VESTIMENTAS DE PROTECAO CONFORME NOVA NR10 Aguinaldo Bizzo de Almeida Engenheiro Eletricista / Seguranca do Trabalho Membro da CTPP – APROVACAO NR10 Membro da CPNSEE – ADEQUACAO NR10 Membro CB32 – Riscos Eletricos Inspetor Conformidades e Ensaios Eletricos ABNT – BT e MT

Risco a Arco Elétrico Mais de 80% de todos os acidentes elétricos são resultado de arco elétrico e combustão de roupas inflamáveis. A temperatura do Arco pode alcançar 19.000°C isto representa quatro vezes a temperatura do solo Queimaduras fatais poderão ocorrer a distância de 3m .

Conceitos Básicos de Exposição a Arco Elétrico : Energia de exposição é expressa em cal/cm2 1 cal/cm2 é igual a exposição de um dedo na brasa do cigarro por 1 segundo A exposição a uma energia de 1 ou 2 cal/cm2 causará queimaduras de segundo grau na pele humana.

APLICACAO NR10 10.2-1 – Aplica-se ao SEP – Sistema Eletrico de Potencia e ao SEC- Sistema Eletrico de Consumo _Fases : projeto, construcao, montagem, operacao, manutencao de instalacoes eletricas e suas proximidades _ Obeservando- se Normas Tecnicas Oficiais, e, na ausencia ou omissao destas, normas interncionais cabiveis

DEFINE A OBRIGATORIEDADE DA ANALISE DE RISCOS 10.2.1 Em todas as intervenções em instalações elétricas devem ser adotadas medidas preventivas de controle do risco elétrico e de outros riscos adicionais, mediante técnicas de analise de risco, de forma a garantir a segurança e saúde no trabalho. INTRODUZ O CONCEITO DE RISCOS ADICIONAIS

NR 10 ENFOQUE LEGAL NR10 10.2.4 Os estabelecimentos com carga instalada superior a 75 kW devem constituir e manter o Prontuário de Instalações Elétricas, contendo, além do disposto no subitem 10.2.3, no mínimo: c) especificação dos equipamentos de proteção coletiva e individual e o ferramental, aplicáveis, conforme determina esta NR; 10.2.8 Os documentos técnicos previstos no Prontuário de Instalações Elétricas devem ser elaborados por profissional legalmente habilitado.

10.2.9 - Medidas de Proteção Individual 10.2.9.2 - As vestimentas de trabalho devem ser adequadas às atividades considerando-se a condutibilidade, inflamabilidade e influências eletromagnéticas 12 MESES PRORROGADO 9 MESES

COMO DEFINIR A EXPOSICAO AO RISCO DE ARCO ELETRICO Fazer analise da exposicao ocupacional do trabalhador Fatores de analise: Individuo Material Metodo Meio Ambiente Definir metodologia de calculo Energia Incidente

Métodos de Cálculo para Análise de Risco a Arco. Para o cálculo da energia incidente devido a um arco elétrico, temos hoje duas linhas de raciocínio e de metodologia de cálculo : NFPA 70E IEEE 1584

1584 Este metodo foi criado em 2002, para determinar o fluxo de calor existente num arco elétrico. A norma possui muitos exemplos práticos e cálculos em excel. E importante destacar que os valores obtidos através da NFPA70E algumas vezes nao coincidem con los valores dados por la IEEE 1584. NFPA 70E A NFPA 70E possui equacoes para cálculo da energía de um arco como tambem do risco de fogo. Os usuarios realizam estes cálculos,com diferentes niveis de protecao, baseados numa matriz.

Análise Arco Elétrico : OSHA 1910.132(d) Aonde houver trabalhos na zona controlada, a análise de risco a arco deverá ser feita e determinada a exposição a energia incidente (em cal/cm2) e deverá ser documentada . OSHA 1910.269(I)(6) Roupas resistentes a chama e Equipamentos de Proteção Pessoal deverá ser usado por trabalhadores conforme a exposição da energia incidente em determinada tarefa. Como alternativa aos requisitos dos EPI para risco a arco, poderá ser utilizado a tabela NFPA 70E Part II 3-3.9.

