Sistemas elétricos de unidades marítimas

Prévia do material em texto

SISTEMAS ELÉTRICOS ENGENHARIA DE PRODUÇÃO
Aluno: Davi do Nascimento Rangel
QUESTIONARIO 1
1 – O que é e para que serve um desenho de Área Classificada?
São desenhos que permitem uma visualização dos locais onde existem possibilidades de formação de atmosferas explosivas, os equipamentos elétricos e eletrônicos destinados a operar naqueles locais deverão então ser especificados conforme a classificação da área.
2 – Qual a principal diferença entre Zona 0, Zona 1 e Zona 2?
Zona 0 - Atmosfera explosiva está presente continuamente ou por períodos prolongados.
Zona 1 - Áreas onde uma atmosfera explosiva pode ocorrer em operação normal.
Zona 2 - Áreas onde uma atmosfera explosiva só pode ocorrer em situação anormal.
3 – Quais são os fatores levados em conta numa classificação de área?
É necessário que existam produtos que possam gerar essas atmosferas, podendo ser gases inflamáveis, líquidos inflamáveis ou ainda poeira/fibras combustíveis que podem ser liberadas para o ambiente pelos equipamentos de processos que representem fontes potenciais de áreas classificadas. Em geral, parte dos equipamentos do processo, tais como tampas, tomadas de amostra, drenos, respiros, flanges, são considerados “fontes de risco” pela possibilidade de vazamento de produtos para os ambientes onde estão instalados. Estas fontes de risco são classificadas em “níveis/graus”, dependendo da duração e frequência das atmosferas explosivas geradas por elas.
4 – Qual é a importância da Classe de Temperatura?
A importância está em determinar os fatores determinantes das baixas e altas temperaturas. Por exemplo, a temperatura mais baixa de ignição pode dar origem a atmosferas explosivas, então em uma area sob estudos de area classificada deve ser superior a temperatura maxima de superficie dos equipamentos eletricos a serem instalados no local, em resumo é de suma importancia a determinação da classe, uma vez que a sua indicação de máxima temperatura de superfície de um equipamento elétrico, determinada nos respectivos ensaios de certificação e indicada no respectivo certificado de conformidade, deve ser indicada na marcação do equipamento.
5 – Qual é a importância da classificação de Grupo de Gases?
É importante para facilitar o entendimento, ou seja: as substâncias que possuem similaridade do ponto de vista de comportamento durante um processo de explosão pertencem a um mesmo grupo. Estas propriedades similares se referem por exemplo a: Velocidade de propagação de chama, elevação de temperatura, elevação de pressão, etc.
6 – Quais os principais tipos de proteções?
Invólucros à prova de explosão Os equipamentos elétricos que normalmente podem provocar a ignição de uma atmosfera explosiva são confinadas em um invólucro, o qual deverá ser aprovado em vários ensaios, como por exemplo, resistir a uma explosão no seu interior. Os interstícios são dimensionados para resfriar os gases quentes expelidos por uma eventual explosão interna, evitando com isso que a ignição se propague para o meio externo.
Invólucros pressurizados É o tipo de proteção em que parte do equipamento elétrico/eletrônico é confinado em um invólucro em cujo interior é mantida uma sobre-pressão através de ar não contaminado ou gás inerte. Desta forma, a atmosfera explosiva presente no ambiente não atinge as fontes de ignição.
Equipamentos imersos em óleo, Equipamentos com enchimento de areia e Equipamentos com encapsulamento em resina Nestes tipos de proteção, o óleo, a areia ou a resina isolam a fonte de ignição da atmosfera explosiva.
Equipamentos com segurança aumentada É o tipo de proteção aplicada em equipamentos elétricos / eletrônicos que em condições normais de operação não produzem centelhas (arcos ou centelhamentos). 
Equipamentos com segurança intrínseca São equipamentos elétricos / eletrônicos que em condições normais e anormais de operação não liberam energia suficiente para ignição de uma atmosfera explosiva. Possuem duas classes: ia e ib
Equipamentos Elétricos não acendíveis São equipamentos elétricos / eletrônicos que apenas em condições normais de operação não liberam energia para ignição de uma atmosfera explosiva. A última edição da norma IEC 79-15 trouxe as subclasses: Ex-nA (não centelhante), Ex-Nc (enclausurado) e Ex – nR (respiração restrita).
7 – Qual a importância da certificação de um equipamento para uso em áreas classificadas.
Todo equipamento elétrico ou eletrônico para uso em atmosferas explosivas deve vir acompanhado de um Certificado de Conformidade emitido por um laboratório credenciado pelo INMETRO especialmente para este fim.
8 – Explique a filosofia empregada para um equipamento à prova de explosão.
