Aplicaciones Tecnológicas S.A. desenvolveu um software com funcionalidades avançadas para o desenho e análise de redes de terra 4.0 e sistemas de proteção contra o raio. Este software é o que utilizamos nos nossos serviços especializados para projetos de redes de terras 4.0 e proteção contra o raio e sobretensões. Um dos seus aspetos mais inovadores é a análise da interação combinada da ligação à terra e da proteção contra sobretensões num edifício.
O nosso centro de I+D, AT Research Center canaliza um forte investimento em I+D. Para além do laboratório mais bem equipado da Europa, dispomos de um departamento dedicado à modelação e análise. Este departamento dedica-se à obtenção de modelos numéricos e físicos, à caraterização multidimensional, à análise e interpretação de dados e ao desenvolvimento de aplicações informáticas multiplataforma.
No nosso centro de estudos investigamos os fenómenos físicos que descrevem as interações e os processos observados em laboratórios especializados e em campos de ensaio em condições naturais. Estes estudos permitem-nos estabelecer modelos numéricos para simular o comportamento dos sistemas.
A modelação numérica está na base do desenvolvimento de aplicações de software próprias e multiplataforma que oferecemos através dos diferentes serviços de Smart Earthing y Smart Lightning. Desta forma, transformamos o que poderia ser apenas um produto num serviço de valor acrescentado para os utilizadores, já que lhes proporcionamos a experiência e o conhecimento da nossa equipa multidisciplinar de especialistas.
Entre as ferramentas avançadas que o departamento de modelação e análise concebeu, encontra-se um software para a conceção e análise de sistemas de ligação à terra e sistemas de proteção contra o raio. Este software está em contínuo desenvolvimento, incorporando funcionalidades cada vez mais avançadas para projetar visualmente e avaliar a eficácia das instalações.
Projetos de rede de terras 4.0 e projetos de proteção contra o raio com software avançado
O serviço de projetos de ligação à terra 4.0 utiliza o software para realizar e analisar desenhos com base em normas internacionais e projetar a solução ideal. Com base nas dimensões do solo, nos dados geoelétricos, na resistência alvo, etc., fornece o cálculo da resistência de ligação à terra e a verificação do cumprimento das tensões de passo e de contacto máximas admissíveis.
Na Aplicaciones Tecnológicas S.A. apostamos na digitalização, na conetividade, na ciência dos dados e na inteligência artificial. Por este motivo, especializámo-nos em projetos de design para a monitorização de sistemas de ligação à terra através do Smart Earthing Monitoring System. Em relação a este enfoque 4.0, o software determina o número de sensores em pontos de controlo selecionados que são necessários para garantir a monitorização centralizada da instalação de terra.
O software permite também estudos mais complexos relacionados com os sistemas de proteção contra o raio (SPCR) no âmbito do serviço para projetos de proteção contra o raio e sobretensões:
- Cálculo da corrente de curto-circuito à terra. Cálculo aproximado da corrente de curto-circuito, a partir de alguns dados do sistema elétrico e do transformador da instalação onde se quer projetar o sistema de rede de terra.
- Análise de transitórios por impactos de raio. Avaliação do comportamento do sistema de ligação à terra quando uma corrente de raio de qualquer magnitude penetra no sistema, tempo de frente e tempo de cauda. O software permite observar ao longo do tempo a variação de potencial em cada nó do sistema e a corrente dissipada por cada elétrodo. Com isto, determina-se a impedância de impulso do sistema e a sua eficiência face a este tipo de corrente. A eficiência do sistema é uma medida da eficácia do sistema de ligação à terra para dissipar a corrente do raio.
- Análise de transitórios de curto-circuito. Avaliação da distribuição da corrente elétrica quando se produz um curto-circuito à terra na instalação (monofásica, bifásica ou trifásica), permitindo determinar ao longo do tempo as tensões geradas em cada nó do sistema de ligação à terra e as correntes drenadas por cada elétrodo. Esta análise permite conhecer os valores de tensão e corrente nos primeiros momentos do curto-circuito onde estes parâmetros atingem magnitudes extremamente elevadas.
- Análise de frequência. Determinação da variação da impedância de impulso e da eficiência do sistema para um intervalo de frequências específico. A frequência é um dos parâmetros que mais afeta o comportamento transitório dos sistemas de ligação à terra.
- Análise das interações entre redes de terra. Determinação das tensões de passo e de contacto ao longo do comprimento e da largura das malhas envolvidas. Quando existem malhas independentes (não ligadas eletricamente) mas próximas umas das outras, a injeção de corrente numa delas pode provocar sobretensões nas malhas vizinhas, que podem ser superiores às tensões de passo e de contacto toleráveis pelo ser humano.
- Otimização técnica e económica da malha de terra. Determinação de uma nova malha baseada numa malha reticulada uniforme, onde se otimiza o comprimento do condutor, a profundidade de aterramento e o movimento de terras, garantindo o cumprimento dos parâmetros de resistência e das tensões de passo e de contacto estabelecidos pela regulamentação.
Desenho e avaliação da proteção contra sobretensões com software próprio
Um dos aspetos mais inovadores do software diz respeito à análise da interação combinada da ligação à terra e da proteção contra sobretensões num edifício. A eficácia da proteção contra sobretensões de um edifício depende, em grande medida, não só da seleção adequada dos supressores de sobretensões, mas também da sua ligação adequada ao sistema de ligação à terra. Ao avaliar a interação destes dois sistemas, é possível determinar se os níveis de tensão de sobretensão nos equipamentos a proteger são inferiores aos que foram concebidos para suportar.
Partindo dos projetos de ligação à terra e de proteção no interior e exterior do edifício, o software cria um modelo de todo o SPCR (para-raios, condutores de baixada e DPS) e do sistema de ligação à terra. Isto permite determinar se o sistema de proteção contra o raio está a funcionar corretamente, tanto para descargas atmosféricas diretas no edifício como para descargas diretas nas linhas elétricas ou na terra nas proximidades do edifício. O software fornece gráficos da corrente que circula nos condutores de baixada, os potenciais gerados em todo o sistema de terras, assim como os potenciais entre fases, entre fase e neutro e entre fase e cabo de proteção, nos terminais dos equipamentos a proteger. Após a análise, determina-se se a proteção é adequada e, se não for, é possível propor as alterações necessárias para a tornar adequada.
Na Aplicaciones Tecnológicas S.A. desenvolvemos ferramentas avançadas que colocamos à disposição dos clientes através dos nossos serviços Smart Earthing e Smart Lightning para otimizar técnica e economicamente os sistemas de ligação à terra e os SPCR. Se necessitar de mais informação sobre a modelação e análise realizada no AT Research Center, da qual derivam os softwares de projeto e desenho, pode contactar a nossa equipa multidisciplinar de especialistas através do seguinte link.
