Sistemas elétricos em instalações comerciais: aspectos de confiabilidade, qualidade, eficiência e produtividade

abr, 2011

Edição 62 – Março de 2011

O crescente grau de importância dos prédios comerciais, devido aos processos que nestes locais são desenvolvidos, estabelece uma necessidade de concepção de instalações elétricas neste mesmo grau de compatibilidade.

 

 

Custos associados às paradas destas cargas são intoleráveis e a sua operação, não por consequência, também não tolera falhas de suprimento de energia ou mesmo ocorrências de má operação. São disponíveis tecnologias adequadas que, se bem implantadas e concebidas, conferem aos sistemas elevados indicadores de confiabilidade, qualidade de energia e consumo de energia em níveis aceitáveis.

Normalmente, as cargas presentes nestes sistemas são aquelas de tecnologia de informação (TI), de sistemas de iluminação controlados, de cargas motoras (bombas, elevadores e cargas de
ar-condicionado) acionadas por elementos estáticos (inversores de frequência e sistemas de partida suave), todas interligadas a um “sistema de gerenciamento predial”.

Especificamente em função do uso do prédio, outras cargas estão presentes, como os equipamentos eletromédicos em clínicas e hospitais, e sistemas de refrigeração em supermercados.

Note que todas as cargas citadas apresentam características de não linearidade (presença de harmônicas).

As fontes que alimentam estas cargas, além dos clássicos transformadores ligados à rede da concessionária, são outras adicionais (como geradores e UPSs) que devem garantir a operação contínua dessas cargas ou parte delas quando há falta de suprimento pela concessionária. O regime de redundância ou contingência a ser implantado dependerá do nível de criticidade destas cargas. Atualmente, sistemas elétricos em data centers e em grandes corporações tratam suas cargas como de “missão crítica”, simplesmente não permitindo que elas sejam interrompidas. Desta situação surge a necessidade de instalações com indisponibilidades da ordem de poucos minutos por ano.

A arquitetura dessas fontes redundantes normalmente concebidas por conjuntos de geradores e UPSs, além de outros cuidados, garantirá uma operação estável das cargas, sejam elas de missão crítica ou não. Esses cuidados que às vezes passam despercebidos e têm difícil solução respondem por boa parte de problemas, não raramente, sem causas aparentes.

Topologia de sistema de aterramento, especificação e aplicação de componentes, sistemas de compensação reativa, bancos de capacitores, filtros de harmônicas, distribuição de circuitos, manobras e operação de elementos são fatores complementares e muito importantes para a obtenção da citada operação estável das cargas. Normalmente, estes pontos respondem por uma menor parcela dos investimentos na instalação, contudo, possuem mesmo grau de importância sob o ponto de vista de confiabilidade operacional.

Muitas vezes, o comportamento de fontes e cargas, quanto às variáveis elétricas, deve ser conhecido e um simples instrumento de painel, mesmo que digital, não contribui para a análise. Interrupções da ordem de 20 milissegundos não são toleradas pelas cargas de tecnologia de informação “TI”.

A medição de variáveis elétricas de forma adequada é outra importante “arma” para se determinar razões de má operação devido à baixa qualidade de energia elétrica. Além disso, sistemas de medição adequados podem garantir, por exemplo, sob o ponto de vista de “compliance”, que uma fonte de energia com tensão senoidal de determinadas características cumpriu seu papel durante todo o tempo no atendimento às cargas de missão crítica, garantindo assim a “missão” da equipe de operação e manutenção da instalação.

Os aspectos relacionados à eficiência energética do conjunto não podem ser negligenciados e devem estar presentes nas premissas da definição do sistema como um todo. Pesados investimentos em infraestrutura podem ter seus resultados esperados ofuscados por falta de pequenos detalhes e nuances ou especificação incompleta.

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