Guia completo sobre instalação elétrica industrial

No ambiente industrial, a eficiência e a segurança das instalações elétricas são fatores indispensáveis para o sucesso de qualquer operação. As instalações elétricas industriais diferem significativamente das residenciais e comerciais, tanto em complexidade quanto em exigências de segurança. 

Com uma estrutura robusta, essas instalações precisam suportar altas cargas e operar continuamente sem falhas, assegurando que máquinas e equipamentos essenciais funcionem com confiabilidade. 

Além disso, o avanço da tecnologia e a chegada da Indústria 4.0 demandam adaptações constantes para que as instalações elétricas acompanhem o crescimento do setor. 

Neste artigo, abordamos os principais pontos de segurança nas instalações elétricas industriais, além da importância da modernização para atender a essas novas exigências e otimizar o funcionamento da empresa. Acompanhe!

O que é instalação elétrica industrial?

A instalação elétrica industrial é um sistema complexo que fornece e distribui energia elétrica para diversos tipos de equipamentos, máquinas e processos em um ambiente industrial. 

Diferente das instalações residenciais e comerciais, que atendem principalmente a demandas de menor potência e intensidade de uso, a instalação elétrica industrial é projetada para operar em condições de alta carga e com uma durabilidade muito maior.

Em ambientes industriais, esses sistemas precisam suportar equipamentos que consomem grandes quantidades de energia e, por isso, exigem componentes robustos, instalações rigorosamente planejadas e normas de segurança específicas. 

Além disso, as instalações industriais devem considerar aspectos como eficiência energética, continuidade no fornecimento e proteção contra sobrecargas, curtos-circuitos e outros riscos que podem comprometer o processo produtivo e a segurança dos trabalhadores.

Planejamento e projeto da instalação elétrica industrial

A instalação elétrica industrial precede o cabeamento elétrico e a implantação dos controladores, ou seja, serve de base para o desempenho de todos os serviços elétricos disponibilizados pelo sistema.

Para que produza resultados eficientes e seguros, o planejamento e a organização do projeto de instalação elétrica são essenciais. Vamos conhecer, agora, a sequência de etapas que devem ser seguidas durante esse trabalho.

Estudo de cargas

O passo inicial da criação de qualquer projeto de instalação elétrica é a avaliação da quantidade de carga utilizada naquele local. Para isso, é feito um levantamento de todos os dispositivos que demandam energia.

Nesse conjunto, estão inseridas as máquinas e equipamentos industriais, a iluminação, os aparelhos de ar-condicionado e todos os outros objetos que precisam de energia para funcionar, independente da quantidade.

Ainda nessa primeira avaliação, é importante pensar em uma futura expansão da empresa e deixar as instalações elétricas prontas para receber novos equipamentos, aumento na carga, ampliação da iluminação etc.

Já em relação ao planejamento, é o momento de definir a localização dos equipamentos, a rota de fixação dos fios elétricos, a disposição dos dispositivos de proteção e outros detalhes de organização.

Uma ferramenta que auxilia e facilita essa tarefa é o diagrama unifilar, sobre o qual falaremos com mais detalhes a seguir.

Diagramas unifilares 

O diagrama unifilar é uma representação simplificada do sistema elétrico de um local, com todos os seus circuitos, trajetos e eletrodos. 

Com ele, o eletricista tem uma visualização ampla de todas as instalações necessárias e da intensidade de carga e, com isso, pode organizar o sistema elétrico da melhor forma possível e da maneira mais segura.

Em circuitos elétricos menores, um desenho simples é suficiente para representar os pontos importantes de uma instalação. Mas, em circuitos maiores e mais complexos, como o sistema elétrico de uma indústria, o diagrama unifilar é essencial.

Além de organizar e identificar a passagem de fios e a localização de interruptores e eletrodutos, o diagrama unifilar também facilita a identificação de excesso ou cruzamento de fios, caixas e interruptores instalados em locais de difícil acesso, alterando e corrigindo esses pontos.

Uma grande vantagem do diagrama unifilar é a sua visualização universal. Isso significa que qualquer eletricista, em qualquer país, poderá ler e interpretar o que está escrito, somente a partir dos desenhos e símbolos.

Seleção de equipamentos 

A terceira etapa do projeto de instalação elétrica é a escolha dos materiais que serão utilizados, incluindo os dispositivos e máquinas elétricas.

Três critérios importantes a serem considerados nessa aquisição são a qualidade, a adequação e a eficiência energética dos materiais.

Usar produtos incorretos ou de qualidade duvidosa, fabricados em desacordo com as normas técnicas, aumenta o risco de acidentes, panes elétricas e outras falhas no sistema.

