
D
R
O
2[
R
E
3.15 bacia coletora de líquido isolante dispositivo ou sistema com finalidade de coletar e drenar para a bacia ou caixa de contenção o óleo do equipamento em eventual vazamento L
U
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P
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U
L
O
C
O
R
3.16 bacia de contenção de líquido isolante dispositivo ou sistema aberto com a finalidade de conter o líquido isolante do equipamento em eventual vazamento e que, caso receba águas da chuva ou do sistema de supressão de incêndios, é interligado a um dispositivo de separação de água-óleo u
s
o
e
x
c
ul
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d
e
d
e
3.17 caixa de contenção de líquido isolante dispositivo ou sistema fechado com tampa, com a mesma finalidade da bacia de contenção 1
6
1
3
2:
1
:2
2
2/
0
3.18 dique de líquido isolante construção de concreto, alvenaria ou outro material quimicamente compatível com água e líquido isolante, com a finalidade de represar o óleo do equipamento em eventual vazamento ar
d
o
e
m
0
3
0/
7
o
g
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3.19 dispositivo ou caixa de separação água-óleo dispositivo ou sistema com a finalidade de separar e drenar a água do óleo emulsionado proveniente das bacias coletoras ou de contenção o
d
e
mi
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u
iv
3.20 parede tipo corta-fogo dispositivo aplicado na separação de riscos, que serve para impedir a propagação de incêndios de um equipamento ou ambiente e que, se houver necessidade de segurança contra explosão, é projetado para tal 3.21 sistema automático de detecção conjunto de dispositivos destinados a detectar calor, chama ou fumaça, e a ativar dispositivos de sinalização, alarme e equipamentos de proteção © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
5
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3.22 distância elétrica distância mínima em linha reta entre partes energizadas expostas de um equipamento e partes metálicas da instalação
0
7
9.
0
0
7-
2
]
3.23 alarme de incêndio dispositivo de acionamento automático e desligamento manual, destinado a alertar a existência de um incêndio 3.24 fluidos de alto ponto de combustão ou classe K líquidos isolantes para uso em transformadores ou outros equipamentos, que possuem ponto de combustão mínimo de 300 °C pelo método de ensaio “vaso aberto Cleveland”. Anteriormente eram denominados “fluidos resistentes ao fogo”. A
V
A
L
L
A
N
D
R
O
2[
5
4
8.
3.25 óleo vegetal isolante éster natural líquido isolante de alto ponto de combustão, formulado a partir de óleo extraído de sementes/grãos e aditivos para melhoria de desempenho L
U
ZI
P
A
U
L
O
C
O
R
R
E
3.26 prevenção de incêndio meios para evitar que o incêndio venha a ocorrer c
ul
s
vi
o
d
e
e
x
3.27 extinção de incêndio apagar um incêndio com o uso apropriado de meios adequadamente dimensionados 3
2:
1
:2
2
d
e
u
s
o
3.28 proteção contra exposição meios para minimizar, durante certo período de tempo, a influência e danos consequentes de um incêndio, de um determinado equipamento, sobre outros equipamentos e instalações 0
3
0/
7
2/
0
1
6
1
o
e
m
3.29 controle de propagação de incêndio meios para controlar, durante certo período de tempo, a intensidade do incêndio
A
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u
iv
o
d
e
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p
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g
e
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3.30 parede ou piso de compartimentação parede ou piso com propriedade corta-fogo por um determinado período de tempo, utilizado para impedir a propagação do fogo em ambientes contíguos, vedando-os do piso ao teto. Caracteriza-se por possuir estabilidade e resistência mecânica e proporcionar estanqueidade e isolamento térmico, impedindo a propagação de gases quentes, fumaça, chamas e calor. Para fins de compartimentação horizontal, pode possuir aberturas protegidas por porta ou outros elementos corta-fogo, não necessitando que ultrapasse o telhado ou a cobertura 3.31 painel corta-fogo sistema de placas de aço galvanizado permitindo a asfixia do fogo dentro do sistema de contenção de óleo isolante 6
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4 Riscos de incêndio O impacto do risco de incêndio na saúde, segurança, continuidade de serviço e preservação patrimonial é a razão para promover a prevenção, proteção e outras medidas de segurança contra incêndio. Riscos de incêndio são condições que criam o potencial para um incêndio e possuem no mínimo os seguintes atributos: a) importância de um possível incêndio; 7-
2
]
9.
0
0
b) consequência da perda em potencial; 4
8.
0
7
c) probabilidade de ocorrência em algum momento. 2[
5 R
O
O processo de análise e identificação dos riscos de incêndio deve ser usado em subestações novas e existentes para determinar o nível apropriado de proteção contra incêndio para mitigar as consequências do incêndio. A análise dos riscos de incêndio deve ser realizada por um time constituído de projetistas da subestação, especialistas na proteção contra incêndio e pessoal de operação, de forma que todas as perspectivas estejam incluídas no processo. C
O
R
R
E
A
V
A
L
L
A
N
D
A probabilidade de incêndio e potencial magnitude de suas consequências devem ser quantificadas para ajudar a justificar a necessidade de proteção contra incêndio. Os registros históricos de incêndios em subestações também ajudam na análise dos riscos de incêndio. U
ZI
P
A
U
L
O
e
L
A análise dos riscos de incêndio deve ser documentada e estar disponível junto ao projeto executivo da subestação. ul
s
vi
o
d
e
x
c
Os itens a seguir apresentam riscos de incêndio conhecidos, encontrados em subestações. Para informações adicionais, consultar NFPA 851 e folhas de dados da Factory Mutual: FM Data Sheets 5-4, 5-19 e 5-31. :2
2
d
e
u
s
o
2:
1
4.1 Riscos de incêndio – Óleo mineral 6
1
3
2/
0
1
4.1.1 Generalidades 0/
7 0
3
Óleo mineral é o líquido isolante de uso predominante em transformadores e outros equipamentos elétricos, que constitui um dos principais riscos de incêndio em uma subestação. Consequentemente, muito desta Norma trata de riscos e meios de proteção com base em incêndios de óleo mineral. g
e
ar
d
o
e
m
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o
Com base na massa e potencial de liberação de energia, um equipamento isolado em óleo mineral é normalmente a maior fonte de combustível presente na maioria das subestações, incluindo: mi
p
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A
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u
iv
o
d
e
a) transformadores e reatores: tanques principais, buchas, radiadores, conservadores, comutadores de derivação em carga e bombas de resfriamento; b) transformadores de instrumentos; c) reguladores de tensão; d) disjuntores; e) cabos: isolados a óleo, tubulares, caixas e juntas de transição; f)
capacitores;
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7
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g) sistemas de óleo lubrificantes (por exemplo, para compensadores síncronos); h) casas de bomba e plantas processadoras de óleo.
4.1.2 Redução de risco de incêndios – Líquidos isolantes alternativos (alto ponto de combustão ou classe K) Existem vários líquidos isolantes alternativos com melhores propriedades de segurança contra incêndio, desenvolvidos com pontos de fulgor e combustão mais altos, que são reconhecidos como fluidos dielétricos que reduzem os riscos de incêndios em relação ao óleo mineral. Esses fluidos são classificados como fluidos de alto ponto de combustão ou classe K , e são um meio eficaz de reduzir o risco de incêndio em uma subestação. 2[
5
4
8.
0
7
9.
0
0
7-
2
]
R
O
Fluidos de alto ponto de combustão ou classe K são líquidos isolantes para uso em transformadores ou outros equipamentos, que possuem ponto de combustão mínimo de 300 °C pelo método de ensaio “vaso aberto Cleveland”, conforme ABNT NBR 11341. A designação “classe K” é estabelecida pela ABNT NBR 5356-2”. Anteriormente eram denominados “fluidos resistentes ao fogo”. O
R
R
E
A
V
A
L
L
A
N
D
A Tabela 1 apresenta exemplos de fluidos dielétricos de alto ponto de combustão (classe K) e seus respectivos valores de ponto de fulgor, combustão e nível máximo de contaminação com óleo mineral, para atender à classificação de fluidos de alto ponto de combustão (classe K). Para comparação, óleo mineral isolante possui ponto de fulgor de 145 °C e ponto de combustão de 160 °C. U
ZI
P
A
U
L
O
C
L e d
Tabela 1 – Exemplos de fluidos dielétricos de alto ponto de combustão (classe K) o vi s ul c x
Fluido dielétrico
Ponto de fulgor
Ponto de combustão
Nível máximo de contaminação de óleo mineral para assegurar ponto de combustão >300 °C
Óleo vegetal isolante (éster natural)
343 °C
360 °C
<7%
Éster sintético
275 °C
322 °C
<7%
Hidrocarbonetos de alto peso molecular
285 °C
308 °C
<3%
Silicone
300 °C
330 °C
Produto não é totalmente miscível com óleo mineral
e o s u e d 2 :2 1 2: 3 1 6 1 0 2/ 7 0/ 3 0 m e o d ar e g o ã s s er p
A
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o
d
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Óleo vegetal isolante (éster natural) é um líquido isolante formulado a partir de óleo extraído de sementes/grãos e aditivos para melhoria de desempenho, conforme ABNT NBR 15422, classificado como fluido de alto ponto de combustão (classe K), não tóxico, conforme OECD 201 ou 203; e facilmente biodegradável, conforme OECD 301 método B, C ou F; ou conforme EPA OPPTS 835.3100 e EPA OPPTS 835.3110.
