capítulo ii requisitos emc para equipamentos eletroeletrônicos · 42 apoio o setor elétrico /...
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Compatibilidade Eletromagnética em Sistemas Elétricos
Por Roberto Menna Barreto*
Capítulo II
Requisitos emC para equipamentos eletroeletrônicos
Normalização internacional Uma configuração EMC pode ser assegurada com
certa facilidade na instalação de um sistema eletrônico,
exigindo-se que cada unidade de equipamento cumpra
as respectivas normas EMC, as quais abordam tanto o
aspectodeemissão(oequipamentocomoumafontede
perturbação EM) quanto de imunidade (o equipamento
nãosendoafetadoporperturbaçõesEMnoambiente).
Nesse sentido, vários organismos de normalização
têm elaborado especificações técnicas no âmbito EMC
emdiferentesdomínios:IEC/CISPRemnívelinternacional;
FCC/USA,VDE-FTZ/Alemanha e BSI/Inglaterra em nível
nacional;MIL-STD/USA (normasmilitares), SAE (normas
para veículos automotivos), em níveis específicos; entre
outros.
Mais recentemente, a Comissão Européia tornou
obrigatóriodesdejaneirode1996ocumprimentodaDiretiva
89/336/EEC (Diretiva Européia sobre Compatibilidade
Eletromagnética–DiretivaEMC)paraacomercializaçãoe/
ouentradaemserviçodeequipamentoseletroeletrônicos.
Essa“legislaçãoEMC”constituiamaisamplaemoderna
abordagememvigoreasespecificaçõestécnicasdefinidas
nesse contexto pelo Comitê Europeu de Normalização/
Comitê Europeu de Normalização Eletrotécnica (CEN/
Cenelec)constituemareferênciamundialparaEMC.
Os fenômenos eletromagnéticos, contra os quais a
DiretivaEMCvemexigirumníveldeproteçãoadequado,
são identificados pelo IEC, adotados pelo Cenelec e
compreendem:
⇒ fenômenos conduzidos de baixa frequência
-harmônicas,inter-harmônicas
-sistemasdesinalizaçãonarede
-flutuaçõesdetensão
-variaçãodafrequênciadarede
-tensõesinduzidasdebaixafrequência
-DCnosistemaAC
⇒ fenômenos de campos radiados de baixa frequência
-camposmagnéticos(contínuosoutransitórios)
-camposelétricos
⇒ fenômenos conduzidos de alta frequência
-tensõesoucorrentesinduzidas(CW)
-transitóriosunidirecionais
-transitóriososcilatórios
⇒ fenômenos de campos radiados de alta frequência
-camposmagnéticos
-camposelétricos
-camposeletromagnéticos(CW,transitórios)
⇒ fenômenos de descargas eletrostáticas
Demodogeral,nosdomíniosdaEMCcomercialsão
englobados todos os fenômenos elétricos,magnéticos e
eletromagnéticos,defrequênciasdesde0Hza400GHz
para avaliação do comportamento de equipamentos
eletroeletrônicos, tantonoaspectodeemissãocomode
imunidade,radiadaeconduzida.
As especificações técnicas inerentes à Diretiva
Européia sobre EMC (referenciadas pelo IEC e também
adotadasnoBrasil)caracterizamosprocedimentosdeteste
elimitesparacadafenômenoeletromagnéticoreferenciado
anteriormente,definindoassimaqualidadeintrínsecados
equipamentoseletroeletrônicos.
Em15dedezembrode2004,oParlamentoEuropeu
e o Conselho da União Européia aprovaram a Diretiva
2004/108/CEquerevogaaanterior,aDiretiva89/336/CEE,
quediziarespeitoàCompatibilidadeEletromagnética(os
equipamentosderádioeosterminaisdetelecomunicação
jáestãoregulamentadospelaDiretiva1999/5/CE).