110.16 Flash Protection. Painéis de comando, painéis de controle industriais, e centros de controle de motor em diferentes ocupações aonde possa requerer inspeção, ajuste, conserto e manutenção enquanto energizado, deverá haver campo para advertir as pessoas qualificadas do perigos de arco elétrico. As etiquetas deverão ser localizados para ser claramente visível a pessoas qualificadas antes da inspeção, ajuste, conserto, ou manutenção do equipamento. FPN No. 1: NFPA 70E-2000, Exigências de Segurança Elétricas para Lugares de trabalho com risco elétrico,deverá provê determinando –se a severidade de exposição potencial, planejando práticas de trabalho seguras, e selecionando equipamento proteção pessoal adequado. FPN No. 2: ANSI Z535.4-1998, ANSI Z535.4-1998, Sinalização de Segurança do Produto,deverá prover diretrizes para o desígnio de sinais de segurança e rótulos para aplicação referente a riscos e EPI. NEC 2002

NFPA 70E simplificado Simplificado baseado nas tabelas conforme certas condições de contorno A uma distância de 4 ft (1,20 m) para uma falta com uma duração e intensidade de até 5.000 A.s poderá ser usado à classificação de análise de risco conforme tabela:

Cálculo da energia incidente NFPA 70E - 2004 Para tensões inferiores a 0,60 kV com correntes entre 16 – 50 kA aberto : Para tensões inferiores a 0,60 kV com correntes entre 16 – 50 kA fechado Para valores acima dos limites estabelecidos (>0,60 kV e >50kA) O cálculo baseado na NFPA 70E estima a energia máxima incidente baseado no valor teórico máxima da potência dissipada por uma falta a arco, baseada nas equações de Ralph Lee. Ei Energia máxima Incidente [cal/cm2] D  Distância do arco elétrico[in] t  Tempo de duração [s] Ibf  Corrente de Curto – Circuito [kA] dentro dos limites de 16 – 50 kA

Cálculo da Energia Incidente conforme IEEE 1584 O cálculo da energia incidente na IEEE é baseado em equações empíricas através de análise estatística das medições obtidas em diversos testes de laboratório. O método do IEEE tende a ser mais realista do que o método conservativo (Ralph Lee) não levando a uma proteção excessiva do trabalhador. Condições de contorno que devem ser respeitadas :

Cálculo da Energia Incidente conforme IEEE 1584 Para tensões até 1 kV : Cálculo da Energia Incidente : Ibf  Corrente de curto – circuito franca [kA] V  Tensão [kV] G  Distância entre condutores[mm] Ia  Corrente de arco [kA] Cálculo da Energia Normalizada : EN Energia normalizada [J/cm2] G  Distância entre condutores[mm] Ia  Corrente de arco [kA]

Cálculo da Energia Incidente conforme IEEE 1584 Para tensões acima de 1 kV até 15 kV : Cálculo da Energia Normalizada : Cálculo da Energia Incidente

SISTEMA ELÉTRICO DE POTÊCIA SISTEMA ELETRICO DE CONSUMO

TRABALHO A DISTANCIA

TRABALHO AO POTENCIAL

TRABALHO PROXIMIDADE

LINHA VIVA

EQUIPAMENTO SEGREGADO OPERACAO EQUIPAMENTO SEGREGADO DEPENDE CARACTERISTICA DO EQUIPAMENTO

Comparação entre os métodos exemplos de cálculo : I - Caso estudado : Painel de Distribuição Baixa Tensão Aberto (Barramento Exposto) : 440V; 40 kA curto-circuito; 0,2 s tempo de atuação da proteção; 0,6 m distância do operador a fonte; 40 mm distância entre os barramentos; Sistema solidamente aterrado (TN-S) Resultados obtidos : NFPA-70E Ei = 6,76 cal/cm2 IEEE 1584 Ei = 3,90 cal/cm2