4.2 Riscos de incêndio – Líquidos e gases inflamáveis e combustíveis Outras fontes de combustível que podem ser encontradas em subestações incluem: a) compensadores síncronos refrigerados a hidrogênio;
8
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b) oxiacetileno para fins de manutenção e construção; c) casa de baterias; d) gás hidrogênio gerado no carregamento de baterias; e) aquecimento gerado por curtos-circuitos ou avalanches térmicas; 7-
2
]
f) 7
9.
0
0
geradores a diesel ou gás, e células combustíveis para energia elétrica de emergência;
g) células de aquecimento a gás; 4
8.
0 2[
5
h) armazenamento, manuseio e distribuição de líquidos inflamáveis e combustíveis. N
D
R
O
4.3 Riscos de exposição ao fogo L
L
A V
A
Equipamentos de subestação e outros ativos críticos também podem ficar comprometidos devido à exposição ao fogo proveniente de outras fontes, como, por exemplo: R
R
E
A
C
O
a) estruturas auxiliares: áreas de escritório, armazenamento, lojas, edificações para grupos geradores, área de armazenamento de materiais perigosos; ZI
P
A
U
L
O
b) qualquer edificação, sala ou estrutura de suporte de construção combustível; e
L
U o
d
c) armazenamento de materiais combustíveis; x
c
ul
s
vi
d) vegetação (florestas, cercas vivas e arbustos próximos). s
o
e e
u
4.4 Riscos em subestação interna 2:
1
:2
2
d
Subestações internas apresentam um conjunto único de riscos que requerem um nível maior de proteção ao fogo devido às seguintes razões: 7
2/
0
1
6
1
3
a) qualquer fumaça e outros subprodutos de combustão encerrados na edificação podem criar um risco de exposição aos ocupantes do edifício, pessoal de emergência e possivelmente uma exposição corrosiva aos equipamentos críticos da subestação; e
ar
d
o
e
m
0
3
0/
b) calor (incidência de chama, exposições radiativas e convectivas) e rajadas de pressão provenientes de fogo e explosões contidos dentro da estrutura podem expor ao dano a estrutura e/ou o equipamento;
A
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u
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o
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e
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p
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s
s
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g
c) a saída dos ocupantes da edificação, acesso ao pessoal de emergência para combate manual ao incêndio e operações de resgate podem ficar comprometidos devido à fumaça, calor, dano estrutural e distâncias de percurso.
4.5 Perda de ativos críticos Os seguintes componentes são elementos críticos que, se destruídos ou danificados, podem impactar o funcionamento da subestação: a) salas e equipamentos de controle, proteção, comunicação, automação e chaveamento; b) áreas de distribuição de cabos, canaletas, galerias e túneis; © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
9
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c) geradores a diesel ou gás, e células combustíveis para energia elétrica de emergência; d) baterias e sistemas de carregamento; e) estações de serviço de transformadores (seco e a óleo); f)
transformadores e reatores de potência;
7-
2
]
g) disjuntores; 7
9.
0
0
h) compensadores; 4
8.
0 2[
5
i) N
D
R
O
estruturas de barramento e equipamento auxiliar.
4.6 Manutenção e construção L
L
A V
A
Atividades de manutenção e construção podem criar condições adicionais de risco em uma subestação. E
A R
R
Os seguintes equipamentos e atividades podem apresentar condições de alto risco: C
O L
O
a) equipamentos de processamento de óleo; ZI
P
A
U
b) transformadores e subestação móveis; o
d
e
L
U
c) obras e reformas da subestação e/ou equipamentos; x
c
ul
s
vi
d) pintura, trabalho a quente (operações de corte e solda); e
u
s
o
e
e) atividades de manutenção; 2
d 1
:2
f) 1
3
2: 6 1 0 2/ 7
maior exposição ao fogo e a cargas de combustível como: construção temporária ou permanente, cargas combustíveis e inflamáveis provisórias (tambores de combustível, trapos, madeiras), armazenamento de materiais e equipamentos, escritórios móveis e veículos estacionados.
0/ 3 m
0
5 Requisitos de seleção e projeto de subestações elétricas para proteção contra incêndio ã
o
g
e
ar
d
o
e
A aplicação desta Norma em subestações elétricas deve ser precedida de uma análise de risco de incêndio da subestação, conforme Seção 4, a fim de se verificar sua adequação. Também devem ser obrigatoriamente observados os aspectos técnicos legais exigidos pela NR 10, NR 23, pelo Código de Obras Municipais e pelo Corpo de Bombeiros. iv
o
d
e
mi
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s
s
A
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u
Em função da análise de risco de incêndio, códigos aplicáveis e da importância da subestação no sistema de energia, as diretrizes de prevenção e proteção contra incêndio desta Norma podem ser avaliadas levando em consideração aspectos específicos dos requisitos de projeto, arranjo físico e modo de operação da subestação. Podem ainda exigir sistemas de proteção contra incêndios complementares para a proteção da subestação. As características, requisitos e ensaios dos sistemas cobertos por esta Norma têm como propósito: controlar ou eliminar fontes de ignição, prevenir incêndios, extinguir incêndios, proteger contra exposição e controlar a propagação de incêndio, conforme definido na Seção 3.
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As distâncias elétricas entre as partes do sistema e partes energizadas não podem ser menores que as especificadas nas ABNT NBR 14039 e IEC 61936. Para casos não cobertos por esta Norma, consultar a ANSI/IEEE 979.
5.1 Requisitos gerais Os seguintes fatores devem ser considerados durante a seleção de áreas novas ou na análise de áreas existentes: 0
7
9.
0
0
7-
2
]
a) exposição externa; 4
8. 2[
5
b) nivelamento do terreno; R
O N
D
c) disponibilidade de fornecimento de água para combate ao incêndio; L
L
A V
A
d) vias e acessos para atendimento a emergências na subestação; E
A R
R
e) capacidade de resposta à emergência de incêndio; C
O L
O
f) ZI
P
A
U
ventos predominantes;
g) considerações ambientais. e
L
U o
d
5.2 Exposição externa ul
s
vi e
x
c
Este tópico refere-se aos riscos de incêndio externos à subestação. Um incêndio envolvendo esses riscos externos tem o potencial de impactar negativamente a operação da subestação e pode propagar-se pela subestação com consequências bastante significativas. Uma análise da exposição ao fogo da área deve considerar todos os fatores a seguir: 2:
1
:2
2
d
e
u
s
o
1
3
a) tipo de exposição e possíveis mecanismos de propagação; 0
1
6 7
2/
b) nível de proteção existente na exposição externa; e
m
0
3
0/
c) riscos envolvidos; e
ar
d
o
d) características adicionais de proteção contra incêndio, exigidas para minimizar o risco de incêndio. ã
o
g er
s
s
Em 5.2.1, 5.2.2 e 5.2.3 são discutidos alguns riscos externos típicos. A NFPA 80A provê um método para a análise e mitigação de ameaças externas de calor radiante provenientes desses tipos de exposições. A
qr
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5.2.1 Áreas de floresta e pastagem Incêndios de florestas, bosques ou pastagem podem expor a subestação à fumaça, calor radiante e fuligem. De forma geral, jardins, árvores e vegetação não planejadas devem ser removidas por no mínimo 9 m de edificações, estruturas e equipamentos críticos. Além disso, a altura da vegetação vertical (por exemplo, árvores) deve ser verificada para minimizar quedas potenciais dentro da área de 9 m de edificações e equipamentos operacionais críticos.
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5.2.2 Indústrias ou atividades perigosas
7-
2
]
Indústrias químicas, refinarias de petróleo, indústrias de gás natural liquefeito e instalações com tanques de gás comprimido são exemplos de instalações vizinhas que podem representar uma ameaça externa à operação da subestação, se uma emergência ou incêndio ocorrer nas áreas vizinhas. Distâncias de separação, ou outro método de proteção contra incêndio, devem ser utilizados para proteger a subestação desses tipos de ameaça externa.
