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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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.

SIQuench - a sua escolha natural!

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