Fundo
Este artigo apresenta a necessidade de aplicação de corrente residual, as principais funções, o princípio de funcionamento e a classificação do relé de corrente residual ASJ, além de indicar os princípios e precauções na seleção do disjuntor de proteção contra corrente residual. Trata-se de uma breve introdução à aplicação do relé de corrente residual ASJ em um projeto de grupo gerador nas Maldivas, realizado pela nossa empresa.
Palavras-chave: relé de corrente residual ASJ; grupo gerador; aplicação.
Visão geral do projeto
Este projeto está localizado nas Maldivas. O objetivo do relé de corrente residual instalado é detectar a corrente residual e comparar seu valor com o valor de referência. Quando a corrente residual excede o valor de referência, o relé envia um sinal mecânico liga/desliga (para acionar a chave mecânica ou o dispositivo de alarme acústico-óptico). O relé de corrente residual geralmente é combinado com disjuntores ou contatores de baixa tensão, entre outros dispositivos de proteção contra corrente residual, sendo aplicado principalmente em circuitos de distribuição de sistemas TT e TN com tensão nominal de 400 V e corrente alternada de 50 Hz. É utilizado para proteger circuitos elétricos contra falhas de aterramento, prevenindo danos a equipamentos causados por corrente de fuga à terra e incêndios elétricos. Também pode ser usado para fornecer proteção indireta contra choque elétrico, sendo, portanto, amplamente utilizado em sistemas de alimentação e distribuição de energia de baixa tensão.
Principais aplicações do relé de corrente residual
2.1 Proteção contra choque elétrico por contato indireto
A medida de proteção contra choque elétrico por contato indireto consiste no desligamento automático da alimentação elétrica. A norma GB 13955, que trata da proteção contra acidentes por choque elétrico por contato indireto, estipula: a principal medida de proteção contra acidentes por choque elétrico por contato indireto é adotar o modo de proteção de desligamento automático da alimentação elétrica para evitar danos causados por falhas no isolamento de equipamentos elétricos. Quando o dano ao isolamento do circuito é causado por uma falha de aterramento, e a corrente de falha for menor que a corrente de operação do dispositivo de proteção contra sobrecorrente, deve-se instalar um dispositivo de proteção contra corrente residual. De acordo com pesquisas, o valor seguro da tensão de contato é de 50V. Para segurança pessoal, quando ocorre uma falha de isolamento em qualquer parte do dispositivo elétrico, assim que a tensão de contato exceder 50V, é necessário desligar automaticamente a alimentação da parte defeituosa dentro do tempo especificado. O dispositivo de proteção contra sobrecorrente é limitado pelo circuito elétrico e pelo equipamento, bem como por seu próprio valor de atuação, e não pode desligar automaticamente a alimentação elétrica. O dispositivo de proteção contra corrente residual não é afetado pela corrente de carga e pode ser usado em conjunto com o dispositivo de proteção contra sobrecorrente para proteção contra choque elétrico por contato indireto.
2.2 Proteção contra falha de aterramento
O aterramento é o contato entre um condutor energizado e a terra, uma carcaça metálica aterrada ou um componente conectado ao solo. Sua falha pode levar a choques elétricos e danos a equipamentos, podendo inclusive causar incêndios em casos graves. A proteção contra falhas de aterramento costumava ser feita por dispositivos de proteção contra sobrecorrente. Quando a corrente de falha de aterramento é maior que o valor predefinido pelo dispositivo de proteção contra sobrecorrente, o circuito defeituoso é interrompido pelo dispositivo.
Em sistemas TT, linhas com corrente nominal maior e linhas de distribuição mais longas podem apresentar falhas de aterramento em condutores energizados, falhas de aterramento metálico inseguras e falhas de aterramento por arco elétrico. Já em sistemas TN, a corrente de falha de aterramento pode ser inferior à corrente de atuação do dispositivo de proteção contra sobrecorrente, impedindo sua atuação. Dispositivos de proteção contra corrente residual ou disjuntores com proteção contra falha de aterramento podem realizar a proteção contra falha de aterramento de forma confiável.
2.3 Proteção contra incêndio elétrico
Incêndios elétricos geralmente são causados por curtos-circuitos, que podem ser curtos-circuitos metálicos ou curtos-circuitos por arco voltaico. O primeiro ocorre entre condutores energizados (como entre fases, entre fases e neutro). A corrente de curto-circuito é calculada em quiloampères. Altas temperaturas podem facilmente causar oxidação do isolamento e combustão espontânea.
Embora o risco de incêndio seja grande, ele pode ser mitigado por disjuntores e fusíveis com proteção contra curto-circuito, e o fornecimento de energia é interrompido pela ação instantânea do disjuntor para evitar incêndio. Este último é um curto-circuito entre um condutor energizado e o terra, geralmente por meio de um arco voltaico. Embora a corrente de curto-circuito seja pequena, por um lado, o arco dura muito tempo, a temperatura local é alta, podendo facilmente inflamar materiais combustíveis próximos e causar um incêndio. Portanto, o risco de incêndio causado por um curto-circuito por arco voltaico é muito maior do que o de um curto-circuito metálico. O disjuntor com função de proteção contra corrente residual pode interromper o circuito de alimentação sem a necessidade de atuação do dispositivo de proteção contra sobrecorrente, prevenindo incêndios elétricos causados por curto-circuito por arco voltaico.
