Gerenciamento de Risco Aula 01
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SPDA: GERENCIAMENTO DE RISCO E DETERMINAÇÃO DA NECESSIDADE DE INSTALAÇÃO
DE SPDA CONFORME NBR 5419/2015
AULA 01: CONCEITOS PRELIMINARES E EQUACIONAMENTO DO RISCO
Prof. Ms. Luciano Henrique Duque
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Introdução ao risco de descargas atmosféricas
O risco é definido como a provável perda média anual em uma estrutura devido ás descargas atmosféricas.
Esse risco depende de: O número anual de descarga atmosférica que influenciam a estrutura; Probabilidade de dano por uma das descargas que influenciam a
estrutura; A quantidade média de perdas causadas.
As descargas que influenciam a estrutura são divididas em: Descargas diretas a estrutura Descargas próximas a estrutura, diretas ás linhas conectadas a estrutura
(linhas de energia, linhas de telecomunicações) ou perto das linhas.
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Introdução ao risco de descargas atmosféricas
Descargas diretas á estrutura ou a uma linha conectada podem causar danos físicos e perigo á vida.
Descargas próximas á estrutura ou linhas, podem causar falhas nos sistemas eletroeletrônicos devido ás sobretensões resultantes do acoplamento resistivo e indutivo com a corrente da descarga atmosférica
O número de descargas atmosféricas que influenciam a estrutura depende das dimensões e das características das estruturas e das linhas conectadas, das características do ambiente da estrutura, assim como a densidade de cargas atmosféricas para a terra na região onde são localizadas a estrutura e as linhas.
A probabilidade de danos devido ás descargas atmosférica depende da estrutura , das linhas conectadas, e das características da corrente de descarga, assim como do tipo da eficiência das medidas de proteção efetuadas.
A quantidade média da perda consequente depende da extensão dos danos e dos efeitos consequentes, os quais podem ocorrer como resultado de uma descarga atmosférica.
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Tipos de descargas atmosféricas
S1: descarga direta a estrutura S2: descarga perto da estrutura
S3: descarga direta na linha S4: descarga perto da linha
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Danos e perdas provocados pela descarga
Danos provocados são: D1: ferimentos aos seres vivos por choque elétrico. D2: danos físicos D3: falhas de sistemas eletroeletrônicos.
Perdas provocadas pela descarga atmosférica: L1: perda de vida humana; L2: perda de serviço público; L3: perda de patrimônio cultural; L4: perda de valores econômicos (estrutura, conteúdo, e perdas de
atividade).
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Tipos de descargas atmosféricas
S1: descarga direta a estrutura
S2: descarga perto da estrutura
D1: L1,L4 (caso de animais) D3: L1 (risco explosão), L2,L4
D2 : L1,L2,L3 e L4
D3: L1 (risco de explosão), L2, L4
D3: L1 (risco de explosão), L2, L4
D1: ferimentos aos seres vivos por choque elétrico.D2: danos físicosD3: falhas de sistemas eletroeletrônicos.
L1: perda de vida humana;L2: perda de serviço público;L3: perda de patrimônio cultural;L4: perda de valores econômicos (estrutura, conteúdo, e perdas de atividade).
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Tipos de descargas atmosféricas
D1:L1,L4 (animais) D3: L1 (explosão),L2,L4D2:L1,L2,L3,L4
D3: L1 (explosão),L2,L4
D1: ferimentos aos seres vivos por choque elétrico.D2: danos físicosD3: falhas de sistemas eletroeletrônicos.
L1: perda de vida humana;L2: perda de serviço público;L3: perda de patrimônio cultural;L4: perda de valores econômicos (estrutura, conteúdo, e perdas de atividade).
S3: descarga direta na linha
S4: descarga perto da linha
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Procedimento para avaliar a necessidade de proteção
Os riscos R1,R2 e R3 devem ser considerados na avaliação da necessidade de proteção contra descargas atmosféricas.
R1: Risco de perda de vida humana (incluindo ferimentos ) R2: risco de perda de serviço ao público R3: risco de perda ao patrimônio cultural.
Cada risco R, é a soma dos seus componentes de risco.
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Procedimento para avaliar a necessidade de proteção: componentes de risco
RA: componente relativo a ferimentos aos seres vivos causados por choque elétrico devido a tensões de toque e passo dentro da estrutura e fora nas zonas até 3m ao redor dos condutores de descidas. Perdas do tipo L1 e L4 (quando a estrutura conter animais (gado), por exemplo).