EssanovaDiretivaEMCpassaaexigirqueosrequisitos
essenciaisdeEMCsejamaplicadostambémeminstalações
fixas,alémdejáseremexigidosparaaparelhos,estipulando
queos fabricantesdeequipamentosdestinadosa serem
ligados em redes devem construí-los de forma a evitar
queasredessoframumadegradaçãodeserviçoquando
utilizadasemcondiçõesnormaisde funcionamento.Da
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
mesmamaneira,osoperadoresdasredesdevemconstruirasredesde
modoqueosequipamentosnãosoframumacargadesproporcionada,
prejudicandoasredes.
No Brasil No Brasil, não existe propriamente uma imposição para o
cumprimentodenormasEMCnoqueserefereaprodutoseletroeletrônicos
deusogeral,emboraasrecomendaçõesapresentadaspelaIECsirvam
dereferência.Noentanto,aAgênciaNacionaldeTelecomunicações
(Anatel),pormeiodaResoluçãonº237–Regulamentoparacertificação
de equipamentos de telecomunicações quanto aos aspectos de
compatibilidadeeletromagnética,de9denovembrode2000,passou
aexigirde todosos fabricantesnacionaisdeequipamentosparauso
emtelecomunicaçõesocumprimentoderequisitosespecíficosemEMC
(que refletem as especificações técnicas da Diretiva EMC).Também
jáestãosendoadotadosnoBrasilrequisitosEMCparaequipamentos
eletromédicos,osquais(novamente)refletemasespecificaçõestécnicas
daDiretivaEMC.
Emboraexistamoutrosprocedimentosparaqualificaçãodeprodutos
eletroeletrônicosemoutrospaíses,aDiretivaEuropéiasobreEMCestá
referenciadanesteestudocomoumdesafioparaaindústriabrasileira,
principalmente, por definir um contexto internacional, moderno e
abrangente, em que são exigidos requisitos técnicos para emissão e
imunidade,tantodeprodutoscomodesuasprópriasinstalações.
AqualificaçãoparaaDiretivaEMCvem,assim,requereràsempresas
quenãoestavamhabituadasaocumprimentodenormasespecíficasna
áreaEMC,umamudançasignificativanosseusprópriosprocedimentos
internos,deformaavencercerta“inérciaEMC”dentrodesuaprópria
empresa, além de investimentos em equipamentos e pessoal para
ensaioseprojetosEMC.
Aquestãoquesecolocaentãoé:porqueumaempresabrasileira
deveriafazer,emmaioroumenorescala,investimentosnessesentido?
Obviamente,essaperguntadeveriaserrespondidadeacordocom
a estratégia de desenvolvimento e omercado-alvo pretendidos, pois
nãoexistematualmenterestriçõesoficiaissimilaresnesseâmbitoparao
mercadobrasileiro.Entretanto,osseguintesaspectosdevemtambémser
Subestação Carapina Escelsa
FlavioSantos
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Compatibilidade Eletromagnética em Sistemas Elétricos
Subestação Bento Ferreira, Escelsa
consideradosnabuscadeumarespostaparaessaquestão:
a) EMCxeletroeletrônica:aáreadacompatibilidadeeletromagnética
nãorepresentasomenteuma“reservademercado”dealgunspaíses,mas
principalmenteumaconsequênciadodesenvolvimentoeletroeletrônico,
em que os problemas de interferência surgem como consequência
naturaldousodeummaiornúmerodecircuitosoperandoemmaior
proximidade,utilizandomaioresbandasdefrequência,menoresníveisde
sinal,etc..EMCé,assim,umanecessidadeinerenteàprópriaeletrônica;
b) padrão internacional: emboraopontodepartidaparaaplicação
daDiretivaEMCtenhasidoasnormasinternacionaisexistentes(IEC),o
processodenormalizaçãoeuropeurepresentacadavezmaisopadrão
internacional que está sendo implementado, que abordam tanto os
aspectosdeemissãocomoimunidade;
c) exigênciasdemercado:énatural,comojáestáacontecendo,que
mesmoemmercadosondenãoénecessárioocumprimentooficialde
requisitos,hajaumamaioraceitaçãoporprodutoseuropeusdiantede
umamaiorgarantiadefuncionamentodessesprodutos;
d) competitividade: a abordagem implicitamente pretendida para o
cumprimentodaDiretivaEMC–emqueosproblemasdeinterferência
sãoanalisadosesolucionadosdesdeafasedeprojeto–éaformaque
temsemostradomaisrentávelparaodesenvolvimentodeequipamentos
eletroeletrônicos. É nesse sentido que está sendo desenvolvida uma
tecnologiaavançada,contraaqualqualquerempresabrasileiradaárea
eletroeletrônicateráquecompetir.
