O que é painel de média tensão?

À medida que a necessidade de sistemas de alta tensão cresce em vários setores, os painéis de média tensão estão se tornando cada vez mais populares e atraindo mais interesse dos especificadores. Conseqüentemente, muitas pessoas estão procurando obter uma compreensão mais profunda deste produto. Para fornecer clareza sobre os painéis de MT, elaboramos um artigo abrangente discutindo sua definição, funções e tipos.

1. A definição para o quadro de distribuição de média tensão

O que éaparelhagem de média tensão? De acordo com as normas da indústria, comutadores médios referem-se a dispositivos elétricos que operam em tensões que variam de 1 kV a 52 kV. Esta categoria cobre uma parte significativa da gama de distribuição de energia, contribuindo para a ampla gama de painéis de média tensão disponíveis.

A faixa de tensão típica de sistemas elétricos que utilizam este tipo de painel raramente excede 52 kV, resultando em uma modificação comum da definição do painel de média tensão para abranger painéis capazes de lidar com tensões de até 36 kV. Seja como for, a capacidade de tratamento de tensão de cada quadro de média tensão é adaptada para se adequar ao sistema específico que atende e, portanto, sua aplicação determina seu limite de tensão. Agora, vamos nos aprofundar em como a operação dos painéis de média tensão contribui para o funcionamento contínuo das redes de distribuição de energia.

2.A função para o quadro de distribuição de média tensão

Como todos os outros tipos de equipamento, o objetivo principal do painel de média tensão é proteger equipamentos e circuitos elétricos. Isto é conseguido isolando automaticamente componentes específicos da fonte de energia em caso de problemas como falhas elétricas.

Essas funções incluem:

* Desconectar a energia para garantir a segurança dos eletricistas enquanto trabalham em um circuito

* Regulando a quantidade de energia que flui através de um sistema

* Isolar circuitos para evitar que o trabalho em um circuito afete outros.

3. Componentes do Quadro de Média Tensão

Aparelhagem de MTfoi projetado para proteger sistemas e equipamentos elétricos, incorporando vários dispositivos de comutação e segurança. Dependendo da aplicação específica, o painel de MT pode ser fechado ou aberto. Vamos dar uma olhada mais de perto nos componentes primários que compõem o quadro de distribuição de média tensão.

Disjuntores

O quadro usa um disjuntor para isolar o equipamento da fonte de energia. Os dois principais tipos de disjuntores utilizados em painéis de média tensão são os disjuntores a ar, óleo e vácuo, que podem ser ativados manual ou automaticamente.

Fusíveis

Um fusível no quadro atua como um mecanismo de segurança para evitar sobrecarga, incorporando uma tira de metal que derrete quando uma corrente excessiva flui através dele. Isso interrompe o caminho elétrico e interrompe o fluxo de corrente para evitar danos.

Comutador

O sistema de manobra está equipado com interruptores projetados para regular o fluxo de corrente elétrica em condições normais de operação. Essas chaves podem lidar com os níveis especificados de corrente e tensão e também são projetadas para funcionar de maneira confiável sob condições anormais, como curtos-circuitos ou sobrecargas.

Relés

Um relé de quadro de distribuição é um interruptor elétrico. Quando ocorre uma falha elétrica, os contatos do relé fecham, enviando um sinal ao disjuntor. Este sinal aciona o disjuntor para interromper a transmissão de energia ao circuito ou carga afetada, tornando-o um componente essencial na proteção contra riscos elétricos. Conseqüentemente, é comumente referido como um relé de proteção. Chaves de aterramento As chaves de aterramento servem para descarregar com segurança a eletricidade estática acumulada do equipamento, estabelecendo uma conexão com o terra. Essas chaves são normalmente operadas manualmente, permitindo direcionar deliberadamente a carga elétrica para longe do equipamento e para o solo, neutralizando-a efetivamente. IsoladoresIsoladores são dispositivos em quadros de distribuição que podem conectar ou desconectar um circuito elétrico. Eles são usados ​​para separar um circuito defeituoso dos operacionais ou para isolar um circuito por motivos de manutenção. Pára-raios Os pára-raios são projetados para proteger equipamentos elétricos contra picos de tensão conhecidos como potenciais de causar danos. Esses dispositivos funcionam redirecionando o excesso de tensão para longe do solo.

Transformadores para Instrumentação

Esta categoria inclui transformadores de corrente e tensão, que desempenham um papel crucial na operação segura e eficiente de equipamentos de manobra. Esses transformadores podem servir como dispositivos de medição e proteção, permitindo que o painel desempenhe a função pretendida. Os transformadores de corrente reduzem a corrente, enquanto os transformadores de tensão, também conhecidos como transformadores de potencial, diminuem a tensão.

Religadores Automáticos e Seccionalizadores

Em painéis de média tensão, um religador automático pode restabelecer automaticamente uma conexão ou circuito de energia após uma falha elétrica ter sido corrigida. Por outro lado, um seccionalizador é projetado para isolar uma parte específica de um circuito, permitindo a realização de reparos sem impactar o restante do circuito.

4.Tipos de painéis de média tensão

Diferentes variedades deaparelhagem de média tensãoexistem no mercado, caracterizados pelo seu design e características, como o tipo de meio de isolamento utilizado e a presença de um invólucro. Isso resulta em uma variedade de tipos de painéis de média tensão disponíveis para você escolher. Abaixo estão algumas das opções mais populares.

Aparelhagem Isolada a Gás(SIG)

Aparelhagem isolada a gás(SIG)é projetado com isolamento de gás, normalmente usando SF6 ou uma mistura de SF6 e outros gases. Os dispositivos GIS são totalmente fechados e utilizam gás como agente isolante. O uso de isolamento a gás permite uma folga reduzida entre os disjuntores, resultando em painéis de média tensão mais compactos que podem ser instalados em espaços restritos.