RB: componentes relativo a danos físicos causados por centelhamento perigosos dentro da estrutura iniciando incêndio ou explosão, os quais podem também colocar em perigo o meio ambiente. As perdas são L1, L2,L3 e L4.
RC: componente relativo a falhas de sistema internos causados por LEMP.
Componente de risco para descarga perto da estrutura: RM: componente de risco relativo a falhas de sistema internos
causados por LEMP.
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Procedimento para avaliar a necessidade de proteção: componentes de risco
Componente de risco para uma estrutura devido ás descargas atmosféricas a uma linha conectada a estrutura:
RU: componente relativo a ferimentos RV: componente relativo a danos físicos ( incêndio ou explosão) RW: componente devido a falhas do sistema interno causados por
sobre tensões.
Descarga perto de uma linha: RZ : componente devido a falhas internas causados por sobre tensão
induzidas nas linhas que entram na estrutura.
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Componentes de risco a serem consideradas para cada tipo de perda em uma estrutura
Fontes de danos
Descarga atmosférica
na estrutura
S1
Descarga atmosférica
perto da estrutura
S2
Descarga atmosférica em
uma linha conectada á
estrutura
S3
Descarga atmosférica perto de uma linha conectada á estrutura
S4
Componente de risco RA RB RC RM RU RV RW RZ
Risco para cada tipo de perda
R1 * * * a * a * * * a * aR2 * * * * * *R3 * * R4 * b * * * *b * * *
a Somente para estruturas com risco de explosão e para hospitais ou outras estruturas quando a falha dos sistemas internos imediatamente possam colocar em perigo a vida humana. b somente para propriedades onde animais possam ser perdidos
Fonte: NBR 5419 Parte 2
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Fatores que influenciam os componentes de risco
Características da estrutura ou dos sistemas internos (medidas
de proteção)RA RB RC RM RU RV RW RZ
Àrea de exposição equivalente X X X X X X X XResistividade da superfície do solo X Resistividade do piso X X Restrições físicas, isolamento, avisos visíveis, equipotencialização do solo X X SPDA X X X X (a) X (b) X (b) Ligação ao DPS X X X X Interfaces isolantes X (c ) X (c ) X X X XSistema coordenado de DPS X X X XBlindagem espacial X X Blindagem de linhas externas X X X XBlindagem de linhas internas X X Precauções de roteamento X X Sistema de equipotencialização X Precauções contra incêndio X X Sensores de fogo X X Perigos especiais X X Tensão suportável de impulso X X X X X Xa somente para SPDA tipo manha externa b Devido a ligações equipotenciais c Somente se eles pertencem ao equipamento
Fonte: NBR 5419 Parte 2
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Procedimento para avaliar a necessidade de proteção: composição do risco
RC1(somente estruturas com risco de explosão)RM1(somente estruturas com risco de explosão)RU1(somente estruturas com risco de explosão)RV1(somente estruturas com risco de explosão) RZ1(somente estruturas com risco de explosão)
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Procedimento para avaliar a necessidade de proteção: Descargas e zonas
Fonte: Adaptado NBR 5419 Parte 2
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Cálculo do risco
Se proteção contra descarga atmosférica não é necessária.
Se medidas de proteção devem ser adotadas no sentido de reduzir para todos os riscos aos quais a estrutura está sujeita.
Identificar a estrutura a ser protegida
Identificar os tipos de perdas relevantes á
estrutura
Identificar e calcular os componentes de risco𝑅𝐴 , ,𝑅𝐵 ,𝑅𝐶 ,𝑅𝑀 ,𝑅𝑈 ,𝑅𝑉 ,𝑅𝑊 ,𝑅𝑍
𝑅>𝑅𝑇Necessita de proteção Não é necessário, porém pode ser instalado SPDA
Instalar SPDA adequadoReduzir
Sim Não
Fonte: NBR 5419 Parte 2
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Bibliografias
1. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra descargas atmosféricas, Parte 1: Princípios gerais, 1ª Edição, maio 2015.
2. ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas - NBR5419 – Proteção contra descargas atmosféricas, Parte 2: Gerenciamento de risco, 1ª Edição, maio 2015.