Dessa forma,a indústriaeletroeletrônicabrasileira teráque,num
futuropróximo,cumprirmuitasdasexigênciasespecificadasatualmente
paraomercadoeuropeuparasetornarcompetitivaemummercado
cada vezmais globalizado e, consequentemente, terá de se adaptar
aos procedimentos de projeto e fabricação inerentes ao campo da
CompatibilidadeEletromagnética.
Consequências para ambientes de subestações elétricas Quando consideramos a instalação de equipamentos eletroele-
trônicoscompondoumsistemaeletrôniconoBrasil,asituaçãoquese
apresentaé:
• o nível de emissão/imunidade de cada equipamento não está
claramentedefinido,amenosquehajaacomprovaçãodecumprimento
comnormasEMCespecíficas;
• o nível de emissão/imunidade do sistema eletrônico não é
necessariamente o mesmo nível dos equipamentos que o compõe
devido,porexemplo,aoscabosdeinterconexãoquetornamosistema
maisvulnerávelàinfluênciadeperturbaçõesradiadas;
• os níveis de perturbações eletromagnéticas em um determinado
ambientepodemdiferirdrasticamentedaquelesnormalmenteusados
comoreferêncianaelaboraçãodasnormasEMC(ambientesresidenciais
eindustriais).
Parainstalaçõesespecíficas,comonocasodesubestaçõeselétricas,
édeseesperaranecessidadedeimplantaçãodemedidasdeproteção
complementares, especialmente, quando os equipamentos a serem
instaladoscumpremespecificaçõestécnicasEMCparausoemambientes
comerciais/residenciais,queespelhamumnívelde imunidademuito
inferioràquelequeseriaadequadoaesseambientedesubestações.
Osefeitoseasconsequênciasdasdiferentesclassesdefenômenos
eletromagnéticosemsistemaseletrônicos,porexemplo,deautomação,
estão diretamente relacionados com as funções desempenhadas por
umsistemadecontroleespecíficoecomosprocessosenvolvidos.Essas
funções incluem proteção/teleproteção, regulação e processamento
emtemporeal,contadores,controleecomando,supervisão,alarme,
aquisiçãodedadosearmazenamento,medição,entreoutros.
Dependendodostiposdefenômenoseletromagnéticos(conduzidos
ou radiados, alta ou baixa frequência) e das portas de entrada do
equipamento envolvidas (porta AC de entrada/saída; porta DC de
entrada/saída;gabinete;portadesinalparaconexõeslocais,conexões
de campo, para equipamento de alta tensão e telecomunicações; e
portadeaterramento),oefeitodeperturbaçõeseletromagnéticaspode
serlimitadoaumaúnicafunçãoouaumgrandenúmerodelas.
Paracadafunçãodeveráserdefinidoumcritérioespecíficoquanto
à influência de perturbações eletromagnéticas.Assim, por exemplo,
para a medição poderá ser assumido o critério de que o sistema
tenha garantido o desempenho correto quando sujeito a fenômenos
eletromagnéticos contínuos, porém sendo tolerável uma degradação
temporáriacomrecuperaçãoautomáticaquandosujeitoafenômenos
eletromagnéticos transitórios. Para a regulação e processamento em
tempo real, poderá ser especificado que nenhuma degradação de
desempenhoétoleradaquandosujeitaafenômenoseletromagnéticos
contínuosouesporádicos.
DeformaaseobterumaconfiguraçãoEMCadequadaàoperaçãode
umsistemaeletrônicoemumambientedesubestaçãoelétrica,torna-se
necessárioodesenvolvimentodeum“planodetrabalho”,especificando
asaçõeseseustemposdeexecuçãoaolongodetodaainstalaçãodo
sistemaeletrônico(proteção,automação,telecomunicações)paraque
asdiversassituaçõespossíveisparaaocorrênciadeproblemasdeEMI
possam ser identificadas e solucionadas. Este “plano de trabalho” é
chamado“PlanodeControledeInterferência”.
