Desligamento de proteção em instalações elétricas

O desligamento de proteção é entendido como rápido, por tempo não superior a 200 ms, desligamento automático da fonte de alimentação de todas as fases do consumidor ou parte da fiação elétrica, se o isolamento estiver danificado ou houver outra situação de emergência que ameace uma pessoa com choque elétrico.

Desligamento automático de proteção da fonte de alimentação - abertura automática do circuito de um ou mais condutores de fase (e, se necessário, do condutor neutro de trabalho), realizada para fins de segurança elétrica.

A desconexão protetora pode ser a única e principal medida de proteção e uma medida adicional para as redes de aterramento e neutralização em conexão com instalações elétricas com tensão operacional de até 1000 volts.

Designação de desligamento de proteção - garantindo a segurança elétrica, que é alcançada limitando o tempo de exposição de uma pessoa a uma corrente perigosa.

Desligamento seguro - proteção de alta velocidade que garante o desligamento automático da instalação elétrica em caso de perigo de choque elétrico na mesma.Este perigo pode ocorrer quando:

• curto-circuito de uma fase no corpo do equipamento elétrico;

• com diminuição da resistência de isolamento das fases em relação ao solo abaixo de um certo limite;

• o aparecimento de tensão mais alta na rede;

• tocando uma parte viva que está viva.

Nestes casos, alguns parâmetros elétricos mudam na rede: por exemplo, o caso da tensão de terra, a tensão fase-terra, a tensão de sequência zero, etc. Cada um desses parâmetros pode ser alterado, ou melhor, a mudança para um determinado limite, no qual há perigo de lesão de uma pessoa por corrente elétrica, pode servir como um impulso que aciona a operação de um dispositivo de desconexão de proteção, que ou seja, desligamento automático de uma seção perigosa da rede.

Para os dispositivos atuais, geralmente é aplicada uma proteção de desligamento de quatro tipos de instalações elétricas:

• Instalações móveis com neutro isolado (em tais condições, em princípio, a construção de um dispositivo de aterramento completo é problemática). A desconexão de proteção é então usada junto com o aterramento ou como uma medida de proteção independente.

• Instalações estacionárias com neutro isolado (onde é necessário proteger as máquinas elétricas com as quais as pessoas trabalham).

• Instalações móveis e estacionárias com neutro de qualquer tipo, onde haja um alto grau de perigo de choque elétrico, ou se a instalação for operada em um ambiente explosivo.

• Instalações fixas com um neutro sólido aterrado em alguns usuários de alta potência e em usuários remotos onde o aterramento é insuficiente para proteção ou onde não é suficientemente eficaz como medida de proteção não fornece multiplicidade suficiente de corrente de fase para terra.

Para implementar a função de proteção contra desarme, use dispositivos especiais de corrente residual. Seus esquemas podem diferir, os projetos dependem das características da instalação elétrica protegida, da natureza da carga, do modo de aterramento do neutro, etc.

Dispositivo de corrente residual - um conjunto de elementos individuais que reagem a uma mudança em qualquer parâmetro da rede elétrica e dão um sinal para desligar o disjuntor. O dispositivo de corrente residual, dependendo do parâmetro ao qual responde, pode ser atribuído a um tipo ou outro, incluindo os tipos de dispositivos que respondem à tensão do quadro para a terra, corrente de falta à terra, tensão fase-terra, tensão de sequência zero, corrente de sequência zero, corrente de operação, etc.

Um relé de proteção especialmente instalado pode ser usado aqui, que é projetado da mesma forma que os relés de tensão de contato aberto altamente sensíveis incluídos no circuito de alimentação de um acionador de partida magnético, por exemplo, um motor elétrico.

O objetivo de um desligamento protetor é aplicar um conjunto de proteções com um único dispositivo ou alguns de seus tipos a seguir:

• de faltas à terra monofásicas ou a equipamentos elétricos normalmente isolados da tensão;

• de curtos-circuitos incompletos, quando a redução do isolamento de uma das fases cria risco de lesões a uma pessoa;

• de lesão quando uma pessoa toca uma das fases do equipamento elétrico se o toque ocorrer na zona de proteção do dispositivo.