Ex – Equipamento adequado para uso em atmosfera explosiva;
d – Indica o tipo de proteção: à prova de explosão;
II – Indica que a aplicação é para instalação em superfície;
A – Equipamento adequado para uso em atmosferas com gases do grupo IIA;
T6 – Classe de temperatura (temperatura máxima na superfície externa do equipamento = 85 graus). 
9 – O que significa LSI e LSS?
LSI - Limite superior de inflamabilidade
LII - Limite inferior de inflamabilidade
10 – Qual é a importância de se saber a densidade relativa de um gás em relação à classificação de áreas? 
Normalmente por ser mais denso que o ar, ocupam grandes espaços próximos ao chão, quando em locais sem ventilação adequada.
11 – Qual a importância de se sinalizar uma área classificada?
A sinalização das áreas classificadas é necessária e importante para a segurança das plantas que processam produtos inflamáveis, pois por meio dela, os trabalhadores reconhecem os locais com risco de formação de atmosferas explosivas. Além disto, ela permite: alertar para as precauções necessárias à execução de serviços elétricos e não-elétricos e informar os equipamentos elétricos e eletrônicos adequados para 	instalação naquele local. 
12 – Quais as principais substâncias que classificam uma plataforma de produção e uma plataforma de perfuração? 
13 – Explique a filosofia de um equipamento do tipo pressurizado, ExP?
Neste tipo de proteção uma pressão positiva superior à pressão atmosférica, é mantida no interior do invólucro de modo a evitar a penetração de uma atmosfera explosiva que venha a existir ao redor do equipamento. 
 São definidos três tipos de pressurização que reduz a classificação no interior do invólucro pressurizado de: 
• px – Zona 1 para não classificada ou Grupo I para não classificada; 
• py – Zona 1 para Zona 2; 
• pz – Zona 2 para não classificada. 
Aplicação: Zonas 1 e 2.
14 – Por que todos os equipamentos que devem funcionar em situação de SD-3 devem ser para área classificada, mesmo não estando localizado em área classificada?
15 – Quando deve ser feito trabalho de análise de classificação de áreas e por que é necessária uma equipe multidisciplinar?
O trabalho de classificação de áreas deve ser realizado por equipe multidisciplinar, composta por: Profissional da disciplina de segurança; Profissional da disciplina de processo; Profissional da disciplina de eletricidadee Profissional da disciplina de VAC. Para facilitar a elaboração do desenho de classificação de áreas, o trabalho a bordo das unidades deve ter a participação de um desenhista. 
O trabalho de classificação de áreas deve ser coordenado pelo profissional de segurança ou pelo profissional de processo. Por vezes esta tarefa é passada para o profissional de eletricidade, mas os profissionais de segurança ou de processo têm formação mais adequada para a realização deste trabalho.
16 – Cite alguns cuidados em relação a sala de baterias?
O alarme na sala de controle deverá ser iniciado quando um detector de gás for ativado, após a confirmação de gás deve iniciar as ações de controle, como inibir a carga das baterias, a entrada de ar da sala de baterias deve ser localizada junto ao piso do compartimento e a exaustão deve ser localizada junto ao teto, de modo a evitar a formação de bolsões de gás hidrogêniono teto da sala, etc. 
17 – Por que as inspeções Ex são importantes?
Porque esta norma define os tipos de inspeção e estabelece os requisitos e procedimentos para sua execução.
18 – O que é e qual a importância do código IP?
Ele indica o nível de proteção provido por um invólucro contra o acesso a partes perigosas, contra penetração de objetos sólidos estranhos e/ou contra penetração de água, verificado através de métodos de ensaios normalizados.
QUESTIONÁRIO 2
1 – Explique o que significa uma tensão elétrica de 1 Volt.
Significa que a energia potencial de um campo elétrico desloca uma carta elétrica de 1 coulomb de um ponto a outro, logo 1 Volt.
2 – O que significa uma corrente elétrica de 1 Ampére?
Significa que a movimentação de elétrons entre dois materiais carregados eletricamente possui um fluxo de 6,25 x 10^18 elétrons por segundo.
3 - O que significa um consumo de 300 kWH especificado numa conta de energia elétrica?
Significa que a cada hora foi/está sendo consumido 300.000 Watts, observando que a cada 1 Watt é equivalente a 1 J/s (Joule por Segundo).
4 – Qual a diferença entre energia elétrica e potência elétrica?
A energia é capacidade de uma força aplicada a um corpo realizar trabalho.
Já a potência é o trabalho de uma força aplicada a um corpo.
5 - O que significa uma tensão de 127 Volts medida através de um voltímetro?
Significa que a tensão eficaz é 127 Volts.
