M.S.

Made available in DSpace on 2016-01-13T13:26:53Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-31. Added 1 bitstream(s) on 2016-01-13T13:32:13Z : No. of bitstreams: 1 000855297.pdf: 7653601 bytes, checksum: ba7801a221610008785acd3e10db1fe1 (MD5) / Neste trabalho foi analisada a microestrutura e suas propriedades mecânicas dos pinos de transmissão mecânica das chaves seccionadoras Magrini Galileu, série MSM. O pino de transmissão é produzido em aço inoxidável AISI 420 e tratados termicamente e o pino fusível em latão ASTM C36000, comercialmente conhecido como Latão Corte Livre Americano. Durante a operação da chave seccionadora, pode ocorrer o rompimento do pino fusível e sua substituição passa a ser prioridade deixando para segundo plano a operação em curso realizada pela chave seccionadora. Os referidos pinos fusíveis estão localizados na região superior da chave seccionadora e instalados, portanto, do lado energizado da chave. Sua troca é demorada sendo uma manutenção de alto risco. O objetivo é a troca de posição entre o pinos de transmissão mecânica e o pino fusível, evitando que o técnico de seja exposto ao lado energizado da chave durante a manutenção. As propriedades mecânicas foram estudadas pela caracterização metalográfica, por microscopia óptica e M.E.V. (Microscopia Óptica de Varredura) e as propriedades mecânicas dos pinos foram obtidas por ensaio de tração, cisalhamento e dureza. Os ensaios laboratoriais mostraram que a tensão de cisalhamento do pino fusível de latão ASTM C36000 é 30% da tensão de cisalhamento do pino de transmissão em aço inoxidável AISI 420 endurecido por têmpera. Com esses resultados, a substituição pode ser feita com boa margem de segurança e o equipamento opera corretamente, reduzindo o tempo de desligamento da chave e consequentemente da linha desenergizada / This work analyzed the microstructure and mechanical properties of mechanical transmission pins of the switchgear Magrini Gallileo, MSM series. The transmit pin is manufactured of stainless steel AISI 420 and heat-treated and fuse pin in brass ASTM C36000, commercially known as Brass Cut Free American. During operation of the switchegear, there may be disruptionof the fuse pin and its replacement becomes a priority leaving the blackground the ongoing conducted by the switchgear. These fuse pins are located in the upper region of the switchgear and installed therefore the key energized side. The exchange of the seitchgear takes a long time and a high risk maintenance. The goal is to change positions between mechanical transmission pins and the fuse pin, avoiding that the technician be exposed to energized side key during maintenance. The mechanical properties were studied by metallographic characterization by optical microscopy, S.E.M. (Scanning Electron Microscopy) and the pin mechanical properties were obtained by strain, shear and hardness test. The laboratory tests showed that the shear stress of brass ASTM C36000 fuse pin is 30% of the shear pin transmission AISI 420 stainless steel hardened by temper. With these results, the substitution can be made with good safety margin and the equipment operates correctly, reducing the time to switch power off and consequently the e-energized line

Orientador: Manoel Cléber de Sampaio Alves / Co-orientador: Carlos Alberto Soufen / Banca: Ivaldo de Domenico Valarelli / Banca: Paulo Donato Frighetto / Resumo: Neste trabalho foi analisada a microestrutura e suas propriedades mecânicas dos pinos de transmissão mecânica das chaves seccionadoras Magrini Galileu, série MSM. O pino de transmissão é produzido em aço inoxidável AISI 420 e tratados termicamente e o pino fusível em latão ASTM C36000, comercialmente conhecido como Latão Corte Livre Americano. Durante a operação da chave seccionadora, pode ocorrer o rompimento do pino fusível e sua substituição passa a ser prioridade deixando para segundo plano a operação em curso realizada pela chave seccionadora. Os referidos pinos fusíveis estão localizados na região superior da chave seccionadora e instalados, portanto, do lado energizado da chave. Sua troca é demorada sendo uma manutenção de alto risco. O objetivo é a troca de posição entre o pinos de transmissão mecânica e o pino fusível, evitando que o técnico de seja exposto ao lado energizado da chave durante a manutenção. As propriedades mecânicas foram estudadas pela caracterização metalográfica, por microscopia óptica e M.E.V. (Microscopia Óptica de Varredura) e as propriedades mecânicas dos pinos foram obtidas por ensaio de tração, cisalhamento e dureza. Os ensaios laboratoriais mostraram que a tensão de cisalhamento do pino fusível de latão ASTM C36000 é 30% da tensão de cisalhamento do pino de transmissão em aço inoxidável AISI 420 endurecido por têmpera. Com esses resultados, a substituição pode ser feita com boa margem de segurança e o equipamento opera corretamente, reduzindo o tempo de desligamento da chave e consequentemente da linha desenergizada / Abstract: This work analyzed the microstructure and mechanical properties of mechanical transmission pins of the switchgear Magrini Gallileo, MSM series. The transmit pin is manufactured of stainless steel AISI 420 and heat-treated and fuse pin in brass ASTM C36000, commercially known as Brass Cut Free American. During operation of the switchegear, there may be disruptionof the fuse pin and its replacement becomes a priority leaving the blackground the ongoing conducted by the switchgear. These fuse pins are located in the upper region of the switchgear and installed therefore the key energized side. The exchange of the seitchgear takes a long time and a high risk maintenance. The goal is to change positions between mechanical transmission pins and the fuse pin, avoiding that the technician be exposed to energized side key during maintenance. The mechanical properties were studied by metallographic characterization by optical microscopy, S.E.M. (Scanning Electron Microscopy) and the pin mechanical properties were obtained by strain, shear and hardness test. The laboratory tests showed that the shear stress of brass ASTM C36000 fuse pin is 30% of the shear pin transmission AISI 420 stainless steel hardened by temper. With these results, the substitution can be made with good safety margin and the equipment operates correctly, reducing the time to switch power off and consequently the e-energized line / Mestre

