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Arco Interno – Parte 3

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Temos normas distintas para arco interno em painéis de média tensão e de baixa tensão.

Classificação do Arco Interno

Temos normas distintas para arco interno em painéis de média tensão e de baixa tensão.

 

 

Painéis de média tensão:

A norma que define classificações, métodos de ensaio e critérios de aprovação para arco interno em painéis de média tensão é a NBR IEC 62271-200.

A Classificação de Arco Interno, originado da sigla em inglês IAC (“Internal Arc Classification”), foi criada pela IEC (Comissão Internacional de Eletrotécnica, ou, em inglês, “International Electrotechnical Commission”) como um padrão de nível mundial para equipamentos de média tensão.

A eficácia do projeto, para fornecer o nível prescrito de proteção às pessoas em caso de um arco interno, pode ser verificada pelos ensaios. Projetos que tenham sido bem-sucedidos nos ensaios são qualificados como classe IAC. Esta classe destina-se a garantir um nível de proteção testado para pessoas próximas do equipamento elétrico em condições normais de operação. A classe de arco interno considera a sobrepressão interna que atua sobre o teto, as portas e as demais faces do painel, e leva em consideração os efeitos térmicos do arco elétrico, suas origens no gabinete, gases quentes e partículas incandescentes.

A Classificação do Arco Interno é designada como IAC – K – FLR – I – T

Sendo que:

IAC (Internal Arc Classification): Invólucro metálico classe IAC;

K (Access): Tipo de Acessibilidade

  • Acessibilidade do tipo A – Restrito a pessoas autorizadas;
  • Acessibilidade do tipo B – Acessibilidade ao público;
  • Acessibilidade do tipo C – Acessibilidade restrita por instalação fora do alcance, instalação em postes;

FLR (lado de acesso ao painel para acessibilidade dos tipos A e B) define como o painel pode ser acessado por pessoal qualificado ou não.

  • F (front) para acesso frontal ao painel;
  • L (lateral) para acesso lateral; e
  • R (rear) para acesso traseiro.

I:  Corrente máxima de curto-circuito (kA);

T: Duração do arco interno em segundos.

Um conjunto de manobra e controle em invólucro metálico ensaiado para uma corrente de falta (eficaz) de 31,5 kA, durante 1 s, previsto para ser instalado em um local de acessibilidade restrita a pessoas autorizadas, e ensaiado com indicadores colocados no lado da frente, lateral e traseira, é designado como: IAC – A – FLR – 31,5kA – 1s

Um conjunto de manobra e controle em invólucro metálico ensaiado para uma corrente de falta (eficaz) de 12,5 kA, durante 0,5 s, previsto para ser instalado em um local de acessibilidade ao público, e ensaiado com indicadores colocados somente no lado da frente, é designado como: IAC – B – F – 12,5kA – 0,5s

Uma atenção muito especial deve ser dada à classificação IAC que dá um nível de proteção de pessoas ensaiado nas condições normais de operação. Ela não se refere à proteção de pessoal nas condições de manutenção e continuidade de serviço. Por exemplo: a continuidade de serviço LSC2B permite que se acesse o compartimento do disjuntor de um cubículo com o barramento principal energizado, o que não é uma situação de operação normal, de forma que o ensaio de arco interno não garantiria nenhum nível de proteção à pessoa nesse caso.

Painéis de baixa tensão:

O Relatório Técnico ABNT IEC/TR 61641 define classificações, métodos de ensaio e critérios de aprovação para arco interno em painéis de baixa tensão.

A eficácia do projeto, para fornecer o nível prescrito de proteção às pessoas em caso de um arco interno, pode ser verificada pelos ensaios. A verificação por ensaios destina-se a garantir: um nível de proteção testado para pessoas próximas do equipamento elétrico em condições normais de operação; restrição de danos ao painel em área definida; ou possibilidade de operação do painel, ainda que restrita, após a falta.

Itens para Classificação:

Tipo de Acessibilidade

  • Acessibilidade do tipo A – Restrito a pessoas autorizadas;
  • Acessibilidade do tipo B – Acessibilidade ao público.

Os conjuntos podem ser classificados:

  • Classe de arco A – CONJUNTO que oferece uma proteção pessoal nas condições de arco por áreas ensaiadas por arco, conforme os critérios 1 a 5 (listados abaixo).
  • Classe de arco B – CONJUNTO que oferece uma proteção pessoal e do CONJUNTO nas condições de arco por áreas ensaiadas por arco, conforme os critérios 1 a 6 (listados abaixo).
  • Classe de arco C – CONJUNTO que oferece uma proteção pessoal e do CONJUNTO nas condições de arco por áreas ensaiadas por arco, conforme os critérios 1 a 7 (listados abaixo).
  • Classe de arco I – CONJUNTO que oferece um risco reduzido de falhas por arco, pois é constituído somente de áreas protegidas à formação de arco.

Dados do ensaio:

  • Tensão nominal do ensaio;
  • Corrente de curto-circuito do ensaio;
  • Duração do arco.

Se a duração do arco for limitada por um dispositivo de limitação de corrente (instalado no interior ou a montante do CONJUNTO) e/ou um dispositivo de limitação de falha por arco que não limite a corrente de arco, essas condições devem ser informadas.

Critérios utilizados para avaliar as características nas condições de arco:

  1. Portas e fechamentos corretamente fixados não abrem, permanecem efetivamente no lugar e fornecem um nível mínimo de proteção de acordo com os requisitos IP1X da ABNT NBR IEC 60529. Deformações são aceitas. A ruptura de um número limitado de fechos e de dobradiças é aceitável. Após o ensaio, o CONJUNTO não precisa estar de acordo com o seu código IP;
  2. Nenhuma parte do CONJUNTO com massa superior a 60 g é ejetada, exceto aquelas que se soltam e caem entre o CONJUNTO e os indicadores;
  3. O arco não causa, pelo efeito de sua combustão, qualquer perfuração nas partes externas do invólucro abaixo de 2 m, nas superfícies declaradas como acessíveis;
  4. Os indicadores não se inflamam (os indicadores inflamados devido à combustão da pintura ou queima de adesivos são excluídos desta avaliação);
  5. O circuito de proteção da parte acessível do invólucro ainda é efetivo, de acordo com a ABNT NBR IEC 61439-2;
  6. O CONJUNTO é capaz de confinar o arco na área de ignição definida, impedindo sua propagação para outras áreas no interior do CONJUNTO. Os efeitos dos gases quentes e das fuligens nas unidades adjacentes, que não sejam a unidade em ensaio, são aceitáveis, desde que somente uma limpeza seja necessária;
  7. Após a eliminação da falha ou após a separação ou desmontagem das unidades funcionais afetadas na área definida, um funcionamento de emergência do CONJUNTO restante é possível. Com exceção da área ensaiada como declarado pelo fabricante, convém que todas as outras unidades permaneçam totalmente funcionais, tanto mecânica quanto eletricamente, e que elas estejam essencialmente na mesma condição de antes do ensaio.

Uma atenção muito especial deve ser dada à classificação de arco que dá um nível de proteção de pessoas ensaiado nas condições normais de operação. Ela não se refere à proteção de pessoal nas condições de manutenção e de separação interna. Por exemplo: a forma de separação interna 4b permite que se acesse o compartimento dos terminais de saída de uma unidade funcional sem risco de choque em relação à adjacente, o que não é uma situação de operação normal, de modo que o ensaio de arco interno não garantiria nenhum nível de proteção à pessoa nesse caso.