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07/08/2017 05:43

A qualidade das vestimentas de proteção contra riscos térmicos de um arco elétrico

Da Redação

 

A NBR IEC 61482-1-2 de 06/2017 - Trabalho em tensão - Vestimenta de proteção contra riscos térmicos de um arco elétrico - Parte 1-2: Métodos de ensaio - Método 2: Determinação de classe de proteção ao arco elétrico de material e vestuário utilizando um arco elétrico direcionado especifica procedimentos para ensaiar material e peça de vestuário destinada à utilização em vestuário resistente ao calor e chama por trabalhadores se houver risco de arco elétrico. Um arco elétrico direcionado e restringido em um circuito de ensaio é utilizado para classificar os materiais e vestuário em duas classes definidas de proteção ao arco elétrico.

Esta norma não é dedicada à medição de valores de resistência ao arco elétrico (ATPV 1, ELIM 2 ou EBT 3). Procedimentos que determinam esses valores de resistência ao arco elétrico são descritos na IEC 61 482-1-1, utilizando um arco aberto para ensaio. Outros efeitos além dos efeitos térmicos de um arco elétrico, como ruído, emissões de luz, aumento de pressão, óleo quente, choque elétrico, consequências de choque físico e mental ou influências tóxicas não são cobertos por esta norma. As vestimentas de proteção para trabalhos que utilizam intencionalmente um arco elétrico, por exemplo, soldagem utilizando arco elétrico e maçaricos de plasma não são escopo desta norma.

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Qual o procedimento de ensaio de box test para material?

Como deve ser feito o controle dos parâmetros do circuito de ensaio?

Qual o intervalo de validação do ensaio de verificação para energia incidente de exposição direta?

Quais os parâmetros de ensaio para Classes 1 e 2?

O método de ensaio de box test estabelece dois procedimentos de ensaios: para material e para peça de vestuário. O procedimento de ensaio de box test para material desta norma determina o comportamento dos materiais quando expostos ao calor a partir de arcos elétricos com características específicas. Com o procedimento de ensaio de box test para material, a quantidade de calor transferida pelo (s) material (ais) plano (s) é medida durante e após a exposição a um arco elétrico especificado.

O desempenho do material para este procedimento é determinado a partir da quantidade de calor que transpassam o (s) corpo (s) de prova além de outros parâmetros térmicos. O fluxo de calor da exposição durante o disparo de calibração e o fluxo de calor transferido pelo (s) corpo (s) de prova durante um disparo de ensaio são medidos com calorímetros de cobre. O aumento da temperatura no calorímetro é uma medida direta do calor recebido. Os dados de transferência de calor são utilizados para analisar a provável ocorrência de uma queimadura de segundo grau utilizando a curva de Stoll.

A resposta do material deve ser detalhadamente registrada com base nos efeitos observados da exposição dos corpos de prova ao arco elétrico. O procedimento de ensaio de box test para peça de vestuário estabelecido por esta norma determina o comportamento de peças de vestuário quando expostas ao calor de arcos elétricos com características específicas. O desempenho da peça de vestuário para este procedimento é determinado pela avaliação da vestimenta de proteção após exposição a um arco elétrico preestabelecido, incluindo todos os aviamentos da linha de costura, fechos e outros acessórios da peça de vestuário.

No procedimento de ensaio de box test para peça de vestuário não será medido o fluxo de calor. Este método de ensaio é destinado ao ensaio de materiais e peças de vestuário de vestimentas de proteção utilizados para trabalho com eletricidade com risco de arco elétrico. O método de ensaio permite avaliar o desempenho térmico ao arco elétrico de materiais (procedimento de ensaio de box test para material) e peças de vestuário (procedimento de ensaio de box test para peça de vestuário) em termos do nível de energia da classe de proteção ao arco elétrico pretendida.

