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04/09/2017 05:41

A qualidade dos invólucros para dispositivos de proteção

Da Redação

 

Confirmada em junho de 2017, a NBR IEC 60670-24 de 10/2015 - Caixas e invólucros para dispositivos elétricos para instalações elétricas fixas de uso doméstico e análogo - Parte 24: Requisitos específicos para invólucros para dispositivos de proteção e outros dispositivos elétricos que dissipam potência aplica-se aos invólucros e às suas partes para dispositivos de proteção e outros dispositivos elétricos que dissipam potência, destinados a serem utilizados com uma tensão nominal não superior a 400 V e uma corrente de carga total de saída não superior a 125 A para instalações elétricas fixas para uso doméstico e análogo. Estes invólucros são previstos para serem instalados em locais acessíveis a pessoas não qualificadas. São destinados a serem integrados com dispositivos elétricos no local por pessoas qualificadas (instaladores).

São destinados a serem instalados onde a corrente de curto-circuito presumida não excede 10 kA, salvo se eles são protegidos por dispositivos de proteção limitadores de corrente, com uma corrente limitada não superior a 17 kA. Os invólucros, conforme esta norma, são apropriados para utilização, após a instalação, a uma temperatura ambiente que não ultrapassa normalmente 25 °C, mas atinge ocasionalmente 35 °C, durante 24 h, sem exceder 40 °C e nem baixar além de - 5 °C. Um invólucro que faz parte integrante de um dispositivo elétrico e que fornece uma proteção contra as influências externas (por exemplo, choque mecânico, penetração de corpos sólidos ou de água) é coberto pela norma apropriada para esses dispositivos.

Esta norma não se aplica a um conjunto de manobra e controle de baixa tensão (CONJUNTO), conforme definido na série NBR IEC 60439 ou IEC 61439, nem a um quadro de distribuição principal que pode fazer parte ou não do quadro de distribuição. Um quadro de distribuição principal é um conjunto constituído por um quadro ou um invólucro, equipado de um medidor e/ou de um dispositivo principal de entrada. Os quadros de distribuição principais satisfazem às suas normas apropriadas ou aos requisitos do distribuidor local, se existir.

No país a seguir, não é permitido que esta norma seja utilizada nas instalações alimentadas em 230 V monofásica até 100 A, que está sob supervisão de pessoas não advertidas e nem qualificadas. É necessário que a integração de dispositivos elétricos e mecânicos em um invólucro seja verificada pela conformidade à NBR IEC 60439-3 [norma britânica BS EN 60439-3]: Reino Unido.

No país a seguir esta norma somente pode ser utilizada para os invólucros GP, com as instruções de acordo com o Anexo A. Para os outros tipos de invólucros, a integração dos dispositivos elétricos e mecânicos em um invólucro é verificada pela conformidade à DS EN 60439-3: Dinamarca.

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Quais as informações requeridas nos informativos técnicos e/ou na documentação?

Como os invólucros devem ser marcados?

Qual deve ser a proteção contra a penetração de corpos sólidos estranhos?

Quais as medidas de proteção contra choques elétricos?

Os invólucros devem ser marcados com: o nome, a marca do fabricante ou a marca de identificação do fabricante ou do fornecedor responsável; o grau IP de proteção contra a penetração de corpos sólidos estranhos e contra o acesso às partes perigosas, se superior a IP3X, e/ou se o grau IP de proteção contra a penetração prejudicial de água é superior a IPX0. O grau IP de proteção, se existir, deve ser marcado na parte externa do invólucro, a fim de ser visto facilmente quando o invólucro é montado e instalado como em uso normal. A visibilidade da marcação é também permitida após a abertura da porta ou da tampa, se um grau mínimo de proteção IP20 for mantido após a abertura.

Deve-se ter o símbolo para isolação total, se aplicável (IEC 60417-5172 (2003-02)); a designação do tipo, o número de referência ou o número de catálogo; a letra N para os bornes previstos exclusivamente para o condutor de neutro, se existir; o símbolo de acordo com a IEC 60417-5019 (2006-08) para os bornes de terra destinados a conexão do condutor de proteção, se existir.

As marcações dos bornes de neutro e dos bornes de terra não podem ser situadas sobre os parafusos, nem sobre qualquer outra parte facilmente removível. As informações a seguir devem ser marcadas sobre as caixas e os invólucros, ou fornecidas pelo fabricante na menor embalagem ou nas instruções do fabricante: a tensão nominal; a corrente nominal, conforme declarado pelo fabricante para os invólucros classificados de acordo com 7.101.2 e 7.102.2; a referência a esta norma, isto é NBR IEC 60670-24; a temperatura máxima durante o processo de concretagem, se 90 °C; para os invólucros classificados de acordo com 7.3.7 (sem aberturas), as informações necessárias referentes às aberturas que podem ser feitas durante a instalação.

