Webinar - ABB Eletrificação - Proteção e mitigação contra arco elétrico

Prévia do material em texto

Sejam Bem-Vindos ao Webinar ABB!
June 4, 2020 Slide 1
Instruções importantes quanto a sua conexão
LinkedIn: ABB Eletrificação
Instagram: @abb_eletrificacao
Facebook: ABB Eletrificação
Para ter uma experiência positiva com o apresentação, é importante
garantir que seu sistema de áudio esteja conectado adequadamente.
Você pode fazer isso de três formas:
1. Clicando na função difusão de áudio, ícone “((.))” localizado na
parte inferior da tela.
2. Caso não funcione a primeira opção, verifique se há um ícone de
telefone na parte inferior da tela. Clique nele e selecione a opção do
áudio utilizar o “Sistema do seu Computador”.
3. Se o passo anterior não funcionar, clique no ícone “...” e selecione a
opção "Conexão de Áudio". Clique em "Alterar Conexão" e selecione a
opção "Usando Computador para Áudio"
Você pode se comunicar diretamente com a equipe organizadora
desta Webinar. Recomendamos que utilize o “Chat” para
compartilhar conosco suas mensagens e comentários sobre o tema
em apresentação. Utilize o “Perguntas e Respostas” para fazer
perguntas diretamente ao apresentador. Com isso, conseguiremos
dar atenção a todas as suas dúvidas e comentários! ☺
Siga a ABB nas redes sociais. Assim você fica por dentro de 
todas as novidades! ☺
—
© Copyright ABB. All rights reserved. Rev.:Document ID.:
JUNHO 2020
Proteção e mitigação contra arco elétrico
ABB Eletrificação
2020 C1SFC170004N0201 
O Arco elétrico acontece quando temos uma ruptura
dielétrica de um material isolante.
O Arco elétrico ocorre sempre que temos uma perda de
isolamento entre dois condutores onde a diferença de
potencial (Tensão) é forte o suficiente para romper a Rigidez
dielétrica (V/m) desse material Isolante.
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 3
Teoria
*According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Condutor: Permite a passagem da corrente elétrica, ou seja,
um material com grande quantidade de elétrons livres.
Isolante: Dificulta a passagem da corrente elétrica, ou seja,
um material com um pequena quantidade de elétrons livres.
Para essa dificuldade de passage de corrente, damos o nome
de Rigidez dielétrica.
O que é um material Condutor ou Isolante ?
June 4, 2020 Slide 4
Teoria
*According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Para que o Arco ocorra , o material isolante precisa ser
ionizado, onde a luz começa a ser liberada no que chamamos
de plasma.
Se o campo elétrico entre os condutores for forte o suficiente,
o material se tornará condutor.
O que chamamos de ruptura da rigidez dielétrica do material,
assim a corrente passa a fluir com um intencidade muito
grande.
Então uma grande quantidade Energia (Energia incidente) é
liberada nas formas elétricas, términcas , acústica , química,
radiação e mecânica.
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 5
Teoria
*According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Após a ruptura dielétrica a liberação de energia será muito
grande.
Chamamos de Energia Incidente “E”, ou seja, essa grandeza
que deve ser usada para definição dos equipamentos de
proteção individual (EPI) e o tipo de proteção contra arco
elétrico deve ter o equipamento.
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 6
Teoria
*According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Temos um aumento exponencial de energia em relação ao
tempo.
Quais os fatores que contribuem para a intensidade do Arco 
Elétrico.
1. Distância do operador do Arco Elétrico
2. Corrente de Curto-Circuito
3. Quanto tempo demora para acabar com a energia do 
Arco Elétrico
Cálculo da Energia:
𝐸 = 𝐶𝑓𝐸𝑛
𝒕
0,2
610∗
𝐷𝑥
Τ𝑐𝑎𝑙 𝑐𝑚2
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 7
O que acontece no tempo de duração do arco elétrico?
*According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
12 kV, 40 kA Figure 1: Energy produced during an arc flash
Resultados do Arco Elétrico
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 8
June 4, 2020 Slide 9
O que é Arco Elétrico?
Principais razões para o arco elétrico em painéis
O que é Arco Elétrico?