5.2.3 Edificações combustíveis 0
7
9.
0
0
Edificações combustíveis e armazéns próximos à área da subestação representam frequentemente uma substancial carga de combustível que pode expor a subestação à fumaça, calor radiante e fuligem. Distâncias de separação, ou outro método de proteção contra incêndio, devem ser utilizados para proteger a subestação desses tipos de ameaça. A
N
D
R
O
2[
5
4
8.
L
L
Áreas de trabalho temporário (por exemplo, canteiro de obras) constituídas de materiais combustíveis devem estar isoladas do trabalho a quente. Sempre que possível, edificações usadas no suporte à operação de uma subestação (por exemplo, escritórios, almoxarifados, etc.) devem ser localizados do lado de fora da área energizada da subestação. O
C
O
R
R
E
A
V
A
U
L
5.3 Nivelamento do terreno U
ZI
P
A
Incêndios de óleo mineral podem se propagar por longas distâncias e por uma extensa área, podendo expor ao fogo elementos críticos da subestação. Além disso, o óleo pode causar impactos ambientais, se absorvido pelo solo ou se alcançar áreas vizinhas ambientalmente sensíveis, como riachos ou rios. c
ul
s
vi
o
d
e
L
e
x
Um dos fatores mais críticos que podem impactar a proteção contra incêndio dos equipamentos e edificações da subestação é o nivelamento do terreno. Atenção especial deve ser dada às condições de declive e elevação do terreno, separação física e arranjo físico da subestação para minimizar o grau e direção do derrame de óleo. 3
2:
1
:2
2
d
e
u
s
o
6
1
5.4 Ventos predominantes 2/
0
1 0/
7
A direção dos ventos predominantes deve ser levada em consideração quando estiver sendo determinado o local dos equipamentos isolados a óleo mineral. Os ventos predominantes podem criar um aumento no risco de incêndios envolvendo equipamentos isolados a óleo mineral e estruturas combustíveis. Em uma situação de incêndio, o vento pode causar a inclinação da chama e fumaça, resultando em um maior fluxo de calor, concentração de fumos e níveis de fuligem às edificações ou equipamentos na direção do vento. mi
p
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s
s
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g
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ar
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o
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0
3
O arranjo físico da subestação e meios adicionais de proteção contra incêndio devem ser considerados quando o vento for um fator de aumento no risco de incêndio. u
iv
o
d
e
A
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5.5 Capacidade de resposta à emergência de incêndio Os recursos de resposta ao incêndio e tempo de chegada tanto das brigadas internas quanto do Corpo de Bombeiros local são um fator importante na determinação do nível requerido de proteção contra incêndio. O projetista da subestação deve considerar esses fatores na seleção dos meios de mitigação e proteção contra incêndio no projeto da subestação.
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5.6 Disponibilidade de fornecimento de água para combate ao incêndio
7
9.
0
0
7-
2
]
No caso de um incêndio nas edificações ou equipamentos isolados a óleo mineral da subestação, a água é o agente de combate ao incêndio mais comumente utilizado. Assim, a disponibilidade de água para combate ao incêndio deve ser verificada durante o desenvolvimento do projeto da subestação. A disponibilidade do fornecimento de água é um atributo de projeto importante tanto para os sistemas de proteção fixo automático, que possam estar sendo considerados, quanto para a resposta ao incêndio do Corpo de Bombeiros ou brigadas. O controle de nível da água deve ser realizado periodicamente para garantir sua disponibilidade.
5.7 Vias e acessos para atendimento a emergências na subestação 2[
5
4
8.
0
As áreas ou locais definidos para passagem de pessoas, em casos de abandono de emergência, e/ou para transporte de equipamento ou materiais para extinção de incêndios, devem estar conforme a ABNT NBR 9077. A
L
L
A
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O
As vias de acesso devem ser projetadas de forma a permitir a manobra de veículos de emergência, e, quando aplicável, o arruamento interno deve permitir o acesso à área de risco por duas vias diferentes. Onde viável, portões de entrada de veículos: O
C
O
R
R
E
A
V
a) não podem estar localizados debaixo de linhas aéreas de energia; P
A
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L
b) não podem estar próximos a riscos de incêndio (como transformadores isolados a óleo mineral) que possam causar o bloqueio dos veículos durante um incidente. e
L
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vi
o
6 Requisitos de proteção contra incêndio para edificações o
e
x
c
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6.1 Arranjo físico da subestação 2
d
e
u
s
Deve ser prevista a separação física entre equipamentos e edificações, e entre equipamentos que apresentem considerável risco de incêndio e explosão, atendendo às condições de isolamento (ver 3.12) e separação de riscos de incêndio (ver 3.13). 2/
0
1
6
1
3
2:
1
:2
Todas as edificações de apoio operacional devem ser previstas em áreas separadas fisicamente da casa de controle e das instalações de pátio ou de instalações que apresentem risco de explosão ou incêndio. e
m
0
3
0/
7
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Devem ser previstas vias livres para acesso de equipamentos e viaturas para combate a incêndio, conforme 5.7 ã
o
g
e
ar
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s
s
6.2 Requisitos construtivos e
mi
p
Todas as edificações devem possuir as seguintes características: A
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u
iv
o
d
a) estrutura de concreto armado ou de aço protegido com alvenaria ou materiais refratários; b) teto e piso em laje de concreto maciço ou pré-fabricado; c) paredes de alvenaria ou em concreto armado com acabamento em material incombustível; d) cobertura, forro de teto e pisos falsos e respectivas estruturas, em material incombustível; e) acabamentos internos devem ser previstos de materiais classe B, definidos na ABNT NBR 9442. NOTA As edificações construídas em materiais diferentes dos indicados em 6.2-a) a c) devem cumprir com uma taxa mínima de resistência ao fogo de 2 h, conforme ABNT NBR 5628 ou ASTM E119. © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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Material incombustível é todo material de construção, incluindo revestimento, forros, coberturas, subcoberturas e isolantes termo-acústicos que, nas condições esperadas de uso, não auxiliam a combustão nem adicionam calor a um ambiente em caso de sinistro e que, quando ensaiado conforme a ISO 1182, é considerado não combustível.
]
6.3 Instalações elétricas As instalações elétricas devem ser de acordo com as ABNT NBR 5410, ABNT NBR 14039, ABNT NBR IEC 60079-14 e NR 10. 0
7
9.
0
0
7-
2
6.4 Cabos, eletrodutos e bandejas 2[
5
4
8.
Os cabos de força e os cabos de controle devem estar fisicamente separados, com sua função identificada e ser do tipo autoextinguível, livres de halogênio, com baixa emissão de fumaça e gases tóxicos. Os cabos devem atender às ABNT NBR NM-IEC 60332-3-10, ABNT NBR NM-IEC 60332-3-21, ABNT NBR NM-IEC 60332-3-22, ABNT NBR NM-IEC 60332-3-23, ABNT NBR NM-IEC 60332-3-24 e ABNT NBR NM-IEC 60332-3-25. R
E
A
V
A
L
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O
O
R
Os cabos devem ser posicionados de maneira uniforme e ordenada, evitando cruzamentos e superposições, distantes de riscos de incêndios (principais equipamentos de manobra, fontes de líquidos combustíveis e inflamáveis) ou providos de meios de proteção contra incêndio adequado para compensar o risco. d
e
L
U
ZI
P
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C
Quando a análise de risco de incêndio da instalação indicar a necessidade de tratamento adicional dos cabos para evitar a propagação de chamas, deve ser empregado tratamento certificado conforme ASTM E84, que não pode influenciar na temperatura e ampacidade dos cabos nas condições normais. Quando utilizado revestimento de proteção contra fogo do tipo pintura, o comprimento do revestimento deve ser no mínimo de 1 m na horizontal ou 1,5 m na vertical. O afastamento entre revestimentos deve ser definido pelo projeto da instalação. 1
:2
2
d
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c
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s
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3
2:
Eletrodutos, bandejas e outros suportes devem ser de material incombustível, protegidos da ação da umidade, não apresentar cantos vivos que possam danificar a cobertura de proteção dos cabos elétricos e estar separado por uma distância suficiente para minimizar a propagação de fogo de uma bandeja à outra. m
0
3
0/
7
2/
0
1
6
1
o
e
A instalação desses componentes deve estar de acordo com a ABNT NBR 5410 e ABNT NBR 14039. ar
d o
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6.5 Aberturas para passagem de cabos p
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s
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As aberturas para passagem de cabos em pisos, paredes e tetos de compartimentação devem ser seladas de forma a promover a vedação total corta-fogo, visando evitar a transferência de gases, calor e chamas de um ambiente para outro. A
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O sistema empregado deve apresentar resistência ao fogo igual ou maior ao meio onde for instalado, porém nunca menor que 2 h, comprovado através de ensaios para caracterização de resistência ao fogo, segundo procedimentos da ABNT NBR 6479 ou ASTM E814. O sistema empregado também deve ser compatível com o meio onde for instalado, ser moldável a frio e de fácil remoção, isolante térmico e dielétrico, e não deteriorar quando em contato com material isolante dos cabos elétricos. A Figura 1 mostra exemplo de vedação de abertura para passagem de cabos entre ambientes compartimentados.
