EN
Benefícios dos MCCBs para uma alimentação elétrica industrial confiável
Os MCCBs fornecem proteções essenciais para redes industriais de energia graças a duas vantagens fundamentais de engenharia. Nossos MCCBs são projetados para ajudar a garantir a continuidade operacional nas condições adversas encontradas em fábricas industriais.
Disjuntores industriais principais e secundários mantêm uma capacidade de interrupção de 10–200 kA e uma corrente nominal de até 2500 A.
Os disjuntores de invólucro moldado oferecem uma solução elétrica para a proteção de instalações industriais. As fábricas utilizam grandes quantidades de energia para operar suas máquinas, o que significa que podem enfrentar falhas elétricas extremamente perigosas. Um fio exposto, por exemplo, pode causar um curto-circuito e gerar correntes superiores a 200.000 A. Isso provavelmente resultará em danos catastróficos, irreparáveis e, possivelmente, com risco de vida. Os disjuntores de invólucro moldado (MCCB) fornecem uma solução, pois suportam correntes contínuas de até 2500 A. Em caso de falha ou problema elétrico, os MCCB limitam sua interrupção à parte do sistema elétrico onde a falha ocorreu. As fábricas, especialmente as siderúrgicas, são propensas a incidentes de arco elétrico (arc flash). Isso ocorre devido à prevalência de correntes de falha superiores a 100 kA. No entanto, as siderúrgicas equipadas com proteção por MCCB projetada para condições de falha de 150 kA conseguem minimizar a probabilidade de incidentes de arco elétrico. No Relatório Trimestral de Segurança Elétrica de 2022, demonstrou-se que instalações com proteção adequada por MCCB apresentaram menores custos associados à substituição de equipamentos elétricos. De fato, uma proteção dimensionada adequadamente às condições de falha elétrica do sistema pode estar associada a uma redução de até 75% nos custos relacionados à substituição de equipamentos elétricos.
Interruptores térmicos de sobrecarga e de curto-circuito protegem contra sobrecorrente sem a necessidade de peças adicionais e são reutilizáveis.
Ao fornecer proteção elétrica e térmica, os sistemas térmico-magnéticos integrados oferecem a maior proteção contra problemas elétricos. O componente térmico monitora sobrecargas prolongadas causadas por lâminas bimetálicas, que se deformam após fluxo excessivo de corrente. Isso é particularmente útil para motores de esteiras que correm o risco de consumir 130% a mais de potência durante a partida. Para curtos-circuitos, está disponível proteção adicional. As bobinas magnéticas são projetadas para responder a aumentos rápidos de corrente entre 500% e 1000% do fluxo normal. Os disjuntores de moldura (MCCBs) são preferidos em vez de fusíveis convencionais porque são projetados para serem rearmados após a atuação, permitindo seu reuso. As empresas relatam uma economia média de 18.000 dólares em custos de manutenção devido à redução da necessidade de manutenção. O desenvolvimento desses sistemas pode facilitar colaborações contínuas e evitar desligamentos indesejados, como os causados pela energização inicial de transformadores.
Proteção Adaptativa com MCCB para Cargas Operacionais Variáveis
Configurações personalizadas de disparo evitam desarmamentos indevidos causados por picos de corrente de partida de motores, sobretensões de soldagem e ciclagem de equipamentos de climatização (HVAC)
Nas operações industriais, as cargas podem variar drasticamente e os disjuntores de comando e proteção (MCCB) respondem a esse desafio por meio de ajustes reguláveis dos disparadores térmico-magnéticos. Os operadores podem definir curvas de resposta que ignoram sobrecargas transitórias, mas ainda garantem proteção adequada. Por exemplo:
Os ajustes térmicos são desativados durante a ciclagem dos compressores de equipamentos de climatização (HVAC)
Os ajustes magnéticos são configurados para não acionar durante os picos de corrente de partida de motores na faixa de 8 a 12 vezes a corrente nominal
Essa capacidade de ajuste resulta em uma redução de 47% no tempo de inatividade, comparada ao uso de disjuntores com disparo fixo em ambientes fabris.
Quando aplicada a coordenação, os MCCBs garantem que os disjuntores a montante permaneçam fechados e somente os disjuntores afetados a jusante sejam desarmados.
Os disjuntores de média corrente (MCCBs) garantem a coordenação seletiva personalizando as curvas tempo-corrente dos disjuntores a montante e a jusante. Evitamos um apagão em cascata em todas as linhas de produção, pois um disjuntor de circuito principal fecha em menos de 0,03 segundos para abrir um disjuntor a jusante. Os aspectos importantes são:
Salas de servidores e outras operações críticas podem continuar funcionando mesmo na ocorrência de uma falha a jusante
A isolação da falha reduz em 68% o tempo médio necessário para localizar uma falha
A energia é liberada apenas no circuito com a falha, o que reduz o risco de arco elétrico.
Sistemas bem coordenados garantem a alimentação elétrica durante uma falha a 95% dos equipamentos do circuito [NFPA 70E 2023].
