Quais são as razões para sistemas de aterramento de alta impedância apenas?

Sistemas de alta resistência (geralmente referidos como sistemas de aterramento de alta resistência) são usados principalmente pelos seguintes motivos:

Limitar a corrente de falha aterrada

Reduzir o risco de danos ao equipamento

Nos sistemas de aterramento de alta resistência, a corrente de falha aterrada é limitada a um nível relativamente baixo. Quando ocorre uma falha aterrada, uma corrente de falha menor flui pelo caminho de aterramento. Este baixo nível de corrente de falha tem menos impacto no estresse térmico e na eletrodinâmica do equipamento elétrico (como transformadores, cabos, disjuntores, etc.) do que os sistemas de aterramento de baixa resistência ou aterramento direto. Por exemplo, para alguns equipamentos elétricos precisos que são mais sensíveis às correntes de falha, o sistema de aterramento de alta resistência pode prevenir que o calor gerado por correntes de falha excessivas cause danos à isolação interna do equipamento ou deformação da estrutura mecânica.

Evitar a propagação de falhas

A menor corrente de falha aterrada pode evitar falhas mais graves, como curto-circuito entre fases, quando ocorre uma falha aterrada. Em um sistema de aterramento de baixa resistência, uma grande corrente de falha pode produzir uma força eletromagnética suficientemente forte, de modo que o equipamento elétrico ao redor do ponto de falha seja submetido a choques mecânicos, resultando na destruição da isolação interfase, expandindo assim o alcance da falha. O sistema de aterramento de alta resistência pode reduzir efetivamente esse risco, limitando o alcance da falha ao ponto de falha aterrada.

Manter a estabilidade do sistema

Reduzir quedas de tensão

Quando ocorre uma falha aterrada, o sistema de aterramento de alta resistência tem pouco impacto na tensão do sistema devido à pequena corrente de falha. Em alguns locais industriais com altos requisitos de estabilidade de tensão, como empresas químicas em produção contínua ou centros de dados, tais sistemas podem reduzir as quedas de tensão causadas por falhas aterradas. Por exemplo, em um centro de dados, se a tensão cair drasticamente devido a uma falha de aterramento, dispositivos como servidores podem ser desligados ou dados podem ser perdidos. Um sistema de aterramento de alta resistência ajuda a manter a estabilidade da tensão e garantir o funcionamento normal dos dispositivos.

Melhorar a continuidade do fornecimento

Porque um sistema de aterramento de alta resistência não causa imediatamente o disparo do disjuntor em caso de falha aterrada (pode operar por um período de tempo com falha em alguns casos), isso melhora a continuidade do fornecimento de energia. Para algumas cargas importantes que não permitem facilmente interrupções de energia, como sistemas de suporte à vida em hospitais, equipamentos de navegação em aeroportos, etc., os sistemas de aterramento de alta resistência podem manter a energia durante a solução de problemas e reparos, ganhando tempo para garantir o funcionamento de equipamentos importantes.

Facilita a detecção e localização de falhas

Detecção de falhas

No sistema de aterramento de alta resistência, embora a corrente de falha aterrada seja pequena, ela pode ser detectada com precisão por dispositivos de detecção de falhas especiais (como transformador de corrente zero, relé de falha aterrada, etc.). Esses dispositivos podem detectar a pequena corrente de falha aterrada e enviar um sinal de alarme para alertar o pessoal de operação e manutenção para solucionar a falha em tempo hábil. Por exemplo, em sistemas elétricos complexos em grandes plantas industriais, essa capacidade de detecção de falhas precisa ajuda a localizar rapidamente os pontos de falha e reduzir o tempo de solução de problemas.

Precisão de posicionamento

Como o sistema de aterramento de alta resistência limita o alcance de difusão da corrente de falha, o caminho da corrente de falha é relativamente claro, o que ajuda a melhorar a precisão da localização da falha. Em um sistema de aterramento de baixa resistência, a corrente de falha pode fluir por múltiplos caminhos paralelos. No sistema de aterramento de alta resistência, a corrente de falha flui principalmente ao longo do caminho da resistência de aterramento, tornando a localização da falha mais fácil e conveniente para o pessoal de operação e manutenção corrigir as falhas em tempo hábil.