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Cabos Cabos
Sistema de vedação certificado
] 2 70 0 9.
Piso ou parede de compartimentação 7 0 8. 4 5 O
2[
Figura 1 – Exemplo de vedação de abertura para passagem de cabos entre ambientes compartimentados A
L
L
A
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6.6 Canaletas de cabos A
V R
E
As canaletas devem estar preferencialmente afastadas de equipamentos importantes imersos em líquido isolante, ser providas de meios de isolamento para evitar a penetração de líquidos ou detritos e possuir tampas e suporte de cabos em material incombustível. Canaletas distintas devem ser previstas para abrigar cabos e tubulações. L
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C
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R
As saídas dos cabos elétricos dos equipamentos imersos em líquido isolante devem ser por meio de eletrodutos e sua interligação com a canaleta provida de barreiras de proteção, conforme 6.5, para evitar o alastramento de fogo proveniente de cabos e óleo. e
x
c
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s
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d
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Exemplo de barreiras de proteção é mostrado nas Figuras 2 e 3. u
s
o e d 2 :2 1 2: 3
Junção 6
cabos × dutos
1 1 0
Piso de pedra britada Sistema de vedação certificado
2/ 0/
7
Sistema de contenção de óleo d
o
e
m
0
3
Eletroduto
ar e g o
Cabos ou eletrodutos ã s s er p mi
Tampa da canaleta
e d o A
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u
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Transformador
Junção
Piso de pedra britada
cabos x dutos Parede corta-fogo
Piso de pedra britada
Sistema de contenção de óleo Junção Eletroduto
Sistema de vedação certificado
cabos × canaletas
Figura 2 – Exemplo de vedação em canaletas de cabos © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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Distância d Comprimento Barreira de proteção = 1,0 m horizontal = 1,5 m vertical ] 2 70 0 9. 7 0 8. 4 5 2[ O R D N A L L A V A E R R O C
Barreiras contra propagação de fogo O L U A P ZI
Distância d = definida de acordo com análise de risco de incêndio da instalação U L e d o vi
Figura 3 – Exemplo de barreira de cabos posicionados em bandejas dentro de galerias, salas ou túneis s ul c x e o u
s
6.7 Galerias, salas e túneis de cabos 1
:2
2
d
e
O pé-direito das galerias, salas e túneis deve ter no mínimo 2 m, considerado entre o piso e o teto. O arranjo físico deve permitir o acesso de um homem equipado com aparelho de respiração autônoma, a desocupação imediata e a extinção de incêndio com a utilização de extintores portáteis. 2/
0
1
6
1
3
2:
0/
7
Deve ser prevista ventilação natural ou, quando necessário, ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90A. o
e
m
0
3
ar
d
As salas, galerias e túneis devem possuir sistemas de iluminação de emergência de acordo com os requisitos da ABNT NBR 10898. p
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6.8 Aberturas em edificações A
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u
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d
e
mi
As aberturas em paredes de compartimentação devem ser devidamente protegidas por elementos corta-fogo, de forma a não comprometer suas características de resistência ao fogo. Janelas devem ser evitadas em paredes de compartimentação. Portas podem apresentar tempo requerido de resistência ao fogo (TRRF) 30 min menor que a resistência das paredes, porém nunca inferior a 60 min, e devem ser posicionadas para abrir no sentido de saída à rota de fuga ou para o exterior. Todas as portas devem ser equipadas com barra antipânico e dispositivos de fechamento automático e devem atender às ABNT NBR 11742 e ABNT NBR 11711. Orientação na instalação e manutenção de conjuntos e dispositivos usados na proteção de aberturas em paredes, pisos e forros, contra a propagação de fogo e fumaça em edificações, pode ser encontrada na NFPA 80A e no Código de Obras Locais. 16
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6.9 Sistemas de climatização
]
O projeto dos sistemas de climatização (ar-condicionado, ventilação, aquecimento e exaustão) deve levar em consideração os riscos de incêndio nas áreas específicas servidas pelos sistemas de climatização. Os sistemas devem ser projetados de forma a serem desligados automaticamente pela presença de fumaça em um evento de incêndio, para prevenir a propagação de fumaça pela edificação. As entradas de ar fresco para os sistemas de climatização devem estar localizadas de forma a minimizar a possibilidade de entrada de fumaça dentro do sistema. Onde não for possível, a entrada de ar deve ser provida de registros (dampers ) corta-fumaça automáticos. 0
7
9.
0
0
7-
2
5
4
8.
Todos os dutos do sistema de climatização devem ser de material incombustível e, quando atravessarem pisos ou paredes de compartimentação, devem possuir revestimento e registros corta-fogo com tempo de resistência ao fogo maior ou igual ao meio sendo atravessado. Registros e selos corta-fumaça devem ser instalados quando o sistema de climatização cruzar áreas onde a fumaça pode criar problemas para a segurança e proteção contra incêndio. R
E
A
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A
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L
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R
O
2[
Quando previsto o uso de registros corta-fogo (dampers ), os sistemas de climatização devem atender aos requisitos da NFPA 90 B e UL 555, e o sistema de detecção automática de fumaça deve atender à ABNT NBR 17240. P
A
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R
6.10 Edificações de controle e apoio operacional d
e
L
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Os ambientes da casa de controle e das edificações de apoio operacional devem ser protegidos contra incêndio por sistema de extintores de incêndio, nos termos definidos na ABNT NBR 12693 e conter iluminação de emergência, de acordo com a ABNT NBR 10898. u
s
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Em função da análise de risco de incêndio e da importância da subestação, esta pode vir a ter sistemas de proteção contra incêndios complementares. 3
2:
1
:2
2
d
e
6.10.1 Sala de controle 6
1 2/
0
1
A sala de controle deve ser reservada para equipamentos de controle, medição, supervisão, telemetria e comunicação, equipamentos de distribuição de baixa tensão (< 1 kV), cubículos de manobra “metal-enclosed ” (sem óleo) e relés associados, e um mínimo de área de escritório e trabalho necessária para facilitar essas operações. O uso para outros fins deve ser evitado. ar
d
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0
3
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7
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Só devem ser empregados móveis e utensílios fabricados com materiais incombustíveis ou no mínimo autoextinguíveis. p
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Deve ser evitado o armazenamento na sala de controle de papéis (desenhos, relatórios e manuais de instrução), fluidos de limpeza e outros suprimentos combustíveis. Se armazenados na sala de controle, eles devem estar alojados separadamente em armários resistentes ao fogo, para impedir que o fogo se espalhe às áreas de relés ou controle principal. Líquidos inflamáveis, gases de soldas e outros gases inflamáveis nunca podem ser armazenados na sala de controle. Os quadros de supervisão e comando dos sistemas fixos de proteção contra incêndio da subestação devem estar localizados em área de supervisão contínua ou na sala de controle. A sinalização luminosa e sonora de funcionamento dos quadros deve ser diferente de outras existentes no local.
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Devem ser previstos os meios de comunicação entre a sala de controle e o pátio, bem como para outras subestações próximas, centrais de Corpos de Bombeiros ou outras entidades de atendimento. Quando o risco de incêndio existente na instalação orientar para a necessidade da utilização de sistema fixo de proteção por gases, este sistema deve ser de acordo com a NFPA 12 ou NFPA 2001.
6.10.2 Área de instalação de baterias 7-
2
]
Durante a carga, retenção e sobrecarga de baterias, são gerados gases que vazam de todas as células de baterias. Estes ocorrem devido à eletrólise de água através da corrente de sobrecarga. Os gases se compõem de hidrogênio e oxigênio, e uma mistura maior do que 4 % de hidrogênio aumenta substancialmente o risco de explosão da instalação. 2[
5
4
8.
0
7
9.