FlavioSantos
* ROBERTO MENNA BARRETO é engenheiro eletricista e sócio-
gerente da QEMC, empresa de consultoria na área de Compatibilidade
Eletromagnética (EMC) e de proteção de instalações de sistemas
eletrônicos contra descargas atmosféricas e seus efeitos.
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Instalações elétricas e de instrumentação para áreas classificadas
Capítulo II“Novos” requisitos de ePL para seleção e marcação de equipamentos elétricos e de instrumentação para instalação em atmosferas explosivas – parte II
Os tiposdeproteçãonormalizadosdeacordocoma
sériedenormasABNTNBR IEC60079 são relacionados
comosNíveisdeProteçãodeEquipamento(EPLs)paragases
inflamáveisepoeirascombustíveisdeacordocomastabelas
apresentadasaseguir,divididasemEPLsa,bec,tantopara
gasesinflamáveis(G)comoparapoeirascombustíveis(D).
Por Roberval Bulgarelli*
EPL
‘Ga’EPL
‘Gc’
EPL
‘Gb’
EPL
‘Gb’
Código
‘ia’
‘ma’
Código
‘ic’
‘mc’
‘n’ou
‘nA’
‘nR’
‘nL’
‘nC’
‘pz’
Código
‘d’
‘e’
‘ib’
‘m’‘mb’
‘o’
‘p’,’px’
ou‘py’
Código
‘q’
Tipo de proteção
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Doistiposdeproteção
independentes,cadaum
atendendoaoEPLGb
Proteçãodeequipamento
esistemasdetransmissão
utilizandoradiação
óptica
Tipo de proteção
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Nãoacendível
Respiraçãorestrita
Limitaçãodeenergia
Equipamentocentelhante
Invólucrospressurizados
ConceitodeFieldbusnão
acendível(FNICO)
Proteçãodeequipamento
esistemasdetransmissão
utilizandoradiação
óptica
Tipo de proteção
Invólucrosàprovade
explosão
Segurançaaumentada
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Imersãoemóleo
Invólucrospressurizados
Tipo de proteção
Preenchimentocomareia
ConceitodeFieldbus
IntrinsecamenteSeguro
(FISCO)
Proteçãodeequipamento
esistemasdetransmissão
utilizandoradiação
ópticaDe acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
ABNTNBR
IEC60079-26
IEC60079-28
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
ABNTNBR
IEC60079-15
ABNTNBR
IEC60079-15
ABNTNBR
IEC60079-15
ABNTNBR
IEC60079-15
ABNTNBR
IEC60079-2
ABNTNBR
IEC60079-27
IEC60079-28
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-1
ABNTNBR
IEC60079-7
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
IEC60079-6
ABNTNBR
IEC60079-2
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-5
ABNTNBR
IEC60079-27
IEC60079-28Tipos de proteção para gases inflamáveis que apresentam nível de proteção de equipamento Ga
Tipos de proteção para gases inflamáveis que apresentam nível de proteção de equipamento Gc
Tipos de proteção para gases inflamáveis que apresentam nível de proteção de equipamento Gb
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
EPL
‘Da’
Código
‘iD’
‘mD’
‘t’
Tipo de proteção
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Proteçãodeigniçãode
equipamentoparapoeirapor
invólucro“t”
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
IEC60079-31
Tipos de proteção para poeiras combustíveis que apresentam nível de proteção de equipamento Da
Tipos de proteção para poeiras combustíveis que apresentam nível de proteção de equipamento Dc
EPL
‘Db’
Código
‘iD’
‘mD’
‘t’
‘pD’
Tipo de proteção
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Proteçãodeigniçãode
equipamentoparapoeirapor
invólucro“t”
Invólucrospressurizados
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
IEC60079-31
IEC61241-4
Tipos de proteção para poeiras combustíveis que apresentam nível de proteção de equipamento Db
EPL
‘Dc’
Código
‘iD’
‘mD’
‘t’
‘pD’
Tipo de proteção
Intrinsecamenteseguro
Encapsulamento
Proteçãodeigniçãode
equipamentoparapoeirapor
invólucro“t”
Invólucrospressurizados
De acordo com:
ABNTNBR
IEC60079-11
ABNTNBR
IEC60079-18
IEC60079-31
IEC61241-4
Seleção de equipamentos para utilização em locais que requerem EPL ‘Ga’ ou ‘Da’
Equipamentos e circuitos elétricos e de instrumentação
podemserutilizadosemáreasquerequeremEPL‘Ga’ou‘Da’
se o equipamento é tanto marcado como EPL ‘Ga’ ou ‘Da’,
respectivamente,ouutilizadoumtipodeproteçãoapresentado
nastabelasindicadasanteriormente,atendendoaosrequisitos
deEPL‘Ga’ou‘Da’,respectivamente.
