REVISTA DIGITAL ADNORMAS – Edição 140 | Ano 3 | 7 de Janeiro 2020

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Edição 140 | Ano 3 | 7 de Janeiro 2020
ISSN: 2595-3362
Confira os 12 artigos desta edição:

Os ensaios em mangueiras industriais

Entenda os métodos de ensaio para mangueiras industriais de elastômero vulcanizado. 

A NBR 14967 de 11/2020 – Mangueiras industriais – Métodos de ensaio especifica os métodos de ensaio para mangueiras industriais de elastômero vulcanizado. Especifica os requisitos de ensaios para mangueiras industriais no tocante aos tipos ensaios para verificação de: dimensional (variação dos diâmetros interno e externo, de comprimento, de espessura); resistência às pressões de ensaio e de ruptura, após a aplicação de pressão hidrostática; resistência ao óleo; resistência ao ozônio; resistência ao vácuo; resistência à torção; resistência ao dobramento (raio de curvatura); condutividade elétrica (condutivas e não condutivas); resistência elétrica; adesão. Os detalhes específicos da construção de mangueiras não são rigidamente estabelecidos nesta norma, uma vez que isso pode restringir a introdução de métodos melhorados de construção.

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Como realizar o ensaio de torção?

Como deve ser executado o ensaio de resistência ao óleo?

Como deve ser feito o cálculo para mudança de volume?

Como deve ser executado o ensaio de resistência ao ozônio?

As mangueiras industriais devem ter dimensões e tolerâncias conforme as especificações da mangueira ensaiada. Na verificação das dimensões e tolerâncias das mangueiras industriais (ver figura abaixo), devem ser observados os requisitos descritos a seguir. O diâmetro externo da mangueira deve ser medido na seção situada a 50 mm da sua extremidade.

O diâmetro externo médio (DEM) deve ser considerado a média aritmética de no mínimo duas medidas ortogonais entre si, aproximada para o 0,1 mm mais próximo. A espessura mínima de parede (E) deve ser considerada a menor de três medidas efetuadas a 50 mm de sua extremidade, igualmente espaçadas entre si no perímetro, aproximadas para o 0,1 mm mais próximo.

Para a determinação da variação dimensional e da resistência à pressão de ensaio e à pressão de ruptura, a aparelhagem necessária à execução do ensaio é a seguinte: dispositivo de ensaio constituído dos seguintes componentes: bomba hidráulica ou sistema hidráulico com capacidade de pressão igual a pelo menos 125% da pressão mínima de ruptura indicada nas especificações; manômetro que permita a leitura clara dos valores de pressão. É recomendável, porém não obrigatório, o uso de manômetro com ponteiro de arrasto.

Incluir ainda as válvulas reguladoras de vazão que permitam um enchimento rápido da (s) mangueira (s), com expulsão total do ar e aumento de pressão; dispositivo para instalação das mangueiras montadas com suas conexões; cobertura transparente de proteção; terminais para adaptação da mangueira; cronômetro; escala graduada, em milímetros (mm); fita métrica, em milímetros (mm); paquímetro centesimal, com exatidão de 0,05 mm.

O ensaio deve ser realizado em uma mangueira de comprimento normal de produção ou em um corpo de prova com no mínimo 1 m de comprimento. O fluido de ensaio deve ser água ou óleo solúvel em água; nunca pode ser utilizado ar comprimido. A mínima razão de aumento de pressão deve ser: 0,075 MPa/s, para pressão de ensaio não acima de 7,0 MPa; 0,15 MPa/s, para pressão de ensaio acima de 7,0 MPa.

Se estas razões não forem alcançáveis, deve-se adotar uma razão acordada entre as partes. A máxima razão de aumento de pressão deve ser: 0,175 MPa/s, para pressão de ensaio não acima de 7,0 MPa; 0,35 MPa/s, para pressão de ensaio acima de 7,0 MPa e não acima de 42 MPa; para pressões de ensaio acima de 42 MPa, adotar uma razão em que a pressão requerida seja atingida no máximo em 2 min.

Aplicar a pressão hidrostática na razão especificada em 4.2.3, até atingir a pressão de ensaio e mantê-la por 1 min. Após este período a mangueira, não pode apresentar vazamentos ou outras falhas. Para a preparação do corpo de prova para ensaios de variação dimensional e torção, posicionar a mangueira horizontalmente em uma superfície plana e eliminar o ar no interior da mangueira.

Aplicar a pressão hidrostática de 0,05 MPa. Fazer três marcas de referência, X, Y e Z, em forma de arco, na superfície externa da mangueira, sendo que Y deve estar posicionado no centro do comprimento da mangueira, e X e Z a 250 mm dos lados de Y. Fazer uma linha longitudinal perpendicular ao arco da marca X até a marca Z.

Para o ensaio de variação de comprimento, aumentar a pressão na razão especificada no fluido de ensaio, até atingir a pressão de ensaio. O comprimento entre os dois extremos X e Z deve ser medido com precisão de até ± 1 mm, usando uma escala graduada em milímetros. A variação de comprimento, expressa como uma porcentagem do comprimento original, é dada pela equação: VL= L1 – L0/L0 x 100%, onde L0 é a distância entre as duas marcas externas, medida à pressão de 0,05 MPa (expressa em megapascal); L1 é a distância entre as duas marcas medidas na pressão de ensaio; VL é a porcentagem da mudança no comprimento, a qual será positiva no caso de um aumento no comprimento e negativa no caso de uma diminuição no comprimento.

Para o ensaio de variação do diâmetro externo, preferencialmente, o diâmetro externo deve ser determinado pela medição circunferencial feita com uma precisão de ± 1 mm, usando uma fita de medição. A medida pode, entretanto, ser feita diretamente com o paquímetro.