June 4, 2020 Slide 10
Falhas
Mecânicas
Poluição
2
4
Erro Humano
Realização de aperto incorreto
Material inapropriado ou de má qualidade
1
Mal Contato 3
Ambiente com muitas partículas no ar e umidade
Toque acidental ou proximidade de partes vivas
Ou outros erros em geral
Elemento de contato desalinhados ou gastos.
(Falta de Matutenção)
Animais 5 Pequenos animais que entram nos painéis
30.000 
Acidentes
por Ano
7.000 
Feridos
por Ano
400 
Óbitos
por Ano
lizzard.jpg
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico
June 4, 2020 Slide 11
Painéis são preparados para conter os efeitos do arco
elétrico e liberando os gases de maneira Segura.
MNS 3 UNIGEAR ZS1 
Método Ativo Métodos Passivo
São soluções que reduzem o tempo para mitigação do 
Arco elétrico.
TVOC-2 REA 10x
Método Passivo – Painéis de Baixa Tensão resistentes ao Arco Elétrico
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico
June 4, 2020 Slide 12
– Critérios para considerar o painel certificado contra Arco Elétrico:
• A portas e tampas devem permanecer fechadas .
• Não pode ocorrer projeção de parte e peças do painél. 
• Não pode aparecer buracos na chaparia do painél ou em qualquer parte acessível. 
• Indicadores posicionados na frente do painel não poderão inflamar.
• Todas as conexões de aterramento do painel devem permanecer efetivas.
• O arco elétrico deverá ficar confinado no compartimento em que ocorreu a sua ignição, não podendo haver propagação para outras 
áreas do painel.
• Após a extinção do arco e a isolação da unidade funcional afetada, o painel pode ser religado imediatamente no modo emergência.
O Painel resistente a Arco, não substitui a proteção contra Arco Elétrico do método Ativo
Critérios para certificação contra arco elétrico – IEC TR 61641
Método Passivo – Painéis resistentes ao Arco Elétrico
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico
June 4, 2020 Slide 13
Método Passivo – Painéis de Média Tensão resistentes ao Arco Elétrico
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico
June 4, 2020 Slide 14
– Critérios para considerar o painel certificado contra Arco Elétrico:
• A portas e tampas devem permanecer fechadas .
• Não pode ocorrer lançamento de nenhuma parte do painél. 
• Não pode aparecer buracos na chaparia do painél ou em qualquer parte acessível. 
• Indicadores posicionados na frente do painel não poderão inflamar.
• Todas as conexões de aterramento do painel devem permanecer efetivas.
• O arco elétrico deverá ficar confinado no compartimento em que ocorreu a sua ignição, não podendo haver propagação para outras 
áreas do painel.
• Após a extinção do arco e a isolação da unidade funcional afetada, o painel pode ser religado imediatamente no modo emergência.
O Painel resistente a Arco, não substitui a proteção contra Arco Elétrico do método Ativo
Critérios para certificação contra arco elétrico - IEC62271-200 Anexo A
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico
June 4, 2020 Slide 15
Classificação de Arco Interno
IAC: Internal Arc Classification
A: Acesso ao painel e restrito a pessoas autorizadas – ensaio com
indicadores a 300mm
B: Acesso ao painel é irrestrito de pessoas – ensaio com
indicadores a 100mm
Junto ao termo de acessibilidade deve ser informado em que
lados do painel as pessoas podem transitar.
• F ( Frontal ): Frontal
• L ( Lateral ): Lateral
• R ( Rear ): Traseira
Webinar - Entendendo os Painéis de Média Tensão Segundo a norma e seus diferenciais
Norma NBR IEC 62271-200 - IAC
Unigear ABB – IAC AFLR
Flap de Alívio de 
Pressão
F L
L R
Entendendo Painéis Média Tensão
June 4, 2020 Slide 16
Classe de continuidade de serviço
LSC1: perda de continuidade de serviço tipo 1.
Não é previstaa continuidade de serviço quando da
abertura de um compartimento acessível de uma coluna.
Webinar - Entendendo os Painéis de Média Tensão Segundo a norma e seus diferenciais
Norma NBR IEC 62271-200 - LSC
LSC2: perda de continuidade de serviço tipo 2.
