Monitorização contínua dos sistemas IT desde as instalações fotovoltaicas às industriais
Meios de protecção
De todos os tipos de protecção descritos na norma, apenas os sistemas de distribuição IT podem garantir uma maior continuidade de serviço, no caso de uma primeira falha à terra, de facto, nestes sistemas, o disjuntor não intervém, uma vez que a corrente de defeito é limitada pela elevada impedância de isolamento.
Os sistemas de distribuição IT são utilizados quando a continuidade de serviço é um requisito fundamental, para evitar os riscos que poderiam levar a uma interrupção do fornecimento de energia.
A continuidade de serviço num local hospitalar
Nas salas de cirurgia e em todos os locais médicos de grupo 2, o fornecimento de energia é uma condição essencial para alimentar os aparelhos e dispositivos médicos, dos quais está dependente a vida dos doentes. Neste contexto, é obrigatório a instalação de um sistema de IT-M para garantir a continuidade de serviço durante as actividades médicas, mesmo quando ocorre uma primeira falha à terra. O sistema IT-M é um sistema de distribuição eléctrica IT, em que a letra M se refere à aplicação específica para o sector médico.
Este sistema é prescrito pela norma IEC HD 60364-7-710, que estabelece as características que devem ter os equipamentos de distribuição eléctrica, em relação aos seus propósitos particulares (secção 7) e que os locais médicos devem respeitar (710). O sistema IT-M é alimentado por um transformador de isolamento específico para uso médico, que conta com um aparelho de controlo de isolamento permanente, conforme o exigido pela norma IEC 61557-8.
O princípio de funcionamento do IT-H é baseado no facto de que o circuito, alimentado pelo secundário do transformador de isolamento, está separado galvanicamente de modo que no caso de uma primeira falha à terra, devido a um defeito de isolamento em algum equipamento, a corrente contínua a fluir através dos condutores de fase. Pelo que todos os aparelhos médicos eléctricos continuarão a funcionar.
O sistema IT-M não é obrigatório, mas é recomendado em locais do grupo 0 e grupo 1, enquanto nos locais do grupo 2 é obrigatório, ou seja no ambiente onde o paciente se encontra, para as tomadas de corrente e fichas, e para os aparelhos de mão fixos.
A primeira falha à terra deve, contudo, ser eliminada de imediato, uma vez que uma segunda falha à terra iria provocar o disparo dos aparelhos de protecção (disjuntores magnetotérmicos), causando uma interrupção no fornecimento de energia.
A norma considera obrigatória a instalação de um monitor de isolamento, para sinalizar o aparecimento da primeira falha à terra, de modo a intervir prontamente, antes que outra falha interrompa o necessário funcionamento contínuo do equipamento.
Continuidade do serviço em locais industriais
Mesmo em locais industriais e comerciais, a continuidade de serviço é um requisito fundamental, onde a interrupção do fornecimento de energia pode causar enormes danos na produção, ou cada vez que não seja possível suspender o serviço para a realização de manutenções ou reparações, quando confrontado com a falha na instalação. Este é o caso das instalações que processam grandes quantidades de dados (data centers) de telecomunicações ou instalações fotovoltaicas. Também nestes casos dever-se-ia optar por uma instalação eléctrica IT com neutro isolado controlado por um monitor de isolamento ISL apropriado.
Devido à experiência adquirida pela ABB no campo das aplicações mais exigentes, como as hospitalares, a ABB desenvolveu a nova gama de monitores de isolamento ISL destinados às instalações eléctricas IT, que estejam em conformidade com a actual Norma IEC HD 60364, também para uso em instalações fotovoltaicas, instalações industriais e locais comerciais.
São aparelhos que permitem a detecção imediata da perda de isolamento, quando é necessário garantir o fornecimento contínuo de energia, mesmo na presença de uma primeira falha à terra.
A gama ISL oferece três famílias de aparelhos:
. Um monitor de isolamento para corrente contínua;
. Para corrente alterna (ISL-C);
. Para redes sem tensão (ISL-MOT).
O primeiro consiste em quatro modelos, para controlo de linhas de 24 a 600 V CC. O segundo é adequado para linhas de 24 a 760 V CA, enquanto o modelo ISL-MOT é aplicado para o controlo de linhas de 700 V CA/CC. Todos os modelos da gama contam com um sistema de sinalização básico para o seu correcto funcionamento e alerta, se o limite de resistência de isolamento mínima definida é ultrapassado (contacto de saída TRIP). Além disso, os aparelhos dispõem de um limiar de pré-alarme (ALARM) com um contacto comutado e funções de Teste e Restabelecimento programáveis remotamente. Todas estas características técnicas contribuem para uma maior eficiência da instalação e a diminuição dos custos de manutenção e ineficiência.
A gama ISL é adequada para a protecção de linhas e/ou sistemas em diferentes campos de aplicação, destacando-se: a indústria química e metalúrgica, instalações fotovoltaicas, bombas de combate a incêndio, geradores móveis, UPS, estúdios de produção cinematográfica, estruturas de rádio e TV, centros de dados e iluminação de emergência.
A instalação, devido às dimensões compactas (modelos com 3 ou 6 módulos) é simples e rápida, em calha DIN de 35 mm. 01 A protecção contra contactos directos e indirectos é fundamental para assegurar a continuidade de serviço. 02 O ISOLTESTER é o aparelho de monitorização de isolamento específico para locais médicos do grupo 2. 03 Os aparelhos de monitorização de isolamento ISL permitem a detecção imediata de perdas de isolamento, quando é necessário garantir o fornecimento contínuo de energia mesmo na presença de uma primeira falha à terra. 02 03
Devido à experiência adquirida em aplicações críticas, tais como as dos hospitais, a ABB desenvolveu a nova gama de monitores de isolamento eléctrico ISL destinada a instalações eléctricas IT.
Glossário
Resistência de isolamento: É o valor de resistência do circuito IT em relação à terra. Durante o funcionamento normal é muito elevado (mesmo alguns Mohm), precisamente porque o sistema IT está isolado da terra. Um valor de resistência de isolamento baixo é, pelo contrário, um indicador de uma perda de terra devido a uma falha. Em locais médicos de grupo 2, a norma IEC HD 603634-7-710, supõe que exista uma falha, quando a resistência de isolamento desce abaixo do limiar de 50 kohm.
Aparelho de monitorização de isolamento: Aparelho capaz de sinalizar a primeira falha à terra e actuar rapidamente, antes da intervenção dos aparelhos de protecção, que poderiam interromper o funcionamento contínuo da instalação.
Locais médicos de grupo 2: Locais médicos onde os aparelhos de electromedicina, são usados em conjunto com aparelhos destinados a serem utilizados na cirurgia intracardíaca, operações cirúrgicas, ou onde o paciente é submetido a tratamento vital, e cuja ausência do fornecimento de energia eléctrica poderia ser fatal.
Sistema IT: Um sistema eléctrico em que o neutro é isolado ou ligado à terra através de impedância de valor apropriado (algumas centenas de ohms em instalações de 230÷400 V) e as massas metálicas são unidas, separadamente ou em conjunto, a um sistema de ligação à terra, que é compartilhado ou separado daquele que o neutro pode estar ligado.
