RCM - Monitoramento de Corrente Residual - Gestão e Qualidade de Energia

RCM - Monitoramento de Corrente Residual

As correntes residuais causadas pela falha do isolamento podem constituir um risco significativo para a segurança dos sistemas elétricos. Usando um conceito de proteção adequado, é possível detectar correntes residuais, eliminar falhas de isolamento em tempo útil e, portanto, garantir a disponibilidade do sistema.

RCM significa Monitoramento de Corrente Residual e significa o monitoramento de correntes residuais em sistemas elétricos. Esta corrente é calculada como a soma das correntes de todos os condutores, exceto do terra de proteção (PE), que alimentam o sistema. As correntes residuais são normalmente o resultado de falhas de isolamento, correntes de fuga ou correntes de fuga do filtro EMC, por exemplo.

Fig .: Relatório antes de desligar – um objetivo de monitoramento de corrente residual

Enquanto os dispositivos RCD (disjuntores de corrente residual) desligam a fonte de alimentação no caso de uma certa corrente residual ser excedida, os dispositivos de medição RCM indicam o valor real, registram o desenvolvimento de longo prazo e relatam o excesso de um valor crítico. Esta mensagem também pode ser usada para desligar a alimentação através de dispositivos de comutação externos (contatores, relés). Através do uso de dispositivos de medição de corrente residual (Monitoramento de Corrente Residual, RCM), é possível detectar e relatar correntes residuais em tempo hábil. É possível iniciar as contra-medidas em tempo útil, de forma que não seja necessário desligar o sistema. Isso facilita a implementação de medidas no caso de valores de isolamento de deterioração lenta ou aumento constante de correntes residuais – causadas, por exemplo, pelo envelhecimento do isolamento – antes que o sistema seja desligado. Por exemplo:

Falhas de isolamento em bombas
Correntes residuais de cargas elétricas
Capacitores de potência PP com defeito para o PFC
Componentes defeituosos em fontes de alimentação de modo comutado, por exemplo, em computadores • Correção dos sistemas
TNS (Terra Neutro Separado)
Divulgação de conexões PEN inadmissíveis
Evitar correntes reversas do condutor neutro para equipamentos aterrados

O monitoramento da corrente residual em conjunto com a medição de energia em dispositivos de medição de energia combinada / RCM em sistemas elétricos constitui uma medida para proteção contra incêndio e prevenção de manutenção. Os tempos de inatividade e os custos associados são reduzidos. A manutenção oportuna e preventiva – facilitada pelas informações obtidas adicionalmente com um dispositivo de medição RCM – também aumenta significativamente a eficiência e a disponibilidade de um sistema.

O monitoramento RCM constante é de particular importância na prevenção de surpresas indesejadas na operação em andamento e fornece informações consistentes sobre o status real do sistema elétrico.

Monitoramento ideal através de 6 canais de medição de corrente

Fig .: Corrente de falha para aterramento através de falha de aterramento ôhmica alta

Processo de medição fundamental com RCM

A funcionalidade dos dispositivos de medição RCM é baseada no princípio da corrente diferencial. Isso requer que todas as fases sejam guiadas por um transformador de corrente residual no ponto de medição (saída a ser protegida), com exceção do aterramento de proteção. Se não houver falha no sistema, a soma de todas as correntes será nula. Se, entretanto, a corrente residual está fluindo para o terra, então a diferença resultará na corrente no transformador de corrente residual sendo avaliada pela eletrônica no dispositivo de medição RCM.

O processo de medição é descrito em IEC / TR 60755. A diferenciação é feita aqui entre o tipo A e o tipo B.

Processo de medição fundamental com RCM

A norma se aplica a dispositivos de monitoramento de corrente residual para instalações domésticas e aplicações semelhantes com uma tensão nominal de <440 V AC e uma corrente nominal de <125 A.

Residual-current-monitoring-RCM-2-300x187

Dispositivos de medição modernos e altamente integrados facilitam a medição combinada de

Parâmetros elétricos (V, A, Hz, kW …)
Parâmetros de qualidade de energia (harmônicos, THD, SIs …)
Cargas de energia (kWh, kvarh …)
Corrente residual RCM em apenas um dispositivo de medição. O exemplo a seguir mostra um dispositivo de medição com 6 entradas
de corrente para esta finalidade:

Residual-current-monitoring-RCM-Differenzstrom

Fig .: Falha de corrente para o terra devido ao envelhecimento do isolamento dos enrolamentos do motor. Corrente secundária através de falha ôhmica alta pode ser capturada com RCM a tempo e medidas corretivas iniciadas para evitar um curto-circuito sólido ao longo do tempo. Assim, uma parada de produção pode b