Atividade 3 - Relé de proteção Gustavo Lemos

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Aluno: Gustavo Lemos Doralecio da Silva
Matéria: Proteção e Estabilidade de Sistemas Elétricos
RELÉS DE PROTEÇÃO
Atividade 3
Você foi selecionado para realizar um estágio em uma empresa de manutenção de equipamentos de proteção elétrica. O gestor responsável pelo setor, o Sr. Antonio Carlos Prado, solicitou que você elaborasse um datasheet (manual técnico operacional) de alguns relés de proteção para fins de catalogação no banco de dados da referida empresa. Neste manual, deverão constar algumas informações pertinentes a cada tipo de relé, como por exemplo: o tipo do relé e a sua identificação (foto)/estrutura, a função ANSI, a direcionalidade, a polarização, os principais fatores a serem considerados na sua utilização/aplicação, a representação em um esquema unifilar, esquemas de conexão, curvas de temporização, curvas características de tempo x corrente elétrica, seletividade, quantidade de entradas e saídas digitais (E/S digitais), quantidade de entradas analógicas de corrente e de tensão, entre outras informações.
Analisando a situação apresentada, é importante destacar alguns questionamentos. São eles:
1) Por que é fundamental conhecer o datasheet de um relé de proteção?
· Seleção Adequada: o datasheet fornece informações detalhadas sobre as especificações técnicas do relé, permitindo a seleção adequada do dispositivo para uma determinada aplicação. Isso ajuda a garantir que o relé escolhido seja compatível com os requisitos do sistema elétrico.
· Aplicação Correta: cada tipo de relé possui funções e características específicas. Ao compreender o datasheet, os engenheiros e técnicos podem aplicar o relé corretamente de acordo com as necessidades de proteção do sistema, minimizando riscos de falhas e danos.
· Configuração Precisa: o datasheet detalha os parâmetros e configurações do relé, como curvas de temporização e configurações de seletividade. Isso permite que os profissionais configurem o relé de maneira precisa e eficaz, garantindo uma operação adequada.
· Manutenção e Diagnóstico: o datasheet contém informações sobre diagnósticos e manutenção, o que ajuda os técnicos a entender como monitorar, testar e solucionar problemas relacionados ao relé de proteção.
· Integração no Sistema: ao conhecer as entradas e saídas digitais e analógicas do relé, os profissionais podem integrá-lo adequadamente ao sistema de controle e automação, garantindo uma operação coordenada e eficiente.
· Segurança e Confiabilidade: compreender as características de direcionalidade, polarização e curvas características de tempo x corrente ajuda a implementar proteções eficazes, melhorando a segurança e a confiabilidade do sistema elétrico.
· Eficiência de Manutenção: ao conhecer as informações de manutenção, os técnicos podem realizar intervenções de manutenção preventiva e corretiva de maneira mais eficiente, reduzindo o tempo de inatividade do sistema.
· Cumprimento de Normas: muitas normas e padrões industriais definem requisitos específicos para a seleção e aplicação de relés de proteção. Ao conhecer o datasheet, é possível garantir o cumprimento dessas normas.
· Tomada de Decisões Informadas: um datasheet bem compreendido permite que os engenheiros e técnicos tomem decisões informadas ao projetar, instalar e operar sistemas elétricos, reduzindo a probabilidade de erros e melhorando o desempenho geral do sistema.
2) Quando utilizamos o datasheet?
O datasheet serve para ajudar os engenheiros e técnicos a entenderem como um componente funciona e como ele pode ser usado em um projeto eletrônico. Ele serve para fornecimento de informações em diferentes etapas. Comissionamento, manutenções preventivas, corretivas e até durante a verificação e definição da operação e aplicação do componente. Isso porque, conseguimos verificar as seguintes informações neles:
· Componente eletrônico: peça utilizada em circuitos eletrônicos, como resistores, capacitores, transistores, etc.
· Pinagem: disposição dos pinos (terminais) de um componente eletrônico
· Diagrama elétrico: representação gráfica do funcionamento de um circuito eletrônico
· Características elétricas: informações sobre a tensão, corrente, potência e outras grandezas elétricas que o componente suporta ou gera
· Características mecânicas: informações sobre dimensões, peso, temperatura de operação e outras características físicas do componente
· Curva característica: gráfico que representa a relação entre duas grandezas elétricas, como tensão e corrente
· Aplicações típicas: exemplos de circuitos em que o componente pode ser utilizado
· Limites absolutos: valores máximos que o componente pode suportar sem ser danificado
· Temperatura de junção: temperatura interna do componente, medida na junção entre dois materiais semicondutores
· Tempo de resposta: tempo que o componente leva para responder a uma mudança de sinal elétrico
· Tensão reversa máxima: maior tensão que o componente suporta quando polarizado ao contrário
· Polarização direta: modo de ligação em que a tensão é aplicada no sentido correto do componente
· Polarização reversa: modo de ligação em que a tensão é aplicada no sentido contrário do componente
· Corrente direta máxima: maior corrente que o componente suporta quando polarizado no sentido correto
· Corrente reversa máxima: maior corrente que o componente suporta quando polarizado ao contrário
· Impedância: resistência elétrica oferecida pelo componente a um sinal elétrico
· Capacitância: capacidade do componente de armazenar carga elétrica
· Resistência: capacidade do componente de resistir à passagem de corrente elétrica
· Indutância: capacidade do componente de armazenar energia em um campo magnético
· Frequência de operação: faixa de frequências em que o componente pode ser utilizado com bom desempenho.
3) Em um projeto de proteção elétrica, é necessário especificar as características técnicas e operacionais dos dispositivos de proteção? Explique!
Um datasheet pode conter informações sobre tensão de operação, corrente máxima, temperatura de operação, pinagem, características mecânicas, entre outras.
Todas essas informações são importantes para a definição do melhor dispositivo de proteção, ou mais indicado para uma determinada finalidade. 
A seguir, informações que podem ser verificadas em um datasheet:
· O que é tensão nominal?
Tensão nominal é a tensão máxima que um componente pode suportar sem sofrer danos permanentes.
· O que é corrente máxima?
Corrente máxima é a corrente máxima que um componente pode suportar sem sofrer danos permanentes.
· O que é temperatura de operação?
Temperatura de operação é a faixa de temperatura na qual o componente pode ser usado sem sofrer danos ou apresentar mau desempenho.
· O que é dissipação de potência?
Dissipação de potência é a quantidade de energia térmica que um componente libera durante a operação.
· O que é tempo de resposta?
Tempo de resposta é o tempo que um componente leva para responder a uma mudança em sua entrada.
· O que é ruído?
Ruído é a interferência elétrica indesejada que pode afetar o desempenho de um componente ou sistema eletrônico.
· O que é sensibilidade?
Sensibilidade é a capacidade de um componente de detectar e responder a pequenas variações em sua entrada.
· O que é impedância?
Impedância é a resistência elétrica oferecida por um componente à passagem de corrente elétrica.
· O que é frequência de operação?
Frequência de operação é a faixa de frequência na qual o componente pode ser usado sem sofrer danos ou apresentar mau desempenho.
· O que é vida útil?
Vida útil é o tempo estimado de funcionamento de um componente antes que ele comece a apresentar falhas ou precisar ser substituído.