Equipamentos atingidos por descarga atmosférica

[JoaoAntunes]

Boa tarde!
Estou num estágio na EFACEC e estou a estudar um caso de uma descarga atmosférica que ocorreu numa ETAR.

O problema que tenho em mãos é o seguinte:

A descarga destruiu, na maioria, equipamentos ANALÓGICOS (medidores de caudal, cartas analógicas de autómatos, etc) e não tanto equipamentos DIGITAIS.

Qual poderá ser a explicação?

Obrigado

[Duzia12]

Tinha pára-raios?

[JoaoAntunes]

Sim, tem dois pára-raios de avanço à ignição (ionizantes), que cobrem cerca de 85% da ETAR com nível I de protecção (nível máximo) e cerca de 95% com os níveis menores.Portanto, penso que a descarga atmosférica não atingiu directamente a instalação.

A minha opinião recai na possibilidade de a descarga ter caído próximo da ETAR e ter-se propagado pelas terras (neutro) até aos equipamentos.
Isto porque a maioria dos equipamentos não possui descarregadores de sobretensão.

A minha questão central é: porque é que a grande maioria dos equipamentos afectados terem sido os ANALÓGICOS (medidores de caudal, cartas analógicas, etc) e não os DIGITAIS.

Terá alguma coisa a ver com o tipo de isolamento dos analógicos e dos digitais? Se sim, qual é a diferença no isolamento destes dois tipos de equipamentos?

Obrigado pela ajuda

[nelmindo]

Sim, tem dois pára-raios de avanço à ignição (ionizantes), que cobrem cerca de 85% da ETAR com nível I de protecção (nível máximo) e cerca de 95% com os níveis menores.Portanto, penso que a descarga atmosférica não atingiu directamente a instalação.

A minha opinião recai na possibilidade de a descarga ter caído próximo da ETAR e ter-se propagado pelas terras (neutro) até aos equipamentos.
Isto porque a maioria dos equipamentos não possui descarregadores de sobretensão.

A minha questão central é: porque é que a grande maioria dos equipamentos afectados terem sido os ANALÓGICOS (medidores de caudal, cartas analógicas, etc) e não os DIGITAIS.

Terá alguma coisa a ver com o tipo de isolamento dos analógicos e dos digitais? Se sim, qual é a diferença no isolamento destes dois tipos de equipamentos?

Obrigado pela ajuda

Os dispositivos analógicos à partida são mais sensiveis. Basta ver pelos suas gamas de funciomento. Se forem em tensão são de 0-10V, quanto que as digitais costumam ser na ordem dos 24V, dependendo da tensão do circuito de comando, que até pode ser de 48V ou até mesmo 110V por causa das distâncias.
E à partida, são cabos que costumam ser descurados em termos de blindagens. A indução electromagnética provocada pelos transitórios de um relampago na redondezas provocam danos brutais. Outra situação é a falta de descarregadores na parte de tensão reduzida de segurança, que existem, mas ninguém utiliza.

[JoaoAntunes]

Os equipamentos analógicos desta instalação são, na maioria, de 4-20mA.

Então isto significa que a descarga criou correntes induzidas obviamente mais elevadas que 4-20mA. E foi por isto que os equipamentos queimaram, certo?

Mas as correntes induzidas não deveriam também "queimar" os equipamentos digitais, assim como queimaram os analógicos? Desculpem a ignorância.

Obrigado

[jaimereis]

Os equipamentos analógicos desta instalação são, na maioria, de 4-20mA.

Então isto significa que a descarga criou correntes induzidas obviamente mais elevadas que 4-20mA. E foi por isto que os equipamentos queimaram, certo?

Mas as correntes induzidas não deveriam também "queimar" os equipamentos digitais, assim como queimaram os analógicos? Desculpem a ignorância.

Obrigado

os equipamentos com entradas e saídas digitais, normalmente tem reles, daí existir uma separação galvanica, pelo menos nas saídas tem quase sempre...nas entradas pode coincidir não estarem activas ou os próprios autómatos e dispositivos terem internamente integrados de protecção, enquanto as entradas e saídas analógicas trabalham internamente para cálculos de PID...estão mais sujeitas a queimarem com tensões parasitas..

[JoaoAntunes]

Ok, obrigado a todos pelas vossas respostas!

