Segurança de testes elétricos:é uma tensão retroalimentada ou induzida?

Você está prestes a testar a ausência de tensão e passou pelo processo de bloqueio / sinalização. Você está usando o equipamento de proteção individual adequado. Você tem o testador de voltagem certo e sabe como usá-lo. Conforme você toca as pontas de prova no circuito, obtém uma voltagem onde não deveria haver nenhuma! O que está acontecendo?

1 Você pode estar no equipamento errado. Certamente não você! Este é um problema tão grande que a NFPA 70E incluiu um novo artigo sobre ele na edição de 2009 no Artigo 130.7 (E), Técnicas de Alerta. Diz:“(4) Equipamentos semelhantes. Onde o trabalho realizado em equipamento que está desenergizado e colocado em uma condição eletricamente segura existe em uma área de trabalho com outro equipamento energizado que é semelhante em tamanho, forma e construção, um dos métodos de alteração em 130.7 (E) (1), (2) ou (3) deve ser empregado para evitar que o funcionário entre em equipamentos semelhantes. ”

2. Está realmente desligado? Se o disjuntor ou fusível que alimenta nosso circuito não estiver claramente marcado, ou se um disjuntor em caixa moldada desarmar, coisas chocantes acontecem! Eu estive um pouco mais de uma vez com um disjuntor em caixa moldada “desarmado” apenas para descobrir que os contatos não abriram completamente. Eles não carregavam corrente, mas com certeza carregavam voltagem! Sempre ajuste um disjuntor desarmado para a posição totalmente DESLIGADO antes de trabalhar nele.

3. Podem estar presentes tensões induzidas ou “fantasmas”. Muitas pessoas pensam que as tensões induzidas só acontecem em subestações externas de alta tensão. Embora esse seja o maior perigo das tensões induzidas, os circuitos de baixa tensão executados em bandejas de cabos também podem induzir uma tensão em cabos desenergizados que estão na mesma bandeja de cabos (consulte a Figura 1). Aplicar um aterramento estático a este circuito dissiparia a tensão sem problemas, uma vez que uma tensão induzida não tem capacidade de corrente de curto-circuito.

Figura 1. Cenário de baixa tensão induzida

4. Pode ser retroalimentado. Transformadores de potência de controle (CPT), indicadores luminosos e circuitos “estranhos” (aqueles vindos de outro painel ou área) podem ser os culpados. Aplicar um aterramento estático a um circuito de backfeed pode causar arco elétrico, o que não é seguro.

Tensões retroalimentadas

Freqüentemente, as tensões retroalimentadas e as tensões induzidas podem ser muito semelhantes. As tensões induzidas são normalmente muito mais baixas do que a tensão nominal do circuito, mas os retroalimentação podem estar na mesma faixa de tensão que as tensões induzidas. Visto que não é seguro aterrar um backfeed, o que podemos fazer?

Tensões backfeed são tensões que muitas vezes se originam de outro circuito ou parte do equipamento, mas “backfeed” através de indicadores luminosos, transformadores de potência de controle ou mesmo resistores em equipamentos. Essas tensões são geralmente menores do que a tensão nominal do circuito e podem ter aproximadamente o mesmo valor que as tensões induzidas.

Pode ser difícil dizer a diferença entre uma retroalimentação ou tensão induzida. Se uma tensão induzida for conectada ao aterramento, não haverá fonte de geração (corrente) e a tensão se dissipará. Uma tensão retroalimentada, mesmo que seja inferior à nominal, tem uma fonte de geração alimentando-a e fará um arco quando conectada ao aterramento.

Ferramentas de teste de baixa impedância vs. alta impedância

A solução é usar uma combinação de ferramentas de teste para determinar se é retroalimentado ou induzido e, em seguida, verificar os resultados iniciais.

Os testadores de tensão de boa qualidade geralmente têm uma impedância de entrada alta. Descobri o valor disso quando estava testando um resfriador de 9.000 toneladas que apresentava um problema intermitente. Eu conectei a ponta de prova a um lado da bobina e, quando toquei a outra ponta de prova no aterramento, a bobina fechou, desligando o chiller. Este não foi um momento de melhoria de carreira.

O medidor que eu estava usando tinha uma impedância de entrada de apenas alguns milhares de ohms. Quando fiz a conexão entre a bobina energizada e o terra, corrente suficiente fluiu pelo medidor para operar a bobina. Um medidor com uma impedância de entrada alta não permitiria corrente suficiente através do medidor para fazer com que a bobina funcionasse. Levei meu multímetro barato de baixa impedância de entrada para casa e comprei uma unidade de boa qualidade, com alta impedância de entrada.

Portanto, depois de medir a tensão pela primeira vez com um voltímetro de impedância de entrada alta padrão, use um medidor com uma opção de impedância baixa, como o Fluke 117 ou 289. Esses medidores oferecem uma função de impedância de entrada alta e baixa. Se a tensão for induzida, a entrada de baixa impedância deve dissipar a tensão assim que for conectada ao aterramento.

Usando um testador de proximidade de baixa tensão, meça ao longo do circuito sendo testado enquanto o testador de tensão de baixa impedância ainda está conectado. A Figura 2 ilustra as leituras finais; nenhuma tensão indicada pelo testador de proximidade e nenhuma tensão exibida no testador de baixa impedância de entrada.

Figura 2. Indicação de tensão induzida

Figura 3. Indicação de voltagem backfed

Se o testador de tensão de baixa impedância de entrada medir uma tensão, como na Figura 3, mesmo que possa ser apenas vários volts e o testador de proximidade indique a presença de tensão, a tensão no circuito é provavelmente uma retroalimentação e precisa ser encontrada antes de proceder. Aplicar um aterramento neste circuito resultaria em soldagem a arco!

Um medidor de impedância dupla é perfeito para este teste - melhor do que carregar dois medidores separados ou fazer uma medição insegura.

Resumo

Se você encontrar um circuito que mostra voltagem quando não deveria haver nenhuma, tome cuidado com o que fazer a seguir. Criar um arco não é seguro e pode causar sua demissão ou muito pior. Esteja a salvo. Determine se a tensão é induzida por cabos próximos e energizados ou se está sendo retroalimentada por uma fonte desconhecida.

Sobre o autor:
Jim White é o diretor de treinamento da Shermco Industries em Irving, Texas, e um técnico NETA de nível IV. Jim representa a NETA nos comitês NFPA 70E e B, bem como no Grupo de Trabalho de Perigo Arc Flash, e é presidente do Workshop de Segurança Elétrica IEEE de 2008.