ESTUDOS DE PROTEÇÃO E SELETIVIDADE
O QUE SÃO ESTUDOS DE PROTEÇÃO E SELETIVIDADE?
Os estudos de proteção e seletividade são essenciais para determinar os equipamentos de proteção elétrica e especificar os tempos de atuação de cada dispositivo. Além disso, verificam a suportabilidade dos dispositivos através de um estudo de nível de curto-circuito das instalações.
Instalações com potência transformadora instalada superior a 300 kVA devem possuir proteção geral com disjuntores de Média Tensão, assistidos por relés eletrônicos de proteção secundária multifuncionais. Esses relés devem ser parametrizados para garantir a segurança das instalações e prevenir falhas na rede da concessionária causadas por defeitos nas instalações consumidoras.
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Introdução aos estudos de proteção e seletividade:
Com a necessidade de proteção dos funcionários que interagem com as suas instalações elétricas e cumprimento da norma regulamentadora n°10, as empresas precisam certificar que as suas instalações são seguras tanto do ponto de vista de segurança pessoal, como também de confiabilidade do sistema elétrico.
Para poder especificar a proteção contra os efeitos de arco elétrico é necessário termos os dados de curto circuito e o tempo de atuação da proteção. Isso é obtido com os estudos de proteção e seletividade elétrica.
Os Os estudos de proteção e seletividade são realizados com o objetivo de garantir que todo o sistema elétrico de uma instalação esteja funcionando corretamente, pois essas instalações estão sujeitas a anomalias, eventos Por isso, o sistema deverá estar projetado, regulado e comissionado para que estes eventos não causem grande prejuízos, seja por danos nas próprias instalações, da mesma forma, por paradas no processo contínuo de fornecimento de energia elétrica.
Então é importantíssimo que sejam realizados Os estudos de proteção e seletividade de forma a prever o resultado destes eventos e mitigar soluções minimamente técnicas, acima de tudo para que não causarem efeitos danosos de grande monta ou mesmo acidentes até fatais.
O mais importante, através dos estudos elétricos, prevenir acidentes aos envolvidos no sistema elétrico, como operadores e eletricistas manutentores através do correto dimensionamento das medidas de controle a serem adotadas aos riscos de choque e arco elétrico.
O dimensionamento do Arc Flash [arco elétrico] que cada local poderá gerar é obrigatório pela NR10. É funpara possibilitar o dimensionamento do nível de proteção das vestimentas retardantes à chama que evitam queimaduras em trabalhadores.
Uma empresa que realiza estudos elétricos é bastante procurada por indústrias, concessionárias de energia, centrais geradoras de energia, investidores do ramo, dentre outros.
Estudo de arco elétrico (estudo de ATPV)
Existe perigo de arco elétrico sempre que o pessoal estiver fazendo manutenção em equipamentos elétricos no estado energizado. Um estudo de ATPV Estudo de Arc Flash [arco elétrico] é a determinação da energia incidente em cada painel em caso de um acidente que gere arco elétrico através de cálculos matemáticos baseados em normas técnicas e como resultado, poder especificar a medida de controle ao risco mais adequado para proteção dos profissionais envolvidos. Uma possibilidade é a adoção das vestimentas retardante a chama, a vestimenta da NR10.
A NR-10 declara claramente que um estudo deve ser realizado para determinar esses valores de energia incidente (ATPV) de cada painel, para dimensionar adequadamente o EPI (vestimenta) garantindo a segurança dos seus trabalhadores.
- Aumentar a confiabilidade da instalação, proteção do equipamento e segurança do pessoal
- Cumpra os regulamentos NR-10 e evite uma multa
Estudo de curto-circuito
(análise de falha elétrica)
O NBR-5410 e a NBR-14039 exigem que todos os dispositivos de interrupção de curto-circuito tenham classificações suficientes para a corrente que deve ser interrompida, por exemplo: não se pode instalar um disjuntor DIN que usamos em nossa residência na proteção de circuitos elétricos em QGBTs próximos a transformadores elétricos de potencia. O nível de Curto Circuite, ou seja, a capacidade do disjuntor DIN dele interromper uma corrente elevada é baixa e esse componente pode até explodir.