Para a determinação de adesão, a aparelhagem necessária para a execução do ensaio é a seguinte: dinamômetro aferido; escala graduada em milímetros; paquímetro ou especímetro; lâmina para corte; cronômetro. Para as mangueiras com diâmetros nominais de 20 mm a 100 mm, o corpo de prova para o ensaio de aderência deve ser cortado transversalmente na amostra, de modo a constituir um anel com 25 mm de largura.

Para as mangueiras com diâmetros nominais inferiores a 20 mm, separar um corpo de prova de 160 mm de comprimento da mangueira a ser ensaiada. O corpo de prova deve ser recortado longitudinalmente, em dois pontos diametralmente opostos, desenvolvendo a forma retangular com (25,0 ± 0,5) mm, (10,0 ± 0,5) mm, ou (5,0 ± 0,2) mm de largura, utilizando a largura mais adequada para o diâmetro nominal da mangueira a ser ensaiada.

Para o corpo de prova de anel, cortar longitudinalmente as camadas do corpo de prova, desenvolvendo a forma retangular. Iniciar, manualmente, o desprendimento das camadas, fazendo o deslocamento até que seja possível prender nas garras do dinamômetro.

Fixar o corpo de prova nas garras do dinamômetro, de modo que o ângulo de separação seja de aproximadamente 180°, ajustando para que a tensão seja uniformemente distribuída e não ocorra qualquer torção durante o ensaio. A velocidade de deslocamento das garras é de 50 mm/min, de modo a dar uma velocidade de separação das camadas de 25 mm/min.

Para corpos de prova retangulares, iniciar, manualmente, o desprendimento das camadas, prendendo-se as garras de forma que se mantenha o corpo de prova na vertical, formando um ângulo de aproximadamente 90°, tangente à sua superfície. A velocidade de deslocamento das garras é de 50 mm/min.

Zerar o sistema de medição de força do dinamômetro e registrar a força de separação por um comprimento de no mínimo 100 mm. No resultado do ensaio deve ser registrado o seguinte: descrição da mangueira ensaiada; diâmetro nominal; taxa de adesão, que não pode ser inferior a 6 N/mm; data de conclusão do ensaio.

A gestão de qualidade na fabricação de preservativos

Saiba quais são as orientações para o uso das NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 e sobre as questões de qualidade a serem consideradas durante o desenvolvimento, fabricação, verificação da qualidade e aquisição de preservativos.

A NBR ISO 16038 de 11/2020 – Preservativos masculinos — Orientação para o uso das NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 na gestão da qualidade de preservativos fornece orientação para o uso das NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409, e aborda questões de qualidade a serem consideradas durante o desenvolvimento, fabricação, verificação da qualidade e aquisição de preservativos. Este documento engloba os aspectos de sistemas de gestão da qualidade no projeto, fabricação e entrega de preservativos, com ênfase no desempenho, segurança e confiabilidade.

Os preservativos masculinos são feitos essencialmente de látex de borracha natural e, neste caso, são aplicáveis os requisitos da NBR ISO 4074, ou de materiais sintéticos e/ou misturas de materiais sintéticos e de látex de borracha natural e, neste caso, são aplicáveis os requisitos da NBR ISO 23409. Este documento delineia os aspectos aplicáveis para os dois tipos de preservativos, com esclarecimentos específicos onde indicado.

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Por que controlar o nível de nitrosaminas?

Quais as especificações para a qualidade na aquisição?

Quais os requisitos para as dimensões dos preservativos?

O que deve ser feito em relação à compatibilidade de materiais?

Os preservativos são dispositivos médicos usados para contracepção e para prevenção de infecções transmitidas sexualmente. A NBR ISO 4074 é uma norma de qualidade para preservativos de látex de borracha natural, e a NBR ISO 23409, para preservativos feitos de materiais sintéticos. Elas são documentos de referência para protocolos normalizados de ensaio de qualidade do produto final e uma especificação de linha de base para atributos críticos que afetam a segurança e a eficiência do preservativo.

Elas são aplicadas por fabricantes, setores de compra, organismos reguladores e laboratórios de ensaio. O uso da NBR ISO 4074 e/ou NBR ISO 23409 não garante consistência em qualidade por si só. Alta qualidade consistente no custo de produção mais baixo possível só é obtido por meio de um regime denominado gestão da qualidade, pelo qual a qualidade é incorporada ao produto e garantida em todos os momentos dos processos de projeto, planejamento, produção e compra.

Assim, convém que este documento leve à melhoria constante na fabricação, aquisição e processos de ensaio. Convém que os requisitos especiais de compradores e consumidores também recebam a consideração devida ao se aplicar a NBR ISO 4074 ou NBR ISO 23409, pois elas são gerais por conceito e não cobrem todas as circunstâncias de forma completa.

Este documento apresenta orientação para fabricantes, compradores e laboratórios de ensaio terceirizados sobre a implementação e aplicação da NBR ISO 4074 na fabricação de preservativos, e para compradores sobre como aplicar a NBR ISO 4074 ou NBR ISO 23409 e verificar se os preservativos entregues estão em conformidade com a especificação, como indicado. Os preservativos considerados aceitáveis atendem ou superam os requisitos mínimos especificados pela NBR ISO 4074 ou NBR ISO 23409, conforme aplicável.

Não é possível, nem requerido, sujeitar preservativos a ensaios de usuários lote por lote. Por esta razão, certas avaliações somente são executadas no caso de uma validação pré-venda; por exemplo, no caso de modelos novos ou com modificações significativas. Os requisitos de validação de projeto normalmente incluem todos os requisitos de validação das boas práticas de fabricação (BPF) e os requisitos de validação das NBR ISO 9001 e NBR ISO 13485; no momento, estes não estão cobertos pelas NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409, mas são geralmente incluídos pelas autoridades regulatórias como pré-requisitos de registro de novos projetos de dispositivos médicos.

