Recentemente, usuários de diversos países relataram problemas ao tentar acessar o maior e mais conhecido site de pesquisas do mundo, o Google. Para a surpresa de muitos, existem indícios de que as dificuldades enfrentadas pelos internautas foram causadas por algo além de uma questão tecnológica: relatos da mídia local, como os do site de notícias SFGate, apontam que a formação de um arco elétrico em uma subestação próxima aos prédios de um dos data centers da empresa teria sido o motivo por trás dos erros apresentados pelo buscador. Ainda de acordo com a imprensa, o incidente deixou queimaduras em três eletricistas que trabalhavam no local – sendo que um deles precisou ser levado de helicóptero ao hospital. Mas você sabe o que é um arco elétrico e por que ele pode ser tão perigoso? 

O caso do Google – que confirmou o incidente, mas reiterou que a questão não teve nada a ver com as instabilidades apresentadas pelo site – exemplifica o quanto um arco elétrico pode ser um dos riscos de acidente mais danosos para os trabalhadores do setor. Para te ajudar a compreender melhor o porquê deste cenário, preparamos nove perguntas e respostas sobre o assunto, com informações do físico e engenheiro eletricista Luiz Carlos Catelani Júnior, profissional com ampla experiência em proteção de sistemas elétricos. Boa leitura! 

1.  O que é um arco elétrico e quais são as suas causas?

Um arco elétrico (ou arco voltaico) ocorre quando há a ruptura do meio isolante – normalmente ar – formando uma descarga entre dois pontos e causando a geração de altas correntes e a formação de calor. Caso essa situação seja mantida, ela pode evoluir para uma expansão ou explosão, denominada Arc Blast.

Um arco elétrico pode ser causado por diversos fatores, sendo os principais deles:

·         Falhas de isolação;
·         Contaminação do meio isolante;
·         Presença de animais;
·         Redução de distâncias entre partes condutoras;
·         Manutenções de forma inapropriada.

2. Qual a importância de se calcular a energia incidente? E em quais tipos de instalações isso deve ser feito?

Durante a ocorrência de um arco elétrico, gera-se também algo chamado de energia incidente, que é a quantidade de energia térmica (ou calorífica) impressa em uma superfície próxima à descarga elétrica. A fim de estabelecer uma zona de segurança para os usuários, calcula-se então a denominada distância de trabalho, ou seja, a medida entre o local onde ocorre o arco elétrico e o trabalhador.

O cálculo de energia incidente – medido em  J/cm² (Joules) ou cal/cm²  (Calorias) – é obrigatório para implementar o plano de gerenciamento de risco. Sem o seu cálculo, não há como se determinar os equipamentos de proteção individual (EPI), etiquetas de sinalização e o Limite de Aproximação Segura (LAS).

A energia incidente deve ser calculada em todas as instalações com a probabilidade de ocorrência de um arco elétrico, tanto em corrente alternada como em contínua. Usando a definição da OSHA 1910-269, todas as instalações devem ter sua energia incidente calculada de forma apropriada com metodologias compatíveis.

3. Existe um nível de energia incidente considerado aceitável?

O nível de energia incidente aceitável para não gerar dano às pessoas é o de menos de 1,2 cal/cm²  (limiar de suportabilidade da pele). Quaisquer valores acima disso demandam a adoção de medidas de controle adicionais para o risco de arco elétrico.

 4.  Qual seria a “distância segura” entre um funcionário e a energia incidente dentro de uma instalação elétrica? 

O Limite de aproximação Segura (LAS) é definido em função do cálculo de energia incidente. Sendo assim, para cada situação existe um valor. Não  podemos confundir isso com a tabela de zona livre da NR-10, que só dá as condições para choque elétrico e está relacionada à classe de tensão.

5. Quais critérios devem ser levados em conta na hora de avaliar o risco para arco elétrico? 

Para avaliação do risco de arco elétrico, segundo a norma NFPA 70E, deve-se:

·         Identificar os locais com probabilidade de ocorrência de arco;
·         Estimar a probabilidade de ocorrência;
·         Estimar a severidade do dano;
·         Calcular a energia incidente;
·         Determinar o limite de aproximação segura;
·         Propor as medidas de controle.

6. Existem normas que tratam da segurança de funcionários em instalações elétricas expostos a tais riscos? 

Em se tratando do risco a arco elétrico algumas das normas internacionais mais expressivas são:

·         NFPA 70E;
·         NESC C2;
·         IEEE 1584;
·         OSHA 1910-269;
·         CAN/ULC-S801-10;
·         CAN Z462-08.

No Brasil, a única norma que trata sobre o assunto é a ABNT NBR 16384. Contudo, ela está defasada em relação às versões internacionais.

7. Existe uma ordem de importância das medidas preventivas contra arco elétrico?

Segundo o programa de gerenciamento de risco da NFPA 70E, a hierarquia de medidas preventivas contra arcos elétricos deve ser :

·         Eliminação do risco;
·         Substituição;
·         Medidas de engenharia;
·         Sinalização;
·         Medidas administrativas;
·         EPI.

Dessa forma, a maioria das medidas recomendadas é relativa aos EPCs (equipamentos de proteção coletiva), que devem ser o principal objetivo do programa. Após as medidas coletivas, a prioridade é dada aos EPIs (equipamentos de proteção individual).  

8. Profissionais que atuam com baixa, média e alta tensão estão expostos a graus diferentes de riscos a arco elétrico? 

Todos os profissionais estão expostos ao risco de arco elétrico de formas distintas, em função da tensão e do tipo da atividade. No caso da baixa tensão, a energia incidente tende a ser maior do que nas outras categorias, devido à proximidade de trabalho e às altas correntes de curto-circuito.

9. Existe a designação de atividades dentro de instalações elétricas que são mais suscetíveis a acidentes? 

A norma NFPA 70E nos traz uma tabela orientativa sobre a probabilidade de arcos elétricos ocorrerem. As tarefas elencadas como as de maior probabilidade são:

·         Medição com circuito energizados;
·         Inserção e remoção de disjuntores;
·         Operação de equipamentos com porta aberta;
·         Equipamentos e instalações com partes vivas expostas;
·         Manobras de equipamentos de seccionamentos (disjuntor e contatores).

Conclusão

Agora que você já sabe o que é um arco elétrico e a relevância de se calcular a energia incidente, é importante ter em mente que prevenir por completo a formação de um arco é praticamente impossível. Contudo, como vimos acima, a adoção de medidas de controle pode diminuir drasticamente a probabilidade de ocorrerem mudanças no sistema elétrico, trazendo a energia incidente a valores toleráveis e/ou adequados.

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