Quadro isolado a ar (AIS)

Ar O painel isolado a ar (AIS) utiliza o ar como meio isolante, e é por isso que às vezes é chamado de painel de "interrupção de ar". Comparado ao painel isolado a gás, o AIS é mais acessível. No entanto, como o ar não é um isolante tão eficaz quanto o gás, a folga do disjuntor precisa ser maior. Como resultado, o equipamento AIS é normalmente instalado ao ar livre.

Aparelhagem Dielétrica Sólida

O painel dielétrico sólido é isolado com materiais sólidos como porcelana ou vidro, o que aumenta sua durabilidade em comparação com outros tipos de painéis de média tensão. É altamente resistente a vários fatores climáticos e ambientais. No entanto, o uso de materiais sólidos torna-o mais caro e menos adaptável do que opções alternativas de painéis de distribuição.

Aparelhagem Isolada a Óleo

O painel de média tensão que utiliza óleo como meio isolante é conhecido como painel isolado a óleo. Embora o petróleo seja um isolante eficaz e tenha um custo menor em comparação com outros materiais, a sua inflamabilidade e potenciais danos ambientais levaram a uma diminuição da sua utilização nos tempos modernos.

Painel de distribuição fechado de metal

Este painel de média tensão apresenta um invólucro externo de metal que fornece uma camada adicional de proteção mecânica, protegendo os componentes internos da exposição. Como resultado, oferece maior resistência a fatores ambientais e adulterações, tornando-o ideal para aplicações industriais e comerciais.

Aparelhagem revestida de metal

O conjunto de manobra revestido de metal compartilha semelhanças com o conjunto de manobra com invólucro metálico, mas os componentes internos são encapsulados em invólucros metálicos separados, fornecendo uma camada adicional de proteção. Esses gabinetes também são aterrados e projetados para serem facilmente removíveis, semelhantes às gavetas de um gabinete.

Painel montado em almofada

O painel instalado em almofadas é um tipo de painel revestido de metal montado sobre uma base sólida de concreto ou outra base sólida, geralmente colocado no subsolo ou em ambientes externos. Este tipo de painel é comumente usado em ambientes industriais e comerciais. 

Aparelhagem resistente a arco

Painel de manobra resistente a arco O painel resistente a arco é projetado especificamente para confinar e extinguir um arco elétrico. É normalmente empregado em situações onde há potencial para um arco elétrico, particularmente em ambientes com correntes de curto-circuito elevadas. Com base nos padrões de painéis de média tensão ANSI/IEEE, esse tipo de painel é normalmente classificado em quatro tipos.

O tipo 1 oferece resistência ao arco somente na parte frontal.

O Tipo 2 fornece resistência ao arco em todo o conjunto do painel, incluindo a parte frontal, lateral e traseira.

O tipo 2B garante resistência ao arco em todos os lados, mesmo com as portas do compartimento de controle abertas.

O Tipo 2C foi projetado para ser resistente a arcos tanto em torno de seu perímetro quanto entre compartimentos.

5.Instalação do Quadro de Média Tensão

A instalação deaparelhagem de média tensãorequer profissionais qualificados, normalmente uma equipe de eletricistas experientes, para garantir uma operação adequada e segura. Muitos fabricantes oferecem programas de treinamento especializados para familiarizar seu pessoal com as características exclusivas dos painéis de média tensão, garantindo ainda mais uma instalação precisa e minimizando riscos potenciais.

Para começar a instalarAparelhagem de MT, a tarefa inicial é identificar a tensão e a corrente da fonte de energia. Esses dados são cruciais para escolher a classificação correta do painel de distribuição para o uso específico. Depois de selecionar o quadro de MT, é essencial que os eletricistas sigam estas diretrizes durante toda a instalação.

É importante garantir que o local de instalação seja plano e tenha boa ventilação. Verifique se todos os desenhos e detalhes técnicos estão precisos. Certifique-se de que todos os materiais necessários para a instalação do quadro de MT estejam disponíveis. Profissionais qualificados devem cuidar de todas as conexões elétricas. Uma vez concluída a instalação do painel de média tensão, serão necessários testes usando diferentes métodos e ferramentas. Os resultados dos testes devem atender aos critérios especificados pelo fabricante de acordo com os requisitos específicos do painel de média tensão.

6. Manutenção do Quadro de Média Tensão

O painel de média tensão (MT) necessita de manutenção regular para garantir um desempenho ideal. Como parte desta manutenção, os vários componentes são inspecionados quanto a quaisquer indicações de deterioração ou danos. A frequência dessas inspeções dependerá do tipo específico de painel de MT e do uso pretendido.

Manutenção de painéis de média tensão: uma abordagem preventiva.

◆ Examinar as peças quanto a ferrugem ou sujeira,

◆ Verificar o bom funcionamento dos mecanismos de intertravamento do quadro,

◆ Procurando indicações de superaquecimento,

◆ Realização de testes em diferentes componentes,

◆ Avaliar a resistência do isolamento do painel e possivelmente substituí-lo devido a desgaste ou danos são tarefas importantes na manutenção dos sistemas de painéis de média tensão.

Os fabricantes normalmente oferecem orientações sobre a manutenção de seus produtos, mas é comum que os eletricistas responsáveis ​​pelas instalações de média tensão mantenham uma lista de verificação para fins de manutenção.

Resumo

A maioria dos sistemas de energia hoje em dia depende fortemente de comutadores de média tensão para regular a distribuição de energia e proteger equipamentos e sistemas elétricos. Vários tipos de painéis de MT estão disponíveis e é crucial seguir as instruções do fabricante ao instalá-los ou substituí-los para garantir o funcionamento adequado.