Medição de Campos Eletromagnéticos Técnicas de Medição, caracterização de campos em ambientes industriais, urbanos e residenciais Athanasio Mpalantinos.

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1 Medição de Campos Eletromagnéticos Técnicas de Medição, caracterização de campos em ambientes industriais, urbanos e residenciais Athanasio Mpalantinos Neto Luis Adriano de Melo Cabral Domingues Carlos Ruy Nunez Barbosa Departamento de Eletrotécnica Centro de Pesquisas de Energia Elétrica

2 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

3 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

4 Desde o final dos anos 70 as empresas do Setor Elétrico vêm realizando medições de campos elétrico e magnético em LTs em operação visando aferir seu desempenho. As metodologias de cálculo vêm sendo continuamente aprimoradas, e validadas com aquelas medições. Com isso dispõe-se atualmente de uma ampla base tecnológica de desempenho de LTs, havendo elevada confiança nos projetos existentes. Contexto

5 Monitoração de Campo Elétrico - 1989

6 Desenvolvimentos e Modelagens

7 Técnicas de Medição - Validação

8 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

9 Normas Técnicas NBR 5422/1985 – Coletânea de Normas de Linhas de Transmissão – já definia nível de referência para valores de campo elétrico no limite da faixa de passagem da Linha de Transmissão (5 kV/m).

10 Normas Técnicas NBR 15415 – Métodos de medição e níveis de referência para exposição a campos elétricos e magnéticos nas freqüências de 50 Hz e 60 Hz Aplicação: ao redor das instalações de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica acima de 1 kV. Norma de referência indicada na Lei 11934.

11 Normas Técnicas Níveis de Referência Os critérios para estabelecimento de níveis de referência de CEM a exposição humana foram baseados na ICNIRP – Comissão Internacional para Proteção Contra Radiações Não Ionizantes – recomendados pela OMS. São definidos níveis para exposição a CEM no limite da faixa de passagem da linha de transmissão, lado externo do perímetro da Usina ou Subestação e limite de afastamento mínimo do circuito de distribuição.

12 Normas Técnicas Medição de Campos Elétricos e Magnéticos Definições teóricas Metodologia de Cálculo Especificação de Instrumentos Procedimentos e Critérios de Medição Indicação para apresentação de valores medidos e calculados

13 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

14 EFM 130 Electric and Magnetic Field, da Electric Field Measurements Co., composto de: EFM 139 Multimeter Display EFM 140 Magnetic Field Sensor EFM 160 Electric Field Sensor Instrumentação Medidores de campos elétricos e magnéticos portáteis

15 Multi-Functional Field Measurement Range : 0,1-3000 mG (0,01-300 μT) Resolution : 0,1 mG (0,01 μT) Accuracy : ±1% Frequency : Broadband: 40-800 Hz Harmonic: 100-800 Hz Internal Memory : 512 kB Instrumentação Medidor de campos magnéticos portátil

16 Instrumentação Medidor de campos elétricos e magnéticos

17 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros Ambientes Conclusão Tópicos

18 Linha de Transmissão

19

20 ICNIRPE [kV/m]B [mG] Exposição ocupacional8,334166 10000 Público em geral4,16833 2000 Limites de exposição – Lei 11934 Níveis de referência

21 Medições no Sistema de Transmissão Linhas de Transmissão – valores típicos de campo elétrico.

22 Medições realizadas pelo CEPEL em Linhas de Transmissão e Subestações de Concessionárias do Setor Elétrico (2005). Medições no Sistema Elétrico

23 Contexto Normas Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

24 Shopping Center Estação de Metrô Escritório Hospital Residências Linhas de transmissão: na faixa de 138 kV – 750 kV. Ambientes de Medição Medições de campo magnético realizadas pelo CEPEL em diversos ambientes em comparação a Linha de Transmissão.

25 Corredores e salas de apoio à cirurgia Sala de cirurgia geral Sala de cirurgia oftalmológica Aparelho de Raio X, Microscópio Hospital

26 Sala de Cirurgia Geral Hospital

27 Dosimetria – sala de cirurgia geral Hospital

28 Hospital – síntese das medições Hospital

29 Metrô Plataformas de acesso; Guichês; Subestação.

30 Metrô

31 Shopping Center Corredores; Ar condicionado; Subestação.

32 Shopping Center

33 Escritório Corredores; Ar condicionado; Copa; Salas.

34 Escritório Dosimetria – Percurso 2

35 Locais Públicos Síntese das Medições

36 Residência

37 APARELHO CAMPO MAGNÉTICO (mG) OBSERVAÇÕES AMBIENTEPRÓXIMONORMAL AR CONDICIONADO2,045,15,1 7500 BTU. Medição na frente do aparelho. Pessoa próxima ao aparelho aproximadamente a 1,00 / 1,50 metros. TELEVISÃO0,98,80,9 20 polegadas. Potência de 95 Watts. Medição próximo a tela. Pessoa sentada assistindo a TV aproximadamente a 1,50 metros da tela. MICROONDAS “STANDBY” 2,5 Painel - 70,0 Máximo - 100,1 2,5 Potência de 700 Watts. Medição realizada com o aparelho desligado. MICROONDAS “LIGADO” 2,5 Painel - 524,0 Máximo - 590,4 27,0 Potência de 700 Watts. Medição na posição normal a 0,20 / 0,30 metros do aparelho. FACA ELÉTRICA 3,01217,6 Potência de 100 Watts. Medição na posição perto considerada como normal. LIQUIDIFICADOR3,0536,036,0 Potência de 350 Watts. Medição do máximo no entorno do mesmo. Pessoa a uma distância de 0,20 / 0,30 metros do aparelho. BATEDEIRA3,0568,0 Potência de 200 Watts. Medições na alça do aparelho. GELADEIRA3,515,33,5 Capacidade de 340 litros. Medições na frente e lateral do aparelho, porta aberta e fechada. Medição na posição normal a 0,20 / 0,30 metros do aparelho. LAVA LOUÇA3,51348,8145,30 Potência de 160 Watts (sem uso da resistência). Medições na frente e lateral do aparelho. Medição na posição normal a 0,30 metros do aparelho. SECADOR DE CABELO0,81192,0 Potência de 1800 Watts. Medição na posição perto considerada como normal. FERRO ELÉTRICO3,0168,7 Potência de 1000 Watts. Medição na posição perto considerada como normal. VENTILADOR0,9395,27,0 Potência de 40 Watts. Medição do máximo no entorno do mesmo. Medição na posição normal a 0,20 / 0,30 metros do aparelho. BARBEADOR ELÉTRICO0,91113,6 Medição na posição perto considerada como normal. Residência Síntese das Medições

38 Quadro síntese ilustrativo Comparação de Ambientes

39 Contexto Norma Técnicas Instrumentação Medições no Setor Elétrico Medições em outros ambientes Conclusão Tópicos

40 O Setor Elétrico bem antes da definição da Lei 11934 vem realizando medições de campos elétricos e magnéticos em suas instalações; Estas medições ocorrem tanto no sentido de proteger o trabalhador quanto o público em geral; O CEPEL vem realizando medições de campo elétricos e magnéticos para as concessionárias do Setor Elétrico e também para validar seu programas & modelagens computacionais; O valores de campos elétrico e magnético que estão presentes nos ambientes industriais, urbanos e residenciais muitas vezes são superiores aos encontrados na vizinhança das instalações do Setor Elétrico; Conclusões

41 Muito obrigado a todos pela atenção. Carlos Ruy Nunez Barbosa ruy@cepel.br