O Que é um para-raio de média tensão e como calcular seu dimensionamento: guia prático para engenheiros e eletrotécnicos
Você sabe o que é um para-raio de média tensão e como calcular seu dimensionamento?
Para engenheiros e eletrotécnicos, esses conceitos são essenciais para garantir a proteção adequada de sistemas elétricos, principalmente quando estamos falando de subestações.
Neste artigo, vamos explorar o que é um para-raio de média tensão e mostrar um exemplo prático de como calcular seu dimensionamento.
Prepare-se para aprimorar seu conhecimento e garantir a segurança de suas instalações.
O que é um para-raio de média tensão?
Um para-raio de média tensão é um dispositivo projetado para proteger sistemas elétricos de descargas atmosféricas, como raios.
Ele atua desviando a corrente elétrica do raio para a terra, evitando danos aos equipamentos e à infraestrutura. Esses parâmetros são essenciais em sistemas de distribuição elétrica que operam em despesa entre 1 kV e 36 kV.
Assim, o para-raio mantém os equipamentos da subestação e circuitos seguros, protegendo-os contra danos e aumentando a vida útil das instalações.
Uma falha na utilização de parâmetros adequados pode resultar em variáveis que podem comprometer equipamentos caros e complexos, além de interrupção ou fornecimento de energia.
Compreender o funcionamento e o dimensionamento de um para-raios de média tensão é fundamental para garantir a proteção eficaz contra descargas atmosféricas.
para-raio
Por que é importante dimensionar corretamente um para raio?
O dimensionamento correto de um parâmetro de tensão média é crucial por várias razões:
Protegem Transformadores e Equipamentos : A sobretensão gerada por descargas atmosféricas pode ser devastadora para transformadores, interruptores e outros componentes, causando interrupções de energia e custos de manutenção elevados.
Reduzem Interrupções no Fornecimento de Energia : Ao proteger a subestação de surtos de tensão, os para-raios ajudam a evitar falhas e quedas não suficientes, garantindo que a energia chegue com segurança aos consumidores finais.
Aumentar a Durabilidade dos Equipamentos : reduzir a exposição às sobretensões, os para-raios reduzidos para a longevidade dos equipamentos, ou que impactem diretamente nos custos operacionais e de manutenção.
Como calcular o dimensionamento de um para-raios de média tensão
O dimensionamento de um para-raio envolve vários fatores, incluindo a tensão do sistema, a configuração do sistema e as características do local.
Aqui está um guia passo a passo para calcular o dimensionamento de um parâmetro de tensão média:
Passo 1: Identifique a Tensão do Sistema
O primeiro passo é conhecer a tensão nominal do sistema elétrico onde o para-raios será instalado. Para este exemplo, vamos considerar um sistema de média tensão com 13,8 kV.
Passo 2: Determinar uma Corrente de Descarga
A corrente de descarga do para-raios deve ser adequada para suportar a corrente máxima esperada de um raio. Esta informação pode ser obtida a partir das especificações do fabricante do para raio ou de normas técnicas das concessionárias
Passo 3: Escolha o Tipo de para-raios
Para sistemas de média tensão, geralmente utilizamos três tipos construtivos de para-raios sendo produzidos para aplicação em redes de distribuição: para-raios de Carbeto de Silício (SiC), para- raios de Óxido de Zinco (ZnO) com centellhadores, e os para-raios de Óxido de Zinco (ZnO) sem centelhadores. .
Passo 4: Cálculo do Dimensionamento
Aqui está um exemplo prático de como dimensionar um parâmetro:
- Tensão do Sistema : 13,8 kV
- Corrente de Descarga Máxima : 10 kA (com base nas especificações do fabricante)
O dimensionamento deve garantir que o para-raio possa suportar a corrente de descarga e a tensão do sistema sem falha. Com base nas especificações técnicas e nas normas ds concessionárias de energia, você selecionaria um parâmetro que atenderia a essas exigências.
Exemplo Prático: Dimensionamento de um Pará-Raio de Média Tensão
Suponha que você esteja projetando um sistema com tensão de 13,8 kV e precisa de um para-raio que suporte uma corrente de descarga de até 10 kA.
Passo 1: Verifique as Especificações do Para-Raio
Escolha um para-raios com uma corrente de descarga nominal de pelo menos 10 kA e uma tensão de operação superior a 13,8 kV.
Por exemplo, um para-raios com uma tensão de 15 kV e uma corrente de descarga de 10 kA seria adequada.
Passo 2: Confirme a instalação
Verifique a compatibilidade do parágrafo com a configuração do sistema e o ambiente de instalação. Certifique-se de que o para-raios esteja corretamente instalado, com aterramento eficiente para garantir a proteção máxima.
Considerações Adicionais
- Manutenção : Realize inspeções regulares no parágrafo para garantir que ele esteja funcionando corretamente e substitua o conforme necessário.
- Normas e Regulamentações : Certifique-se de seguir todas as normas e regulamentações aplicáveis para garantir a eficácia e a conformidade.
Conclusão
O dimensionamento correto de um para-raios de média tensão é crucial para proteção de sistemas elétricos contra descargas atmosféricas. Com o exemplo prático fornecido, você pode aplicar esse conhecimento em seus próprios projetos e garantir a segurança e a eficiência de suas instalações.
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