O nível de energia da classe de proteção ao arco elétrico é representado pelo nível de energia do arco elétrico e o nível correspondente de energia incidente da exposição direta de acordo com as condições de ensaio. Há duas classes de proteção: a Classe 1 representa o nível básico, a Classe 2 representa um nível maior de proteção. Na prática, pode haver situações com níveis maiores de energia do arco elétrico. Ao realizar uma avaliação do risco de arco elétrico, o potencial da energia do arco elétrico é determinado para um equipamento específico considerando o sistema elétrico envolvido.

Esta norma possui o propósito de estabelecer os requisitos de ensaio. Diretrizes para escolha e seleção da vestimenta de proteção adequada podem ser encontradas na IEC 61 482-2 e na diretriz da ISSA. Além disso, existe um trabalho em desenvolvimento pelo TC 78, através de um relatório técnico para correlaciona os resultados dos métodos de ensaio de arco elétrico aos serviços em eletricidade com o objetivo de seleção dos equipamentos de proteção ao arco elétrico apropriado. Os trabalhos continuam para a avaliar exposições a energias elevadas.

Com o box test ajustado é possível avaliar materiais e peças de vestuário com base na utilização de um arco elétrico direcionado e restrito em condições de laboratório pré-definidas. Um cenário prático envolve a seleção das condições de ajustes e instalação de ensaio, os parâmetros elétricos e de construção. A transferência de calor e o impacto do ensaio de arco elétrico ocorrem devido à radiação, convecção por plasma quente e nuvem de gás, contato direto com a nuvem de plasma, ou partes dela, e respingo de partículas de metal quente derretido.

O ajuste do box test é realizado para atender às condições da falha típica de um arco elétrico e particularmente reproduzir as condições reais de exposição ao arco elétrico em equipamento elétrico e dispositivos de manobra, principalmente equipamentos compactos abertos, por exemplo, caixas de entrada de energia elétrica, painéis de distribuição de cabos, subestações de distribuição ou instalações similares onde a direção do arco elétrico é a parte frontal do trabalhador, à altura de sua caixa torácica. A configuração do arranjo de ensaio desta norma leva à transmissão alta de calor. Outras condições de exposição como condições de arco aberto de eletrodos verticais também são cobertas pelo arranjo de ensaio.

Os arranjos de ensaio mantêm o corpo de prova em posição vertical estática e não envolvem movimento, exceto o resultante da exposição. O método de ensaio especifica uma condição-padrão. Condições diferentes de exposição podem produzir resultados mais ou menos severos. Além das condições de exposição padrão, outras condições que representem os riscos previstos podem ser utilizadas.

O dispositivo de ensaio deve consistir dos seguintes elementos: caixa de ensaio para os dois procedimentos; painel de ensaio com dois sensores para procedimento de ensaio de box test para material; manequim para procedimento de ensaio de box test para peça de vestuário; fonte de alimentação elétrica e configuração dos eletrodos; sistema de registro; sistema de aquisição de dados. A caixa de ensaio deve ser de material resistente ao calor, elétrica e termicamente não condutor.

Caso seja utilizado gesso, então deve ser utilizado material que dê uma superfície lisa e sólida. O sensor consiste de um calorímetro embutido em uma base isolante. O diâmetro do sensor é de (90 ± 5) mm. O calorímetro consiste de um disco de cobre com peso de (18 ± 1) g, diâmetro de (40 ± 0,1) mm, espessura de (1,6 ± 0,1) mm, pureza de no mínimo 99% e um termopar de cobre-constantan tipo T. O disco deve ser rigorosamente pesado antes da montagem. O calorímetro deve ser construído a partir de cobre eletrolítico.

O termopar de fio de cobre-constantan (tipo T) deve ser montado com o fio de constantan no centro do disco de cobre e o fio de cobre fora do centro do disco, em qualquer distância. O disco do calorímetro deve ser embutido em uma base isolante. Ela deve ser montada no mesmo plano da superfície do painel. A área da superfície do disco de cobre destinada a receber calor deve ser coberta por uma fina camada de pintura de cor preta para alta temperatura com uma emissividade > 0,9.

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