SIQuench: Proteção contra arcos elétricos além das normas

Dispositivo de têmpera de arco Siemens SIQuench

A ocorrência de um arco interno em um conjunto de manobras bem projetado, submetido à ensaios de tipo e corretamente instalado e operado é improvável - mas não impossível – e na maioria das vezes está relacionada a erros humanos ou a causas ambientais. O risco à segurança é apenas um aspecto das faltas por arcos. Os danos ao equipamento que impactam o fornecimento de energia e distúrbios no processo fabril podem levar a custos substanciais, na ordem de milhões de reais por incidente. No caso de incidentes ocupacionais, os custos totais podem ser ainda mais elevados devido às despesas médicas e legais. Tais efeitos catastróficos poderiam ser mitigados atuando-se sobre o arco, limitando a sua duração.

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SIQuench - a sua escolha natural!

A solução

O SIQuench da Siemens é um sistema ativo de mitigação dos efeitos do arco, eliminando o arco interno em uma fração de um ciclo. Reduz drasticamente a pressão oriunda da expansão de gases e evita os efeitos térmicos, tóxicos e de contaminação que danificam o equipamento e seus arredores. No caso de um arco interno, o tempo de parada da planta é minimizado, reduzindo significativamente as perdas econômicas.

Como é que funciona?

O sistema funciona em conjunto com um relé de arco para detectar de forma rápida e confiável a ignição de um arco interno através do monitoramento contínuo de luz e de sobrecorrente - as características padrão de um arco, que o tornam detectável.

                                                                                                                   

Ao detectar um arco interno, o relé de arco envia simultaneamente um sinal de disparo para o disjuntor à montante e um sinal de disparo para o controlador do SIQuench.

 

A funcionalidade aprimorada de mitigação dos efeitos do arco provida pelo SIQuench é alcançada aterrando-se, propositalmente e muito rapidamente, o circuito principal do cubículo através de dispositivos de manobra dedicados nas três fases - criando um caminho de corrente de menor impedância para a corrente do arco – e transformando-o num curto-circuito trifásico e controlado. A auto supervisão contínua maximiza a confiabilidade do sistema.

Sistema de proteção de arco SIQuench da Siemens

Condição de um compartimento de cabos do NXAIR de 12 kV após um ensaio de arco interno com uma corrente de falta de 80 kA (crista) / 31,5 kA (eficaz), após uma ignição de um arco dentro do compartimento de cabos

Seus benefícios em um relance

O valor recebido

O sistema funciona em conjunto com um relé de arco para detectar de forma rápida e confiável a ignição de um arco interno através do monitoramento contínuo de luz e de sobrecorrente - as características padrão de um arco que o tornam detectável.

Capacidades

É capaz de extinguir o arco em menos de 5 ms* - muito antes da crista de pressão, e antes que o arco possa causar qualquer dano significativo. O SIQuench é reutilizável até os números de manobras permitidos:

- Capaz de manobrar 5 vezes com a corrente admissível nominal de curta duração (com sua corrente admissível de crista)

- Capaz de manobrar 30 vezes sem carga para fins de ensaios e comissionamento

 

* Desde a ignição do arco até o fechamento do dispositivo de eliminação do arco

Ao detectar um arco interno, o relé de arco envia simultaneamente um sinal de disparo para o disjuntor à montante e um sinal de disparo para o controlador do SIQuench.

 

A funcionalidade de mitigação dos efeitos do arco aprimorada provida pelo SIQuench é alcançada aterrando-se, propositalmente e muito rapidamente, o circuito principal do cubículo através de dispositivos de manobra dedicados nas três fases - criando um caminho de corrente de menor impedância para a corrente do arco – e transformando-o num curto-circuito trifásico e controlado. A eliminação final do curto-circuito provocado pelo SIQuench é realizada através da abertura do disjuntor diretamente à montante.

Disponibilidade

Os danos ao conjunto de manobras são limitados a um nível insignificante, e totalmente evitados em seus arredores. Isto leva a uma grande redução dos custos de reparos, juntamente com a eliminação absoluta dos custos de limpeza da sala elétricas e arredores.

 

O restabelecimento do conjunto de manobras após um tempo mínimo de manutenção, o que significa um incrível aumento na disponibilidade do sistema e do processo fabril.

 

O sistema não precisa de ser substituído após um arco interno.

O SIQuench é livre de manutenção durante 20 anos, e é capaz de operar durante 30 anos, com manutenção no final do período em que é livre de manutenção.

Instalação

O SIQuench está disponível como uma solução completa integrada aos Cubículos de Média Tensão NXAIR, que foram submetidos à ensaios de tipo e que possuem classificação de arco interno até 17,5 kV, 50 kA, 4000 A.

 

Há versões disponíveis com dois pontos de instalação:

  1. No compartimento do barramento do NXAIR, montado de forma fixa
  2. No compartimento do dispositivo de manobras do NXAIR, extraível