0
0
R
O
A área de instalação de baterias deve ser ventilada por um sistema de ventilação mecânica para prevenir o acúmulo de hidrogênio. O sistema de ventilação deve limitar o acúmulo de hidrogênio a menos de 1 % do volume total da área de bateria. A taxa máxima de evolução de hidrogênio é de 0,127 mL/s por corrente de carga (A) por célula, à temperatura de 25 °C e pressão-padrão de 760 mm Hg. A pior condição existe quando se força a corrente máxima em uma bateria totalmente carregada. O
C
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A maior parte do volume de ar deve ser garantido através de ventilação mecânica, de funcionamento ininterrupto e intertravado com o processo de carga e descarga das baterias, de forma que o volume mínimo de ar seja sempre garantido durante a operação de carga e estado operacional da bateria. A ventilação deve ser dimensionada pela corrente máxima possível do carregador. Dispositivos de segurança para prevenir falhas de funcionamento do carregador devem ser utilizados, para evitar situações onde a falha de funcionamento do carregador acarrete a geração de um volume de gases maior do que o previsto no dimensionamento da ventilação. u
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As aberturas para entrada e saída de ar devem estar bem posicionadas, em local apropriado, para garantir as melhores condições de troca de ar, considerando que: 3
2:
1
:2
2
6
1
a) as aberturas devem estar localizadas preferencialmente em paredes opostas; 2/
0
1 0/
7
b) distância de separação de no mínimo de 2 m, quando as aberturas estiverem localizadas na mesma parede; ar
d
o
e
m
0
3
c) a exaustão deve estar no ponto mais alto da instalação, de maneira a evitar pontos de acúmulo de hidrogênio; s
ã
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g
e
er
s
d) o ar transportado da área de instalação das baterias deve ser emitido para a parte externa do edifício ao ar livre. d
e
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iv
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A instalação elétrica na área de instalação de bateria deve atender aos requisitos da ABNT NBR IEC 60079-14. A área de instalação de baterias que atende aos requisitos de ventilação acima, mantendo a concentração de hidrogênio abaixo dos limites de segurança, é considerada sem risco de explosão.
6.10.3 Escritório, almoxarifado e copa As paredes limítrofes destes ambientes devem ser de alvenaria, sendo o mobiliário de fabricação em material incombustível. O uso de mobiliário em materiais combustíveis deve ser evitado; se utilizado, os respectivos valores devem ser incluídos no cálculo de carga de incêndio do ambiente. 18
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Os materiais e produtos inflamáveis devem ser mantidos em locais específicos, isolados, protegidos e sinalizados com rotulação específica, conforme NR 26. Não pode ser utilizado qualquer tipo de utensílio doméstico que use gás inflamável (GLP) ou outro material combustível.
6.10.4 Casa do grupo motogerador de emergência 7-
2
]
A casa do grupo gerador deve atender aos requisitos construtivos de 6.2. 0
0 0
7
9.
Devem ser previstas, próximas ao grupo gerador, canaletas para coleta e drenagem de óleo combustível, que devem encaminhar os resíduos para a caixa coletora. 2[
5
4
8.
R
O
Deve ser prevista ventilação natural, podendo ser completada por ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90A, de modo a impedir que a temperatura atinja valores elevados e que haja o acúmulo de vapores combustíveis. V
A
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A
A necessidade de classificação de área com atmosfera explosiva, conforme a ABNT NBR IEC 60079-10-2, nas salas de geradores e nas casas de bombas com motogeradores , deve ser avaliada levando-se em consideração as condições do local (drenagem, ventilação natural ou forçada etc.). Quando classificado como área com atmosfera explosiva, a instalação elétrica deve ser do tipo à prova de explosão, conforme ABNT NBR IEC 60079-14; e os painéis de controle devem ser instalados de forma a constituírem riscos de incêndio independentes (ver 3.13. vi
o
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A instalação de descarga de gases de motor do gerador deve possuir proteção térmica, e a descarga de gases deve ser realizada para área externa da edificação. e
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O banco de baterias do conjunto motogerador deve ser instalado em local protegido e ventilado, podendo estar situado no próprio compartimento do gerador (ver 3.13). :2
2
d
e
2:
1
O tanque de óleo combustível, para alimentação do motogerador, deve ser instalado em local externo da edificação, sinalizado, protegido contra intempéries e provido de drenagem, suspiro, aterramento e meios de coleta de resíduos ou vazamento, de acordo com os requisitos da ABNT NBR 7821 e da NFPA 37. 0
3
0/
7
2/
0
1
6
1
3
e
m
6.10.5 Casa de bombas g
e
ar
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A casa de bombas, contendo bombas de incêndio acionadas por motores de combustão interna com características semelhantes a motogeradores, deve atender aos requisitos de 6.10.4. er
s
s
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p
As bombas de incêndio e respectivos painéis de controle devem ser projetados e instalados conforme ABNT NBR 13714 ou ABNT NBR 10897. iv
o
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Os painéis de controle e comando das bombas de incêndio devem ser independentes, situados em locais ventilados e de fácil acesso.
6.10.6 Casa de compensador síncrono A edificação deve ser à prova de explosão, quando necessário. Os painéis de controle e comando dos compensadores síncronos, quanto à sua localização, devem atender ao disposto em 3.13.
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O arranjo físico deve prever as possibilidades de entrada de um homem equipado com aparelho de respiração autônoma, a desocupação imediata e a extinção de incêndio com a utilização de extintores portáteis. O local de armazenamento de cilindros de hidrogênio deve ser protegido contra intempéries, ventilado adequadamente e sinalizado, alertando-se sobre o risco de explosão. Quando os compensadores síncronos forem do tipo resfriados a hidrogênio (H3), os ambientes onde estiverem instalados os recipientes de H2 e aqueles onde existem equipamentos ou passagem de tubulações de gás devem ser providos de meios para detecção de vazamentos. As instalações devem atender aos requisitos da NFPA 50A. 2[
5
4
8.
0
7
9.
0
0
7-
2
]
6.10.7 Outras instalações R
O A
N
D
Todas as demais edificações, como oficina eletromecânica, almoxarifado e depósitos, entre outros, constituem riscos de incêndio independentes e devem ser compartimentadas, conforme 3.13. V
A
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L A E R O
R
7 Requisitos de proteção contra incêndio para equipamentos e instalações de pátio A
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As consequências de incêndios e explosões em equipamentos causados por arcos elétricos internos são frequentemente severas, devido à grande quantidade de energia envolvida e às sobrepressões decorrentes. Deve ser considerada a possibilidade de que óleo em chamas e partes sólidas sejam arremessados a certa distância durante uma explosão. Deve ser dada atenção ao uso de equipamentos com proteção adequada e ao projeto das obras civis, para que o local da eventual evacuação de óleo e gases em chamas não esteja localizado de forma tal que realimente o fogo. 2
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Os equipamentos considerados críticos na análise de risco de incêndio, conforme Seção 4, devem atender às condições de isolamento (ver 3.12) e separação de riscos de incêndio (ver 3.13), de modo a prevenir que a falha de um equipamento provoque incêndio às edificações ou equipamentos adjacentes. 3
0/
7
2/
0
1
6
1
3
2:
1
:2
7.1 Cubículos m
0 o
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Os cubículos devem atender aos requisitos de segurança contra explosão e incêndio, conforme a NR 10. As muflas de cabos devem ser isoladas a seco por fita ou massa para alta-tensão, de material incombustível e isolante dielétrico. s
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Quando existirem equipamentos refrigerados ou isolados a óleo no ambiente interno dos cubículos, eventuais vazamentos devem ficar retidos de forma segura. A
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mi
As aberturas para passagem de cabos devem ser vedadas conforme 6.5.
7.2 Transformadores, reatores e reguladores de tensão NOTA O termo transformadores se refere a transformadores, reatores, reguladores de tensão e outros equipamentos, onde aplicável.
Os transformadores devem ser instalados, de preferência, externamente às edificações, sobre sistemas de contenção (ver 7.5), atendendo às condições de separação de riscos de incêndio (ver 3.13) e projeto mecânico, conforme ABNT NBR 16126, de modo a mitigar risco de incêndio às edificações ou equipamentos adjacentes. Para instalação interna, ver 7.2.2. 20
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Os riscos de incêndio associados com transformadores são dependentes de sua potência e tensão nominal, tipo e volume do líquido isolante, e também da proximidade, exposição e tipo de equipament os e estruturas adjacentes.
0
7
9.
0
0
7-
2
]
Os transformadores são classificados em função do líquido isolante em contato com o enrolamento e o método de refrigeração utilizado. Para os transformadores imersos em líquido isolante, a classificação do líquido isolante é definida conforme seu ponto de combustão (ver 4.1.2), enquanto que a classificação dos transformadores do tipo seco é definida segundo seu comportamento quando expostos ao fogo, conforme estabelecido na ABNT NBR 5356-2.
