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NBR 13859 Proteção contra incêndio em subestações elétricas de distribuição MAIO 1997
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Procedimento Origem: Projeto 24:301.04-004/1996 CB-24 - Comitê Brasileiro de Segurança contra Incêndio CE-24:301.04 - Comissão de Estudo de Proteção contra Incêndio em Instalações de Geração e Transmissão de Energia Elétrica NBR 13859 - Fire protection in conventional electricity substation of distribuition system - Procedure Descriptors: Fire. Substation. Safety Esta Norma foi baseada no Guia série GRIDIS nº 14 da Eletrobrás e na ANSI/IEEE 979 Válida a partir de 30.06.1997 Palavras-chave: Incêndio. Subestação. Segurança
SUMÁRIO 1 Objetivo 2 Documentos complementares 3 Definições 4 Condições gerais 5 Instalações e equipamentos de pátio de manobras 6 Requisitos básicos de proteção contra incêndio 7 Dispositivos, equipamentos e sistemas de proteção proteção contra incêndio 8 Recursos especiais e sistemas fixos de proteção contra incêndio 9 Resumo da proteção proteção contra incêndio, por tipo de subestação a ser aplicada
1 Objetivo Esta Norma fixa os critérios para proteção contra incêndio em subestações elétricas de distribuição, nos tipos convencional de uso múltiplo e compacta abrigada, subterrânea e de uso múltiplo.
2 Documentos complementares Na aplicação desta Norma é necessário consultar: Portarias nº s 3 e 4, de 01.09.52 e 30.09.52, e subseqüentes, do Departamento Nacional de Seguros Privados e Capitalização - DNSPC, do Ministério da Indústria e do Comércio - Ministério da Indústria e do Comércio - M.I.C.
5 páginas
NR 10 - Norma Regulamentadora do Ministério do Trabalho - MTb - Instalações e Serviços em Eletricidade NR 23 - Norma Regulamentadora do Ministério do Trabalho - MTb - Proteção contra Incêndio NBR 5410 - Instalações elétricas de baixa tensão Procedimento NBR 5418 - Instalações elétricas em atmosferas explosivas - Procedimento NBR 5460 - Sistemas elétricos de potência - Terminologia NBR 7532 - Identificadores de extintores de incêndio - Dimensões e cores - Padronização NBR 7821 - Tanques soldados para armazenamento de petróleo e derivados - Procedimento NBR 8222 - Execução de sistemas de proteção contra incêndio em transformadores e reatores de potência, por drenagem e agitação do óleo isolante - Procedimento NBR 8674 - Execução de sistemas fixos automáticos de proteção contra incêndio com água nebulizada para transformadores e reatores de potência - Procedimento NBR 9077 - Saídas de emergência em edifícios Procedimento
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NBR 9441 - Execução de sistemas de detecção e alarme de incêndio - Procedimento NBR 9442 - Materiais de construção - Determinação do índice de propagação superficial de chama pelo método do painel radiante - Método de ensaio
NBR 13859/1997
3.4 Subestação compacta Subestação atendida ou não, localizada em região urbana, com os tipos descritos em 3.4.1 a 3.4.3. 3.4.1 Subestação abrigada
NBR 9523 - Subestações de distribuição - Classificação
Subestação total ou parcialmente abrigada, devido a fatores diversos, como limitação de área do empreendimento, aspectos econômicos e sociais.
NBR 10721 - Extintores de incêndio com carga de pó químico - Especificação
3.4.2 Subestação subterrânea
NBR 10898 - Sistema de iluminação de emergência - Procedimento NBR 11716 - Extintores de incêndio com carga de gás carbônico - Especificação NBR 12232 - Execução de sistemas fixos automáticos de proteção contra incêndio com gás carbônico (CO2) por inundação total para transformadores e reatores de potência - Procedimento NBR 12693 - Sistema de proteção por extintores de incêndio - Procedimento NBR 13231 - Proteção contra incêndio em subestações elétricas convencionais, atendidas e não atendidas, de sistemas de transmissão - Procedimento ANSI/IEEE 979 - Guide for substation fire protection NFPA 12 - Carbon dioxide extinguishing systems
Subestação cujas instalações encontram-se situadas abaixo do nível do solo. 3.4.3 Subestação de uso múltiplo
Subestação instalada em uma única área compartilhada pelo proprietário e por terceiros.
