Artigos Técnicos

Cálculo Energia Incidente ATPV

de 26 de dezembro de 2020 Sem comentários

ATPV – Estudo De Arco Elétrico

Estudos de ATPV, análise de arco elétrico “arc flash” e avaliação de perigos.

ESTUDO DE ENERGIA INCIDENTE EM ARCO ELÉTRICO E DISTÂNCIA SEGURA DE APROXIMAÇÃO

NR 10/NFPA 70E/IEEE Std 1584

Porque é necessário possuir o Estudo de Energia Incidente em seu PIE da NR10?

A NR-01 “Disposições Gerais e Gerenciamento de Riscos Ocupacionais”,  estabelece que o empregador deverá especificar e comprovar que um EPI – Equipamento de Proteção Individual é eficiente na proteção do trabalhador. Para prevenção dos efeitos do arco elétrico em um trabalhador que executa atividades em um painel, por exemplo, for especificado uma vestimenta com tecido retardante a chama, é necessário saber se o nível de energia liberada em possível um arco elétrico neste painel é menor que o que a vestimenta suporta proteger.

Durante um arco elétrico, uma energia muito grande é liberada. Existe o potencial de causar queimaduras pelo violento aquecimento do ar no entorno, queimaduras por emissão de raios UV, materiais incandescentes lançados contra o corpo da pessoa, liberação de gases, e o deslocamento violento de ar sobre o corpo da pessoa. A única barreira para proteção do corpo do trabalhador seria a vestimenta, mas se ele não suportar esse efeito, haverá danos, muitas vezes ainda fatais!

Como especificar as Vestimentas da Nr-10?

É extremamente importante  para a proteção de pessoas o atendimento da exigência da NR-10, focado no arco elétrico e suas principais características, a importância do tempo de eliminação do arco, as normas IEEE Std 1584, a norma NFPA 70E, metodologias para o cálculo das vestimentas e dispositivos para atenuar os efeitos do arco.

Para a especificação da vestimenta, é necessário possuir os dados “as built” das instalações elétricas. Caso a empresa não tiver é necessário a realização de um levantamento em campo dos dados, como: todos os componentes do sistema, distancias de condutores, distancias entre barramentos, bitolas de condutores, tipos e curvas dos sistemas de proteção regulados, sistema de aterramento, entre outros necessários.

Após, é necessário se determinar o nível de curto circuito presente em cada painel.

Uma verificação da seletividade e coordenação é necessária a fim de saber se está eficiente e caso não, realizar a adequação.

Após, se pode calcular o ATPV de cada painel. E, se esse nível for maior que o nível de proteção oferecido pela vestimenta adotada, deverá ser feito correções em tempo, nível de corrente, substituição de componentes ou adoção de outra forma de redução do ATPV deste local.

A eletroAlta engenharia, sempre oferece em seus trabalhos a recomendação para atenuar ao mínimo o ATPV, e assim melhorar a segurança de quem trabalha nas instalações elétricas.

Técnicas para redução da energia incidente:

  • Técnicas de Seletividade Cronológica
  • Técnicas de Seletividade Lógica
  • Utilização de relés de tempo definido para proteção de terra
  • Utilização de relés diferenciais de barra
  • Limitação da corrente de falta à terra
  • Utilização de disjuntores com menor tempo de interrupção
  • Utilização de disjuntores com ZSI e WFR
  • Utilização de relés monitores de arco
  • Utilização de bottom’s sensores de arco integrados a relés de arco para operadores
  • Mudanças de grupos de ajustes de relés e IED’s
  • Segurança em projeto, montagem, comissionamento, operação e manutenção.

Técnicas, equipamento e dispositivos utilizados na redução do ATPV:

  • Conjuntos de Manobra de Baixa Tensão (Painéis TTA, PTTA)
  • Conjunto de Manobra de MT
  • Painéis Arco Resistentes
  • EPI’s e EPC’s
  • Relés Monitores de Arco
  • Outros Dispositivos

O que diz a NBR16384 sobre a proteção contra arco elétricos?

Recomenda-se que a vestimenta de proteção contra os efeitos térmicos de um arco elétrico seja especificada de acordo com o nível de energia incidente, calculada em Joule por centímetro quadrado (J/cm2) ou calorias por centímetro quadrado (cal/cm2), para cada equipamento do sistema elétrico, quando aplicável, por meio de um método internacionalmente reconhecido.

É recomendável que a vestimenta de proteção contra os efeitos térmicos eventuais de um arco elétrico considere o nível de proteção conforme a faixa de proteção desejada. A vestimenta de proteção necessita possuir um nível de proteção contra a energia incidente que englobe um ATPV superior à maior energia de arco calculada para cada painel elétrico. Pode ser com nível de proteção: AE-2, AE-3 ou AE-4.

  • AE -1 – Especificações idênticas aos níveis de proteção AE – 2.
  • AE – 2 – Calça, camisa, jaqueta, macacão de utilização diária, casaco, macacão de parada, luva isolante, luva de cobertura de couro  ou luvas de proteção compostas, balaclava, capacete, protetor facial (ver NOTA 5), calçado de segurança para eletricista e conjunto impermeável, (quando aplicável).
  • AE – 3 – Calça de manobra e blusão de manobra, capuz tipo carrasco, luva de tecido em sobreposição à luva isolante, quando aplicável, e calçado de segurança para eletricista.
  • AE – 4 – Calça de manobra e blusão de manobra, capuz tipo carrasco, luva de tecido em sobreposição à luva isolante, quando aplicável, e calçado de segurança para eletricista.
Eng. Glauber Maurin

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