7.2.1 Transformadores – Instalação externa 2[
5
4
8.
Os seguintes meios de proteção contra incêndio devem ser considerados nas instalações externas de transformadores: A
N
D
R
O
L
L
a) distâncias de separação mínimas de transformadores a edificações ou outros equipamentos conforme Figura 4 e Tabelas 2 e 3. A passagem de estruturas sobre transformadores deve se restringir às essenciais; O
R
R
E
A
V
A
O
C
b) caso não seja possível aplicar as distâncias de separação mínimas indicadas nas Tabelas 2 e 3, deve ser providenciado o uso de paredes tipo corta-fogo, conforme 7.3; P
A
U
L
U
ZI
c) para transformadores imersos em óleo mineral isolante, se indicado como necessário pela análise de risco de incêndio, conforme Seção 4, deve ainda ser providenciado a proteção adicional por sistemas fixos automáticos, instalados conforme 8.5. c
ul
s
vi
o
d
e
L
x e o s u
Parede da edificação e
Transformador
d 2 :2 1 2:
K 3 1 6 1
Edificação importante 0 2/ 7 0/
Edificação Importante
3 0 m
X e o
X d ar e
K g o ã s s er
Contenção
Vista superior mi
p
Vista da elevação
Distância de separação mínima (ver Tabela 2) o
d
e u
X=
Óleo mineral => distância a partir da borda interna do sistema de contenção
A
K=
Fluido de alto ponto de combustão (classe K) => distância a partir dos componentes do transformador que podem ser pressurizados devido a uma falha elétrica, incluindo buchas, tanque conservador do líquido isolante, válvulas de alívio de pressão, radiadores e tanque do comutador.
qr
iv
Figura 4 – Distância de separação mínima entre transformador imerso em líquido isolante instalado externamente e edificação
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21
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Tabela 2 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e edificações (ver Figura 4)
Tipo do líquido isolante do transformador ] 2 7-
Volume de líquido isolante L
0 0 9. 7 0 8. 4 5 O
2[
Óleo mineral D
R N A L V
A
L
Fluido de alto ponto de combustão (classe K) L
O
C
O
R
R
E
A
NOTA 1 A
U ZI
P
NOTA 2 L
U
Distância horizontal mínima (Dimensão X ou K da Figura 4) Edificação resistente ao fogo por 2 h m
Edificação Edificação incombustível combustível m m
< 2 000
1,5
4,6
7,6
> 2 000 < 20 000
4,6
7,6
15,2
> 20 000
7,6
15,2
30,5
< 38 000
1,5
7,6
> 38 000
4,6
15,2
Detalhes construtivos sobre edificação resistente ao fogo ou incombustível são apresentados na ABNT NBR 14432 e legislação do Corpo de Bombeiros local. A Seção 3 apresenta as definições para edificação resistente ao fogo e edificação incombustível.
e d o vi
Tabela 3 – Distâncias mínimas de separação entre transformadores e equipamentos adjacentes s ul c x e o s u e d
Tipo do líquido isolante do transformador 2 :2 1 2: 3 1 6
Volume de líquido isolante L < 2 000
1 0 2/ 7
Óleo mineral 0/ 3 0 m e o d ar e
Fluido de alto ponto de combustão (classe K) g o ã s s
≥
Distância m 1,5
2 000 e < 20 000
7,6
> 20 000
15,2
< 38 000
1,5
> 38 000
7,6
p
er
7.2.2 Transformadores – Instalação interna e
mi
A
qr
u
iv
o
d
Se os transformadores não puderem ser instalados externamente, conforme 7.2.1, os seguintes meios de proteção contra incêndio devem ser considerados na instalação de transformadores internos à edificação: a) providenciar edificação ou sala dedicada somente para transformadores, com meios de proteção contra incêndio conforme Tabela 4; b) o arranjo da sala ou edificação deve considerar aberturas conforme 6.8, normalmente fechadas e com mesma classe de resistência ao fogo do restante da sala ou edificação; c) distâncias de separação mínima de 0,9 m das paredes, ou maior, conforme necessário pelos requisitos de ventilação e acesso para manutenção. 22
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Tabela 4 – Recomendações mínimas para transformadores em instalações internas (ver notas 1 e 2 ) Tipo de transformador ou do líquido isolante ] 2 7-
Volume de líquido isolante do maior transformador L < 400
0 0
Edificação resistente ao fogo por 1 h
9. 7 0 8. 4 5 2[ O R D N A L L A A
V
Óleo mineral R
E
> 400 < 20 000 (ver nota 3)
R O C O L U A P ZI U L e d o vi s ul c
Qualquer
— edificação resistente ao fogo por 1 h, ou — edificação incombustível e sistema fixo de combate ao incêndio por água ou gases, conforme 8.5
o s
Fluido de alto ponto de combustão (classe K) 1
:2
2
d 2: 3 1 6
Tipo seco (sem qualquer acessório imerso em óleo como: buchas, comutadores, etc.) d
o
e
m
0
3
0/
7
2/
0
1
Transformadores múltiplos: — edificação resistente ao fogo por 3 h, subdivida para cada transformador, ou — edificação resistente ao fogo por 3 h e sistema fixo de combate ao incêndio por água ou gases, conforme 8.5 — edificação resistente ao fogo por 3 h e sistema fixo de combate ao incêndio por água ou gases conforme item 8.5
e e
Transformador único: — edificação resistente ao fogo por 1 h e sistema fixo de combate ao incêndio por água ou gases conforme 8.5, ou — edificação resistente ao fogo por 3 h
> 20 000 (ver nota 3) x u
Meios de proteção contra incêndio
N/A
— edificação Incombustível
NOTA 1 Detalhes construtivos sobre edificação resistente ao fogo ou incombustível são apresentados na ABNT NBR 14432 e legislação do Corpo de Bombeiros local. NOTA 2 A seção 3 apresenta as definições para edificação resistente ao fogo e edificação incombustível. NOTA 3 Onde recomendado construção resistente ao fogo por 3 h para transformadores imersos em óleo mineral, também proteger o aço estrutural exposto com proteção resistente ao fogo por 3 h. d
e
mi
p
er
s
s
ã
o
g
e
ar
A
qr
u
iv
o
7.3 Parede tipo corta-fogo Quando as distâncias de separação das Tabelas 2 e 3 não puderem ser atendidas (ver 7.2.1), deve ser providenciado o uso de paredes tipo corta-fogo para impedir a propagação de incêndio de um equipamento a uma edificação ou a outro equipamento adjacente. A parede tipo corta-fogo deve ser resistente ao fogo por 2 h e atender aos seguintes requisitos: a) dimensão estendida em 0,3 m (altura) e 0,6 m (comprimento), além dos componentes do transformador, que podem ser pressurizados devido a uma falha elétrica, incluindo buchas, tanque conservador do líquido isolante, válvulas de alívio de pressão, radiadores e tanque do comutador, conforme indicado na Figura 5; © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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b) distância livre mínima de separação física de 0,5 m entre a parede e o equipamento protegido; c) ser capaz de suportar não menos que 25 % da carga de vento total de projeto à temperatura máxima de exposição ao fogo, usando velocidades de ventos de projeto (rajadas de vento de 3 s), atuando concorrentemente com o pior caso de exposição ao fogo; d) construção em bloco de concreto ou concreto armado. As paredes tipo corta-fogo construídas em materiais diferentes de bloco de concreto ou concreto armado devem ser capazes de suportar 2 h de exposição ao fogo de óleo mineral em ambos os lados, sem a penetração de chama ao lado não exposto, conforme ABNT NBR 10636; 0
7
9.
0
0
7-
2
]
4
8.
e) a parede sofrendo colapso estrutural e caindo, parcial ou totalmente, não pode atingir edificações ou bloquear rotas de fuga; R
O
2[
5
A
N
D
f) L
L
a parede não pode permitir a passagem de calor e chamas para locais próximos.