4 Condições gerais Para casos não cobertos por esta Norma, consultar a ANSI/IEEE 979. Devem ser observados os aspectos técnicos legais exigidos pela NR 10 e NR 23, pelo Código de Obras Municipais, bem como pelo Corpo de Bombeiros e, para efeitos do seguro contra o risco de incêndio, as exigências contidas nas Portarias nº 3 e 4 do DNSPC, do M.I.C. 4.1 Requisitos das edificações As edificações devem apresentar as condições padronizadas para seu funcionamento, nos seguintes aspectos, conforme 4.1.1.1 a 4.1.1.3.
NFPA 37 - Installation and use of stationary combustion engine and gas turbine
4.1.1 Arranjo físico
NFPA 90 A - Installation of air conditioning and ventilating systems
cações, entre equipamentos, entre equipamentos e edificações com a utilização de anteparos ou áreas livres.
UL 555 - Fire dampers
4.1.1.2 Todas as edificações de apoio operacional devem
4.1.1.1 Deve ser prevista a separação física entre edifi-
3 Definições
ser previstas em áreas fisicamente separadas da casa de controle ou de instalações que apresentem risco de explosão ou incêndio.
Os termos técnicos utilizados nesta Norma estão definidos em 3.1 a 3.4 e nas NBR 5460, NBR 9523 e NBR 13231.
4.1.1.3 Devem ser previstas áreas para acesso de equi-
3.1 Tensões primárias
4.2 Requisitos construtivos construtivos
Tensões de distribuição com valores de saída até 34,5 kV.
Todas as edificações devem ser de construção superior, conforme descrito a seguir:
3.2 Subestação convencional Subestação atendida ou não, localizada em região urbana ou rural, distanciada de qualquer construção limítrofe, cujas instalações encontram-se ao tempo, podendo os transformadores permanecerem ou não enclausurados.
pamentos e veículos para o atendimento a incêndios.
a) estrutura de concreto armado armado ou de aço protegido com alvenaria ou material refratário; b) piso e teto em laje de concreto maciço ou préfabricado;
3.3 Subestação de uso múltiplo
c) cobertura, forro de teto e pisos falsos e respectivas respectivas estruturas, em material incombustível;
Subestação convencional, acrescida de outras edificações separadas e distanciadas entre si, de único proprietário.
d) paredes de alvenaria ou em concreto armado com acabamento em material incombustível;
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e) instalação elétrica de acordo com as prescrições das NBR 5410 e NBR 5418; f) acabamentos internos devem ser previstos da classe B, como definidos na NBR 9442. 4.2.1 Vias para passagem de cabos
As aberturas para passagem de cabos em pisos, paredes e tetos devem ser fechadas com barreiras de proteção incombustível, visando impossibilitar a transferência de gases, calor e chamas de um ambiente para outro. O material empregado deve apresentar resistência ao fogo, ser compatível com o material e o meio onde será instalado, ser moldável a frio, de fácil remoção, isolante térmico e dielétrico e não deteriorar, quando em contato, o material dos cabos elétricos. 4.2.2 Aberturas
As portas e janelas devem ser posicionadas para abrir no sentido de saída e para a área externa, respectivamente. 4.2.3 Instalações de climatização
Os sistemas de ventilação, ar-condicionado, aquecimento e exaustão devem ser concebidos atendendo-se os requisitos da NFPA 90 A e UL 555, quando previsto o uso de dampers tipo corta-fogo em ambientes ou dutos de ar, sendo o desligamento de forma automática pela presença de fumaça. 4.3 Requisitos gerais da casa de controle Empregar móveis e utensílios de fabricação em material incombustível. 4.3.1 Sala de baterias 4.3.1.1 A concentração máxima permitida de hidrogênio
3 4.3.2.3 Os cabos de força e os cabos de controle devem
ser do tipo auto-extinguível, ter a sua função identificada e ser fisicamente separados. 4.3.2.4 O pé-direito das instalações deve ser de no mínimo
