EMField - Compatibilidade Eletromagnética e Interferência

Sobre a Compatibilidade Eletromagnética

A Compatibilidade Eletromagnética é a habilidade de um equipamento, sistema ou componente em operar de forma imune a interferências eletromagnéticas, gerando energia eletromagnética dentro de um limite estabelecido que permita a operação eficiente de outros equipamentos, sistemas ou componentes.

Ricardo Araújo, 2002

A compatibilidade eletromagnética (EMC do inglês Electromagnetic Compatibility) é uma preocupação constante em nosso mundo devido à difusão da eletrônica nos mais diversos campos de aplicação, seja em sistemas de suporte a vida, automação e controle de processos industriais, de petróleo e do sistema elétrico, na aviação, em automóveis e nos mais diversos equipamentos utilizados em nossos lares.

O impacto de sistemas ou equipamentos que sofrem problemas de interferência eletromagnética pode ser catastrófico, seja na possibilidade de risco à vida humana, prejuízos materiais e financeiro. Atualmente grande parte das paradas industriais não programadas, desligamentos intempestivos de subestações ou plataformas de petróleo são advindas de problemas de compatibilidade eletromagnética de solução complexa.

A área de EMC é a principal expertise da EMField, fato resultante da dedicação da empresa no assunto e na experiência de sua equipe nas mais diversas situações, especialmente as que envolvem instalações e problemas em campo.

As principais áreas de atuação da empresa estão focadas em:

Investigação e solução de problemas de interferência eletromagnética e desligamentos não comandados em instalações industriais, plataformas de petróleo, subestações e outros;
Investigação da indução eletromagnética causada por linhas de transmissão e distribuição de energia em grandes estruturas metálicas como gasodutos, trilhos ferroviários e barracões industriais;
Apoio no desenvolvimento de produtos e sistemas eletromagneticamente compatíveis desde a fase de projeto até a certificação;
Análise e desenvolvimento de soluções para a queima de equipamentos sensíveis;
Perícias em áreas protegidas contra descargas eletrostáticas.

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Investigação de Problemas de Interferência Eletromagnética

A EMField soluciona problemas de EMC utilizando um tripé de informações que garantem a máxima confiabilidade com o menor custo possível: inspeção in-loco, análise de projeto ou entrevista com pessoal técnico do cliente e medições em campo com equipamentos sofisticados e atuais.

Os principais problemas de EMC observados em instalações e sistemas são: a operação não intencional de equipamentos e proteções - a não operação em momentos críticos como um curto circuito - erros de medição e operação - travamento de equipamentos eletrônicos.

São problemas de solução extremamente complexa por não deixarem rastros na maioria das vezes e por serem comumente aleatórios. Sua investigação envolve técnica apurada, profissionais com experiências diversas e instrumentação especial.

As principais ferramentas empregadas pela EMField para a investigação de problemas de compatibilidade eletromagnética são:

Medição transitórios eletromagnéticos em sinais de corrente até 500 MHz (100 A);
Medição de transitórios eletromagnéticos em sinais de tensão até 70 MHz (20 kV).
Medição de sinais elétricos com tensão de até 250 V e freqüências de até 1 GHz através de osciloscópio com 4 canais e taxa de aquisição de dados de 10 GS/s (um dos equipamentos mais modernos em operação no país);
Medição de impedâncias e acoplamentos eletromagnéticos em freqüências de até 1 MHz através de ponte RLC;
Caracterização de ambientes através de campo elétrico, magnético e eletromagnético entre 5 Hz e 8 GHz (site survey);
Coleta de dados de longa duração.

A EMField possui experiência na solução de problemas em fábricas e linhas de produção, plataformas de petróleo, usinas e subestações de alta tensão além de sistemas eletrônicos implantados em redes de distribuição de energia.

Para suas atividades a equipe da EMField possui cursos específicos de Trabalhos em Altura, Instalações Elétricas NR-10, Segurança em Plataformas de Petróleo, Trabalhos em Áreas Classificadas e HUET - Escape de Aeronave Submersa, permitindo ao cliente a maior tranqüilidade possível em termos de segurança do trabalho quando um profissional da EMField adentra suas instalações.

Profissional da EMField durante a medição de surtos elétricos diretamente na média tensão em plataforma de extração de petróleo

Induções em Dutos e Estruturas Metálicas

O transporte de energia elétrica através de linhas de transmissão e distribuição de energia pode acarretar na transferência de potenciais induzidos em gasodutos, oleodutos e grandes estruturas metálicas instaladas nas proximidades.

Tal fato deve ser evitado a todo o custo por acarretar riscos para a segurança humana (choques) e danos materiais resultantes de explosões ou da perfuração de isolantes no caso de tubulações enterradas ou mesmo na aceleração de processos corrosivos.

Neste contexto a EMField executa serviços de simulação computacional de induções visando o desenvolvimento de técnicas de redução do acoplamento eletromagnético entre redes de energia e objetos metálicos próximos além de medições da tensão induzida diretamente no sistema afetado em campo, poupando assim tempo e recursos financeiros.

