Coordenação e Seletividade em Sistemas Elétricos
Coordenação e Seletividade de Proteções
Falhas elétricas são inevitáveis nas instalações prediais, industriais e residenciais. Elas podem ter várias origens e podem também causar consequências de diversos níveis. 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.
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.
A disponibilidade do sistema elétrico e, por consequência a redução dos prejuízos operacionais, pode ser obtida pelo uso das técnicas da coordenação e seletividade das proteções. Um bom e eficaz sistema de proteção deve possuir as seguintes características:
Rapidez: Deve atuar no menor espaço de tempo entre a detecção da anomalia e a sua extinção;
Seletividade: Deve evitar que partes não faltosas do sistema sejam desligadas indevidamente;
Coordenação: Deve garantir que somente as partes defeituosas do sistema serão desligadas.
Dizemos que um disjuntor é coordenado seletivamente quando, em uma associação, aquele que estiver antes da falta (a montante) e somente ele interrompe a falha, mantendo os demais em funcionamento, com a máxima continuidade de serviço ou operação do sistema.
Arco Elétrico
Quando o isolamento entre condutores energizados sob diferentes potenciais elétricos é rompido, gera-se um arco elétrico. Os trabalhadores que estão expostos diretamente ou em proximidade a estes condutores podem sofrer sérias lesões quando da ocorrência da falha elétrica.
As falhas elétricas são fenômenos indesejáveis em uma instalação e podem liberar quantidades significativas de energia, principalmente em forma de calor. A temperatura em um arco elétrico pode facilmente ultrapassar 3.000°C, criando um flash brilhante e um intenso e instantâneo deslocamento de ar. Uma enorme quantidade de energia radiante explode do equipamento elétrico, liberando gases quentes e tóxicos, além de metal incandescente, podendo causar a morte ou severas queimaduras. As ondas de pressão e a luz ultravioleta criadas pelo arco podem prejudicar seriamente a audição e a visão. O rápido movimento da onda de choque pode lançar pedaços do equipamento sobre as pessoas que estiverem nas proximidades.
Levando-se em consideração a grande quantidade de energia liberada em um diminuto espaço de tempo, torna-se imperativo o estudo da melhoria das condições de segurança das equipes de manutenção e operação de equipamentos elétricos. As normas atuais requerem o cálculo da energia incidente de arco sobre os profissionais que trabalham diretamente com o sistema elétrico.
Os cálculos de energia emitida durante um arco elétrico são uma análise de risco aplicada sobre os trabalhadores do sistema elétrico. A Norma Regulamentadora 6 estabelece o uso de Equipamentos de Proteção Individual para proteção dos trabalhadores contra os riscos susceptíveis de ameaça à segurança e à saúde no trabalho. A Norma Regulamentadora 10 versa acerca da adequação das vestimentas de trabalho às respectivas atividades elétricas, as quais devem contemplar a condutibilidade, a inflamabilidade e as influências eletromagnéticas, tornando, assim, obrigatória a utilização de roupas resistentes às emissões de energia provenientes de arcos elétricos (BRASIL, 2004).
Existem diversos modos e procedimentos para se reduzir as consequências decorrentes de um arco elétrico, incluindo o uso de roupas especiais, painéis resistentes ao arco, controle remoto das operações, entre outros. Atualmente, é imperativo que esta redução das consequências oriundas do arco elétrico ocorra também por meio de soluções de engenharia, como a parametrização dos relés de proteção com foco na redução da energia emitida e a utilização de sistemas de detecção e eliminação rápida do arco elétrico.
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