Para os invólucros classificados de acordo com 7.101.1 e 7.102.1, deve ser indicada a potência máxima dissipada (Pde). No caso de um invólucro projetado com as aberturas de ventilação, é recomendado que o fabricante declare a potência máxima dissipada (Pde) deste invólucro, para as posições abertas e fechadas de suas aberturas. Para invólucros classificados de acordo com 7.7, sua utilização em uma instalação em parede oca; as folhas dimensionais correspondentes, se existir.

Para invólucros classificados de acordo com: 7.101.1 e 7.102.1 a marcação “GP”; 7.101.2 e 7.102.2 a marcação “PD”. As partes facilmente removíveis são as partes que podem ser removidas durante a instalação normal do invólucro. O fabricante deve fornecer as instruções apropriadas referentes aos meios a serem utilizados para obter o grau de proteção previsto (por exemplo, prensa-cabos, membranas passa-fios, barreiras...); informar ao instalador as informações referentes à verificação da continuidade elétrica do circuito de proteção (ver Seção 11); informar ao instalador as instruções necessárias: para os invólucros classificados de acordo com 7.101.1 e 7.102.1 o fabricante deve incluir na documentação que acompanha o invólucro as instruções necessárias para a instalação e como integrar os dispositivos elétricos, como indicado no Anexo AA; para os invólucros classificados de acordo com 7.101.2 e 7.102.2 o fabricante deve incluir na documentação que acompanha o invólucro as instruções necessárias para a instalação conforme o meio ambiente de montagem apropriada como indicado no Anexo BB.

Os invólucros são ensaiados completos com os meios necessários (como passa-fios...) indicados nas instruções do fabricante e as aberturas, se existirem, completamente preenchidas com os insertos avulsos fornecidos pelo fabricante e/ou amostras dos produtos, conforme declarado pelo fabricante. Os invólucros devem ter um grau de proteção de pelo menos IPXXC, quando montados e instalados como em utilização normal, de acordo com as instruções do fabricante.

Quando montados e instalados como em utilização normal, os invólucros com isolação total devem: envolver completamente o equipamento instalado em material isolante, e não ser perfurados em nenhum ponto por partes condutivas de tal modo que exista a possibilidade de que uma tensão de falta seja transferida para fora do invólucro, e não ter partes condutivas, como placas, placas de recobrimento ou molduras conectadas ao circuito de proteção. Se as portas ou cobertura dos invólucros podem ser abertas sem o uso de uma chave ou ferramenta, elas devem ser deixadas abertas durante o ensaio.

A conformidade é verificada por inspeção e em caso de dúvida pelo seguinte ensaio. Os invólucros devem ser ensaiados com o calibrador de ensaio C de acordo com a NBR IEC 61032 aplicado durante 1 min com uma força de 3 N, e o calibrador de ensaio não pode penetrar na parte do invólucro ou tocar as partes vivas previstas para serem instaladas de acordo com as instruções do fabricante. Os ensaios devem ser realizados em partes que são acessíveis após a instalação.

Adicionalmente, todos os invólucros de acordo com 7.1.1 e 7.1.3 com partes de material termoplástico ou elastômero devem ser submetidos durante 1 min a uma força aplicada através do calibrador de ensaio C da NBR IEC 61032, porém a uma temperatura ambiente de (35 ± 2) °C, estando o invólucro a esta temperatura. O calibrador de ensaio é aplicado a todos os locais, exceto membranas ou similares, onde a deformação do material isolante possa prejudicar a segurança, com uma força de 3N; partes destacáveis com uma força de 3 N. Os invólucros classificados de acordo com 7.101.2 e 7.102.2 devem satisfazer aos ensaios e requisitos a seguir.

Estes invólucros devem ter uma elevação de temperatura aceitável quando equipados com a configuração mais severa do equipamento elétrico declarada pelo fabricante. A conformidade é verificada pelos ensaios seguintes. O ensaio de elevação de temperatura é realizado com um invólucro configurado como a seguir. O invólucro deve ser equipado, conectado e montado como em uso normal, isto compreendendo os dispositivos elétricos, as tampas, as coberturas, as portas, as conexões, os bornes etc., de acordo com as instruções do fabricante e as instruções correspondentes do projeto do fabricante.

Os termômetros ou os termopares para a medição da temperatura interna e da temperatura ambiente devem ser instalados em locais apropriados e protegidos contra as correntes de ar e a influência do calor. Para os invólucros classificados conforme 7.2.1, o ensaio é realizado com a amostra montada como declarado pelo fabricante. Para os invólucros classificados conforme 7.2.3.1, o ensaio é realizado embutindo a amostra em uma parede de concreto de no mínimo 100 mm de espessura em cada face; é permitido embutir a amostra em uma parede composta de diferentes materiais de condutividade térmica equivalente.