As simulações computacionais são realizadas através de modelos em ATP (Alternative Transient Program) em instalações existentes ou ainda em fase de projeto.

Instrumentação da EMField instalada em gasoduto durante a medição de tensão e corrente induzidas

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Apoio no Desenvolvimento de Produtos

A EMField presta consultoria em apoio a fabricantes de equipamentos que necessitam de alta confiabilidade ou que serão submetidos a ensaios de compatibilidade eletromagnética de certificação compulsória ou de recebimento por parte de clientes.

Neste tipo de atividade o produto em desenvolvimento ou adequação é analisado pela equipe da EMField que indica soluções em termos de blindagem, filtros, supressores, emissão e imunidade eletromagnética.

As atividades podem ser desenvolvidas ainda durante ensaios de EMC para desenvolvimento de produto (consultoria em tempo real) em laboratório contratado pelo cliente. Durante os ensaios a EMField pode disponibilizar equipamentos próprios para o monitoramento e diagnóstico do objeto sob teste.

Atualmente a EMField pode auxiliar seus clientes em produtos submetidos às normas:

IEC 61000-4-2, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-2: Testing and measurement techniques - Electrostatic discharge immunity test", (imunidade a descargas eletrostáticas);
IEC 61000-4-3, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-3: Testing and measurement techniques - Radiated, radio-frequency, electromagnetic field immunity test", (imunidade a campos eletromagnéticos de alta freqüência);
IEC 61000-4-4, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-4: Testing and measurement techniques - Electrical fast transient/burst immunity test", (imunidade a transitórios elétricos rápidos);
IEC 61000-4-5, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-5: Testing and measurement techniques - Surge immunity test", (imunidade a impulsos combinados de tensão e corrente);
IEC 61000-4-6, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-6: Testing and measurement techniques - Immunity to conducted disturbances, induced by radio-frequency fields", (imunidade a tensões induzidas de altas freqüências);
IEC 61000-4-8, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-8: Testing and measurement techniques - Power frequency magnetic field immunity test", (imunidade a campos magnéticos de baixa freqüência);
IEC 61000-4-9, "Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-9: Testing and measurement techniques - Pulse magnetic field immunity test", (imunidade a campos magnéticos pulsados);
IEC 61000-4-11,"Electromagnetic compatibility (EMC) - Part 4-11: Testing and measurement techniques - Voltage dips, short interruptions and voltage variations immunity tests", (imunidade a afundamentos de tensão);
CISPR 11, "Industrial, scientific and medical equipment - Radio-frequency disturbance characteristics - Limits and methods of measurement", (emissão eletromagnética);
CISPR 22, "Information technology equipment - Radio disturbance characteristics - Limits and methods of measurement" (emissão eletromagnética);
CISPR 25, "Vehicles, boats and internal combustion engines - Radio disturbance characteristics - Limits and methods of measurement for the protection of on-board receivers", (interferência em sistemas embarcados de recepção);
ABNT NBR 12304, "Limites e métodos de medição de radioperturbação em equipamento para tecnologia da informação (ETI)".

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Queima de equipamentos - proteção

A EMField realiza a investigação e o diagnóstico de queimas de equipamentos devido a surtos de origem atmosférica ou de manobra em instalações de todos os tipos oferecendo ao cliente soluções técnicas confiáveis observando-se sempre a relação custo benefício.

Dano em equipamento, causado por surto de tensão de origem atmosférica

Tensão induzida em sistema de automação devido a chaveamento de carga indutiva

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Eletricidade Estática em Linhas de Produção e Áreas Classificadas

A EMField realiza auditorias relativas à presença de eletricidade estática em linhas de produção sensíveis à ESDs e também em áreas classificadas com risco de explosão.

Para linhas de produção sensíveis o trabalho é feito em conformidade com a norma ABNT NBR 14544, "Requisitos básicos para proteção de componentes sensíveis às descargas eletrostáticas" ou sob demanda em conformidade com as normas ANSI-ESD S20.20 (American National Standards Institute - Electrostatic Discharge Association). As principais verificações são:

Medição da eletricidade estática presente nas linhas de produção e seus componentes através de eletrômetro sem contato;
Medição da resistividade superficial de pisos, mantas dissipativas, assentos, encostos e outras superfícies de trabalho;
Medição da resistência elétrica de contato com o terra para mantas, pontos de aterramento de pulseiras, prateleiras e equipamentos;
Verificação do aterramento de carrinhos de transporte de materiais, esteiras de transporte, maquinas de solda e outros;
Identificação de materiais indevidos nas proximidades da área protegida contra ESD;
Verificação do funcionamento de testadores de pulseiras e calcanheiras;
Testes de dissipação de jalecos.

Para áreas classificadas a EMField realiza perícias para a identificação de processos com potencial para gerar descaras eletrostáticas.

Os relatórios emitidos pela EMField são acompanhados dos certificados de calibração dos instrumentos utilizados e sugestões de melhorias do processo quando solicitado pelo cliente.

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