Um exemplo disso é um simples dispositivo de corrente residual baseado em um relé de tensão. A bobina do relé é conectada entre o invólucro do equipamento protegido e a chave de aterramento.

Em condições em que a bobina do relé tem uma resistência muito maior do que a do eletrodo de aterramento auxiliar localizado fora da zona de proteção contra respingos de aterramento, a bobina do relé K1 será energizada da caixa para o aterramento.

Então, no momento da interrupção de emergência da caixa, esta tensão será maior que a tensão de disparo do relé e o relé atuará fechando o disjuntor Q1 ou energizando o circuito de alimentação da partida magnética Q2 por disparo.

Outra opção para um dispositivo de corrente residual simples para instalações elétricas é relé atual (relé de sobrecorrente). Sua bobina está incluída no rompimento do fio de zeramento, portanto os contatos abrem o circuito de potência da bobina magnética de partida da mesma forma, se o circuito de potência da bobina do disjuntor estiver fechado. A propósito, em vez de enrolar o relé, às vezes você pode usar o enrolamento do disjuntor como um relé de sobrecorrente.

Quando o dispositivo de corrente residual é colocado em serviço, é obrigatório verificá-lo: verificações completas e parciais programadas são realizadas para garantir que o dispositivo funcione de maneira confiável e que interrupções ocorram quando necessário.

Uma vez a cada três anos, é realizada uma inspeção completa planejada, muitas vezes juntamente com o reparo dos circuitos conectados das instalações elétricas.A inspeção também inclui testes de isolamento, verificação de configurações de proteção, testes de dispositivos de proteção e uma inspeção geral do aparelho e de todas as conexões.

Já as inspeções parciais são realizadas periodicamente, dependendo das condições específicas, mas incluem: inspeção de isolamento, inspeção geral, testes de proteção operacional. Se o dispositivo de proteção não funcionar corretamente, uma verificação mais completa é realizada usando um algoritmo especial.

Atualmente, a desconexão protetora é mais difundida em instalações elétricas utilizadas em redes com tensão de até 1 kV com neutro aterrado ou isolado.

As instalações elétricas com tensão de até 1 kV em edifícios residenciais, públicos, industriais e instalações externas devem, via de regra, ser alimentadas por fonte com neutro solidamente aterrado. com um sistema TN… Para proteção contra choque elétrico em caso de contato indireto, essas instalações elétricas devem ser automaticamente desconectadas da fonte de alimentação.

Ao realizar a desconexão automática de instalações elétricas com tensão de até 1 kV, todas as partes condutoras expostas devem ser conectadas ao neutro aterrado da alimentação se for usado um sistema TN e aterrado se forem usados ​​sistemas IT ou TT. Neste caso, as características dos dispositivos de proteção e os parâmetros dos condutores de proteção devem ser coordenados para garantir o tempo normalizado de desconexão do circuito danificado do dispositivo de comutação de proteção de acordo com a tensão de fase nominal da rede de alimentação.

A proteção está em andamento dispositivo especial de corrente residual (RCD), que, operando em modo de espera, monitora continuamente as condições de choque elétrico de uma pessoa.

Os RCDs são usados ​​em instalações elétricas de até 1 kV:

• em instalações de e-mail móvel com neutro isolado (especialmente se for difícil criar um dispositivo de aterramento. Pode ser usado como proteção independente e em combinação com o aterramento);

• em instalações elétricas fixas com neutro isolado para proteção de máquinas elétricas portáteis como única proteção e em adição a outras;

• em condições de risco aumentado de choque elétrico e explosão em instalações elétricas estacionárias e móveis com diferentes modos de neutro;

• em instalações elétricas estacionárias com neutro firmemente aterrado em consumidores individuais remotos de energia elétrica e um consumidor com alta potência nominal, onde a proteção por aterramento não é suficientemente eficaz.

O princípio de operação do RCD é que ele monitora constantemente o sinal de entrada e o compara com um valor predeterminado (valor definido). Se o sinal de entrada exceder o valor definido, o dispositivo é ativado e desconecta a instalação elétrica protegida da rede. Como sinais de entrada de dispositivos de corrente residual, são utilizados vários parâmetros de redes elétricas, que transmitem informações sobre as condições de choque elétrico para uma pessoa.

Veja também: Disjuntor, disjuntor, RCD — qual é a diferença?