No entanto, considerações de projeto, como ensaio de estabilidade etc., são cobertas pela NBR ISO 4074 e a avaliação de propriedades de barreira por experimentos clínicos e a determinação de propriedades de ruptura é coberta pela NBR ISO 23409. As NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 se preocupam primeiramente com o ensaio de produtos acabados realizados para monitorar ou verificar se os preservativos foram fabricados com um nível adequado de consistência na qualidade.

Para tal propósito, foram projetados ensaios que podem ser realizados de forma rápida e econômica. Os requisitos das NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 são baseados nas propriedades que, como se acredita com base no conhecimento atual, são relevantes para o desempenho de preservativos em uso normal. Ainda assim, algumas propriedades importantes de preservativos são difíceis de definir em termos quantitativos, por falta de estudos controlados, pela ausência de ensaios práticos e econômicos, e pela necessidade de especificações diferentes que se ajustem a usuários diferentes. Portanto, a NBR ISO 4074 e a NBR ISO 23409 têm o foco nas propriedades essenciais em que limites são claramente definidos. Outras propriedades são discutidas somente em termos gerais e são destinadas a serem expandidas por meio de registros de fabricação apropriados, certificação pelo fabricante ou especificações de consumidores. Este documento também discute como lidar com outras questões importantes relacionadas, não cobertas pelas NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409. Este documento tem o intuito de auxiliar o usuário das NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 a compreender quaisquer riscos que possam ser associados ao uso de preservativos.

Também ajuda a decidir se estes riscos são aceitáveis quando comparados aos benefícios recebidos pelo usuário de preservativos. A NBR ISO 4074 e a NBR ISO 23409 também ajudam a avaliar se os produtos são comprovadamente seguros e se oferecem proteção à saúde. Uma boa comunicação entre o comprador e o fabricante resulta na entrega de produtos satisfatórios e seguros, evitando assim ensaios desnecessários ou especificações inadequadas, e então minimizando o custo de ensaios de conformidade.

Sendo dispositivos médicos, os preservativos estão sujeitos a regulamentações em muitos países. Os requisitos para gestão da qualidade são apresentados em normas como NBR ISO 9001 e NBR ISO 13485. A NBR ISO 9001 tem base na abordagem de se alcançar excelência empresarial por meio da gestão da qualidade. Pelo fato de o preservativo ser um dispositivo médico, é apropriado que a NBR ISO 13485 seja aplicada para gestão da qualidade como parte da conformidade com requisitos regulatórios.

O preservativo é um dispositivo médico de uso único cujo desempenho e segurança dependem do projeto e do processo de fabricação. Novos projetos de preservativos podem requerer ensaio clínico, diversos outros ensaios e análise em uma base limitada para propósitos de validação, como determinação do prazo de validade (ensaio de tipo) e avaliação de riscos.

Estes requisitos são geralmente prescritos por autoridades de licenciamento e os dados gerados se tornam parte do arquivo principal do produto. Diretrizes estão disponíveis na NBR ISO 13485 e nos requisitos das Boas Práticas de Fabricação (BPF). Quando novos produtos são desenvolvidos, convém que o projeto esteja em conformidade com os requisitos de controle de projeto, como determinado na NBR ISO 13485, e nos requisitos BPF aplicáveis.

Convém que os princípios de controle de projeto sejam aplicáveis aos parâmetros, incluindo o formato do preservativo; as dimensões; os componentes críticos na formulação, como materiais de base, antioxidantes, vulcanizadores, estabilizadores, corantes, etc.; os lubrificantes e aditivos como sabor; os lubrificantes adicionais, etc.; e os materiais de embalagem. Convém que a segurança dos materiais usados seja analisada criticamente e garantida em conformidade com requisitos aplicáveis.

Convém que atividades de controle de projeto sejam documentadas como parte do sistema de gestão da qualidade, analisadas criticamente e atualizadas quando agências reguladoras e/ou necessidades de consumidores justificarem mudanças. Sempre que mudanças significativas forem feitas à formulação ou processo que possa afetar substancialmente o desempenho e/ou a segurança dos preservativos, convém que estas mudanças sejam avaliadas, validadas e documentadas. Exemplo: mudanças nos tipos de formulação, mudanças no lubrificante, mudanças no material de embalagem (individual) primária, mudanças no processo de percolação.

Uma mudança significativa é descrita como qualquer mudança feita no projeto ou processo aprovado com o escopo para materiais, incluindo embalagem, formulação, processo de fabricação, instalações ou equipamento, que podem impactar o desempenho, utilização destinada, prazo de validade ou outros aspectos de segurança, e que não é possível que sejam claramente excluídos por uma análise de risco. Convém que as validações de processos sejam executadas em conformidade com os requisitos da NBR ISO 9001 e NBR ISO 13485.

O projeto de preservativos sintéticos e os materiais usados resultam da consideração da variedade de materiais possíveis e da necessidade de atender aos requisitos de eficiência, propriedades adequadas de barreira e força mecânica. A eficiência é avaliada por meio de ensaios com vírus substitutos, usando Phi-X174 bacteriófago, e então por experimentos clínicos, usando comparação com preservativos de látex de borracha natural como referência.

Orientação sobre condução de ensaios de penetração viral in vitro é apresentada em documentos como as Diretrizes USFDA e em literatura publicada. Convém que a penetração do Phi-X174 bacteriófago no projeto de ensaio de preservativo seja avaliada com referência ao projeto aprovado e a níveis publicados na literatura. O nível da mediana da penetração foi reportado como 7 × 10 (−4) mL. Detalhes sobre condução de ensaios de penetração viral, incluindo o limite de detecção do método e interpretação estatística dos resultados, são apresentados na NBR ISO 23409:2017, Anexo G.

