Paineis elétricos

Paineis elétricos

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A remoção, abertura ou retirada de uma barreira (como por exemplo, portas, tampas e fechamentos) somente pode ser feita com o uso de uma chave ou ferramenta.

A abertura de invólucros sem chave é permitida se todas as partes energizadas que podem ser tocadas involuntariamente depois da porta ser aberta forem desconectadas antes da abertura da mesma. Se por acaso alguma parte atrás de uma barreira necessitar de manuseio ocasional (como por exemplo a substituição de um fusível) sem o desligamento, devem existir obstáculos para impedir as pessoas de tocar involuntariamente as partes energizadas. O obstáculo não necessita impedir a pessoa de entrar em contato intencionalmente, passando o obstáculo com a mão.

5.4.2 - Proteção contra contato indireto

Proteção contra contato indireto é a prevenção de contato perigoso de pessoas com partes condutoras expostas da estrutura. O método mais comum utilizado é a de circuitos de proteção (PE, PEN). Também

Conjuntos de manobra e comando de baixa tensão 32 podem ser utilizadas outras estratégias como “Separação de Circuitos” ou “Isolação Total” (utilização de invólucros de material isolante), mas estas duas últimas, por sua pouca utilização, não serão detalhadas neste documento.

Proteção usando circuitos de proteção

Um circuito de proteção em um conjunto pode ser formado tanto por um condutor de proteção separado como por partes condutoras da estrutura; ou por ambos. A função é a de prover :

• proteção contra as conseqüências de falhas dentro do conjunto;

• proteção contra as conseqüências de falhas em circuitos externos alimentados pelo conjunto.

A norma NBR IEC60439-1 detalha todos os requisitos técnicos que tanto a estrutura, quanto os equipamentos elétricos utilizados na construção do conjunto devem seguir para garantir a funcionalidade do circuito de proteção. O objetivo principal é que se garanta a continuidade e funcionalidade do circuito de proteção em qualquer operação de manuseio do conjunto, por meio de interconexões efetivas ou por meio de condutores de proteção. Outro ponto que necessita atenção é a determinação da seção dos condutores de proteção. Como ponto de partida pode-se utilizar a tabela abaixo ( válida se o condutor de proteção PE / PEN for feito do mesmo metal dos condutores de fase; e se aplicada para PEN, as correntes de neutro não excedam 30% das de fase):

Seção dos Condutores de Fase

S (mm2)

Seção Mínima dos

Condutores de Proteção

(PE, PEN) correspondentes (mm2) S ≤ 16 S 16 < S ≤ 35 16 35 < S ≤ 400 S/2 400 < S ≤ 800 200 S ≤ 800 S/4

Tabela 6 – Condutores de proteção.

Conjuntos de manobra e comando de baixa tensão 3

5.5 - Proteção contra curto-circuito e corrente suportável de curto-circuito

Conjuntos devem ser construídos de maneira a resistir aos esforços térmicos e dinâmicos, resultantes de correntes de curto-circuito até os valores nominais. A corrente de curto-circuito pode ser reduzida pelo uso de dispositivos limitadores de corrente (indutâncias, fusíveis limitadores de corrente ou outros dispositivos de manobra limitadores de corrente).

Conjuntos devem ser protegidos contra correntes de curto-circuito por meio de, por exemplo, disjuntores, fusíveis ou combinação de ambos, que podem ser incorporados no conjunto ou podem ser dispostos fora dele.

Quando encomendar um conjunto, o usuário deve especificar as condições de curto-circuito no ponto da instalação.

5.5.1 - Informação concernente à corrente suportável de curto-circuito

1 - Para um conjunto que tem só uma unidade de entrada, o fabricante deve definir a corrente suportável de curto-circuito como segue:

1.1) Para conjuntos com dispositivo de proteção contra curto-circuito (SCPD) incorporado em uma unidade entrada, o fabricante deve indicar o valor máximo permissível da corrente presumida de curtocircuito nos terminais da unidade de entrada. Este valor não deve exceder a(s) característica(s) nominal(is). Se o dispositivo de proteção contra curto-circuito é um fusível ou um disjuntor limitador de corrente, o fabricante deve declarar as características do dispositivo (corrente nominal, corrente máxima de interrupção, corrente de corte, I2t, etc.).

Se for usado um disjuntor com disparador de retardo de tempo, o fabricante deve indicar o tempo máximo de retardo e o ajuste à corrente presumida de curto-circuito.

