SPDA em sistemas metroferroviários

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Seja muito bem-vindo ao nosso TELCast! Eu sou Nikolas Lemos e hoje vamos falar sobre a proteção contra raios em sistemas metroferroviários. Este modelo é muito utilizado por empresas que necessitam transportar grandes quantidades de carga em longas distâncias ou no caso dos metrôs, grande quantidade de pessoas em centros urbanos, tanto sobre a superfície como em galerias subterrâneas.

Por mais modernos que sejam, os sistemas de tração e controle destes sistemas estão sujeitos aos efeitos provocados por descargas atmosféricas. Para evitar danos significativos que podem causar até paradas de operação, a instalação de um SPDA é, amplamente, utilizada e recomendada.

Quando os trilhos e trens estão na superfície, o impacto direto do raio pode propagar um surto elétrico por quilômetros. Nas locomotivas alimentadas por linhas elétricas, esse surto pode causar a queima ou degradação dos equipamentos internos, podendo prejudicar a movimentação da locomotiva ou causar acidentes nos passageiros. Nestas situações, é amplamente recomendada a ligação equipotencial entre o trilho, o subsistema de aterramento e demais estruturas metálicas próximas, sempre que for possível, especialmente nas estações.

Mas atenção! Como o trilho, normalmente, é energizado, se sua ligação equipotencial for executada de forma direta ocasionará um curto-circuito no sistema, portanto, é preciso que centelhadores de isolação sejam utilizados. Estes centelhadores precisam ser capazes de desviar as correntes do raio sem comprometer o funcionamento do sistema e também garantir a isolação elétrica nas condições normais de operação.

Para atender esses requisitos, a marca alemã DEHN desenvolveu dispositivos limitadores de tensão, como os da linha SDS, pensados exclusivamente para os sistemas metroferroviários. Estes dispositivos permitem as ligações equipotenciais mesmo em situações de trilhos energizados. É importante destacar que mesmo nos trilhos subterrâneos, como por exemplo em um metrô, as ligações equipotenciais devem ser adotadas, pois estes também podem estar sujeitos aos surtos elétricos.

Outra grande preocupação deve ocorrer nas estações, especialmente, aquelas construídas na superfície. Como existirá uma grande concentração de pessoas, principalmente em horários de pico, caso ocorra algum acidente envolvendo descargas atmosféricas essa multidão pode entrar em pânico e piorar a situação.

O primeiro passo para proteger uma estação de trem é fazer o gerenciamento de risco conforme recomenda a parte 2 da NBR 5419. Esta análise deve contemplar não apenas o risco à vida dos ocupantes, que é o R1, como também deverá considerar o risco de perda de serviço público essencial, o R2 e o valor da perda econômica, que é o R4. A partir daí, um SPDA deverá ser dimensionado seguindo todos os critérios já adotados pela norma, ou seja, precisamos de um sistema de captação, descidas, ligações equipotenciais e aterramento.

Como algumas estações são bem grandes e recebem um expressivo número de passageiros, é comum que o nível de proteção acabe ficando alto, normalmente, I ou II. Isso faz com que aumente a chance de ser necessário posicionar uma descida em um local onde as pessoas podem se aglomerar durante as tempestades.

Nestas situações, o uso de condutores isolados contra tensões de toque CUI é amplamente recomendado, pois é uma fácil alternativa para garantir a segurança dos passageiros sem causar grandes transtornos na arquitetura e mobilidade das estações.

Em projetos de novas estações, a melhor alternativa é optar por um sistema estrutural de proteção contra raios que utilize, ao máximo, os elementos metálicos naturais, sendo este inclusive mais econômico. A dica para estruturas de concreto armado é o uso de conectores do tipo Aterrinsert, que facilitam o acesso às ferragens estruturais para conexões de equipotencialização e aterramentos.

Em caso de dúvidas sobre esse assunto, entre em contato com o nosso Suporte Técnico. Nossa equipe está pronta para auxiliar em qualquer questão de projetos de SPDA!