Convém que a validação de projeto seja usada como a base para assegurar que parâmetros de projeto, como dimensões, formulação, segurança de componentes e biocompatibilidade, estabilidade e alegações de prazo de validade, materiais de embalagem e de finalização etc., sejam adequados. Convém que os estudos de biocompatibilidade sejam feitos de acordo com os requisitos da NBR ISO 10993-1, ISO 10993-5 e ISO 10993-10, e convém que os relatórios sejam avaliados por um toxicologista qualificado.

Quando apropriado ou necessário, como quando houver uma alteração significativa na formulação, convém que estudos de irritação de pele e uma avaliação de segurança sejam realizados e documentados como parte das atividades de controle de projeto. Convém que os compradores, incluindo agências de aquisição, além de se assegurarem que os preservativos estejam em conformidade com a NBR ISO 4074 ou NBR ISO 23409, interajam com fabricantes na especificação de parâmetros, caso os métodos especificados na NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409 não sejam aplicáveis.

Os parâmetros incluem dimensões, tipo e quantidade de lubrificante, tolerância na quantidade de lubrificante acordada entre o fabricante e as agências de aquisição, método de determinação de lubrificante, tipo de embalagem, configuração de embalagem secundária e terciária, e rotulagem específica. Convém que a forma, cor e funcionalidades adicionais, se houver, também sejam declaradas pela agência de aquisição e acordadas com o fabricante.

Convém que quaisquer especificações adicionais sejam comunicadas aos laboratórios de ensaio para que as especificações corretas sejam aplicadas nos ensaios dos produtos. Uma vez que preservativos são dispositivos médicos, pode ser adequada a condução de experimentos clínicos em vez de depender de dados laboratoriais quando mudanças significativas forem feitas no projeto, tipo de lubrificante, etc., e/ou quando novos materiais forem usados e novas alegações forem feitas.

Experimentos clínicos também podem ser conduzidos para comparar características específicas de diferentes produtos. Tais características podem incluir estudos sobre a colocação do preservativo, escorregamento e ruptura, e outros parâmetros que podem afetar a eficiência dos preservativos. Convém que experimentos clínicos sejam conduzidos sob um protocolo escrito para monitorar os objetivos claramente declarados em conformidade com as ISO 14155 e ISO 29943-1.

Convém que seja dada a devida consideração à inclusão adequada de preservativos de referência. Convém que o gerenciamento de risco seja realizado conforme especificado na NBR ISO 14971. A NBR ISO 16037 é um documento de orientação que recomenda parâmetros físicos. Convém que estes sejam medidos antes que se conduzam os experimentos clínicos. Convém que os dados clínicos assim gerados sejam analisados criticamente, conforme for necessário, para garantir segurança e conformidade contínuas com os requisitos de desempenho dos preservativos.

No caso de preservativos feitos de materiais sintéticos, os valores das propriedades físicas medidas formam a base para atingir os critérios de aceitação para ensaios de lote como parte da verificação da qualidade, conforme apresentado na NBR ISO 23409. Uma vez que o material sintético pode variar de projeto para projeto, os limites para se chegar aos requisitos mínimos aceitáveis de propriedades físicas são derivados com base nos resultados do ensaio de tipo dos lotes que estão sujeitos à investigação clínica.

Convém que os requisitos mínimos sejam especificados com base em valores percentuais de preservativos individuais. Percentis representam o valor de parâmetros abaixo dos quais uma determinada porcentagem das observações recai.

Convém que fabricantes executem o gerenciamento de risco conforme especificado na NBR ISO 14971 e disponibilizem o relatório de gerenciamento de risco para compradores institucionais e agências reguladoras conforme solicitação dentro de um quadro de referência de confidencialidade. Convém que quaisquer alegações de funcionalidades adicionais tenham dados substanciados bem definidos de desempenho e de segurança, e que sejam devidamente documentados (por exemplo, para preservativos extra resistentes).

Convém que, como um componente importante do gerenciamento de risco, o fabricante informe ao usuário, na rotulagem, sobre quaisquer propriedades do produto ou substâncias contidas dentro deste que possam causar irritação, sensibilização ou reação alérgica. Diretrizes para rotulagem são especificadas na NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409, como indicado.

Convém que seja dada atenção para uma escolha apropriada de cores e aditivos aprovados por agências reguladoras ou certificados como seguros para uso em seres humanos. Convém que o usuário seja alertado do potencial de alergia em casos raros, devido ao látex ou outras substâncias químicas presentes na formulação.

Os preservativos feitos de látex de borracha natural ou de uma mistura liberam quantidades menores de proteína do que luvas de látex, pois possuem filmes mais finos e duração de uso mais curta. No entanto, convém que os fabricantes de preservativos de látex se esforcem para manter o nível de proteína de látex mínimo.

O controle de proteínas extraíveis é uma questão de gestão da qualidade e convém que o fabricante esteja ciente e controle o conteúdo e a liberação de substância alergênicas, como proteínas extraíveis, por meio de passos e controles adequados de processo; convém que os passos de processo e os controles façam parte do sistema de gestão da qualidade do fabricante. Os métodos para determinar níveis de proteína em produtos de látex são apresentados na ASTM D5712-99.

Estes métodos podem ser adaptados para determinar níveis de proteína em preservativos. Os níveis de proteína também podem ser determinados pelo método ELISA, especificado pela ASTM D6499-03. Nenhum limite para níveis de proteína é especificado na NBR ISO 4074 e NBR ISO 23409.

Apesar de preservativos serem dispositivo médico não estéreis, convém que cuidado seja empregado durante as operações de fabricação para minimizar contaminação microbiológica, particularmente com patógenos específicos que afetem a pele e a mucosa. Por exemplo, várias espécies de pseudomonas, estafilococos e E. coli. Convém que potenciais causas de contaminação sejam identificadas, controladas e monitoradas pelo sistema de gestão da qualidade.