Ainstalaçãodeveestardeacordocomosrequisitosdanorma
NBRIEC60079-14,comosendoadequadoao tipodeproteção
empregado.Quando ‘Ga’ formarcado,deacordocomaABNT
NBRIEC60079-26paratiposdeproteçãocombinados,ainstalação
simultaneamentedeveestardeacordocomosrequisitosdaNBR
IEC60079-14,adequadoparaostiposdeproteçãoempregados.
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Instalações elétricas e de instrumentação para áreas classificadas Com relação à fabricação de equipamentos “Ex” com
EPL Ga, são consideradas medidas adequadas à aplicação
simultâneadedois tipos independentesdeproteçãocadaum
provendoumníveldeproteçãoGb,deacordocomosrequisitos
daABNTNBR IEC 60079-26 –Atmosferas explosivas – Parte
26:EquipamentocomEPLGa.
Nestecaso,oequipamentoelétricooude instrumentação
“Ex”deveatendersimultaneamenteaosrequisitosdedoistipos
independentesdeproteçãoquecontenhamEPLGb.Seumtipo
de proteção falhar, o outro tipo de proteção deve continuar
operacionalefuncionando.Ostiposindependentesdeproteção
nãodevempossuirummododefalhacomum,excetoquando
especificadonaNBRIEC60079-26.
Um exemplo de ummodo de falha comum é o caso de
um invólucro Ex “d” contendo componentes com contatos
quepossamformararcointernamenteutilizadodentrodeum
invólucro Ex “e”. Se o invólucro Ex “d” for comprometido,
então arcos internos que possam ser formados dentro deste
invólucro podem comprometer também a proteção provida
peloinvólucroEx“e”.
Os tipos de proteção devem ser avaliados utilizando
a condição de falha mais crítica do outro tipo de proteção.
Quando combinada segurança intrínseca, tipo de proteção
“ib”,comoutrostiposdeproteção,osegundotipodeproteção
deveseravaliadocomacondiçãodefalhamaiscríticaaplicada
aocircuitointrinsecamenteseguro.
Quando utilizados dois tipos de proteção, os quais
dependemdomesmoparâmetro(porexemplo,adistânciade
isolação combinando Ex “ib” com Ex “e”), o requisito mais
restritivodostiposdeproteçãodeveseraplicado.