Uma falha grave (curto-circuito) pode ter consequências catastróficas em seu sistema elétrico. Os sistemas elétricos geralmente passam por mudanças sem consideração do nível de curto-circuito e das mudanças de classificação do equipamento. Novos edifícios e instalações não são imunes, e os níveis de falha podem variar entre sistemas e locais.
A definição de estudo de curto-circuito é um exame ou análise ou avaliação de um sistema elétrico para determinar a magnitude das correntes que podem fluir durante uma falha elétrica e comparar esses valores com as classificações dos equipamentos instalados e dispositivos de proteção contra curto-circuito. São abordadas as atividades relacionadas à análise de curto-circuito, incluindo considerações de projeto para novos sistemas, estudos analíticos para sistemas existentes, bem como considerações de validação operacional e de modelo para sistemas de energia industriais e comerciais.
Um estudo de falha de proteção de curto-circuito tem importância crucial em sistemas de energia. Sem realizar um estudo de curto-circuito, não podemos ir para a coordenação de proteção e o estudo de arco elétrico e é uma prática recomendada para qualquer instalação do sistema de energia.
Etapas no estudos de proteção e seletividade
As etapas gerais em um estudo de curto-circuito são as seguintes:
- Coleta de dados em Campo
A Eletro Alta Engenharia realizará um levantamento em campo das informações sobre todos os componentes instalados e diagrama unifilar. Dados adicionais são obtidos da as concessionárias de energia elétrica, fabricantes de componentes ou calculados a partir de dados de campo. - Diagrama unifilar
Um diagrama unifilar do sistema de potência “as built“, além de obrigatório pela NR10, também nos mostra como todos os componentes estão conectados eletricamente. Dados adicionais necessários para o estudo, como impedância do cabo, podem ser obtidos com informações deste diagrama unifilar. - Análise de software
Usando um software de análise de curto-circuito que possuímos, esses dados do sistema elétrico são inseridos, modelados e as correntes de curto-circuito em vários pontos do sistema são calculadas, gerando relatório e gráficos. - Resultados da tabulação
A saída do software do sistema de energia é normalmente colocada em uma tabela para comparação com as classificações dos equipamentos no sistema. Se a corrente de curto-circuito calculada em um determinado ponto exceder a classificação de curto-circuito do equipamento instalado naquele ponto, esse local será sinalizado como inadequado. protegido. - Relatório final
Um relatório detalhado descreverá o escopo do estudo, todas as suposições, a origem dos dados, os métodos usados para calcular as correntes, os resultados tabulados e recomendações para ações corretivas são publicadas na conclusão do estudo.
Estudo de Coordenação e Seletividade
Os sistemas elétricos geralmente usam fusíveis, disjuntores e relés para proteger seus equipamentos elétricos. No caso de ocorrer uma falha, seria desejável que um curto-circuito afetasse apenas a parte do sistema elétrico onde a falha ocorreu, em vez de todo o sistema. Isto é, um curto-circuito em uma tomada do escritório deverá causar o desarme apenas do seu circuito, preservando a alimentação elétrica de outros pontos como a iluminação, por exemplo. Imagine agora em circuitos industriais de potencia: uma falha em uma alimentação de um motor, não poderá causar a interrupção elétrica de toda a indústria, pois o prejuízo seria maior.
Um Estudo de Coordenação e Seletividade de Disjuntores, Relés e Fusíveis é usado para analisar os tempos de disparo para uma série de dispositivos com sobrecorrente que estão sendo comparados, geralmente da fonte até o maior dispositivo do circuito ramificado. As curvas são uma representação gráfica logarítmica das características de desempenho dos dispositivos com uma tensão de base. Um estudo de coordenação e seletividade dos dispositivo de proteção mostrará os valores prováveis e possíveis de correntes de falha dentro do sistema e o impacto que curtos-circuitos e falhas teriam em seus fusíveis, disjuntores e na operação de suas instalações.
Assim, comparando curva a curva de cada componente de proteção podemos ajustar sua atuação e assim conseguir que não ocorra maiores problemas do que o que ocorreu no circuito com falha.