Integração e conformidade do MCCB em quadros de comando industriais de baixa tensão
Segurança ambiental e durabilidade no local de testes da fábrica (zona de operação contínua), disjuntor automático MCCB com corrente nominal IL, conforme normas UL 489 e IEC 60947-2
Em ambientes industriais, os disjuntores de invólucro moldado (MCCBs) devem ser certificados conforme as normas UL 489 e IEC 60947-2 para garantir conformidade e funcionamento eficaz. Tais ambientes exigem MCCBs projetados para operação contínua em regime permanente, sob carga total. Tais ambientes exigem MCCBs projetados para operação contínua em regime permanente, sob carga total. Para esses ambientes, os fabricantes projetam MCCBs para operação contínua em regime permanente, sob carga total. Isso é feito realizando ensaios térmicos projetados para mais de 6.000 ciclos operacionais. Para suportar condições industriais severas, os fabricantes de MCCBs submetem os dispositivos a ensaios de salinidade, umidade e vibração, simulando as reais condições do piso fabril. Frequentemente exige-se desempenho em condições ambientais extremas, mantendo-se a funcionalidade ideal entre -25 °C e +70 °C. A conformidade com as regulamentações de segurança é igualmente importante. Em conformidade com a norma IEC TR 61912-2, os MCCBs devem ser capazes de interromper a corrente de falha dentro de 3 a 8 milissegundos durante uma explosão por arco elétrico.
Satisfazer todos esses critérios significa que os disjuntores de moldura compacta (MCCB) conseguem lidar com desafios típicos nas fábricas, como o acúmulo de poeira condutiva e a exposição a produtos químicos de diferentes naturezas, sem interromper o sistema de coordenação de proteção que protege os equipamentos.
Posicionamento Estratégico do MCCB na Arquitetura de Distribuição de Energia da Fábrica
Os disjuntores de invólucro moldado (MCCBs) são insubstituíveis e estrategicamente posicionados, tanto na proteção de sistemas industriais de energia quanto durante a fase de expansão do sistema, mantendo todos os sistemas operacionais. São utilizados em alimentadores principais de 100 a 2.500 A, bem como em disjuntores sujeitos a cargas elevadas, onde os disjuntores miniatura convencionais não são adequados para a tarefa. Seu recurso distinto é a opção de montagem em trilho DIN, permitindo sua instalação em quadros de comando de motores e quadros de manobra. Esses MCCBs são preferidos, por exemplo, em fábricas, onde cada centímetro de espaço é vital. Essa configuração resulta de normas aprimoradas de segurança e de camadas adicionais de proteção; em caso de falha, apenas os grandes disjuntores MCCB isolarão as zonas ativas com defeito, enquanto os circuitos locais adjacentes serão gerenciados separadamente por pequenos dispositivos locais. As economias de custo decorrentes da eliminação rápida de tempos de inatividade acumulam-se rapidamente, ilustrando a vantagem econômica dos dispositivos de proteção elétrica apoiados pelos Sistemas Estruturais Correspondentes (MSSs), proporcionando aos fabricantes cerca de 740 mil USD/ano, conforme o estudo mais recente do Instituto Ponemon. Recursos adicionais presentes nas unidades mais recentes incluem o monitoramento remoto do consumo energético por técnicos e a detecção de consumos energéticos anômalos antes da ocorrência de uma falha.
Os disjuntores de moldura (MCCBs) evoluíram para auxiliar na gestão eficiente das redes elétricas, em vez de serem utilizados apenas como interruptores de segurança. A utilização dessas ferramentas em diversos pontos da estrutura operacional da rede do sistema permite que este se adapte a diversas pressões operacionais encontradas em ambientes industriais, tais como a partida súbita de motores, soldagem e ciclos de comutação em unidades de climatização (HVAC). Tecnologias mais antigas não conseguem se adaptar a essas mudanças, ao contrário dos MCCBs.
Perguntas Frequentes
Quais são os benefícios dos disjuntores de moldura (MCCBs) em aplicações industriais?
Os MCCBs apresentam uma combinação de benefícios, tais como alta capacidade de interrupção/condução, disparo térmico-magnético (reutilizável) para proteção, proteção adaptativa com ajustes reguláveis para proteção, isolamento de falhas com coordenação seletiva e conformidade com normas industriais.
De que forma os disjuntores de moldura (MCCBs) podem mitigar o problema de disparos indevidos?
Os disjuntores de moldura (MCCBs) podem reduzir desarmamentos indevidos por meio de ajustes reguláveis dos limiares de disparo, permitindo a tolerância a pulsos temporários, como os gerados por motores ou soldagem, mantendo, ao mesmo tempo, a proteção contra falhas.
Quais normas e certificações os disjuntores de moldura (MCCBs) devem possuir para serem utilizados em fábricas?
Os disjuntores de moldura (MCCBs) devem ser certificados conforme as normas IEC 60947-2 e UL 489, a fim de garantir que atendam aos requisitos das seguintes condições: a) operação contínua em ambientes operacionais e b) conformidade com as normas exigidas para os ambientes operacionais das fábricas.
De que forma um disjuntor de moldura (MCCB) contribui para a redução do tempo de inatividade?
Os disjuntores de moldura (MCCBs) contribuem para a redução do tempo de inatividade por meio da coordenação seletiva, que interrompe apenas a porção afetada do circuito, mantendo a continuidade a montante e permitindo uma indicação rápida da falha.