São indicados a seguir alguns exemplos de combinações
dedoisníveis independentesdeproteçãoEPLGbde formaa
atenderaosrequisitosdeEPLGa:
•transmissoresindutivos(porexemplo,chavesdeproximidade,
sensores elétricos de posição) com tipo de proteção
intrinsecamenteseguro“ib”envolvidoporencapsulamentodo
tipo“mb”.Asconexõesparacircuitosintrinsecamenteseguros
“ib”podemserprotegidasporsegurançaaumentada“e”;
•umalâmpadacombulboprojetadocomtipodeproteção
por segurança aumentada “e”, o circuito da lâmpada
com a chave do tipo intrinsecamente seguro “ib”. Estes
componentes podem ser incorporados em um invólucro à
provadeexplosão“d”;
•transdutoresdemediçãocomtipodeproteçãointrinsecamente
seguro“ib”euminvólucroàprovadeexplosão“d”;
• equipamento comcircuitos elétricos com tipo de proteção
intrinsecamenteseguro“ib”,adicionalmenteprotegidoporum
preenchimentoemareia“q”;
• válvulas eletromagnéticas com encapsulamento “mb”,
envolvidaporuminvólucroàprovadeexplosão“d”;
Exemplo de equipamento com EPL Ga baseado na aplicação simultânea de nível de proteção Gb com uma parede divisória estanque à passagem de gás
Exemplo de construção de equipamento elétrico “Ex” com EPL Ga contendo um equipamento com invólucro Ex “d” dotado de uma junta de eixo cilíndrica e de um elemento de separação com ventilação natural
OutrapráticapossívelparaatenderaosrequisitosdeEPLGa
éautilizaçãodeequipamentosEx“d”(ABNTNBRIEC60079-
1) comuma junta de eixo cilíndrica dotados de uma parede
divisóriacombinadacomumespaçocomventilaçãonaturalde
ar.ParaatenderaosrequisitosdeEPLGanestesequipamentos,
aventilaçãodeveassegurarque,sobascondiçõesdeprocesso
mais severas especificadas pelo fabricante e os vazamentos
previstos, uma acumulação de materiais inflamáveis no
equipamento não seja permitida, como indicado na figura
apresentadaaseguir.
• segurança aumentada “e” com equipamento pressurizado
“px”.
PodemtambémseraplicadasparaequipamentosparaEPL
Gaastécnicasdeutilizaçãosimultâneadeumtipodeproteção
com EPL Gb e um elemento de separação. Nestes casos,
paredes divisóriasmetálicas com espessura superior a 1mm
podemserinstaladascombuchasadequadasparaapassagem
doscondutoresdoscircuitos.
Paraevitarumaconcentraçãocríticadegásexplosivona
atmosferadifundidadaáreaexigindoEPLGaparaointerior
do invólucro contendo os circuitos elétricos, a proporção
de vazamento pela bucha de passagem deve ser baixa
comparada aproporçãode vazamentodo invólucropara a
atmosferalivre.Istopodeserfeito,porexemplo,utilizando
umabuchadevidrooucerâmica,comomostradonafigura
apresentadaaseguir.
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Instalações elétricas e de instrumentação para áreas classificadas
Seleção de equipamentos para utilização em locais que requerem EPL ‘Gb’ ou ‘Db’
Equipamentos elétricos e de instrumentação podem ser
utilizados em áreas que requerem EPL ‘Gb’ ou ‘Db’ se o
equipamentoé tantomarcadocomoEPL ‘Ga’ou ‘Gb’ e ‘Da’
ou ‘Db’ respectivamente ou utilizada um tipo de proteção
apresentadonastabelaanteriormenteindicadas,atendendoaos
requisitosdeEPL‘Ga’ou‘Gb’e‘Da’ou‘Db’,respectivamente.
AinstalaçãodeveestardeacordocomosrequisitosdaNorma
ABNTNBRIEC60079-14comosendoadequadoparaotipode
proteçãoempregado.
Quando um equipamento que atende aos requisitos de
EPL‘Ga’ou‘Da’éinstaladoemumaáreaquesomenterequer
equipamentoparaEPL‘Gb’ou‘Db’,respectivamente,estedeve
serinstaladototalmentedeacordocomosrequisitosdetodos
ostiposdeproteçãoutilizados,excetocomomodificadopelos
requisitosadicionaisparaastécnicasdeproteçãoindividuais.