Comparação entre os métodos exemplos de cálculo : II Caso estudado Centro de Controle de Motores CCM (Gaveta 500 x 500 x 500) : 440V 40 kA curto-circuito 0,2 s tempo de atuação da proteção 0,8 m distância do operador a fonte (50cm de gaveta e 30cm de distância) 40 mm distância entre os barramentos Sistema solidamente aterrado (TN-S) Resultados obtidos : NFPA-70E Ei = 9,05 cal/cm2 IEEE 1584 Ei = 4,83 cal/cm2

Comparação entre os métodos exemplos de cálculo : Painel de Distribuição Média Tensão Porta Aberta (Barramento Exposto) : 13.800V 30 kA curto-circuito 0,1 s tempo de atuação da proteção 0,6 m distância do operador a fonte 130 mm distância entre os barramentos (Baseado no NBI do Painel 95 kV) Sistema solidamente aterrado (TN-S) Resultados obtidos : NFPA-70E Ei = 60,79 cal/cm2 IEEE 1584 Ei = 3,41 cal/cm2

SEP – Trabalho AT - Distancia I - AT, 138 kV, Icc = 25 kA na situação mais crítica (a Icc é variável podendo cair, em alguns casos a 4 kA), tempo de atuação da proteção = 100 ms, trabalho desenvolvido por equipe de LV à distância de 110 cm, atividade desenvolvida externamente (ao tempo), distância entre condutores para configuração triangular 6,0 m e 3,7 m. Para a configuração horizontal (estrutura de madeira), distância entre condutores = 4,3 m. NFPA 70 E MENOR QUE 1 CAL/CM2

TRABALHOS LV NFPA 70 E EI= 300 CAL/Cm2 IMPRATICAVEL MT, 13,8 kV (fase-fase) ou ~8 kV (fase-neutro), Icc crítica 15 kA, Icc média 10 kA, tempo de atuação da proteção 0,9 seg. (operação de equipamentos de SE), os equipamentos instalados à frente da SE têm o tempo de atuação bem mais reduzido (tempo variável), distância "ao contato" para equipes de linha viva, distância de 50 cm para "linha morta", distância entre os condutores  variando de 40 cm a 105 cm. NFPA 70 E EI= 300 CAL/Cm2 IMPRATICAVEL

Atividade comercial BT - Ligacao BT aérea, 110 V e 220 V, Icc = 30 kA, tempo de atuação da proteção de 30 a 70 ms, distância de operação de 50 cm, distância entre condutores na rede convencional = 20 cm, predominância de cabos de alumínio. NFPA 70 E Ei = 1,15 cal/cm2

RECOMENDACOES I - A “vestimenta “ a ser utilizada deve ser especificada como um EPI e nao como um simples uniforme II - Deve ser realizada uma Analise de Riscos considerando-se as caracteristicas de trabalho eas caracterisitcas das instalacoes III - Deve ser realizado um Relatorio Tecnico de Exposicao Ocupacional ao Risco de Arco Eletrico IV - A analise quantitativa da Energia Incidente, deve considerar o melhor metodo, e, deve ter como responsavel tecnico um Profissional Habilitado

CONSIDERACOES RECOMENDACAO Tanto o método da NFPA como o método do IEEE apresenta valores próximos nos níveis de tensão até 600V. Para níveis de tensão superiores a discrepância entre o resultado é muito grande. Convêm salientar que na média tensão os painéis obrigatoriamente são a prova de arco interno , quando as portas e compartimentos estão fechados, neste caso as equações deverão ser substituídas pelas condições de contorno do fabricante. Os dois métodos voltam a ter valores semelhantes quando a faixa permitida pelo IEEE é ultrapassada e as equações se tornam as de máxima energia incidente variando inversamente proporcional com o quadrado da distÂncia. RECOMENDACAO Ate 15 KV utilizar metodo IEEE 15 84,e, acima dessa tensao, e, nas condicoes nao aceitas pelo metodo IEEE, utilizar NFPA 70 E – Ralph Lee

DPST –Desenvolvimento e Planejamento em Seguranca do Trabalho SITE: www.dpst.com.br Email: dpstengenharia@walk.com.br AGUINALDO BIZZO DE ALMEIDA FONE - 14 - 9162 1160 14 - 3262 1857