A NBR ISO 4074 requer que os fabricantes estabeleçam procedimentos para o monitoramento periódico de contaminação microbiana (biocarga) como parte de seu sistema de gestão da qualidade. Convém que o procedimento seja baseado na análise de risco feita pelo fabricante no que diz respeito à contaminação microbiana, de forma que o método para determinar níveis de biocarga, a periodicidade de monitoramento e os limites para contagens totais viáveis sejam estabelecidos para garantir a segurança dos preservativos fabricados.

Sugere-se que a determinação da biocarga seja feita nos preservativos em diferentes etapas da fabricação e em diferentes condições ambientais predominantes em áreas críticas de fabricação e de armazenamento, e que limites e frequência adequados de monitoramento sejam estabelecidos. Dados de análise de tendências regulares serão úteis no monitoramento efetivo e para tomar os passos preventivos e corretivos requeridos para evitar a contaminação.

A NBR ISO 4074 requer que patógenos específicos estejam ausentes. Os métodos para determinar os níveis de biocarga são apresentados na NBR ISO 4074:2020, Anexo G. O princípio subjacente da gestão da qualidade é que não é possível que a qualidade seja alcançada efetiva e consistentemente apenas por meio de ensaios do produto final. Ao contrário, convém que esteja incorporado em todos os estágios do processo e nas atividades relacionadas que tenham impacto direto na qualidade do produto.

IEEE C57.12.01: os requisitos dos transformadores de potência

Essa norma, editada pela IEEE em 2020, trata dos requisitos elétricos, mecânicos e de segurança de transformadores de distribuição do tipo seco ventilado, não ventilado e selado e transformadores de energia ou autotransformadores (monofásicos e polifásicos, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta) são descritos neste documento.

A IEEE C57.12.01:2020 – IEEE Standard for General Requirements for Dry-Type Distribution and Power Transformers trata dos requisitos elétricos, mecânicos e de segurança de transformadores distribuição do tipo seco ventilado, não ventilado e selado e transformadores de energia ou autotransformadores (monofásicos e polifásicos, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta) são descritos neste documento. Descreve os requisitos elétricos e mecânicos de transformadores de potência ou autotransformadores de distribuição e autotransformadores monofásicos e polifásicos ventilados, não ventilados e selados do tipo seco, com uma tensão de 601 V ou superior no enrolamento de tensão mais alta.

Esta norma se aplica a todos os transformadores do tipo seco, incluindo aqueles com enrolamentos fundidos sólidos e/ou encapsulados em resina, exceto os transformadores de instrumentos; os reguladores de tensão de indução e etapa; os transformadores de forno a arco; os transformadores retificadores; os transformadores especializados e de uso geral; os transformadores de minas; os transformadores de ensaios; e os transformadores de soldagem. Tem como objetivo servir de base para o estabelecimento de desempenho, requisitos de intercambialidade dos equipamentos descritos e para auxiliar na seleção adequada de tais equipamentos.

Conteúdo da norma

1 Visão geral 12

1.1 Escopo 12

1.2 Objetivo 12

1.3 Uso de palavras 13

2 Referências normativas 13

3 Definições 14

4 Condições de serviço 14

4.1 Condições usuais de serviço 14

4.2 Condições de serviço incomuns 15

5 Dados de classificação 18

5.1 Classes de resfriamento de transformadores 18

5.2 Frequência 19

5,3 Fases 19

5,4 Quilovolts-amperes nominais 20

5,5 Tensão nominal e enrolamentos 21

5,6 Conexões 21

5.7 Polaridade, deslocamento angular e marcas terminais 21

5,8 Impedância 22

5,9 Perdas totais 22

5.10 Níveis de isolamento 23

5.11 Aumento de temperatura e capacidade do sistema de isolamento 27

5.12 Placas de identificação 30

6 Construção 34

6.1 Requisitos de pressão do tanque 34

6.2 Acabamento do tanque ou gabinete 34

6.3 Provisões de manuseio 34

6.4 Acessórios para transformadores 35

6.5 Terminais 35

6.6 Aterramento 35

6,7 Remessa 35

7 Características de curto-circuito 35

7.1 Geral 35

7.2 Categorias de transformadores 35

7.3 Duração da corrente de curto-circuito e magnitude 36

7.4 Dados de sequência zero do sistema 39

7.5 Condições de aplicação que requerem consideração especial 39

7.6 Componentes 39

7,7 Base de classificação em quilovolts-ampere de um enrolamento 39

7.8 Efeitos da temperatura nos enrolamentos do transformador durante condições de curto-circuito 40

7.9 Limites de temperatura do transformador para condições de curto-circuito 40

7.10 Cálculo da temperatura do enrolamento durante um curto-circuito 40

8 Ensaio e cálculos 42

8.1 Geral 42

8.2 Classificações de teste 43

8.3 Rotina, projeto e outros testes para transformadores 43

8.4 Cálculos 44

8.5 Conversão de frequência dos parâmetros de desempenho do transformador (50/60 Hz) 44

9 Tolerâncias 44

9.1 Razão 44

9.2 Impedância 44

9.3 Perdas 45

10 Conexão de transformadores para embarque 45

Anexo A (informativo) Bibliografia 46

Anexo B (informativo) Isolamento em alta altitude 47

Essa norma é o resultado de um esforço que abrange os interesses de usuários, fabricantes e outros dedicados a produzir normas de consenso voluntário para transformadores do tipo seco. Esta norma foi publicada pela primeira vez em 1979 e foi revisada e atualizada em 1989, 1998, 2005 e 2015. Na versão atual da norma, as classificações de resfriamento foram revisadas para se correlacionar com as encontradas nas normas IEC e IEEE C57.12.00 e a descrição dos transformadores conectados Scott T foi aprimorada.

Além disso, as tensões máximas do sistema foram adicionadas para complementar as tensões nominais do sistema na Tabela 3 e as classes de tensão de 0,25 kV e 0,6 kV foram removidas porque estão fora do escopo. O método e protocolo de teste de descarga parcial (PD) foram movidos para IEEE Std C57.12.91 e um cálculo térmico alternativo de curto-circuito foi adicionado a partir da IEC.