Instalação de painel local de controle “Ex” do tipo à prova de explosão, com tipos de proteção “Ex d IIA T3”, EPL Gb. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de Unidade Terminal Remota “Ex” do tipo intrinsecamente segura com tipos de proteção “Ex dem [ib] IIC T5”, EPL Gb. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de motor “Ex” do tipo segurança aumentada com marcação “Ex e II T3”, EPL Gb. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de painel de distribuição de circuitos de força “Ex”, do tipo à prova de explosão e segurança aumentada, com tipos de proteção “Ex de IIC T4”, EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de equipamento “Ex” com tipos de proteção “Ex dem [ia/ib] IIC T5/T4”, EPL Gb. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Seleção de equipamentos para utilização em locais que requerem EPL ‘Gc’ ou ‘Dc’
Equipamentos elétricos e de instrumentação podem
ser utilizados em áreas que requerem EPL ‘Gc’ ou ‘Dc’
respectivamenteseoequipamentoétantomarcadocomoEPL
Instalação de transmissores “Ex” do tipo intrinsecamente seguros, com tipos de proteção “Ex ia IIC T5”, EPL Ga. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Fotos:CortesiaPETR
OBRAS/R
PBC
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
Instalação de painel local de controle “Ex”, do tipo pressurizado com marcação “Ex pz de IIC T4” EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de painel local de controle “Ex” do tipo pressurizado com marcação “Ex pz d IIA T3” EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de painel local de controle “Ex” do tipo pressurizado com marcação “Ex pz T4” EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
‘Ga’, ‘Gb’ ou ‘Gc’ e ‘Da’, ‘Db’ ou ‘Dc’ respectivamente ou
utilizada qualquer tipo de proteção apresentado nas tabelas
apresentadas. A instalação deve estar de acordo com os
requisitos da norma ABNT NBR IEC 60079-14 como sendo
adequadoparaotipodeproteçãoempregado.
Quando um equipamento que atende aos requisitos de
EPL ‘Ga’ ou ‘Gb’ e ‘Da’ ou ‘Db’ for instalado em uma área
quesomenterequeiraequipamento‘Gc’ou‘Dc’,estedeveser
instaladototalmentedeacordocomosrequisitosde todosos
tipos de proteção utilizados, exceto como modificado pelos
requisitosadicionaisparaastécnicasdeproteçãoindividuais.
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O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009Instalações elétricas e de instrumentação para áreas classificadas
Seleção de equipamentos elétricos “Ex” de acordo com o grupo da área classificada contendo atmosfera explosiva
Equipamentos elétricos e de instrumentação devem ser
selecionadosemrelaçãoaogrupodaáreaclassificadadeacordo
comatabelaapresentadaaseguir.
GRUPO
II
(Gases)
III
(Poeiras)
Subdivisão do local com gás/vapor ou poeira
IIA–Propano
IIB–Etileno
IIC–Acetileno
IIIA–Fibrascombustíveis
IIIB–Poeirascombustíveis
nãocondutivas
IIIC–Poeirascombustíveis
condutivas
Grupo de equipamento permitido
II,IIA,IIBouIIC
II,IIBouIIC
IIouIIC
IIIA,IIIBouIIIC
IIIBouIIIC
IIIC
Relação entre subdivisão do local com gás/vapor inflamável ou poeira combustível e o grupo de equipamento permitido
Fluxograma para determinação do nível de proteção de equipamentos “Ex” – EPL para áreas do Grupo II (Gás) e Grupo III (Poeiras), pela metodologia
“tradicional” (sem avaliação adicional de risco) e pela metodologia alternativa (com avaliação adicional de risco)
Poeiras condutivas são poeiras que possuam resistividade
menor que 103 ohm/m e que podem apresentar riscos de
ocasionar curto-circuito, dependendo do nível de tensão
presente no equipamento elétrico, tais como poeiras de
alumínio e de magnésio. Poeiras não condutivas possuem
Deve ser ressaltado que o TC-31 não está planejando a
elaboraçãodequalquerguiaouprocedimentosobrecomodevam
ser executados os estudos de avaliação de risco utilizando os
conceitosnívelproteçãoapresentadospelosEPL.
Esta definição deve-se ao fato que faz parte do escopo e
das atribuições das empresas que possuem áreas classificadas,
e que sejamusuárias de equipamentos e sistemas elétricos e de
instrumentaçãoparaatmosferasexplosivas,oestabelecimentode
procedimentosparaavaliaçõesadicionaisderiscoedecritériosde
seleçãoeespecificaçãodeequipamentos“Ex”,baseadosemEPLs
aplicáveisemsuasrespectivasinstalações.
valores de resistividade superiores a 103 ohm/m, tais como
poeirasdegrãos,leite,carvão,coquedepetróleoeenxofre.