Permite uma maior continuidade de serviço durante o
acesso ao compartimento de conexão (cabos de
potência).
- LSC2A – Considerando 3 compartimentos :
Baixa Tensão, Barramento e Disjuntor com cabos.
- LSC2B – Considerando 4 compartimentos :
Baixa Tensão, Barramento , Disjuntor e Cabos.
June 4, 2020
Webinar - Entendendo os Painéis de Média Tensão Segundo a norma e seus diferenciais
Slide 17
Métodos Ativos – Monitores de Arco
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico em Painéis
June 4, 2020 Slide 18
O Painel resistente a Arco, não substitui a proteção contra Arco Elétrico do método Ativo
Detecção de Luz
June 4, 2020 Slide 19
Métodos de Mitigação do Arco Elétrico em Painéis
Sem o monitor de arco elétrico Com o monitor de arco elétrico
Diferença de painel com e sem um monitor de arco elétrico
Só D7 
desliga
© ABB Group 
June 4, 2020 | Slide 20
Coordenação de Proteções
Definição de Seletividade
© ABB Group 
June 4, 2020 | Slide 21
Coordenação de Proteções
Definição de Seletividade
Curvas de disparo 
dos disjuntores
Proteção de Curto 
como Instantâneo
Proteção de Curto 
ajustado em 100ms
Proteção de Curto 
ajustado em 200ms
O TVOC-2 detecta a luz e o CSU-2 detecta a sobrecarga, assim 
enviara um sinal para abertura do Disjuntor.
O sistema tem um tempo de detecção e envio de sinal para o 
disjuntor de aproximadamente 2,5ms.
Para aumentar a velocidade os dispositivos CSU-2 e o TVOC-2 
são ligados com um cabo de fibra óptica.
Monitor de Arco Elétrico TVOC-2
June 4, 2020 Slide 22
Configuração do sistema
Components
Acomodação dos sensores
Monitor de Arco Elétrico TVOC-2
June 4, 2020 Slide 23
Figure 9: Sensor positioning in Switchboard
Disjuntor
Barramento
Gavetas
Conpartimento de cabos
Monitor de Arco Elétrico REA
June 4, 2020 Slide 24 *According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Instalação e Funcionamento
Monitor de Arco Elétrico - REA
Instalação e funcionamento
Monitor de Arco Elétrico no IED
June 4, 2020 Slide 25
IED com proteção para Arco Elétrico – REF615
3 UFES Elemento de fechamento(PSE)
– Fechamento ultra rápido de um aterramento trifásico
imediatamente após a detecção por um Monitor de Arco 
Elétrico.
– Eliminação de Arco em aproximadamente 4ms.
Parte Eletronica UFES
• Type QRU1: Equipamento com detecção de luz e corrente
incorporado
• Type QRU100: Precisa de um monitor de arco para detectar o 
arco.
UFES – Sistema com Chave de Aterramento Ultra-Rápida
June 4, 2020 Slide 26 *According to NFPA 70E (the relevant standard from the National Fire Protection Association)
Funcionamento
Componentes
—
Perguntas?
ABB Connect
June 4, 2020 Slide 28
Material de apoio
• Aplicativo Gratuito ABB para IOS, Android ou Microsoft.
• Catálogos.
• Manuais.
• Diagramas.
• Softwares.
• Novidades.
• Atualizado constantemente.
Comunicação
June 4, 2020
Webinar – Controle e Automação de Subestações em Média Tensão
Slide 29
Mídias Sociais ABB Brasil
Siga a ABB Eletrificação nas mídias Sociais
LinkedIn: ABB Eletrificação
Instagram: @abb_eletrificacao
Facebook: ABB Eletrificação
Slide 30April 9, 2018
Marketplace ABB
Compre diretamente dos melhores distribuidores
loja.abb.com.br
Contatos ABB
June 4, 2020
Webinar – Controle e Automação de Subestações em Média Tensão
Slide 31
Entre em contato com nosso time de atendimento!
Suporte Comercial
(11) 3688 8921
BR-comercial.produtosEP@abb.com
Suporte Técnico
(11) 3688 8886
BR-suptecnico.produtosEP@abb.com
mailto:BR-comercial.produtosEP@abb.com
mailto:BR-suptecnico.produtosEP@abb.com