Já os materiais com alto consumo de energia elevam os custos da empresa, comprometem a rentabilidade, além de gerar desperdício de energia, o que não é nem um pouco sustentável para o meio ambiente.

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Normas regulamentadoras para instalações elétricas industriais 

As normas regulamentadoras foram criadas com o objetivo de garantir a qualidade do planejamento e da execução dos serviços elétricos e, ao mesmo tempo, assegurar a integridade física dos profissionais envolvidos nessa atividade. Vamos conhecer as principais normas e suas orientações.

NBR 5410

A NBR 5410 é voltada para as instalações elétricas com menos de 1.000 volts, consideradas de baixa tensão, e estabelece normas a serem seguidas durante o planejamento do projeto, execução e manutenção.

NBR 13570

A norma NBR 13570 complementa a NBR 5410, trazendo orientações sobre o trabalho elétrico realizado em locais públicos e visando a segurança de bens, profissionais e usuários do espaço.

NBR 14039

O objetivo da NBR 14039 é definir os critérios de segurança que envolvem os projetos de instalação, execução e manutenção de sistemas elétricos em unidades de média tensão, com carga entre 1.000 e 34.600 volts.

NR-10

A norma regulamentadora de número 10 tem como objetivo a prevenção de acidentes e a segurança dos profissionais que trabalham com eletricidade. Para isso, define regras a respeito do uso de EPIs (Equipamentos de Proteção Individual) e outras práticas coletivas.

NR-33

A NR-33 traz medidas de segurança e estabelece condições saudáveis de trabalho para os profissionais que atuam em espaços confinados, aqueles com baixa ventilação, limitação de entrada e saída e projetados para a permanência não contínua de pessoas.

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Principais componentes da instalação elétrica industrial

Confira os integrantes que não podem faltar em uma instalação elétrica industrial e um pouco mais sobre o funcionamento desses componentes.

Transformadores e subestações 

As subestações recebem a energia produzida nas usinas e, em seguida, fazem a transformação e a distribuição dessa força para os pontos de energia definidos no projeto. 

Os transformadores compõem as subestações, sendo responsáveis por aumentar ou diminuir a tensão elétrica. O objetivo é manter a distribuição contínua e adequada de energia, de acordo com as necessidades dos equipamentos. Conheça duas variações importantes desse componente:

1. Transformadores de corrente: convertem correntes maiores ou menores e vice-versa;
2. Transformadores de potência: convertem as tensões recebidas de acordo com a medida empregada no dispositivo elétrico.

Painéis de distribuição 

Os painéis de distribuição também fazem parte das subestações e têm como função o compartilhamento correto e adequado de energia para o sistema industrial.

Também chamados de quadros de distribuição, esses equipamentos centralizam a energia recebida e propagam essa força de maneira organizada, controlada e eficiente.

Os painéis possuem, ainda, sistemas e dispositivos de proteção e controle que permitem o uso seguro da energia produzida.

Cabos e fiações 

Por fim, temos os cabos e fiações, responsáveis pela condução da corrente elétrica. A utilização desses componentes deve atender às demandas do projeto, de forma a comportar adequadamente a força empregada.

Outro ponto importante são os cálculos de dimensionamento, que irão definir o tamanho correto dos condutores para que não haja faltas e nem excesso de material, o que gera custos e desperdícios desnecessários, além do retrabalho.

Disjuntores

Os disjuntores são dispositivos de proteção instalados em sistemas elétricos para interromper o fluxo de corrente em caso de sobrecarga ou curto-circuito. 

Sua função principal é proteger os circuitos e equipamentos elétricos contra danos causados por correntes excessivas, evitando acidentes, como incêndios e danos aos equipamentos. 

Quando há um aumento anormal de corrente, o disjuntor desarma automaticamente, interrompendo o fluxo de eletricidade e restabelecendo a segurança no sistema.

Chaves seccionadoras

As chaves seccionadoras são dispositivos manuais que permitem a interrupção do circuito elétrico de maneira segura, principalmente durante a manutenção e inspeção de sistemas elétricos. Elas são projetadas para abrir e fechar o circuito sem carga, ou seja, quando não há corrente fluindo. 

A função das chaves seccionadoras é isolar a energia, permitindo que os técnicos possam trabalhar com segurança nos componentes elétricos sem risco de choque elétrico ou acidentes.

Capacitores

Os capacitores são componentes elétricos utilizados para armazenar e liberar energia de forma controlada, atuando principalmente na correção do fator de potência. 

Em instalações industriais, os capacitores desempenham um papel importante na estabilização da rede elétrica, reduzindo a carga reativa, o que contribui para um uso mais eficiente da energia elétrica. Isso ajuda a evitar perdas e reduz custos na conta de energia, além de prolongar a vida útil dos equipamentos.