Para que os estudos de coordenação sejam eficientes é necessário ter os seguintes critérios:
Seletividade: Atuar diretamente no problema isolando as demais zonas sem que haja desligamento da planta.
Rapidez: Deverá atuar no menor tempo possível para garantir a integridade das pessoas e equipamentos.
Segurança: Garantir que as partes defeituosas sejam desligadas com segurança.
Benefícios:
- Aumentar a proteção do equipamento
- Aumente a confiabilidade da instalação, limitando os efeitos de uma perturbação (falha / sobrecarga) a áreas menores dentro do sistema de distribuição.
- Garanta a coordenação do dispositivo de proteção configurando os dispositivos de proteção para disparar em sequência.
Sobre o nosso serviço em estudos elétricos:
A Eletro Alta Engenharia oferece aos seus clientes, estudos elétricos confiáveis e eficientes resultados esperados.
Com o intuito de oferecer maior segurança aos trabalhadores envolvidos e confiabilidade do sistema de fornecimento elétrico.
Dentre os estudos elétricos que executamos, encontram-se:
- Levantamento de Dados
- Dimensionamento / Análise de segurança de malhas de terra de subestações e de sistemas industriais
- Energia incidente e especificação de vestimentas resistentes a arcos elétricos
- Estudo de Curto-Circuito Comprehensive (Balanced / Unbalanced)
- Estudo de Curto-Circuito ANSI (Balanced / Unbalanced)
- Estudo de Curto-Circuito IEC (Balanced / Unbalanced)
- Estudo de Curto-Circuito DC
- Estudo de Seletividade
- Estudo de Harmônicos
- Estudo de Estabilidade
- Estudo de Rejeição de Cargas
- Estudo de Coordenação de isolamento
- Estudo de Energização de equipamentos
- Estudo de Aterramento
- Estudo de Fluxo de Carga (Load Flow / Power Flow)
- Estudo de Power Flow DC
- Estudo de Partida de Motores
- Estudo de Confiabilidade
- Estudo de Arc-Flash Evaluation
- Estudo de Adequabilidade de Equipamentos
- Estudo de Transitórios Eletromagnéticos de Chaveamento
- Estudo de Transitórios Eletromagnéticos por Surto Atmosférico
- Estudo de 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).
- Estudo de Campos elétrico e magnético
- Estabilidade e rejeição de cargas para sistemas com cogeração local transitórios, eletromecânicos e eletromagnéticos
- Laudos para aproveitamento de ICMS incidente sobre a fatura de energia elétrica
- Inspeções, diagnósticos e recomendações para adequação de instalações industriais aos requisitos das normas NR-10 e NR-12
- Estudos para novos acessantes à rede básica do Sistema Interligado Nacional (SIN), ou à rede de distribuição de energia, conforme Procedimentos de Rede do ONS e exigências do Ministério de Minas e Energia, tais como Parecer de Acesso e Estudos de Mínimo Custo Global
- Estudos de eficiência energética
- Estudos de viabilidade técnica e econômica para novos empreendimentos e modernizações de plantas existentes
Benefícios dos Estudos Elétricos:
- A ampla gama de serviços ajuda a garantir a conformidade com a norma OSHA, como resultado aumentar consideravelmente a segurança elétrica,
- O uso de técnicas de ponta é garantido por meio da participação ativa em sociedades técnicas, como IEEE, e a colaboração com concessionárias de serviços públicos/indústrias, como resultado, a confiabilidade em nossos estudos,
- Redução ou eliminação de prejuízos causados por eventos alheios como falhas operacionais ou materiais, como resultado, menores custos;
- Prevenção de riscos de choques elétricos, como resultado, segurança de seus colaboradores;
- Prevenção de trabalhadores envolvidos contra queimaduras causadas por arco elétrico;
- Aumento considerável da continuidade do fornecimento de energia elétrica para o processo;
- Eliminação de queimas de componentes ou equipamentos;
- Atendimento a normas regulamentadoras evitando multas;
- Maior informação sobre o seu sistema elétrico possibilitando estudos de aumento de consumo;
- Segurança das instalações;
- Redução de prêmios de seguro;
- Verificação da influencia de novos equipamentos ligados no sistema.
- Entre outras.
