751 Arco Voltaico

http://dc225.4shared.com/doc/Z7dF2eZz/preview.html[13/01/2014 16:01:24]

SEL-751A Rel de Proteo de Alimentadores

Nesta seo, introduziremos as causas e efeitos das faltas com arco.

Seo 4 Proteo Contra Arco Voltaico

Analisaremos trs mtodos de proteo contra arco voltaico e descreveremos o sistema de deteco de arco voltaico (Arc-Flash Detection AFD) do SEL-751A, incluindo a lgica que usa TOL (Time Over Light) e 50AF e sensores de luz opcionais.

A SEL tambm fornece servios associados ao arco voltaico, incluindo projetos, conformidade de segurana e identificao de riscos dos equipamentos.


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Os arcos produzem algumas das mais altas temperaturas da terra, at 35,000F (19,000C), ou mais.


mais.

Os arcos podem ser desenvolvidos a partir de qualquer um dos seguintes fatores:

Quando a isolao submetida a esforos alm da capacidade dieltrica do material, ocorre o flashover. Isso pode ocorrer especialmente nas situaes de falta terra ou sobretenso no cubculo.

Poeira e impurezas, tais como lquidos, nas superfcies de isolao podem fornecer um caminho para a corrente. Fumaa ou vapor qumico pode reduzir as propriedades dieltricas do ar do ambiente, causando um arco.

A corroso causa aquecimento, que pode comprometer a isolao da fiao adjacente. Fascas tambm so causadas por corroso severa entre os terminais.

Disjuntores e contatores que recebem manuteno inadequada podem gerar arcos quando


um circuito aberto.

Tcnicos trabalhando em equipamentos energizados tm sofrido queimaduras graves aps deixarem cair suas ferramentas acidentalmente nas barras energizadas do local de trabalho. Arcos e queimaduras podem tambm ocorrer quando os tcnicos retiram suas mos/ferramentas dos ns eletrificados.

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Este vdeo mostra um arco voltaico envolvendo as 3 fases em 480 volts.


O arco criado curto-circuitando todas as 3 fases com um fio de bitola pequena.


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Este vdeo detalha os efeitos graves de um incidente com risco de arco. Simulado num



laboratrio, os parmetros desse teste no cubculo de 480 volts foram os seguintes:laboratrio, os parmetros desse teste no cubculo de 480 volts foram os seguintes:

20,500 A

Alimentao de 448 V

Durao do arco de 80 ms

Energia do arco de 142 kJ (aprox. 35 cal)

O painel de chaveamento foi montado com uma folha de plstico de 1.5 mm e uma folha de madeira compensada de 4 mm.

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Este um clipe do vdeo de Alerta sobre Arcos Voltaicos do NIOSH (National Institute for Occupational Safety & Health).Occupational Safety & Health).

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Faltas com arco produzem riscos severos para os trabalhadores e podem ter efeitos a longo prazo:

Calor: Queimaduras fatais podem ocorrer a uma distncia mdia (menos do que 3 ps ou 1 m) do ponto do arco. Queimaduras srias so comuns a uma distncia de 10 ps (3 m). Testes simulados mostram temperaturas maiores do que 400F (200C) no pescoo e mos para uma pessoa parada a 2 ps (60 cm) do arco. As roupas podem pegar fogo a diversos metros de distncia. As reas cobertas com roupas podem ser queimadas de forma muito mais severa do que a pele exposta.

Estilhaos: Os arcos lanam borrifos de metal derretido sob presso de alta velocidade, formando uma nvoa letal. A elevada cintica dos estilhaos penetra facilmente no corpo dos trabalhadores.

Presso: Ondas de presso repentinas arremessam os trabalhadores atravs das salas, derrubam os mesmos de escadas, resultando em concusses e danos cerebrais graves para esses indivduos. A presso no peito pode ser maior do que 2,000 lbs/ps quadrados (100 kPa), suficiente para provocar o colapso do pulmo.

Som: A perda da audio pode ocorrer devido onda sonora repentina. O arco expande o ar rapidamente, de forma similar ao trovo causado por uma descarga atmosfrica. Pesquisadores tm registrado magnitudes da ordem de 140 dB a uma distncia de 2 ps (60 cm) a partir do arco.

Psicolgico: Diversos trabalhadores reportam apreenso se e quando eles retornam para o ambiente de trabalho. Alguns tm solicitado terapia de dessensibilizao ou realocao para diferentes tipos de trabalho.

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1. Coordene os rels usando M IRRORED BITS para limitar a energia disponvel.

2. Reduza a energia disponvel do arco voltaico usando ajustes instantneos durante a manuteno.

3. Use a lgica de abertura atravs da deteco de arco voltaico do SEL-751A (50AF, 50NF) e sensores de luz.

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Neste mtodo, os rels so coordenados de forma que o rel do alimentador informa aos rels do disjuntor principal (main) e interligao (tie) que a falta est num alimentador, e no na barra.


disjuntor principal (main) e interligao (tie) que a falta est num alimentador, e no na barra.

Lgica: Se a falta no estiver presente em um alimentador, ento a falta tem que estar na barra.

Comunicao: Os rels dos alimentadores se comunicam com os rels do disjuntor principal e de interligao atravs de um esquema de comunicao (M IRRORED BITS ou Processador de Lgicas SEL-2100).

Temporizadores: Os rels do disjuntor principal e de interligao tm uma temporizao de trs ciclos adicionada ao trip para garantir a segurana.

A nica margem de coordenao necessria o tempo que leva para o rel do alimentador bloquear o rel da barra, que de aproximadamente dois a trs ciclos. Isso fornece tempo suficiente para que o rel do alimentador feche os contatos de bloqueio e evite a operao dos elementos instantneos do rel de proteo da barra para faltas no alimentador.

Use os elementos 50/51, temporizadores e lgicas para controlar um contato de sada. O fechamento do contato do disjuntor do alimentador monitorado atravs do estado da entrada do rel do disjuntor principal.


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Se a falta ocorrer na barra, o rel do alimentador no ver nenhuma corrente de falta. O contato do rel no vai fechar. A entrada do rel do disjuntor principal no ser ativada.


rel no vai fechar. A entrada do rel do disjuntor principal no ser ativada.


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Este mtodo usa o Boto de Presso 1 do SEL-751A para habilitar um elemento instantneo para proteo contra arco voltaico durante a manuteno. Conforme descrito no AG2007-08 (ver o


proteo contra arco voltaico durante a manuteno. Conforme descrito no AG2007-08 (ver o apndice no final deste manual ou em www.selinc.com), o elemento instantneo ajustado com valores baixos habilitado por um boto de presso. O pickup de 7.5 A vai garantir que o elemento atue para qualquer defeito de fase que possa causar um evento com arco voltaico. O LED do boto de presso vai piscar (on e off) quando a proteo contra arco voltaico estiver ativada.

Uma mensagem, tal como ARC FLASH ARMED, pode ser exibida nas mensagens do display de LCD quando a proteo contra arco voltaico estiver ativada.


Qual o risco de um falso trip? Assumindo 80 horas de trabalho vivo anualmente, o risco ser prximo de zero, igual a 0.91% por ano: (80 / [24 365]).

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