2 m, considerado entre o piso e o teto. O arranjo físico deve permitir o acesso de uma pessoa equipada com aparelho de respiração autônoma, a desocupação imediata e a execução de manobras de extinção de fogo com utilização de extintores de incêndio portáteis. 4.3.2.5 Deve ser prevista a ventilação natural comple-
mentada por ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90 A. 4.3.2.6 As aberturas para passagem de cabos devem ser
vedadas de forma a impossibilitar a passagem de calor e o alastramento de chamas, podendo ser de acordo com os requisitos citados nas Figuras 2, 3-a) e 3-b) da NBR 13231. 4.3.2.7 As salas, galerias e túneis devem possuir sistemas
de iluminação de emergência, de acordo com os requisitos da NBR 10898. 4.4 Requisitos gerais da casa do grupo gerador de emergência 4.4.1 Os painéis de controle devem ser instalados de forma
a constituírem riscos de incêndio independente, conforme o item 3.8 da NBR 13231. 4.4.2 A instalação elétrica do local deve ser do tipo à prova de explosão. 4.4.3 Deve ser prevista, próximo ao grupo gerador, cane-
lada para coleta e drenagem de óleo combustível, que encaminhará os resíduos para a caixa coletora.
no ambiente, gerada em decorrência do funcionamento das baterias, não deve ser maior que 1% do volume do ar ambiente.
4.4.4 Deve ser prevista ventilação natural, podendo ser
4.3.1.2 Quando houver sistema de exaustão forçada, deve-
4.4.5 A tubulação de descarga dos gases do motor do ge-
se prever que o seu funcionamento seja de forma ininterrupta e possua intertravamento com o processo de descarga/carga das baterias. Recomenda-se que o acionamento possa ser feito por meio de detector de concentração de hidrogênio no ambiente e alarme da ocorrência. 4.3.1.3 A instalação elétrica, na sala de bateria, deve
atender os requisitos da NBR 5418. 4.3.2 Salas, galerias, canaletas e túneis de cabos 4.3.2.1 O posicionamento dos cabos deve ser feito de
maneira uniforme e ordenada, evitando-se cruzamentos e superposições.
complementada com ventilação forçada, de acordo com os requisitos da NFPA 90 A. rador deve possuir proteção térmica e a descarga dos gases deve ser para a área externa da edificação. 4.4.6 O banco de baterias do motor do gerador deve ser
instalado em local protegido e ventilado, podendo estar situado no próprio compartimento do gerador. 4.4.7 O tanque de óleo combustível, para alimentação do
motor do gerador, deve ser instalado em local externo da edificação, protegido contra intempéries, provido de drenagem, suspiro, aterramento e meios de coleta de resíduos ou vazamentos, e atender os requisitos das NBR 7821 e NFPA 37. 4.5 Requisitos gerais da casa de bombas de incêndio
4.3.2.2 As bandejas e suportes devem ser de material
incombustível, protegidas da ação da umidade e não apresentar cantos vivos que possam danificar a cobertura de proteção dos cabos elétricos.
Bombas de incêndio, com motores de combustão interna de características semelhantes a motores de grupos geradores, devem atender os requisitos citados em 4.2.
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4.6 Instalações elétricas 4.6.1 Cubículos 4.6.1.1 Os cubículos devem atender os requisitos contra
explosão e incêndio, conforme a NR 10. As muflas de cabos devem ser isoladas a seco por fita ou massa de material incombustível e isolante dielétrico. 4.6.1.2 O ambiente interno dos cubículos deve ser es-
tanque, de forma a reter possíveis vazamentos de óleo isolante de equipamentos refrigerados. As aberturas para passagem de cabos devem ser vedadas conforme 4.3.2.6. 4.6.2 Transformadores, reatores de potência e reguladores de tensão
Os transformadores, reatores de potência e os reguladores de tensão devem ser instalados sobre bacias de captação de vazamentos de óleo isolante e separados fisicamente, de acordo com a NBR 13231.