1.2) Para conjuntos em que o dispositivo de proteção contra curto-circuito não está incorporado na unidade de entrada, o fabricante deve indicar a corrente suportável de curto-circuito de uma ou mais maneiras seguintes: a) corrente suportável nominal de curta duração junto com o tempo associado, se diferente de 1 s, e corrente suportável nominal de crista; b) corrente nominal condicional de curto-circuito; c) corrente nominal de curto-circuito limitada por fusível.

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2 - Para um conjunto que tem várias unidades de entrada, as quais não é provável estarem funcionando simultaneamente, a corrente suportável de curto-circuito pode ser indicada em cada uma das unidades de entrada

3 - Para um conjunto que tem várias unidades de entrada, as quais é provável estarem funcionando simultaneamente, e para um conjunto que tem uma unidade de entrada e uma ou mais unidades de saída para máquinas girantes de alta potência, que podem alimentar a corrente de curto-circuito, deve ser feito um acordo especial para determinar os valores da corrente de curto-circuito em cada unidade de entrada, em cada unidade de saída e no barramento.

5.5.2 - Relação entre corrente suportável de crista e corrente suportável de curta duração

Para determinar o esforço eletrodinâmico, o valor da corrente suportável de crista deve ser obtido multiplicando a corrente de curta duração pelo fator n. Valores normalizados para o fator n e o fator de potência correspondente são determinados na tabela a seguir.

Valor r.m.s. da corrente de curto-circuito

KA cos ϕ n

I ≤ 5 5 < I ≤ 10

10 < I ≤ 20 20 < I ≤ 50 50 < I

0,7 0,5 0,3 0,25 0,2

1,5 1,7 2 2,1 2,2

NOTA: Valores desta tabela representam a maioria das aplicações. Em locais especiais, por exemplo, ao redor de transformadores ou de geradores, podem ser achados valores mais baixos de fator de potência, onde a corrente de crista presumida máxima pode se tornar o valor limite, ao invés do valor r.m.s. da corrente de curto-circuito.

Tabela 7 - Valores normalizados para o fator n

5.5.3 - Coordenação dos dispositivos de proteção contra curto-circuito A coordenação de dispositivos de proteção fica a cargo da adequação do projeto dos conjuntos às necessidades do usuário.

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5.6 - Seleção de dispositivos e componentes de manobra

Dispositivos e componentes de manobra incorporados em conjuntos devem cumprir com as normas NBR ou IEC pertinentes. Os dispositivos e componentes de manobra devem ser apropriados para aplicação particular com respeito ao tipo do conjunto (por exemplo, tipo aberto ou fechado), tensões nominais (tensão nominal de isolamento, tensão suportável nominal de impulso, etc.), correntes nominais, vida útil, capacidades de estabelecimento e de interrupção, corrente suportável de curto-circuito, etc.

Os dispositivos e componentes de manobra devem ser instalados com todas as proteções elétricas, mecânicas e requisitos definidos pelo fabricante do equipamento.

Coordenação de dispositivos e componentes de manobra, por exemplo, coordenação de partida de motor com dispositivos de proteção contra curto-circuito, devem cumprir as normas NBR ou IEC pertinentes.

5.7 - Barramentos e condutores isolados

5.7.1 - Dimensões e valores nominais A escolha das seções dos condutores dentro do conjunto é de responsabilidade do fabricante/projetista dos conjuntos. Além da corrente suportável, a escolha é orientada pelos esforços mecânicos que o conjunto é submetido, pela maneira como estes condutores são instalados, pelo tipo de isolação e, algumas vezes, pelo tipo de equipamentos conectados (por exemplo, equipamentos eletrônicos).

5.7.2 - Conexões elétricas As conexões das partes condutoras de corrente não devem sofrer alterações indevidas, como resultado da elevação da temperatura normal, do envelhecimento dos materiais isolantes e das vibrações que ocorrem em operação normal. Em particular, os efeitos da dilatação térmica e da ação eletrolítica, no caso de metais diferentes, e os efeitos da resistência dos materiais para as temperaturas atingidas devem ser considerados. Conexões entre partes condutoras de corrente devem ser estabelecidas por meios que assegurem uma pressão de contato suficiente e durável.

5.7.3 - Características de alguns metais utilizados como condutores elétricos.

Cobre É o metal de maior utilização na condução elétrica, principalmente na forma de barramentos, cabos, fios elementos de contato. E empregado em estado puro ou em ligas conhecidas como bronzes e latões. Sua importância advém das inúmeras propriedades que possui e dentre as quais se destacam:

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