6 – O que caracteriza e quais são as consequências da sobrecarga?
A sobrecarga de energia elétrica é quando o aparelho consumidor de energia (carga) solicita mais energia do que o fornecedor de energia (fonte) ou rede elétrica consegue fornecer. 
Esta sobrecarga pode queimar a transmissão ou o gerador de energia se não tiver dispositivos de proteção (fusíveis ou disjuntores) para interromper o fornecimento de energia quando houver sobrecarga.
7 – O que caracteriza e quais são as consequências do curto-circuito?
Um curto-circuito é um fenômeno produzido no momento que a corrente elétrica mais forte passa por um circuito que sofre uma queda e cria uma descarga elétrica que pode danificar o mesmo circuito elétrico.
8 – Para que servem as Leis de Kirchoff?
É a lei que diz que a soma das correntes que entram em um nó é igual a soma das correntes que dele saem. Isso decorre do princípio de conservação das cargas elétricas, que diz que as cargas elétricas não se criam e nem se destroem.
QUESTIONÁRIO 3
1 – O que é um campo magnético?
Campos magnéticos cercam materiais em correntes elétricas e são detectados pela força que exercem sobre materiais magnéticos ou cargas elétricas em movimento. O campo magnético em qualquer lugar possui tanto uma direção quanto uma magnitude (ou força), por tanto é um campo vetorial.
2 – Qual é a principal diferença entre corrente contínua e corrente alternada?
A principal diferença é o sentido da tal corrente.
3 – O que significa uma tensão de valor eficaz de 127 Volts?
O valor referido para a tensão de alimentação (127 V) é o chamado VALOR EFICAZ (ou VALOR RMS) da tensão, sendo mais precisamente a RAIZ QUADRADA DA MÉDIA DOS QUADRADOS DAS TENSÕES INSTANTÂNEAS ao longo de um ciclo completo de tensão. A grosso modo 127 V pode ser tomado com um valor médio sem levar em conta as mudanças de sinal na tensão.
4 – Qual são as diferenças entre resistores, capacitores e indutores?
RESISTORES: são elementos de circuito elétrico que apresentam resistência à passagem de corrente elétrica e tem como função a conversão de energia elétrica em energia térmica, processo esse denominado de efeito joule.
CAPACITORES: Um sistema de dois condutores metálicos de formato qualquer e isolados, chamados normalmente de placas, constitui um capacitor. Carregar um capacitor signica retirar uma certa quantidade de carga Q de uma das placas e depositá-la na outra e isso se consegue mediante a aplicação de uma diferença de potencial (ddp) entre elas. Uma característica notável dos capacitores é a linearidade entre a carga Q e a ddp V entre as placas.
INDUTORES: Um indutor é essencialmente um fio condutor enrolado em forma helicoidal. Pode ser enrolado de forma auto-sustentada ou sobre um determinado núcleo. Quando uma corrente circula por esse dispositivo aparece um campo magnético ao redor dele. Essa é a chamada lei de Ampére, e é um efeito bem conhecido que é a base do funcionamento de motores elétricos e eletro imãs.
5 – O que ocorre quando aplicamos uma tensão alternada sobre resistores, sobre indutores e sobre capacitores?
No resistor ele fará a transformação de energia elétrica em térmica, já no caso do indutor e capacitor a energia será armazenada.
Resistor: corrente em fase com tensão.
Indutor: corrente atrasada da tensão.
Capacitor: corrente adiantada da tensão.
6 – Por que é sempre perigoso tocar em bobinas ou em capacitores mesmo com o circuito elétrico desligado?
Porque mesmo após um tempo desligados, eles armazenam energia. 
7 – Quais são as diferenças entre circuitos monofásicos e circuitos trifásicos? 
MONOFÁSICO: Sistema monofásico, ou de fase, é um sistema de produção, distribuição e consumo de energia elétrica que consiste em uma única fase AC e, portanto, toda a tensão varia da mesma forma. A distribuição de energia elétrica monofásica é usada quando as cargas são, frequentemente, usadas para a iluminação, aquecimento e pequenos motores elétricos, por exemplo.
TRIFÁSICO: O sistema trifasico é a forma mais comum de geração. Transmissão e distribuição de energia elétrica em corrente alternada. Esse sistema incorpora o uso de três ondas senoidais balanceadas, defasadas em 120 graus entre si, de forma a balancear o sistema, tornando-o muito mais eficiente. O estudo dos circuitos trifásicos é um caso particular dos circuitos polifásicos. Pois os sistemas trifásicos possuem a flexibilidade de poder atender cargas monofásicas, bifásicas e trifásicas sem qualquer alteração em sua configuração, porém as cargas não trifásicas ocasionam desequilíbrio no sistema.