Sobretensão
Elétrica na Indústria - Como Fazer a Proteção?
A sobretensão danifica ou destrói ano após ano
e cada vez mais os equipamentos elétricos.
Gastos para conserto e tempos de paralisação
são as consequências.
O perigo não está limitado somente a
instalações e equipamentos na indústria. Ele atinge desde a engenharia predial
até a construção particular.
Tensões Parasitas.
Operações de comando acionadas mecânica ou
eletronicamente produzem tensões parasitas por impulsos e alta frequência.
Estas tensões estendem-se livremente pela rede
das linhas e todos os equipamentos situados dentro desta rede são atingidos.
Também podem ocorrer erros, funções
descontroladas e quedas do sistema principalmente nos equipamentos eletrônicos
que processam dados.
Descargas de Raios e Sobretensão.
As descargas de raios (lightning
electromagnetic pulse, LEMP) são, de todas as causas, as que têm mais potencial
de destruição.
Elas provocam sobretensão transiente que podem
alastrar a distâncias elevadas e estão frequentemente associadas a picos de
corrente de amplitude elevada.
Mesmo os efeitos indiretos de uma descarga
atmosférica podem provocar uma sobretensão de vários quilovolts e picos de
corrente com várias dezenas de milhares de amperes.
Apesar da duração muito curta, este tipo de
evento provoca uma falha total ou até mesmo a destruição da instalação
completa.
Processos de Comutação.
Processos de comutação (switching
electromagnetic pulse, SEMP) podem gerar sobretensões induzidas que se propagam
em cabos de alimentação com correntes de ligação elevadas ou curtos-circuitos.
Estas correntes muito elevadas fluem em poucos
milissegundos e as alterações breves de corrente provocam sobretensões
transientes.
Descargas Eletrostáticas.
Ocorrem descargas eletrostáticas (electrostatic
discharge, ESD) se houver aproximação de corpos com potencial eletrostático
diferente e se houver uma troca de cargas.
Uma troca de cargas repentina provoca uma
tensão de impulso breve. Isso representa um perigo especialmente para
componentes eletrônicos sensíveis.
Sobretensão – Quais são as consequências?
Independentemente da origem do surgimento de
uma sobretensão, as consequências permanecem as mesmas:
Destruições de equipamentos;
Tempos de imobilização das instalações;
falhas totais nos controladores.
As falhas ou defeitos de equipamentos
provocadas por sobretensão é mais frequente do que pensamos.
Em instalações industriais, na maior parte dos
casos, as consequências dos danos são muito graves, como, por exemplo, tempos
de imobilização ou perdas de dados.
A falha de um equipamento ou uma máquina
utilizados a nível empresarial implica frequentemente custos que ultrapassam em
muito a reparação do equipamento com defeito.
Sobretensão – Como se proteger corretamente?
A proteção contra sobretensão efetiva começa
com a correta avaliação dos riscos potenciais de todos os equipamentos a serem
protegidos. O conceito de proteção resulta em considerar todas as interfaces da
fonte de alimentação, bem como da comunicação de dados e telecomunicações.
Somente desse modo são protegidos de forma
abrangente e eficiente, por exemplo, todos os equipamentos finais dentro de uma
rede de dados, uma instalação de produção ou em edifícios.
Com a utilização de vários dispositivos de alta
qualidade e tecnologia inovadora, os dispositivos de proteção contra surtos de
tensão ou dps asseguram uma elevada disponibilidade do sistema e segurança em
todas as áreas da eletrotécnica.
Uma representação descritiva do conceito de
áreas de proteção contra raios é o chamado circuito de proteção.
Efetue um círculo imaginário ao redor do objeto
que pretende proteger. Em todos os pontos onde os cabos passam neste círculo é
necessário instalar um dispositivo de proteção contra surtos de tensão (dps).
Assim, a área dentro do circuito de proteção
fica protegida, permitindo evitar de forma consistente acoplamentos de
sobretensão relacionados com os cabos.
O circuito de proteção tem de incluir todas as
linhas de transmissão elétricas e eletrônicas das seguintes áreas:
Fonte de alimentação;
Tecnologia de medição, comando e regulagem;
Tecnologia da informação;
Instalações de transmissão e recepção.
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