Quais São as Funções Principais dos Equipamentos Elétricos de Comando e Proteção

A integração do equipamento de comutação em todo sistema elétrico moderno fornece não apenas controle para residências, mas também para usinas industriais, permitindo o gerenciamento de cada circuito elétrico. Ele combina diversos componentes para gerenciar o fluxo de energia, proteger circuitos e controlar a operação segura. Fornecedores de soluções elétricas como a GPSwitchgear projetam componentes elétricos de comutação para diversas aplicações industriais com base em tecnologia de ponta. Ao compreender as principais funções do equipamento de comutação para diferentes componentes elétricos, percebe-se a importância desse equipamento na sustentação e manutenção da energia dentro de parâmetros seguros e configurados nos cenários determinados.

Ampliados e integrados como sistemas de energia modernos, todos os quadros de distribuição ainda consistem em circuitos de controle para cada equipamento elétrico. Os circuitos de controle determinam qual equipamento elétrico deve ser desligado, ligado ou ajustado nos níveis de potência, além de definir a distribuição de energia ao longo do circuito. A GPSwitchgear incorpora e projeta sistemas de controle industrial que acionam remotamente chaves e contatos, controlando predominantemente os níveis de potência e sua distribuição com base na demanda em tempo real. Por exemplo, nos sistemas de controle industrial projetados pela GPSwitchgear, os circuitos de controle nos quadros de distribuição direcionam energia para determinadas linhas de produção e aumentam a potência em linhas não produtivas, equilibrando o fluxo para picos de demanda. Esse controle dos equipamentos elétricos regula o fluxo de energia para prevenir sobrecargas nos sistemas e garantir que cada componente do sistema receba a potência configurada para seu funcionamento. Além disso, os equipamentos elétricos modernos de quadros de distribuição fabricados pela GPSwitchgear são capazes de controle remoto, permitindo aos operadores gerenciar o fluxo de energia dos equipamentos sem necessidade de presença física, o que é útil em redes de energia grandes ou complexas, onde se exige eficiência operacional e resposta rápida.

A proteção contra falhas é um papel crucial dos equipamentos elétricos de comutação, pois evita danos aos circuitos elétricos e aos equipamentos a eles conectados. Condições de dano são evitadas pela integração de elementos de proteção que a GPSwitchgear instala nos equipamentos elétricos de comutação, os quais consistem em disjuntores, fusíveis e relés. Quando uma falha é detectada, seja por sobrecorrente, curto-circuito ou sobretensão, as medidas protetivas empregadas pelo equipamento elétrico de comutação entram em ação para isolar a área afetada. Por exemplo, em um cenário de curto-circuito em um sistema elétrico de um edifício comercial, o disjuntor do equipamento elétrico de comutação desarmará, isolando a área danificada e impedindo que fios, motores e outros equipamentos caros sejam destruídos por correntes excessivas, além de prevenir um possível incêndio. É a confiabilidade dessas funções de proteção que torna os equipamentos elétricos de comutação essenciais nos sistemas de energia.

Outra função essencial dos equipamentos elétricos de comutação é permitir o isolamento seguro de seções elétricas, o que possibilita que o sistema de energia permaneça operacional quando forem necessários trabalhos de manutenção, reparo ou atualizações.

A GPSwitchgear projeta seus equipamentos elétricos de comutação com chaves de isolamento que desconectam partes da rede do fornecimento principal de energia. As chaves garantem que a seção isolada esteja completamente desenergizada, reduzindo o risco de choque elétrico para os trabalhadores de manutenção.
Em uma usina, por exemplo, quando um transformador precisa de reparos, os operadores podem usar o equipamento elétrico de comutação para desconectar o transformador da rede principal, enquanto as demais partes da usina continuam energizadas. Isso não apenas aumenta a segurança durante os reparos, mas também proporciona eficiência operacional significativa, já que o sistema que não está sendo trabalhado continuará funcionando. A função de isolamento do equipamento elétrico de comutação é de importância fundamental em sistemas que exigem energia ininterrupta, como hospitais e centros de dados, pois precisam depender do equipamento totalmente energizado.