V
A
Preferencialmente, as paredes tipo corta-fogo não podem ser utilizadas como meio de suporte de equipamentos, como barramentos, isoladores, suportes, para-raios e outros. O
R
R
E
A
C O
Dimensões em milímetros L U A
Sistema de contenção de óleo P ZI U L e d
Equipamento ≥ 0,50
vi s ul
≥ 0,50
m Y1 Y2
≥
Parede corta-fogo o
m
m 6 , 0
c x e o s u e
m 6 , 0 d 2 :2 1 2:
≥
3 1
6
1
Edificação 2/
0 7 0/ 3
Vista superior 0 m e
Vista da elevação
Y1 ≥ 0,3 m => Bucha em porcelana => distância a partir do topo da bucha do transformador o d ar
Y2 ≥ 0,3 m => Bucha polimérica => distância a partir do conservador de óleo e g o
Figura 5 – Separação por parede tipo corta-fogo entre equipamentos e edificação ã s p
er
s
7.4 Material de recobrimento do pátio da subestação A
qr
u
iv
o
d
e
mi
O tipo de material a ser utilizado no recobrimento do pátio da subestação pode impactar o risco de incêndio criado pelo nivelamento do terreno. O uso de materiais duros ou asfaltos (superfície impermeável) pode permitir que a chama de óleo mineral se alastre por grandes distâncias. O uso de uma camada de pedra britada como recobrimento é uma prática comum e pode ajudar a suprimir ou minimizar um incêndio (ver 7.5.2). A pedra britada utilizada no pátio da subestação deve ter diâmetro entre 18 mm e 38 mm. A profundidade típica da camada de brita usada no pátio da subestação varia entre 100 mm e 150 mm, e os seguintes fatores devem ser considerados no uso de pedras britadas como recobrimento do pátio da subestação: a) a camada de brita deve atender aos requisitos do sistema de aterramento da subestação quanto à tensão de passo e de toque, conforme normas aplicáveis; 24
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b) a camada de brita deve receber manutenção periódica para remoção de materiais estranhos que reduzam sua efetividade, como materiais orgânicos, ervas daninhas etc. Outros materiais podem ser utilizados, desde que comprovada sua efetividade aos requisitos desta subseção.
7.5 Sistemas de contenção de líquido isolante 7-
2
]
Os sistemas de contenção de líquido isolante fornecem benefícios tanto na proteção contra incêndio quanto na proteção ambiental. Os requisitos estabelecidos para sistemas de contenção de líquido isolante desta Norma consideram principalmente os aspectos de proteção e redução do risco de incêndio. Com intuito de prevenir danos ambientais, o sistema de contenção deve atender às leis e regulamentos federais e locais e obter as aprovações necessárias, conforme aplicável. A
N
D
R
O
2[
5
4
8.
0
7
9.
0
0
Em uma situação típica de falha em transformadores, arcos internos causam o aumento da pressão interna do tanque de óleo, podendo ocasionar o rompimento do tanque do equipamento e, consequentemente a combustão e derrame do óleo em chamas pela subestação. R
E
A
V
A
L
L
O
R
O uso de sistema de contenção em equipamentos imersos em óleo isolante permite reduzir a área de derrame e incêndio e, consequentemente, a área de limpeza e restauração após o evento. Também contribui na redução da altura da chama e fluxo de calor radiante, assim como na contenção do fogo, evitando que se alastre pela subestação. d
e
L
U
ZI
P
A
U
L
O
C
No caso de equipamentos com fluidos de alto ponto de combustão (classe K), o risco de combustão e incêndio do fluido durante uma falha do equipamento é bastante reduzido, assim, os sistemas de contenção para esses fluidos podem ser projetados de forma mais simplificada. e
x
c
ul
s
vi
o
u
s
o
Os seguintes fatores devem ser considerados no projeto e arranjo de um sistema de contenção: d
e :2
2
a) tipo e volume do líquido isolante contido no equipamento e na subestação como um todo; 3
2:
1 6
1
b) volume das águas de chuva e dos sistemas fixos ou manuais de supressão de incêndio; 0/
7
2/
0
1
c) área disponível, condições de solo e proximidade a cursos de água. 0
3 e
m
7.5.1 Sistema de contenção de líquido isolante – Instalação externa g
e
ar
d
o
Sistemas de contenção para equipamentos imersos em líquido isolante, instalados externamente, deve ser providenciados para todos os equipamentos com volume de líquido isolante igual ou maior que 2 500 L para um único equipamento, ou quando o volume total de líquido isolante da subestação for maior que 5 000 L. d
e
mi
p
er
s
s
ã
o
A
qr
u
iv
o
7.5.1.1 Sistema de contenção para equipamentos imersos em óleo mineral isolante, instalados externamente Deve atender aos seguintes requisitos: a) ser impermeável (incluindo tubulação, dutos, interligações e caixas); b) ser projetado de forma que o fogo de um equipamento não se alastre para outro; c) ser constituído de materiais que suportem as altas temperaturas de ignição de óleos minerais em chamas, mantendo sua estanqueidade e segurança estrutural; © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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d) todo o conjunto deve estar dimensionado para conter no mínimo 110 % do volume total de óleo do maior equipamento e drenar eventual contribuição das águas de chuva, de sistemas de supressão de incêndio ou de atividades manuais de combate ao incêndio, conforme aplicável;
]
e) o arranjo físico do sistema de contenção deve conter no mínimo as seguintes funções, podendo essas funções estar integradas em um único dispositivo ou separadas fisicamente para atender aos critérios específicos de uma instalação: 2 7-
— coleta do óleo derramado através de bacias coletoras, integradas ou múltiplas, com largura e comprimento cujas dimensões excedam em 0,5 m no mínimo a projeção do equipamento. Dimensionado com volume útil mínimo para atender 20 % do volume de líquido isolante do equipamento e adequado para coletar e drenar para a bacia ou caixa de contenção o volume total de óleo do equipamento (ver Figura 6); 0 0 9. 7 0 8. 4 5 2[ O R D N A
— drenagem do óleo derramado, das águas que aportam no sistema, da mistura água mais óleo e da água separada do óleo; L L A V A E R
— contenção do óleo derramado em bacia ou caixa de contenção, integrada à bacia coletora ou interligada a uma ou mais bacias coletoras, com possibilidade de inspeção interna. Em caso de espaços confinados, o projeto deve considerar os requisitos da NR 33; R O C O L U A P
— separação do óleo da água em dispositivo ou caixa separadora água-óleo com resistência à corrosão pela água ou líquido isolante, com possibilidade de inspeção interna. Em caso de espaços confinados, o projeto deve considerar os requisitos da NR 33; ZI U L e d o vi s ul c
— dispositivos de supressão de chamas, conforme 7.5.2. x e u
s
o
7.5.1.2 Sistema de contenção para equipamentos imersos em fluidos de alto ponto de combustão (classe K), instalados externamente :2
2
d
e
3
2:
1
Deve atender aos seguintes requisitos: 0
1
6
1
a) ser impermeável (incluindo tubulação, dutos, interligações e caixas); 3
0/
7
2/
b) ser constituído de materiais que suportem as temperaturas de trabalho de óleos vegetais, mantendo sua estanqueidade e segurança estrutural; ar
d
o
e
m
0
c) ter coleta e contenção do óleo derramado através de diques ou bacia de contenção com capacidade suficiente para o volume de líquido isolante do maior transformador, mais água de chuva e mais 50 mm de altura, porém não menor que 100 mm de altura ou profundidade total;
A
qr
u
iv
o
d
e
mi
p
er
s
s
ã
o
g
e
d) ter sistema de drenagem para retirada da água pluvial através de válvulas manuais ou drenagem automática, com disposição em caixa separadora água-óleo ou outros dispositivos que atendam à legislação local, dependendo do local da instalação, toxicidade e biodegradabilidade do líquido isolante, volume de líquido isolante, proximidade a cursos de água, condições de solo, forma de operação da subestação (assistidas ou teleassistidas) etc. A toxicidade e biodegradabilidade de um líquido isolante compreende os fluidos de alto ponto de combustão (classe k) classificados como não tóxico, conforme OECD 201 ou 203, e facilmente biodegradável, conforme OECD 301 método B, C ou F; ou conforme EPA OPPTS 835.3100 e EPA OPPTS 835.3110.