Se, entretanto, houver mais alguém que queira dar opinião, será sempre bem-vinda.

Um abraço

[nelmindo]

Mesmo com separações galvanicas, as entradas/saídas analógicas são de longe mais sensíveis do que as digitais, pela natureza dos sinais.

[justme]

Ola João,

a que chama equipamentos digitais?

Dê exemplos porque pode haver entendimento diferente do tipo de equipamentos a que se refere.

Um abraço

[nelmindo]

Ola João,

a que chama equipamentos digitais?

Dê exemplos porque pode haver entendimento diferente do tipo de equipamentos a que se refere.

Um abraço

Ahhh, a clássica dúvida...
As que tomam tudo ou nada, sinal lógico 0 e 1, mas quase sempre a 24VDC...
Não confundir com entradas digitais... RS-422, Ethernet, Profibus...

Os sinais digitais para os electricistas tem um "valor" diferente, dos que o pessoal da electrónica. O ligado e desligado, é diferente do nível lógico 1 e 0...

[JoaoAntunes]

Justme,

Refiro-me a, por exemplo, cameras de segurança, conversores de fibra óptica, profibus, etc.
(Alguns destes equipamentos digitais também foram afectados, apesar de a grande maioria terem sido equipamentos analógicos.

Mas não me conseguem dar uma explicação mais detalhada do porquê de a maioria afectada ter sido analógicos, explicando como é o isolamento de cada tipo de equipamentos?
Porque, com todo o respeito, dizer somente que os analógicos são mais sensíveis que os digitais não me resolve muito....

Obrigado a todos

[justme]

O meu ponto de vista:

São os circuitos analogicos que de forma geral trabalham com a "fisica" e portanto com as perturbações que dai advenham.
Por exemplo os dispositivos que trabalham com o loop 4-20mA são em geral sensores pelo que têm que colher informações das grandezas a medir de forma direta sem interfaces. Eles são os dispositivos da linha da frente!

Os circuitos digitais estão mais resguardados, por dispositivos de interface ou proteção, portanto não têm uma ligação tão proxima da realidade
como os analogicos. Enfim são mais malta de escritório!

Repare que uma analise menos geral não é possivel sem um conhecimento concreto dos dispositivos em causa e estudo dos seus circuitos (não há nenhuma norma que obrigue que determinada função seja executada sempre da mesma forma ).

Um outro ponto que deve ser tida em conta é a estatistica, isto é:

*Ter-se-ão queimado mais os analogicos por existirem em maior numero e/ou se encontravam mais proximos da perturbação?
Ao fim e ao cabo há tendencia para que os sensores sejam em maior numero que outros dispositivos e sendo analógicos...

Um abraço

[jaimereis]

Justme,

Refiro-me a, por exemplo, cameras de segurança, conversores de fibra óptica, profibus, etc.
(Alguns destes equipamentos digitais também foram afectados, apesar de a grande maioria terem sido equipamentos analógicos.

Mas não me conseguem dar uma explicação mais detalhada do porquê de a maioria afectada ter sido analógicos, explicando como é o isolamento de cada tipo de equipamentos?
Porque, com todo o respeito, dizer somente que os analógicos são mais sensíveis que os digitais não me resolve muito....

Obrigado a todos

tem sempre a ver com o material de campo

por exemplo

pressostato, dá-lhe a indicação que determinado pressão foi atingida e faz actuar um contacto, é um sinal digital, normalmente este tipo de sinal é raro estar sujeito a perturbações externas, mas pode acontecer...

transdutor de pressão, indica-lhe o valor da pressáo dentro de uma range de 4-20mA, ou 0-10V, sáo os sinais analogicos, que depois interpretado pelo controlador ou automato, estes estáo sujeitos a qualquer tipo de perturbação

outra coisa são as linhas de comunicação e dados, as tais fibras opticas, ou linhas de Bus(ModBus, ProfiBus, CanBus, etc..), tambem muito influenciadas por perturbações externas

[JoaoAntunes]

Justme, Jaimereis,

Muito obrigado pelas vossas respostas. Realmente foram uma mais valia para o meu estudo!

Um grande abraço

[DEUS AMIGO]

Os aparelhos tanto análogicos ou digitais estavam ligados quando aconteceu a descarga atomosférica?