Artigos Técnicos

Confiabilidade Em Sistemas Elétricos – Estudos Elétricos

CONFIABILIDADE EM SISTEMAS ELÉTRICOS

Confiabilidade Em Sistemas Elétricos – Arco Elétrico é mais comum do que parece!

MOTIVAÇÃO

Confiabilidade Em Sistemas Elétricos , porque, as falhas elétricas são inevitáveis nas instalações prediais, industriais e residenciais. Elas podem ter várias origens e podem também causar consequências de diversos níveis. Nos últimos anos, a sociedade brasileira aumentou seu grau de conscientização quanto ao respeito às normas de instalações e de equipamentos, normas de segurança do ministério do trabalho e melhores práticas de projeto e engenharia, de uma maneira geral. A despeito disso, ainda assim, existe a possibilidade de uma falha elétrica (ou a atuação dos sistemas de proteção) ocorrer inadvertidamente, criando constrangimentos ao lazer ou à operação de indústrias ou atividades de serviços.

Do ponto de vista do fenômeno, um curto-circuito ocorre quando surge uma resistência muito baixa ou nula entre fases, fase-neutro e fase-terra de uma fonte de alimentação, de um dado circuito da instalação. Funciona como se ligássemos diretamente os condutores de fase entre si ou a ligação de uma das fases ao condutor terra da instalação. Quando isso ocorre e não há dispositivos de proteção, a corrente do circuito se eleva da ordem de centenas ou milhares de vezes da corrente normal de operação, causando a destruição de cabos, barramentos, isoladores e materiais isolantes que estão ligados ao circuito. Esta destruição ocorre porque os condutores e sistemas foram dimensionados para trabalhar com correntes de regime nominais, e não correntes de falta elevadas.

DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO

Os dispositivos de proteção são amplamente empregados e obrigatórios nos projetos e nas instalações. Isso significa que eles já são utilizados para a função de proteção patrimonial, impedindo a destruição física dos componentes do circuito. O que ainda não é muito difundido é a correta aplicação destes dispositivos para diminuir os prejuízos operacionais.

Além de interromper as correntes de falha, o ideal seria que os dispositivos fossem utilizados de maneira consciente para garantir a máxima disponibilidade de energia da instalação, evitando assim os prejuízos operacionais.

PARA CONCLUIR

A correta seleção dos dispositivos de proteção (coordenação e seletividade), com especial destaque para o uso de disjuntores, garante grandes benefícios aos usuários e donos de instalações. Além de garantir a segurança, os dispositivos de proteção aumentam a disponibilidade de energia (continuidade de serviço), diminuem os danos operacionais e reduzem os investimentos iniciais, quando acompanhados de um correto estudo de proteção.

Diante de tudo isso, é amplamente recomendável, aos usuários finais e projetistas, que levem em consideração os estudos de proteção nos projetos elétricos de baixa tensão e que busquem informações junto aos fabricantes. Com isso terão um sistema elétrico altamente disponível, seguro e custo-efetivo, tanto na implantação quanto na operação.

NOSSO TRABALHO

A eletroAlta engenharia utiliza de software para a geração de cálculos automáticos de grande desempenho e confiabilidade. Elaboramos os estudos de engenharia elétrica necessários para garantir a segurança pessoal, segurança das instalações elétricas, continuidade de serviços e informações técnicas.

LEVANTAMENTO DE DADOS

Para a realização dos estudos é fundamental o levantamento das informações técnicas das instalações e componentes conforme instalados. Dados como: bitolas e distancias de cabos, dados dos dispositivos de proteção e medição, distanciamento de barramentos, etc. A nossa equipe é especializada em obter estes dados de forma clara, rápida e com o minimo de interferências.

ESTUDO DE CURTO CIRCUITO COMPREHENSIVE

Após a execução do Levantamento de Dados, o sistema elétrico será modelado para o posterior cálculo de curto circuito. O cálculo de Curto Circuito Comprehensive será efetuado conforme metodologia de cálculo exposta nas normas ANSI C37.010 e IEEE Std-141. Ao final do Estudo será entrega um relatório contendo os níveis de curto circuito trifásico e fase-terra nos painéis sob escopo, bem como recomendações de melhorias e comentários sobre o sistema elétrico.

ESTUDO DE SELETIVIDADE

O Estudo de Seletividade determinará os ajustes ideais para garantir a proteção, coordenação e seletividade no sistema elétrico. Para a determinação dos ajustes serão levantadas as curvas tempo x corrente dos dispositivos de proteção e curvas de suportabilidade térmica dos equipamentos a proteger (cabos, transformadores, motores, painéis etc.), assim tais curvas serão plotadas em Folhas de Verificação Gráfica da Seletividade. O escopo desse estudo é a definição dos ajustes dos dispositivos de proteção, desde a entrada (coordenando com a maior saída) dos CCM’s, passando pela definição dos ajustes das proteções dos transformadores de MT/BT, até a coordenação com a proteção da concessionária em MT. Ao final dos serviços será apresentado um relatório contendo as Folhas de Verificação Gráfica da Seletividade, tabelas de ajuste das proteções, comentários e recomendações de melhoria no sistema elétrico.

ESTUDO DE ENERGIA INCIDENTE / ARC FLASH / ATPV

Elaboração do Estudo de Arc Flash (energia incidente ou ATPV – Arc Thermal Performance Value) desde a entrada da concessionária em MT – Média Tensão, passando pelos transformadores de MT/BT até os CCM’s. Para este estudo, utilizamos o cálculo de curto circuito e estudo de seletividade e proteção existentes, respectivamente, visando subsidiar a equipe de manutenção elétrica e da Segurança do Trabalho da empresa, na especificação de vestimentas retardantes a chama (FR – Flame Retardant) para a proteção dos profissionais que desenvolvem atividades com eletricidade, quanto à exposição ocupacional ao risco de queimaduras pelo efeito térmico do arco elétrico e fogo repentino. Esse Estudo será elaborado conforme metodologia de cálculo estabelecida nas normas IEEE 1584 e NFPA 70E. Uma vez calculado a energia incidente de cada painel e distâncias de trabalho, serão elaboradas etiquetas em meio eletrônico, conforme exemplo ao lado.

NOSSOS ESTUDOS

  • Curto-Circuito Comprehensive (Balanced / Unbalanced), ANSI (Balanced / Unbalanced), IEC (Balanced / Unbalanced);
  • Seletividade
  • Harmônicos
  • Rejeição de Cargas
  • Fluxo de Carga (Load Flow / Power Flow)
  • Power Flow DC
  • Partida de Motores
  • Confiabilidade
  • Arc Flash Evaluation
  • Adequabilidade de Equipamentos
  • Transitórios Eletromagnéticos de Chaveamento e por Surto Atmosférico
  • Conexão de consumidores à Rede Básica, conforme padrões ONS / ANEEL (Estudo de curto-circuito, Load Flow e Estabilidade) Estudo de Penetração Harmônica (Estudo para análise de comportamento harmônico do Consumidor Livre na Rede Básica).
Eng. Glauber Maurin

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