Controladores de fator de potência

Os controladores de fator de potência são dispositivos que regulam e monitoram o consumo de energia reativa, otimizando a eficiência do sistema elétrico. Eles atuam ajustando automaticamente o fator de potência para evitar penalidades de energia reativa e assegurar um melhor aproveitamento da energia fornecida.

Esses controladores são essenciais em instalações industriais para garantir que a energia disponível seja usada de maneira eficaz, minimizando desperdícios e aumentando a eficiência energética.

Relés de proteção

Os relés de proteção são dispositivos de segurança que monitoram constantemente as condições de operação do sistema elétrico e, ao detectar uma falha (como uma sobrecarga, curto-circuito ou queda de tensão), enviam um sinal para desligar o sistema. Sua função é proteger os equipamentos e o sistema como um todo contra danos que possam ocorrer devido a falhas elétricas. 

Os relés são fundamentais para prevenir interrupções prolongadas e garantir a segurança operacional, atuando rapidamente para limitar os danos ao detectar anomalias no sistema.

Procedimentos de segurança na instalação elétrica industrial

Investir em segurança é uma regra básica e que deve ser seguida à risca pelos profissionais em todas as etapas de um projeto de instalação elétrica industrial.

A orientação mais importante para as empresas é delegar esta função para uma equipe técnica especializada, experiente e consciente dos procedimentos corretos e seguros a serem adotados em toda a execução.

Outro ponto importante é o cumprimento das regras contidas nas normas regulamentadoras, como as citadas anteriormente.

Essas determinações legais foram criadas para conferir mais segurança aos profissionais e evitar acidentes, promovendo um ambiente de trabalho digno e saudável para todos.

Por fim, e não menos importante, temos os EPIs. Os equipamentos de proteção individual garantem a segurança dos profissionais, estão previstos nas normas reguladoras e são itens obrigatórios.

As empresas contratantes devem disponibilizar EPIs para os seus colaboradores, respeitando a quantidade e qualidade necessárias. Já os profissionais são obrigados a usar os acessórios em prol do seu bem-estar e manutenção da saúde.

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Modernização da instalação elétrica industrial

A modernização elétrica consiste na adequação das instalações industriais antigas para atender aos novos dispositivos, máquinas e sistemas que foram surgindo e ganhando espaço no setor com o passar do tempo.

Esse processo de adequação e modernização é chamado de retrofit elétrico e nada mais é do que o ajuste do sistema atualmente utilizado pela indústria, considerado obsoleto, de forma a adaptá-lo para a aceitação das novas tecnologias, anexadas à indústria.

É fácil entendermos essa necessidade quando pensamos que, há algumas décadas, não imaginávamos a popularização do ar-condicionado, o uso dos dispositivos autônomos e inteligentes e tantas outras tecnologias que, hoje, fundamentam a Indústria 4.0. Todos movidos, de alguma forma, pela energia.

Diante dessa inovação e transformação digital que ainda está acontecendo na indústria, é inevitável que as instalações elétricas passem por ajustes e adaptações de forma a suportar mais carga e mais energia transportada.

Ignorar essa necessidade pode sair muito caro para a indústria, que poderá sofrer com panes, curto-circuitos, acidentes, incêndios e perda total de material. 

Quando modernizar as instalações elétricas da sua empresa? Bom, existem algumas situações e indícios que podem servir de ponto de partida para essa mudança. São eles:

• utilização de novos equipamentos de alta potência;
• aumento considerável da produção, com uso simultâneo e intenso de máquinas e dispositivos elétricos;
• desarme frequente de disjuntores;
• cabos e fios com coloração irregular, diferente da tonalidade original;
• cheiro de queimado partindo de equipamentos elétricos etc.

Ressaltamos a necessidade de contratar uma equipe técnica especializada em eletricidade para avaliar o local, indicar e executar as alterações que a sua empresa precisa atualmente.

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Garantir a segurança e a modernização das instalações elétricas industriais é um investimento essencial para a produtividade e longevidade das operações.

Para que uma instalação elétrica industrial seja eficiente e segura, é fundamental investir em um bom planejamento, materiais adequados e de qualidade, além de uma equipe especializada e competente. 

Com um sistema elétrico atualizado e devidamente protegido, a empresa acompanha as exigências do mercado moderno e assegura a continuidade e a eficiência de suas operações. 

A Alkane oferece diversas soluções elétricas para ambientes profissionais e domésticos, com foco em automação, segurança e eficiência energética. Entre em contato e conheça os nossos serviços.

Categorias: Indústria , Sistema elétrico