Os ensaios dielétricos discutidos nesta norma consistem em testes de baixa e alta frequência. Os ensaios de baixa frequência incluem tensões induzidas de até duas vezes a voltagem nominal, que têm como objetivo verificar a integridade dos sistemas de isolamento entre espiras e camada a camada. Os testes de potencial aplicados verificam a integridade dos principais sistemas de isolamento ao aterramento e entre enrolamentos separados. Os testes de alta frequência incluem uma onda de 1,2 × 50 µs e uma onda cortada para verificar a integridade dos enrolamentos elétricos para resistir a raios e certas comutações transientes.

É importante consultar a NEMA ST 20 [B10] 1 e o National Electrical Code® (NEC®) (NFPA 70) 2,3 [B11], pois essas normas se referem a este padrão. A NEMA ST 20 é uma norma para transformadores do tipo com enrolamentos primários conectados a circuitos de distribuição secundária com tensões de 600 V e abaixo, geralmente instalados e usados de acordo com o Código Elétrico Nacional. NEMA ST 20 é referenciado nesta introdução para informações sobre tensões de 600 V e aplicações abaixo apenas.

Esta revisão foi desenvolvida pelo Grupo de Trabalho de Requisitos Gerais para Distribuição do Tipo Seco e Transformadores de Força do Subcomitê de Transformadores do Tipo Seco do Comitê de Transformadores do IEEE da Sociedade de Energia e Potência IEEE. Para os fins deste documento, os seguintes termos e definições se aplicam. O IEEE Standards Dictionary Online deve ser consultado para termos não definidos nesta cláusula. A terminologia padrão do transformador, que está disponível no IEEE Std C57.12.80,12, também se aplica.

A temperatura de referência, salvo indicação em contrário, deve ser definida como 20 ° C mais o aumento médio nominal do enrolamento. Para transformadores de enrolamento múltiplo que têm mais de uma elevação média nominal do enrolamento, a maior elevação média do enrolamento deve ser usada para determinar a temperatura de referência; temperatura de referência para perdas sem carga: As perdas sem carga dos transformadores de distribuição e potência devem ser determinadas com base em uma temperatura de referência a 20 °C.

A detecção de descargas parciais e anomalias mecânicas em subestações

Conheça quais são os ensaios de emissão acústica (EA) para detectar e localizar descargas parciais e anomalias mecânicas (DPAM) em subestação isolada a gás. Não se aplica aos sistemas acústicos com disparo (trigger) elétrico de descargas parciais (DP). 

A NBR 16926 de 11/2020 – Ensaios nãos destrutivos – Emissão acústica – Detecção e localização de descargas parciais e anomalias mecânicas (DPAM) em subestação isolada a gás descreve o método de ensaio de emissão acústica (EA) para detectar e localizar descargas parciais e anomalias mecânicas (DPAM) em subestação isolada a gás. Não se aplica aos sistemas acústicos com disparo (trigger) elétrico de descargas parciais (DP). Embora destinada à utilização em campo, esta norma também pode ser utilizada em ambiente de fábrica e laboratórios.

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O que deve conter o relatório de ensaio?

Quais as características dos sensores para EA?

Quais devem ser os tipos de filtros?

Quais as capacidades dos sistemas de medição de EA portáteis?

As descargas parciais (DP) são as descargas elétricas que curto-circuitam parte da isolação entre dois eletrodos, que podem ocorrer adjacentemente ou não ao eletrodo ou à outra parte da isolação. A emissão acústica (EA) é um fenômeno físico pelo qual as ondas elásticas transientes são geradas pela liberação rápida de energia de fontes localizadas em um material.

EA é o termo utilizado para chamar o fenômeno, as ondas geradas e o método de ensaio não destrutivo. Outros termos utilizados na literatura de EA incluem: emissão de ondas de tensão mecânica, atividade microssísmica e emissão, entre outros.

A pessoa que executa o ensaio de emissão acústica deve atender aos requisitos da NBR NM ISO 9712. A estrutura a ser ensaiada deve estar conectada a um ponto de aterramento de baixa resistência. Todo o pessoal deve ser mantido a uma distância segura da estrutura sob ensaio, durante as operações de energização ou desenergização.

Durante a instalação dos sensores, da verificação do desempenho do sistema de EA e desinstalação dos sensores, a pessoa qualificada deve obedecer às distâncias de segurança referentes às partes energizadas. O proprietário e o executante do ensaio devem avaliar, em conjunto, as condições gerais das estruturas e do ambiente, buscando meios para minimizar os riscos inerentes ao ensaio. O proprietário deve providenciar a liberação formal para a realização do ensaio.

Para uma descrição mais detalhada dos componentes de um sistema de medição de EA e de suas características, consultar a NBR 15360. Os requisitos de desempenho do sistema de medição de EA encontram-se descritos no Anexo A.

Como procedimento de ensaio de emissão acústica, apesar de os dados de EA serem úteis por si só, sua importância se torna ainda maior quando em conjunto com dados de análises do gás isolante. As estruturas são monitoradas quando em funcionamento, o que requer precauções de segurança, conforme especificado na Seção 5.

A área em torno das estruturas sob ensaio pode ser sinalizada de forma a evitar a interferência humana, introduzindo sinais indesejados nos resultados do ensaio. Antes da montagem do sistema de medição de EA, uma inspeção visual das estruturas a serem ensaiadas deve ser realizada, para assegurar que estejam livres de qualquer condição proibitiva para o ensaio ou que afete adversamente os resultados.

Para uma correta montagem para o ensaio, os sensores de EA devem ser instalados considerando-se as características de projeto e de operação e/ou o histórico das estruturas a serem ensaiadas. A conexão dos sensores de EA ao restante do sistema de medição de EA deve ser feita por meio de cabos coaxiais.

