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.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:bdtd.cdtn.br:59 |
| Date | 28 August 2008 |
| Creators | Antonio Carlos Vieira Seniuk |
| Contributors | Clascídia Aparecida Furtado, Antônio Flávio de Carvalho Alcântara, Honória de Fátima Gorgulho, Luiz Oliveira de Faria |
| Publisher | CNEN - Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, Belo Horizonte, CTMA - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia das Radiações, Minerais e Materiais, CDTN, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do CDTN, instname:Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear, instacron:CDTN |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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