Quando um equipamento elétrico ou de instrumentação
é marcado indicando que ele é adequado para um gás ou
vaporparticular,estenãodeveserutilizadocomoutrosgases
ou vapores sem que uma completa avaliação de risco seja
realizada por umprofissional ou instituição competente e os
resultadosdaavaliaçãomostremqueeleéadequadopara tal
utilização.
Fluxograma de seleção de EPL segundo metodologia “tradicional” ou baseada em avaliação adicional de risco
Ofluxogramaindicadoaseguirrepresentasimplificadamente
asmetodologiasparaadeterminaçãodosEPL,deacordocom
osrequisitosdanormaABNTNBRIEC60079-14.
Instalação de luminária “Ex” com lâmpada do tipo vapor de sódio de alta pressão do tipo não acendível, com marcação “Ex nA II T4”, EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
Instalação de motor de indução trifásico “Ex” do tipo não acendível com marcação “Ex nA II T3” EPL Gc. – Refinaria Presidente Bernardes de Cubatão
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Apo
io
O Setor Elétrico / Fevereiro de 2009
* ROBERVAL BULGARELLI é engenheiro eletricista, mestre em Proteção
de Sistemas Elétricos de Potência, consultor técnico e engenheiro sênior
da Petrobras. É membro da subcomissão de Normalização Técnica
da Petrobras, na área de eletricidade; coordenador do subcomitê
SC 31 – Atmosferas explosivas, do Comitê Brasileiro de Eletricidade,
Iluminação e Telecomunicações (Cobei); delegado da Associação
Brasileira de Normas Técnicas (ABNT), representando o Brasil no
Technical Committee TC 31 – Equipment for Explosive Atmospheres da
International Electrotechnical Commission (IEC).
Exemplo de avaliação adicional de risco para determinação do EPL “elevado” a ser utilizado
Em uma plataforma de produção de petróleo, com operação
assistidaecomapresençanormaldepessoasenvolvidasematividades
deoperaçãoedemanutenção, as consequênciasdeumaeventual
igniçãosãosignificantes.Nessasinstalações,ossistemasdeantenas
detelecomunicaçãoedenavegação,queoperamcontinuamente,são
normalmenteinstaladosemáreasclassificadasdotipoZona2.
Semautilizaçãodeumestudodeavaliaçãoderiscoespecífico,
seguindo os atuais requisitos da normaABNT NBR IEC 60079-
14/2006, é considerada adequada a utilização de equipamentos
comEPLGc.
Noentanto,arealizaçãodeumestudodeavaliaçãoderisco
específicoparaestainstalaçãopodelevaraumadecisãodequea
instalaçãodeequipamentoscomEPLGbouGadevasernecessária,
mesmotratando-seumaáreadotipoZona2.
Exemplos de seleção de EPL baseados em avaliações adicionais de risco
Combaseemavaliaçõesadicionaisderisco,aseremrealizadas
pelosusuáriosespecificamenteparacadalocaloutipodeinstalação
oudeatmosferaexplosivaspresente,podemsercitadososseguintes
exemplosdeseleçãodeequipamentos“Ex”,osquaisindicamEPLs
diferentes daqueles que seriam usualmente indicados utilizando
somenteametodologia“tradicional”.
Exemplo de avaliação adicional de risco com determinação de EPL “reduzido” a ser utilizado
Emumapequenaestaçãodebombeamentodepetróleo,situada
em local remoto, com operação não assistida e sem a presença
ou circulação normal de pessoas, pode ser considerado que as
consequênciasmateriaisdeumaeventualigniçãosejampequenas.
Nestaárea,supondoaexistênciadeáreaclassificadadotipoZona
1,semautilizaçãodeumaavaliaçãoderisco,seguindoosrequisitos
tradicionaisdanormaABNTNBRIEC60079-14,oEPLrequeridodos
equipamentoselétricosasereminstaladosseriaEPLGb.
Noentanto,deacordocomanovaabordagemintroduzidana
NormaABNTNBRIEC60079-14,umaavaliaçãoderiscoadicional
paraestainstalaçãopodelevaraumadecisãodequeainstalação
deequipamentoscomEPLGc,mesmonestaáreadeZona1,pode
seradequadanestecaso.