Para os invólucros classificados conforme 7.2.2, a amostra é montada sobre uma contra-placa de madeira compensada pintada de preto, de no mínimo 19 mm de espessura. O ensaio no concreto representa a condição de montagem convencional. Para as condições de montagem declaradas diferentes de uma montagem em concreto, o fabricante deve declarar um fator de correção na documentação, de acordo com a condição de montagem declarada.

Deve ser prevista uma distância mínima de 200 mm entre cada face da amostra e o lado correspondente da superfície de ensaio. O ensaio deve ser realizado em uma duração suficiente para que a elevação de temperatura atinja um valor constante. Na prática, esta condição é atingida quando a variação não ultrapassa 1 k/h.

A amostra é carregada com sua corrente nominal (In). Essa corrente deve ser distribuída no menor número possível de circuitos de saída, de maneira que cada um destes circuitos seja carregado com sua corrente nominal multiplicada pelo fator de diversidade nominal estabelecido. No caso onde a carga total exata não pode ser obtida por um certo número de dispositivos carregados com essa corrente, somente o último circuito deve ser carregado com um valor de corrente menor para atingir o valor de corrente total correto.

Os dispositivos elétricos (dispositivos de proteção, interruptores, temporizadores, transformadores, bornes etc.) devem estar de acordo com as respectivas normas, se existirem. Para os dispositivos elétricos não abrangidos por uma norma, verificar as folhas de instruções do fabricante. Os ensaios e a verificação devem ser realizados no invólucro GP equipado (incluindo tampas, coberturas, portas, dispositivos de proteção e dispositivos similares que tenham uma potência dissipada etc.), instalado e montado como em utilização normal, como mostrado na tabela abaixo.

 

 

Para a proteção por isolamento total, contra os contatos indiretos, os seguintes requisitos devem ser atendidos. Os dispositivos elétricos devem ser completamente envolvidos em material isolante. O invólucro GP deve ser feito em material isolante, capaz de suportar os esforços mecânicos, elétricos e térmicos que possam ocorrer durante a utilização normal, e devem ser resistentes ao envelhecimento. O invólucro GP não pode ser perfurado em nenhum ponto pelas partes condutoras de maneira que possa existir a possibilidade da aparição de uma tensão de falta para o exterior do invólucro GP.

Isso significa que as partes metálicas, como um elemento de manobra, que por razões construtivas atravessam o invólucro GP, devem ser isoladas no interior ou no exterior do invólucro GP das partes vivas para a tensão de isolamento nominal máxima e, se aplicável, para a tensão nominal máxima de impulso suportável de todos os circuitos no invólucro GP equipado. Se um elemento de manobra é constituído de metal (coberto com material isolante ou não), ele deve ser fornecido com uma característica de isolamento nominal para a tensão de isolamento nominal máxima e, se aplicável, para a tensão nominal máxima de impulso suportável de todos os circuitos no invólucro GP equipado.

Se um elemento de manobra é feito principalmente de material isolante, suas partes metálicas que podem se tornar acessíveis em caso de falha do isolamento também devem ser isoladas das partes vivas para a tensão de isolamento nominal máxima e, se aplicável, para a tensão nominal máxima de impulso suportável de todos os circuitos no invólucro GP equipado. O invólucro GP equipado deve envolver todas as partes vivas, as partes condutivas expostas (massas) e as partes que pertencem ao circuito de proteção, de maneira que eles não possam ser tocados. O invólucro GP equipado deve fornecer no mínimo o grau de proteção IP 3XD.

Se um condutor de proteção, que é estendido ao equipamento elétrico conectado no lado carga do invólucro GP equipado, tem que atravessar o invólucro GP equipado cujas partes condutivas expostas (massas) são isoladas, os bornes necessários para a conexão dos condutores de proteção externos devem ser fornecidos e identificados com a marcação adequada. No interior do invólucro GP equipado, o condutor de proteção e o seu borne associado devem ser isolados das partes vivas, e as partes condutivas expostas (massas) são isoladas da mesma maneira como são as partes vivas.

As partes condutivas expostas (massas) dentro do invólucro GP equipado não podem ser conectadas ao circuito de proteção, isto é, elas não podem ser incluídas em uma disposição da proteção que implique o uso de um circuito de proteção. Isto também se aplica aos dispositivos incorporados, mesmo se eles dispõem de um borne de conexão ao condutor de proteção. Se as portas ou as coberturas do invólucro GP equipado podem ser abertas sem o uso de uma chave ou de uma ferramenta, uma barreira de material isolante deve ser fornecida para garantir a proteção contra os contatos acidentais, não somente com as partes vivas acessíveis, mas também com as partes condutivas expostas (massas) que podem ser acessíveis após a abertura da cobertura da barreira, entretanto, não pode ser desmontável, exceto quando uma ferramenta é utilizada.

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