quinta-feira, 27 de setembro de 2018

Aplicação em Segurança Intrínseca dentro de área classificada: Barreira Zener ou com Isolação Galvânica?


A aplicação de equipamentos em instalações elétricas dentro de áreas potencialmente explosivas, seja por gás ou poeira combustível, tem várias especificações que devem ser seguidas, porém este artigo irá se restringir a escolha do tipo de aplicação de barreiras de segurança intrínseca.

É muito comum haver dúvidas na hora de escolher em aplicações com barreiras de segurança intrínseca entre os modelos chamados de barreira zener ou barreiras com isolação galvânica, iremos neste artigo mostrar de modo simples quais as diferenças entre elas para ajudar quem tenha algum caso similar.

Sempre que temos que realizar um projeto para uma área potencialmente explosiva, devemos levar em consideração uma série de fatores que são determinantes para a escolha do tipo de segurança a ser aplicada, tais como: mapa de risco da planta, custos de aquisição e instalação e manutenção.

Quando falamos de aplicação dentro de Zona 0 ou 20 (informação gerada pelo mapa de risco), a forma mais comum de proteção é em Segurança Intrínseca tipo A (indicada como “Ex ia”). 

Nela é utilizada uma barreira (localizada fisicamente em área segura ou devidamente protegida se instaladas dentro de zonas 1, 2, 21 ou 22) que tem a função de limitar a potência que vai para a área classificada, sendo que a potência que é “liberada” é insuficiente para causar uma explosão mesmo na ocorrência de um curto-circuito dentro da área classificada, e esta característica simplifica a instalação em campo dos instrumentos a serem protegidos pela barreira e a manutenção destes equipamentos.



Em Segurança Intrínseca existem dois tipos de barreira que são consolidados e amplamente utilizados, e iremos mostrar as principais diferenças entre estes modelos, para serem melhores aplicados e não colocar a planta em riscos por desconhecimento.

Na tabela a seguir podemos visualizar um comparativo levando em consideração fatores como custo e aplicação:


Características onde se concentra maior diferença entre elas:



Barreira Zener: A barreira zener é dependente de um aterramento integro de baixa impedância (1 Ω) para garantir a eficiência da proteção. A norma exige que a resistência medida em qualquer ponto da linha de terra do circuito de segurança intrínseca e o ponto de ligação dessa linha com o terra deve ser menor que 1 Ω, e também que a isolação de 500V entre o circuito de segurança intrínseca e o ponto (único) de terra, exceto no ponto de aterramento.

Não pode haver dois pontos de aterramento para evitar que, sendo de diferentes
impedâncias, possam gerar na ocorrência de altas correntes, diferenças de potenciais
perigosas ao sistema.








Barreira com isolador galvânico: A barreira com isolação galvânica possui um transformador, e mesmo que ocorram falhas na alimentação, regulador de tensão, fusível, oscilador ou outro componente, este transformador, chamado de infalível, não permite que a falha se propague.
Com relação ao sistema de aterramento, a isolação galvânica permite que os terras possam estar em diferentes potenciais, pois o Trafo separa os circuitos deixando um único ponto de aterramento para cada parte isolada, desta maneira, não haverá risco de ocorrer centelhamento da área classificada desde que a equipotencialidade seja menor que a tensão de isolação galvânica.




Figura 6: Isolação Galvânica por transformador

O objetivo deste artigo foi mostrar as diferenças na aplicação de cada um deste produto, para auxiliar projetistas e usuários a especificar a que melhor atenda aplicações especificas conforme características da planta, pois as duas soluções atendem todos os requisitos desde que respeitada suas características, e reforçando que sempre qualquer equipamento para aplicação dento de área Ex deve ser certificada com selo do INMETRO para utilização dentro do território brasileiro.



Fontes:ABNT NBR IEC 60079-11
ABNET NBR IEC 60079-25


Autoria:Victor Carlos Magno




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