Série ASJ de relés de corrente residual
1. Modelo e Função
| Modo | Função | Método de instalação | Foto |
| ASJ10-LD1C | Medição de corrente residual CA; indicação de alarme de sobrecorrente; corrente residual nominal de ação configurável; tempo de operação inativo configurável; duas saídas de relé; funções de "teste" e "reinicialização" locais e remotas; | Trilho guia (DIN35mm) |  |
| ASJ10-LD1A | Medição de corrente residual tipo A; indicador luminoso de porcentagem de corrente; corrente residual nominal ajustável; tempo de operação inativo ajustável; duas saídas de relé (ajustáveis); funções de "teste" e "reinicialização" locais e remotas; |  | |
| ASJ10L-LD1A | Medição de corrente residual tipo A; Corrente residual nominal de ação configurável; Tempo de acionamento inativo configurável; Alarme de desconexão do transformador configurável; Duas saídas de relé configuráveis; Valor de pré-alarme configurável; Valor de retorno configurável; Funções de "teste" e "reinicialização" locais e remotas; Registro de 25 eventos; |  | |
| ASJ20-LD1C | Medição de corrente residual CA; Indicação de alarme de sobrecorrente; Corrente residual nominal configurável; Tempo de operação inativo configurável; Duas saídas de relé; Funções de "teste" e "reinicialização" locais e remotas; | Suporte para tela (48 quadrados) |  |
| ASJ20-LD1A | Medição de corrente residual tipo A; indicador luminoso de porcentagem de corrente; corrente residual nominal ajustável; tempo de acionamento ajustável; duas saídas de relé (configuráveis); funções de "teste" e "reinicialização" locais e remotas. |  | |
| Tipo | Função básica | Instalação | Foto |
| ASJ10-LD1C | Medição da corrente residual do tipo CA; Indicador de alarme de corrente fora do limite; Ajuste da corrente residual nominal (ver tabela 2); Ajuste do tempo limite de inatividade (ver tabela 2); Saída de relé de dois pares; Possui função de teste e reinicialização no local e à distância. | Trilho DIN 35mm | |
| ASJ10-LD1A | Medição da corrente residual; Exibição do indicador de corrente percentual; Ajuste da corrente residual nominal (ver tabela 2); Ajuste do tempo limite de inatividade (ver tabela 2); Saída de relé de dois pares (ambas configuráveis)*; Função de teste e reinicialização no local e à distância. | | |
| ASJ20-LD1C | Medição da pós-corrente tipo A; Exibição do indicador de porcentagem de corrente; Ajuste da corrente residual nominal (ver tabela 2); ASJ2O-LD1 Ajuste do tempo de inatividade da limitação tipo A (ver tabela 2); Saída de relé de dois pares (ambas configuráveis)*; Função de teste e reinicialização no local e à distância. | Estrutura da tela 48 quadrados | |
| ASJ20-LD1A | Medição da corrente residual; Exibição em tempo real da porcentagem de corrente; Ajuste da corrente residual nominal (ver tabela 2); Ajuste do tempo limite de inatividade (ver tabela 2); Saída de relé de dois pares (ambas configuráveis)*; Função de teste e reinicialização no local e à distância. | | |
| ASJ10L-LD1A | Medição de corrente residual; Corrente residual nominal de operação pode ser configurada (ver 8.1); Tempo limite de inatividade pode ser configurado (ver 8.1); Dois conjuntos de saídas de relé (ver 8.1); Alarme de quebra do transformador pode ser configurado (ver 8.1); Valores de pré-aviso estão disponíveis (ver 8.1); Um valor de retorno pode ser configurado (ver instruções do menu de programação 8ASJ10L-LD1A); Teste remoto, função de reinicialização; 25 registros de incidentes | Trilho DIN 35mm | |
2. Parâmetros técnicos
| Parâmetro técnico | Índice | ||
| Tipo AC | Tipo A | ||
| Entrada | Corrente residual nominal I△n | 0,03, 0,1, 0,3, 0,5(A) | 0,03、0,05、 0,1、0,3、 0,5、1、3、5,10、30(A) |
| Limitação do tempo sem condução△t | 0,1, 0,5(s) | 0, 0,06, 0,1, 0,2, 0,3, 0,5, 0,8, 1, 4, 10(s) | |
| Corrente residual nominal sem ação I△no | 50%I△n | 50%I△n | |
| características de desempenho | corrente alternada senoidal simples | corrente alternada sinusoidal simples e corrente contínua pulsante | |
| freqüência | 50Hz±5Hz | 50Hz±5Hz | |
| erro de ação | -20%~-10%I△n | -20%~-10%I△n | |
| Saída | modo de saída | uma é o fechamento normal e a outra | Uma é o fechamento ou abertura normal, e a outra é para a transformação. |
3. Esquema de aplicação típico
Imagens da instalação do relé de corrente residual no local do projeto do grupo gerador.