NBR 13859/1997 7 Dispositivos, equipamentos e sistemas de proteção contra incêndio 7.1 Paredes tipo corta-fogo Estes dispositivos de alvenaria alvenaria ou concreto armado visam impedir a propagação de fogo de um equipamento para outro ou para edificação próxima, atendendo as prescrições de 7.1.1 a 7.1.4. 7.1.1 Devem ser aplicadas toda vez que a distância entre
equipamentos, ou destes a edificações próximas, for igual a uma vez e meia a maior dimensão do equipamento protegido. 7.1.2 A altura total deve ser no mínimo 0,40 m acima do
tanque conservador de óleo isolante do equipamento protegido. 7.1.3 As distâncias laterais livres mínimas entre o equipa-
mento e as paredes devem ser de 0,50 m. 7.1.4 Em edificações e equipamentos, quando a distância
5 Instalações e equipamentos de pátio de manobras
livre de separação física for inferior a 3,00 m, deve ser considerado que:
Os equipamentos que apresentem risco de incêndio em potencial devem atender as condições de separação física conforme 4.1.1.
a) se as paredes corta-fogo corta-fogo sofrerem colapso colapso estrutural e caírem, em parte ou por inteiro, não atinjam equipamentos, edificações próximas ou vias de trânsito de pessoas;
6 Requisitos básicos de proteção contra incêndio 6.1 Extintores de incêndio sobre rodas Os extintores devem ser dimensionados conforme a NBR 12693. 6.1.1 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 químico com capacidade de 50 kg. 6.1.2 Os extintores devem ser identificados conforme a
NBR 7532, bem como seu local de instalação permanente. 6.1.3 Os extintores devem ser instalados em abrigos de
proteção contra intempéries, sinalizados e identificados conforme NBR 7532. 6.1.4 Os extintores devem possuir rodas dimensionadas
para deslocamento sobre superfícies irregulares e chassi que facilite o manuseio e o transporte. 6.2 Extintores de incêndio portáteis 6.2.1 Os extintores devem ser dimensionados conforme a NBR 12693. 6.2.2 A distribuição deve levar em consideração que o
percurso para serem alcançados não seja superior a 10 m, livres e desimpedidos. 6.2.3 Os extintores de incêndio devem ser conforme as especificações das NBR 10721 e NBR 11716.
b) as paredes não permitem a passagem de calor ou chamas para locais contíguos, vindo atingir equipamentos, edificações ou vias de trânsito de equipamentos para o atendimento a emergências . Nota: Quando a distância física livre entre equipamentos e edificações for igual ou superior a 15 m, não será necessária a aplicação deste recurso.
8 Recursos especiais e sistemas fixos de proteção contra incêndio 8.1 Sistema fixo automático de gás carbônico para proteção contra incêndio Quando o risco de incêndio existente na edificação protegida exigir a necessidade de aplicação de sistema fixo de gás carbônico, para proteção de forros e pisos falsos, ambientes e equipamentos, estes sistemas devem ser de acordo com a NFPA 12. 8.2 Sistema fixo automático por drenagem e agitação de óleo isolante para proteção contra incêndio Quando proteção contra incêndio em transformadores, reatores de potência e reguladores de tensão for necessária, e não havendo disponibilidade de outros meios e recursos a aplicar, o sistema deverá ser conforme a NBR 8222. 8.3 Sistema fixo automático por água nebulizada para proteção contra incêndio Quando a disponibilidade facilitar a aplicação de água nebulizada para proteção de transformadores, reatores de potência e reguladores de tensão, contra o risco de incêndio, o sistema deverá ser conforme a NBR 8674.
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8.4 Barreiras de proteção
5 9.3 Subestação 9.3 Subestação compacta abrigada e subterrânea:
Devem ser aplicadas ao longo do percurso, em distâncias dimensionadas, em canaletas e passagem de cabos, localizadas em locais externos ou em entradas dos cabos em edificações.
1 Vias de acesso para veículo veículoss de emergênci emergência. a.
8.4.1 As barreiras devem ser confeccionadas conforme a
NBR 13231.