O encaminhamento dos cabos deve ser escolhido de forma a minimizar a interferência eletromagnética induzida sobre eles. Deve-se cuidar para não criar obstáculos à operacionalidade normal do sistema. Após o acoplamento do sensor, caso necessário, realizar a verificação do funcionamento do sistema de medição, não havendo necessidade de mencionar o valor a ser detectado.

Nos casos de avaliações iniciais, quando ainda não existirem indicações da presença de DPAM em regiões específicas, os sensores de EA devem ser montados nas estruturas a serem ensaiadas, utilizando distâncias de até 3 m. O acoplante utilizado deve assegurar uma transmissão eficiente do sinal de EA da superfície da estrutura para o sensor.

O excesso de acoplante não é danoso, enquanto que acoplante insuficiente pode reduzir a capacidade de detecção do sensor. É necessária uma boa fixação do sensor, com pressão suficiente, para garantir que nenhum sinal seja gerado devido à sua movimentação na superfície da estrutura.

A técnica de medição é sob demanda e pontual, não dependendo das variáveis operativas do sistema elétrico. A técnica de monitoramento depende das condições operacionais da estrutura sob ensaio e deve ser estabelecida caso a caso. Quando necessário, variar as condições de operação da estrutura sob ensaio, de forma a auxiliar a caracterização das fontes de EA, como, por exemplo, variações de corrente e tensão.

A pessoa qualificada para a realização do ensaio deve analisar, previamente, as condições operacionais dos equipamentos, de forma a assegurar que o período de monitoramento compreenda as alterações mais representativas do funcionamento destes equipamentos. A configuração inicial do sistema de medição de EA deve ser estabelecida de tal forma que os ajustes de sensibilidade auxiliem na obtenção de um padrão de EA. A configuração pode ser otimizada durante o ensaio.

Uma localização aproximada de uma ou mais fontes de EA pode ser obtida com o correto posicionamento dos sensores, de forma a abranger todo o equipamento. Um reposicionamento de sensores auxilia na acurácia da localização da região onde a atividade de EA é detectada com maior intensidade.

A operação segura de organizações educacionais durante uma pandemia

Essa prática recomendada (PR) que apresenta orientações a serem aplicadas por membros das comunidades escolares, como alunos, pais e responsáveis, profissionais da área da educação e colaboradores das organizações educacionais, com objetivo de minimizar a propagação do vírus SARS-Cov-2.

A PR 1004-3 de 11/2020 – Operação segura em organizações durante situações de pandemia – Parte 3: Protocolo de retomada presencial segura nas organizações educacionais – Orientações sanitárias e administrativas é uma prática recomendada (PR) que apresenta orientações a serem aplicadas por membros das comunidades escolares, como alunos, pais e responsáveis, profissionais da área da educação e colaboradores das organizações educacionais, com objetivo de minimizar a propagação do vírus SARS-Cov-2, causador da doença Covid-19. Esta PR visa auxiliar no processo de retorno seguro das atividades escolares.

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O que são as bolhas de convivência?

Quais são as orientações para pais e alunos antes de sair de casa?

Como manter o distanciamento físico dentro e fora das salas de aula?

Quais são as medidas de segurança e higienização de materiais e equipamentos compartilhados?

A atividade escolar é um dos pilares para o desenvolvimento sustentável de qualquer sociedade, irradiando benefícios desde o nível individual até o familiar, passando por ganhos sociais, melhoria de indicadores de saúde, redução da violência e criminalidade, bem como incremento da competitividade do país. Voltar à escola em condições seguras é, portanto, vital para a educação das crianças e para o seu bem-estar, bem como para a retomada paulatina da normalidade das atividades sociais.

O tempo fora da escola é prejudicial para o desenvolvimento cognitivo e acadêmico das crianças, particularmente das crianças desfavorecidas. Esse impacto pode afetar tanto os níveis atuais como a capacidade futura de aprendizagem e, deste modo, é necessário garantir que todos os alunos possam voltar à escola.

O menor desenvolvimento pedagógico também se traduz em custos econômicos de longo prazo, devido à falta de uma força de trabalho qualificada, podendo afetar o padrão de vida dos alunos e das famílias ao longo do tempo. Para muitas famílias, o fechamento de organizações educacionais também afetou a capacidade de trabalhar dos pais e responsáveis, sendo necessário remover essa barreira para que eles possam voltar ao trabalho, à medida que a economia começa a se recuperar.

Esta PR, portanto, visa discriminar as medidas necessárias para que sejam minimizados os riscos de contaminação e transmissão do SARS-Cov-2 nas atividades escolares, desde a preparação do aluno em sua casa, passando pelo translado e transporte, sua recepção, atividades escolares, medidas preparatórias na escola, de higienização e de retorno ao lar, até as medidas de comunicação e gestão necessárias.  A transmissão do SARS-CoV-2 acontece de uma pessoa doente para outra ou por contato próximo, por meio de: toque pelo aperto de mãos contaminadas; gotículas de saliva; espirro; tosse; catarro; objetos ou superfícies contaminadas, como celulares, mesas, talheres, maçanetas, brinquedos, teclados de computador, etc.

O risco de as crianças adoecerem gravemente por Coronavírus (Covid-19) é baixo, porém é sabido que elas podem ser vetores do SARS-Cov-2, o que pode levar riscos à saúde de outros indivíduos. A escola é um ponto vital de contato para a saúde pública e, portanto, salvaguardar suas operações representa um ganho fundamental para o bem-estar das crianças, das suas famílias e da coletividade.

De acordo com a Fiocruz, o período de transmissão 1 do SARS-CoV-2 tem como referência o aparecimento de alguns sintomas, ou o aparecimento dos sinais clínicos da doença. Geralmente, a transmissão do vírus começa a partir de dois dias antes do início dos sinais e sintomas, com o término desse período ocorrendo em pelo menos dez dias após o início da doença, desde que sejam observadas uma melhora dos sintomas sem o uso de medicamentos e a ausência de febre nos últimos três dias.