Thesis (M.S.) University of Missouri-Columbia, 2006. / The entire dissertation/thesis text is included in the research.pdf file; the official abstract appears in the short.pdf file (which also appears in the research.pdf); a non-technical general description, or public abstract, appears in the public.pdf file. Title from title screen of research.pdf file (viewed on August 29, 2007) Includes bibliographical references.

Nenhuma / Chaves fusíveis são dispositivos elétricos de proteção contra descargas atmosféricas nas redes de distribuição de energia elétrica. O principal componente das chaves fusíveis são os elos fusíveis, os quais possuem um elemento fusível, uma liga metálica especial que se funde pelo calor gerado quando atingido por uma descarga elétrica. Quando o elemento fusível se funde, um arco elétrico é formado entre as duas extremidades resultantes. Este arco pode levar à deterioração de sistemas de transmissão de energia elétrica e equipamentos eletrônicos. Para extinguir o arco elétrico, envolvendo o elemento fusível, existe um tubo feito de material celulósico de alta densidade denominado fibra vulcanizada, que, ao sofrer ablação pelo alto calor gerado pela descarga elétrica, gera instantaneamente gases, em volume e composição química capazes de formar, em fração de segundos, e através de um processo endotérmico que resfria o meio, uma atmosfera não ionizável que impede a propagação do arco elétrico. Uma fibra vulcanizada importada é utilizada por todos os fabricantes de elos fusíveis no Brasil. Para se buscar um material celulósico nacional que substitua a fibra vulcanizada com a mesma eficácia na extinção do arco elétrico, foi realizada a caracterização físico-química tanto do material importado como de materiais celulósicos selecionados no mercado brasileiro, utilizando as técnicas de análise elementar, difração e fluorescência de raios X, FTIR, C CP/MAS RMN e MEV. Os resultados evidenciaram que materiais celulósicos nacionais com alto teor de celulose alfa apresentam grande similaridade com a fibra vulcanizada e que, em testes de desempenho de interrupção de arco elétrico, esses materiais se mostraram com grande potencial de substituição do material importado. / Switching cutout devices are electrical circuit breakers which protect electric power distribution webs against lightning discharges. Switching cutout devices main parts are the fuse links in which a fuse element, a special metallic alloy, melts due to the generated heat when struck by electric discharges. When such melting occurs, and the breaker opens, an intense electric arc is formed between the two end points. Such electric arc may cause a huge deterioration of power transmission systems as well as that of electronic equipment. In order to quench the electric arc, involving the fuse element, there is a tube made of a high density cellulose material denominated "vulcanized" fiber, which is ablated by the high heat generated by atmospheric discharges, and instantly generates gases, both in volume and chemical composition, capable of forming in a fraction of second and by means of an endothermic process that cools down the medium, a non-ionizable atmosphere that prevents the propagation of the electric arc. An imported "vulcanized" fiber is used by all manufacturers of fuse links in Brazil. In order to search for a national cellulose material to replace the "vulcanized" fiber showing the same effectiveness in arc quenching, a systematical physical-chemical characterization was carried out, involving both the imported material as well as a number of other cellulose materials selected in the Brazilian market, by means of elementary analysis techniques, XRD, FTIR, C CP/MAS NMR and SEM. The results evidenced that national cellulose materials with high percentage of alpha cellulose present a great similarity to that of the "vulcanized" fiber. Furthermore, in performance tests concerning the electric arc quenching, such materials proved to have great potential in replacing that imported material.