3 Bacia de captação captação com drenagem drenagem e coleta coleta de óleo óleo isolante.
8.5 Comunicações para emergências
4 Extintores Extintores portát portáteis eis e sobre sobre rodas. rodas.
Meios de comunicação para emergências devem ser previstos, de forma que eficientemente se executem as informações para informação do evento a subestações proximamente localizadas e/ou a uma estação do Corpo de Bombeiros mais próxima.
5 Sistema Sistema fixo de gás carbônico carbônico - CO2 - em transformadores, reatores de potência ou reguladores de tensão enclausurados, conforme a NBR 12232.
8.6 Supervisão e controle dos recursos de proteção contra incêndio Os equipamentos e os meios de supervisão e controle dos sistemas de proteção contra incêndio, na subestação, devem ser previstos em locais de fácil visualização e assistidos por empregados.
9 Resumo da proteção contra incêndio, por tipo de subestação a ser aplicada 9.1 Subestação 9.1 Subestação convencional: 1 Via de acesso externo para veículos de emergência. 2 Parede corta-fogo em transformadores, reatores de potência e reguladores de tensão. 3 Bacia de captação com drenagem e coleta de óleo isolante. 4 Extintores portáteis e sobre rodas. 5 Sinalização de incêndio. 9.2 Subestação 9.2 Subestação de uso múltiplo: 1 Via de acesso para veículos veículos de emergênci emergência. a. 2 Paredes Paredes corta fogo fogo em transforma transformadores, dores, reatore reatoress de potência e reguladores de tensão. 3 Separação Separação de transfor transformador madores, es, reatores reatores de popotência e reguladores de tensão, em relação a outros equipamentos e edificações, em no mínimo 15 m.
2 Paredes Paredes corta-fogo corta-fogo em transform transformadores adores,, reatores reatores de potência ou reguladores de tensão.
6 Ilumin Iluminaçã açãoo de emergên emergência cia.. 7 Sistema Sistema de detecção detecção e alarme alarme de incêndio, incêndio, conforme a NBR 9441. 8 Saídas Saídas de emergência emergência,, conforme conforme a NBR 9077. 9077. 9 Exaustão Exaustão e ventila ventilação ção das instalações. instalações. 10 10 Sinali Sinalizaç zação ão de incêndio. incêndio. 9.4 Subestação 9.4 Subestação compacta de uso múltiplo: 1 Via de acesso acesso para veículos veículos de de emergênc emergência. ia. 2 Paredes Paredes corta-fogo corta-fogo em transform transformadores adores,, reatores reatores de potência e reguladores de tensão. 3 Bacia de captação captação com drenagem drenagem e coleta de óleo isolante. 4 Extintores Extintores portát portáteis eis e sobre sobre rodas. rodas. 5 Ilumin Iluminaçã açãoo de emergên emergência cia.. 6 Sistema Sistema fixo de gás gás carbônico carbônico - CO2 - em transformadores, reatores de potência ou reguladores de tensão, conforme a NBR 12232. 7 Sinalização de incêndio. 9.5 Subestação compartilhada: 1 Vias de acesso para veículo veículoss de emergênci emergência. a. 2 Isolamento Isolamento ou separa separação ção de equipame equipamentos ntos e instalações, com utilização de anteparos tipo corta-fogo, em distâncias nunca inferiores a 15 m, de instalações ocupadas por terceiros.
4 Extintores Extintores portáteis portáteis e sobre rodas.
3 Bacia de captação captação com drenagem drenagem e coleta coleta de óleo óleo isolante.
5 Bacia de de captação captação com drenagem drenagem e coleta coleta de óleo óleo isolante.
4 Extintores Extintores portát portáteis eis e sobre sobre rodas. rodas.
6 Sistema Sistema de drenagem drenagem e agitação agitação de óleo óleo isolante isolante ou sistema de água nebulizada quando conveniente.
6 Sinali Sinalizaç zação ão de incênd incêndio. io.
7 Sinali Sinalizaç zação ão de incênd incêndio. io.
5 Sistem Sistemaa de água nebuli nebulizad zada. a.
7 Sistema Sistema de detecção detecção e alarme alarme de incêndio, incêndio, conforme a NBR 9441.