Nos casos mais graves, o período de transmissão é muito maior. O período de incubação do SARS-CoV-2 inicia 14 dias antes do aparecimento dos sinais clínicos com aproximadamente metade dos sintomáticos apresentando algum sinal ou sintoma até o quinto dia após ser infectado. As pessoas que não desenvolverão nenhum sintoma ao longo do tempo – os denominados assintomáticos – também podem transmitir o vírus.

Para melhor compreensão dos riscos específicos para a comunidade escolar, é recomendado que as organizações educacionais considerem as causas que podem afetar a capacidade dos profissionais do setor da educação de trabalhar com segurança durante a pandemia de Covid-19, bem como considerem como evitar a propagação da doença entre os membros da comunidade escolar. Ao serem avaliados os riscos, convém que as organizações educacionais considerem as questões externas e internas específicas que podem afetar a sua capacidade de operar com segurança e como estas questões foram impactadas pela pandemia. Convém que medidas sejam tomadas para que sejam mantidas as práticas seguras para a retomada das atividades presenciais nas organizações educacionais, conforme a seguir, e a tabela abaixo apresenta os materiais necessários para proteção e prevenção da Covid-19 para os membros da comunidade escolar, mas não limitadas a: organizar os alunos em grupos pequenos durante a sua permanência nas dependências da organização educacional; criar horários diferenciados de aulas, de intervalos e de refeições, para evitar o contato entre os diversos grupos de alunos, quando possível; atribuir, se possível, uma área específica da organização educacional para cada grupo; estabelecer horários de entrada e de saída diferenciados para cada grupo, com o objetivo de evitar aglomerações; e. sempre que possível, manter as turmas dentro da mesma sala, evitando a movimentação dos grupos por diversas salas.

As máscaras de proteção respiratória para uso não profissional produzidas em tecido, são recomendadas para evitar a disseminação do vírus que provoca a Covid-19, minimizando a propagação de doenças por meio de secreções respiratórias ao falar, espirrar ou tossir, bem como para bloquear a contaminação por ele. Estas máscaras devem estar secas e limpas, sendo necessário trocá-las a cada 3 h de uso.

Assim, a quantidade de máscaras a serem utilizadas por dia deve considerar todo o período de uso, incluindo o horário escolar e o deslocamento da casa à escola e da escola a casa. Para maior segurança, recomenda-se que as máscaras sejam transportadas em embalagem fechada, respirável, limpa e fechada.

Deve haver uma embalagem para cada disposição, sendo uma para máscaras limpas e outra para máscaras utilizadas. Estas devem ser armazenadas separadamente, para que não ocorra o risco de contaminação cruzada entre as máscaras utilizadas e as máscaras limpas.

O uso de produtos químicos, como os antissépticos em gel, espuma ou spray, por exemplo, o álcool em gel a 70%, é importante para a higienização e antissepsia das mãos. A higienização e a antissepsia das mãos são medidas indicadas por todas as organizações de saúde; no entanto, por questões de segurança, o uso de antissépticos, como o álcool em gel a 70 %, é recomendado apenas para crianças a partir de cinco anos de idade. Contudo, recomenda-se que essas crianças sejam orientadas a lavar as mãos frequentemente com água e sabonete, desde que acompanhadas por um docente da organização educacional.

A ABNT PR 1007 fornece informações práticas para higienização e antissepsia das mãos, assim como para limpeza e desinfecção de superfícies, com o intuito de evitar a transmissão de doenças infecciosas. Tanto ao chegar como ao sair da organização educacional, recomenda-se o uso de máscaras, a aferição da temperatura de todos os membros da comunidade escolar, com o parâmetro-limite maior ou igual a 37,5 ºC, e a higienização dos sapatos, na medida do possível.

Todos os produtos utilizados para higienização e antissepsia devem ser mantidos fora do alcance dos alunos e armazenados em espaço de acesso restrito. Recomenda-se que os professores façam pequenas pausas para a higienização das mãos de crianças menores de dez anos. A limpeza das superfícies, pisos, corrimãos, maçanetas, puxadores de portas e janelas, disjuntores de luz, mobiliários, equipamentos esportivos, brinquedos de todos os ambientes seja intensificada com a utilização de produtos de limpeza adequados e com eficácia comprovada contra microrganismos, antes do início das aulas, depois do intervalo e a cada troca de turno.

É recomendado que seja reforçada a higiene dos sanitários e que seja limitado o número de alunos em uso simultâneo, se possível. É recomendável observar as instruções do rótulo dos produtos químicos utilizados nos procedimentos de limpeza e desinfecção, como forma de utilização, número de registro (ou número de notificação) na Anvisa e categoria de uso, para garantir a sua eficácia.

Os produtos recomendados para utilização nos processos de limpeza são: detergentes; limpadores; limpadores dois em um (limpeza e desinfecção); limpadores multiuso; solução de ozônio aquoso. Os produtos recomendados para utilização nos processos de desinfecção são: desinfetante de uso geral; qualquer desinfetante registrado na Anvisa, que possua ação antimicrobiana comprovada. Seu uso deve ser de acordo com as instruções do rótulo.

Os materiais utilizados são uma parte muito importante nos processos de limpeza. A seguir é apresentada uma lista básica de materiais para que os procedimentos de limpeza possam ser executados corretamente, mas não estão limitados a: panos de limpeza (microfibra, algodão, descartáveis); pulverizadores (borrifadores); suportes limpa-tudo e fibras (macias, uso geral, serviço pesado); rodos; pá coletora; baldes; escova lavatina; sistema Mop (não havendo disponibilidade de utilizar esse item, é possível substituir por pano e rodo): úmido (lavável, semidescartável e descartável); seco (varrição, lavável e descartável).