- Os grupos geradores são essenciais para garantir um fornecimento constante de energia elétrica em caso de falhas ou interrupções na rede.
- As proteções dos grupos geradores são fundamentais para evitar falhas nos equipamentos, prolongar a sua vida útil e garantir a segurança e saúde das pessoas.
Devido à sua capacidade de assegurar o fornecimento de energia em infraestruturas de todos os tipos, os grupos geradores desempenham um papel fundamental no curso diário das nossas vidas.
São responsáveis pelo fornecimento de eletricidade a zonas sem acesso à rede ou por assegurar um fornecimento constante antes de falhas na rede, o que é especialmente crítico em aplicações em que a manutenção da segurança, das comunicações ou da atividade é uma prioridade. Estamos a falar de hospitais, centros de dados, grandes indústrias ou espaços públicos, entre outros.
Para que o funcionamento destes equipamentos decorra nas melhores condições, é necessário aplicar e incorporar uma série de proteções aos geradores que, por um lado, protegem a máquina e, por outro, os seus utilizadores.
Quando falamos de proteções em grupos geradores, estamos a referir-nos a múltiplas variáveis. Fazendo uma simples aproximação, falamos de proteções de tipo elétrico e de tipo mecânico.
Proteções elétricas nos grupos geradores
Eliminar os riscos de caráter elétrico associado à utilização do gerador é um dos aspetos mais críticos, devido ao seu impacto na segurança das pessoas que podem entrar em contacto com o equipamento. Ao mesmo tempo, terá um impacto positivo na durabilidade e no bom funcionamento da máquina.
A norma EN 60204-1 relativa à Segurança de Máquinas estabelece os requisitos de segurança elétrica para máquinas e painéis elétricos. Esta norma fornece presunção de conformidade com a Diretiva Relativa a Máquinas 2006/42/CE e a Diretiva de Baixa Tensão LVD 2006/95/CE.
A norma aplica-se aos requisitos que afetam a conceção da parte elétrica de uma máquina e a interligação com a instalação elétrica de baixa tensão. Impõe também uma série de requisitos em termos de testes e documentação.
Concentrando-nos no essencial, devemos fornecer:
- Proteção equipotencial. Todos os componentes metálicos estão ligados entre si ao terminal de ligação à terra de proteção principal, de modo a que as proteções elétricas do equipamento assegurem a passagem da corrente através do sistema de ligação à terra em caso de derivação ou fuga durante o funcionamento do gerador.
- Isolamento elétrico. O gerador deve assegurar um elevado isolamento das partes sob tensão do grupo gerador, ou seja, das partes sob tensão, e das partes não ativas ou metálicas acessíveis ao utilizador.
Por outro lado, todos os grupos geradores estão equipados com proteções específicas para reduzir os danos resultantes de defeitos internos ou externos ao próprio gerador, tal como indicado na Instrução Técnica ITC-BT-40 das instalações de geradores de baixa tensão. As proteções mínimas, que podem ser alargadas pelos fabricantes conforme considerem adequado para reduzir esses danos, são as seguintes:
- Proteções de sobreintensidade. O circuito está protegido contra os efeitos das sobreintensidades que possam ocorrer, interrompendo o circuito num momento adequado ou dimensionando-o para as sobreintensidades previsíveis. As sobreintensidades podem ser motivadas por sobrecargas devido aos aparelhos de utilização ou a defeitos de isolamento de grande impedância, a curto-circuitos ou a descargas elétricas atmosféricas. Podem ser combatidas através de disjuntores omnipolares ou relés diretos.
- Proteções de sobretensão, ligadas entre uma fase e o neutro, e cuja atuação deve ocorrer num tempo inferior a 0,5 segundos, a partir do momento em que a tensão atinge 110% do seu valor atribuído.
- Proteções de tensão mínima instantâneas, ligadas entre as três fases e o neutro, e que atuam em menos de 0,5 segundos após a tensão atingir 85% do seu valor nominal.
- Proteções de frequência máxima e mínima, ligadas entre fases, e cuja atuação deve ocorrer quando a frequência é inferior a 49 Hz ou superior a 51 Hz durante mais de 5 períodos.
Proteções mecânicas nos geradores
As proteções mecânicas básicas que um grupo gerador deve incluir são as dirigidas à proteção do utilizador. Estamos a falar de evitar danos devido a entalamento ou queimaduras, fundamentalmente.
No entanto, as proteções mecânicas dos grupos geradores vão mais longe, afetando, de forma inequívoca, a vida útil do gerador. O seu isolamento do pó e da sujidade, bem como da humidade e, por conseguinte, da corrosão, será essencial para evitar a deterioração prematura.
Do seu lado, a incorporação de elementos isolantes e a ventilação desempenharão um papel importante neste sentido.
A este respeito, um componente importante na proteção do grupo dos grupos geradores é o componente envolvente. A sua inclusão no âmbito do fornecimento da máquina dependerá do local de instalação da máquina.
Os locais ao ar livre e os ambientes poeirentos, húmidos ou abrasivos exigem a utilização de canópias. Nestes casos, falamos de grupos geradores insonorizados.
Outra vantagem dos revestimentos e elementos de isolamento é a redução significativa do ruído do equipamento, um fator particularmente importante quando o equipamento está localizado perto de pessoas.
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