Equipamento Elétrico de Comutação Monitora e Diagnostica o Status do Sistema

Equipamentos elétricos de comutação mais recentes possuem a capacidade de realizar auto-monitoramento e diagnóstico. Isso garante que os equipamentos permaneçam funcionais durante todo o período operacional exigido. Para manter os sistemas de energia, a GPSwitchgear dispõe de sistemas avançados que integram coleta de dados em tempo real e sistemas inteligentes com interruptores para monitorar diversos parâmetros de desempenho do sistema elétrico, como tensão, corrente e temperatura, bem como fatores que afetam o desempenho, como resistência de isolamento.

Os operadores têm a opção de visualizar os dados em uma interface simples ou acessar um sistema de controle centralizado para supervisionar o status dos equipamentos elétricos de comutação e toda a rede de energia. Por exemplo, quando os limites seguros predefinidos de temperatura monitorada são excedidos, o sistema alerta os operadores sobre uma falha potencial, permitindo que o problema seja resolvido rapidamente. Além disso, os diagnósticos dos equipamentos elétricos de comutação podem avaliar registros anteriores de problemas e prever questões como peças desgastadas ou lacunas de subdesempenho com antecedência, apoiando assim a manutenção proativa. Isso ajuda a proteger os equipamentos e a programar a substituição das peças desgastadas, em vez de realizar manutenção reativa quando o equipamento pode falhar.

Equipamentos Elétricos de Comutação Facilitam a Sincronização do Sistema em Redes de Energia

Em grandes sistemas de energia, como aqueles que integram múltiplos geradores e fontes de energia renovável, os equipamentos elétricos de comutação são cruciais para a sincronização do sistema. A sincronização é o mecanismo que garante que diferentes segmentos da rede operem e mantenham a mesma frequência e tensão, compartilhando efetivamente a energia. Os equipamentos elétricos de comutação da GPSwitchgear contêm relés de sincronização, bem como controles que adaptam a saída do gerador ou do sistema de energia renovável aos parâmetros da rede.

Quando uma nova turbina eólica é conectada à rede, o equipamento elétrico de comutação primeiramente sincroniza a saída da turbina com a frequência e tensão da rede. Isso é feito para evitar picos de energia e instabilidade excessiva, que podem danificar irreparavelmente a turbina ou até mesmo a própria rede. A importância do equipamento elétrico de comutação na telemetria e controle do processo de sincronização é um testemunho da funcionalidade dos recursos energéticos distribuídos integrados e da estabilidade moderna do sistema de potência.

Em combinação com outros equipamentos elétricos em um sistema, o equipamento de comutação pode fornecer a tensão e estabilidade necessárias ao sistema.

Para o uso eficaz de equipamentos elétricos, é necessária a estabilidade de tensão, o que é conseguido em parte pelos equipamentos elétricos de comutação. A GPSwitchgear é um fabricante de equipamentos elétricos de comutação na GPSwitchgear. Este equipamento pode ser utilizado em conjunto com reguladores de tensão ou comutadores de derivação que, em conjunto, controlam o nível de tensão na rede e o ajustam às diversas faixas predefinidas. No caso de uma rede de distribuição, se houver uma queda de tensão devido à excessiva demanda, o equipamento elétrico de comutação utilizará as configurações predefinidas no sistema para reagir e estabilizar a tensão da rede. Isso garante a proteção de equipamentos de alto valor, inclusive equipamentos industriais, que exigem maior estabilidade de tensão para operar com segurança. O equipamento elétrico de comutação também apoia o controle de recursos de tensão distribuídos na rede. Isso assegura que todos os equipamentos e dispositivos sejam alimentados com tensão constante.

Todos os tipos de equipamentos elétricos de comutação ajudam a controlar, fornecer e proteger interruptores elétricos e também auxiliam na manutenção da tensão, minimizando a diferença de potencial nos circuitos elétricos. Este equipamento é composto por relés, disjuntores, contatos e equipamentos de controle, e todos servem ao mesmo propósito.