Em todos os casos as leis e regulamentos federais e/ou locais devem ser observadas, e as aprovações necessárias obtidas, conforme aplicável. 26
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Topo da camada de pedra britada ≥ 100 mm ≥ 300 mm
] 2 7-
Nível máximo de óleo permitido para projeto da bacia 0 0 9. 7 0 8. 4 5 2[ O R
Dreno para dispositivo ou caixa separadora água-óleo
D L
A
N
Dispositivo de supressão de chama E
A
V
A
L
Bacia de contenção integrada à bacia coletora O
R
R
Dispositivo de supressão de chama
Dreno para bacia ou caixa de contenção
Bacia coletora separada da bacia de contenção
L
O
C
Figura 6 – Exemplos de bacia coletora e de contenção A
U ZI
P
7.5.2 Dispositivos de supressão de chama d
e
L
U
A pedra britada pode ser usada como dispositivo de supressão de chama nos sistemas de contenção de óleo. Testes referenciados na IEEE 979 demonstram que uma camada de pedra britada com 150 mm de profundidade, utilizando britas de 18 mm de diâmetro, pode suprimir a chama do óleo mineral pela diminuição da temperatura da chama e controle do ar de combustão. A combustão da chama pode ocorrer quando o nível de óleo mineral estiver a 40 mm do topo da camada de brita. 1
:2
2
d
e
u
s
o
e
x
c
ul
s
vi
o
A pedra britada utilizada nos sistemas de contenção deve ter diâmetro entre 25 mm e 50 mm. 6
1
3
2:
As bacias coletoras devem ser projetadas de forma que o nível máximo de óleo (assumindo uma descarga total) fique no mínimo 100 mm abaixo do topo da camada de pedra britada, e a profundidade da camada de pedra britada deve ser no mínimo de 300 mm (ver Figura 6). e
m
0
3
0/
7
2/
0
1
O índice de vazios da pedra britada deve ser considerado na determinação do volume de contenção (incluindo óleo, água de chuva etc.). ã
o
g
e
ar
d
o
Para proporcionar um aumento do volume útil das bacias, devem ser consideradas as seguintes alternativas de dispositivos de supressão de chamas: e
mi
p
er
s
s
a) camada mínima de 300 mm de pedra britada sobre um sistema de grelha; ou A
qr
u
iv
o
d
b) painéis corta-fogo. Em locais sujeitos a incidência de pó de qualquer natureza, que possam vir a se acumular sobre os dispositivos de supressão de chamas, as instalações devem ser periodicamente inspecionadas e limpas.
7.5.3 Sistema de contenção de líquido isolante – instalação interna Sistemas de contenção para equipamentos imersos em líquido isolante, instalados internamente, devem ser providenciados para todos os equipamentos com volume de líquido isolante igual ou maior a 400 L. © ABNT 2015 - Todos os direitos reservados
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7.5.3.1 Sistema de contenção para equipamentos imersos em óleo mineral isolante, instalados internamente, devem atender aos seguintes requisitos: a) ser impermeável (incluindo paredes, pisos, tubulação, dutos, interligações e caixas);
2
]
b) ser constituído de materiais que suportem as altas temperaturas de ignição de óleos minerais em chamas, mantendo sua estanqueidade e segurança estrutural; c) ter coleta do óleo derramado através de diques ou bacias coletoras individuais, projetados de forma que o fogo de um equipamento não se alastre para outro, dimensionados com volume útil mínimo para atender a 20 % do volume de líquido isolante do equipamento e adequados para coletar e drenar para a bacia ou caixa de contenção o volume total de óleo do equipamento (ver Figura 6); N
D
R
O
2[
5
4
8.
0
7
9.
0
0
7-
d) ter drenagem do óleo derramado e água do sistema de proteção fixo automáticos, se providos, para contenção fora da edificação, em uma área reservada, sem colocar em risco outras áreas da edificação; R
R
E
A
V
A
L
L
A
e) ter contenção de todo líquido derramado em bacia ou caixa de contenção, ou drenado para um dispositivo ou caixa separadora água-óleo, instalados fora da edificação; L
O
C
O
A
U
f) ZI
P U L e d o vi s
o conjunto contenção + separadora água-óleo (não inclui bacia coletora) deve estar dimensionado para conter no mínimo 110 % do volume total de óleo do maior equipamento e drenar eventual contribuição das águas de sistemas de supressão de incêndio ou de atividades manuais de combate ao incêndio, conforme aplicável;
x
c
ul
g) ter separação do óleo da água em dispositivo ou caixa separadora água-óleo com resistência à corrosão pela água ou líquido isolante, com possibilidade de inspeção interna. Em caso de espaços confinados, o projeto deve considerar os requisitos da NR 33; 1
:2
2
d
e
u
s
o
e
h) ter dispositivos de supressão de chamas conforme 7.5.2. 1
6
1
3
2:
7.5.3.2 Sistema de contenção para equipamentos imersos em fluidos de alto ponto de combustão (classe K), instalados internamente devem atender aos seguintes requisitos: 0
3
0/
7
2/
0
a) o líquido isolante pode ser retido diretamente no interior do dique ou bacia de coleta (individuais ou não), com capacidade para 110 % do volume de óleo do maior equipamento e eventual contribuição das águas de sistemas de supressão de incêndio ou atividades manuais de combate ao incêndio, conforme aplicável; p
er
s
s
ã
o
g
e
ar
d
o
e
m
b) pode dispensar o dispositivo de supressão de chamas e a drenagem para fora da edificação; mi o
d
e
c) respeitar demais requisitos exigidos para equipamentos imersos em óleo mineral isolante. u
iv qr A
8 Sistemas e equipamentos de proteção contra incêndio 8.1 Extintores de incêndio sobre rodas Os extintores devem ser dimensionados conforme a ABNT NBR 12693. Os conjuntos de transformadores, de reatores de potência e reguladores de tensão, bem como unidades individuais destes equipamentos, devem ser protegidos com extintores de incêndio de pó com capacidade de 50 kg. 28
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Os extintores devem ser instalados em locais de fácil acesso, sinalizados, abrigados contra intempér ies e identificados. Os extintores devem ser equipados com rodas especiais para o deslocamento sobre superfícies irregulares, por exemplo, locais com brita, possuindo diâmetro e largura dimensionados para esta finalidade e carga de pó, conforme a ABNT NBR 15809.
8.2 Extintores de incêndio portáteis 7-
2
]
9.
0
0
As edificações de uma subestação devem ser protegidas, de preferência, por extintores de incêndio portáteis de gás carbônico (CO2) e de pó, de acordo com as ABNT NBR 12693 e ABNT NBR 15808. 2[
5
4
8.
0
7
8.3 Sistema de hidrantes A
N
D
R
O
Quando previsto para proteção de instalações de pátio ou edificações, o sistema de hidrantes deve ser de acordo com a ABNT NBR 13714. R
E
A
V
A
L
L
8.4 Sistema de detecção e alarme de incêndio O
R O
C
Quando previsto para a proteção de edificações, deve ser de acordo com a ABNT NBR 17240. U
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8.5 Sistemas fixos automáticos para proteção contra incêndios d
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Os sistemas fixos de proteção contra incêndio, quando previstos, devem ser considerados em equipamentos com óleo mineral juntamente com paredes corta-fogo, conforme recomendações de 7.2. e
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Quando indicado pelo projeto ou legislação local, esses sistemas podem ser aplicados nas demais instalações da subestação. 3
2:
1
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2
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Áreas específicas devem ser previstas para instalação dos dispositivos de comando e acionamento dos sistemas fixos de proteção contra incêndios. A supervisão do sistema de controle deve estar disponível preferencialmente na sala de controle ou em área supervisionada. 0/
7
2/
0
1
6
1
0
3
Exemplos de sistemas fixos automáticos são apresentados em 8.5.1, 8.5.2, 8.5.3, 8.5.4, 8.5.5 e 8.5.6. Outros sistemas não apresentados podem ser utilizados, desde que estejam em conformidade com suas respectivas normas específicas. g
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8.5.1 Sistemas de proteção contra incêndio por chuveiros automáticos (sprinklers) mi
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Quando previsto, deve atender a ABNT NBR 10897. d
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8.5.2 Sistema fixo automático por água nebulizada Quando previsto, deve ser de acordo com a NFPA 15.
8.5.3 Sistema fixo automático por gás pelo método de inundação total Quando previsto com CO2, deve ser de acordo com a ABNT NBR 12232 e NFPA 12, conforme aplicável. Quando previsto com gases limpos, deve ser de acordo com a NFPA 2001, pelo método de inundação total.
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8.5.4 Conjunto hidrante e líquido gerador de espuma sintética Quando previsto, deve ser de acordo com a ABNT NBR 12615.
8.5.5 Sistema fixo automático por água nebulizada sob alta pressão (water mist ) Quando previsto, deve ser de acordo com a NFPA 750. 7-
2
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8.5.6 Sistema fixo automático de prevenção contra explosões e incêndios por despressurização, drenagem e agitação de óleo 4
8.
0
7
9.
0
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Quando previsto, este sistema deve ser objeto de acordo entre o usuário e os fabricantes do sistema e do transformador. R
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8.6 Comunicações para emergências L
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Meios de comunicação para emergências devem ser previstos para garantir a comunicação do evento às entidades previstas no plano de emergência da subestação, como brigadas de emergência, Corpo de Bombeiros e/ou subestações mais próximas. C
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