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Descargas Atmosféricas: Análise de risco

Descargas Atmosféricas: Análise de risco

Não existem dispositivos ou métodos capazes de alterar os fenómenos naturais do tempo, de forma a poder prevenir as descargas atmosféricas. Elas podem provocar danos mecânicos imediatos, incêndio e explosão, devido às correntes elevadas que produzem, podendo gerar ainda faíscas perigosas resultantes de acoplamento resistivo e indutivo, bem como lesões a seres vivos através de choque elétrico por um impacto direto, ou ainda devido a tensões de toque e passo extremamente perigosas.  Podem ainda originar falhas ou mau funcionamento dos sistemas internos das instalações, devido a correntes da descarga, sobretensões ou fenómenos eletromagnéticos.



Sabia que a corrente de uma descarga atmosférica pode atingir valores superiores a 100 kA?



A avaliação da necessidade de proteção, os benefícios económicos da sua aplicação e a definição das medidas a adotar, devem ser determinadas em condições de gestão de risco. Esta gestão de riscos é tratada na IEC 62305-2.


A necessidade de proteção é determinada por inúmeros parâmetros, incluindo a densidade de descargas atmosféricas da zona em questão, tipo de estrutura e suas dimensões, perigo de impacto, perigo de incêndio, entre outros.



Os riscos que devem ser tidos em conta são:


> R1: Perdas ou lesões permanentes de vida humana;
> R2: Perdas de serviços públicos;
> R3: Perdas de património cultural;
> R4: Perdas de valor económico.


Um dispositivo de proteção contra descargas atmosféricas é necessário sempre que um destes riscos seja superior ao RT (Risco tolerável), definido na norma.


O resultado da análise de risco dita se há a necessidade de instalação de um sistema de proteção contra descargas atmosféricas, e em caso afirmativo qual o nível de proteção mínimo a adotar. Em função deste terão de ser aplicadas medidas de proteção, de acordo com a NP 4426:2013 e IEC 62305-3.

O nível de proteção concede à instalação um determinado grau de eficácia para a proteção contra descargas atmosféricas.


Tabelaanálisederisco









Realizada a avaliação dos riscos, teremos que dotar a instalação dos mecanismos de proteção contra descargas atmosféricas necessários, em função do nível adotado.


 

 As medidas de proteção a instalar deverão ser:


1. Sistema de proteção contra descargas atmosféricas diretas

a. Sistema passivo – Pontas de Franklin

b. Sistema ativo – Para-Raios Ionizantes

c. Sistema Híbrido – Gaiola de Faraday e Para-Raios Ionizante

2. Descarregadores de sobretensão 

3. Rede de terras 



Em função do tipo da instalação e das suas especificidades deverá ser aplicado o dispositivo de proteção mais adequado. 



Gaiola de  Faraday:

> Permite o escoamento eficaz da corrente através da divisão por múltiplos canais;

> Equipotencialização da estrutura;


PR Ionizante:

> Capacidade de antecipar a emissão do traçador ascendente;

> Raios de proteção superiores; 


Sistema Híbrido:

> Combina o melhor de ambos os sistemas 

> Proteção de zonas exteriores 


Descarregadores de sobretensão:

> Tipo I, para escoamento de correntes na onda 10/350µs – No QGBT e QEE de edifícios dotados de SPDA 

> Tipo II, para escoamento de correntes na onda 8/20 µs- Nos QP

> Tipo III, para escoamento de correntes na onda 1.2/50 µs – Junto a cargas críticas 

> Linhas de transmissão de dados e voz, bem como linhas CCTV



Rede de Terras


Essencial para a proteção de pessoas, ao permitir valores de tensão de toque e passo inferiores aos valores tolerados pelo corpo humano, garante o bom funcionamento do SPDA, efetuando o escoamento de correntes indesejáveis ao sistema elétrico.


Cada sistema implica a intervenção do projetista eletrotécnico nos trabalhos de conceção e a intervenção do instalador no estado inicial da realização dos trabalhos de construção civil e de toda a empreitada elétrica. 


Uma proteção eficaz é conseguida pela adoção de um modelo de proteção global, composto pelo SPDA, descarregadores de sobretensão, rede de terras e pelo perfeito acoplamento e harmonia entre eles, devendo ainda a sua verificação e manutenção ser assegurados no tempo.





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