Ensaio de subtensão

Ensaio de subtensão em relés de proteção: objetivo, etapas e segurança

O ensaio de subtensão é um teste funcional realizado para verificar se a proteção de subtensão de um relé identifica corretamente uma redução anormal de tensão e, conforme a lógica definida no sistema, envia o comando de desarme ao disjuntor.

O que é o ensaio de subtensão e qual é a função 27

Em relés de proteção, essa função é normalmente identificada pelo número ANSI 27.

Como a função 27 atua

A função 27 monitora a tensão medida pelos circuitos associados ao relé.

Quando o valor permanece abaixo do limite configurado, respeitando a temporização aplicável, o relé pode iniciar uma lógica de alarme, bloqueio, transferência ou abertura do disjuntor.

A resposta efetiva depende do projeto elétrico, dos ajustes parametrizados, da lógica de proteção e da coordenação com os demais dispositivos do sistema.

O ensaio verifica se essa cadeia funciona de maneira coerente: a condição de subtensão é simulada ou aplicada de forma controlada, o relé reconhece a condição anormal, a temporização corresponde ao ajuste previsto e o comando de trip chega corretamente ao circuito de desarme do disjuntor.

Também é importante confirmar se a atuação ocorre somente nas condições previstas, evitando comandos indevidos.

Esse procedimento não se confunde com um ensaio de tensão aplicada em cabos, destinado a avaliar a suportabilidade do isolamento, nem com a simples aquisição ou operação de uma maleta de ensaio de relés.

O foco aqui é o comissionamento e a verificação funcional do sistema de proteção, incluindo relé, conexões, circuitos de comando, disjuntor e lógica associada.

Termos essenciais

• Relé de proteção: Dispositivo que monitora grandezas elétricas e atua conforme funções e ajustes definidos no sistema.
• Disjuntor: Equipamento destinado a interromper o circuito quando recebe um comando de abertura ou quando atua por seus próprios mecanismos de proteção.

• Pickup: Valor ou condição de referência em que uma função do relé reconhece a necessidade de atuação.

  A nomenclatura e o sentido operacional podem variar conforme o fabricante e a função avaliada.

• Temporização: Intervalo configurado entre o reconhecimento da condição anormal e a atuação da saída de proteção.
• Trip: Comando de desarme enviado ao disjuntor para interromper o circuito.

A verificação da função 27 deve ser analisada em conjunto com os demais ensaios de relés de proteção, os diagramas funcionais, os ajustes aprovados e as condições reais de operação da instalação.

Em sistemas de média tensão, a avaliação deve considerar os requisitos técnicos aplicáveis ao empreendimento e as orientações da concessionária.

Como é realizado o ensaio de subtensão em um relé de proteção

O ensaio de subtensão verifica se a função 27 de um relé de proteção reconhece uma redução de tensão dentro dos parâmetros definidos e responde conforme a lógica do sistema.

O procedimento integra o comissionamento de instalações elétricas e deve confirmar, de forma controlada, a atuação do relé, o tempo de resposta e o envio correto do comando de desarme ao disjuntor.

Preparação do projeto e das condições de segurança

Antes dos testes, a equipe responsável analisa os diagramas elétricos, os ajustes parametrizados no relé, a filosofia de proteção, os circuitos envolvidos e as condições operacionais da instalação.

Também são considerados o modelo do relé, o esquema de medição de tensão, a alimentação dos circuitos de comando e os requisitos definidos no projeto e nos procedimentos aplicáveis.

Essa etapa deve incluir a identificação dos pontos de intervenção, a avaliação dos riscos, a autorização para execução, o bloqueio e a sinalização necessários.

Em sistemas de média tensão, o planejamento precisa estar alinhado à documentação técnica disponível, à ABNT NBR 14039 quando aplicável e às diretrizes da concessionária de energia.

Inspeção das conexões entre relé, comando e disjuntor

A inspeção verifica se as conexões entre os transformadores ou circuitos de medição, o relé de proteção, os circuitos de comando e o disjuntor correspondem aos diagramas e à lógica prevista.

São observadas a identificação dos condutores, a polaridade e a presença dos sinais necessários para que a função 27 possa atuar corretamente.

Também é importante confirmar o caminho do comando de desarme, os contatos auxiliares, os intertravamentos e as sinalizações associadas.

Uma parametrização correta não compensa uma ligação incorreta ou uma falha no circuito de trip; por isso, o ensaio deve avaliar o conjunto do sistema, e não apenas a tela ou o elemento interno do relé.

Aplicação controlada das condições de tensão

Com o sistema preparado e os riscos controlados, são aplicadas condições de tensão de maneira controlada, utilizando método e instrumentos compatíveis com o relé e com o arranjo elétrico.

O objetivo é reproduzir uma condição de subtensão suficiente para verificar o comportamento da função 27 sem transformar o teste em uma operação insegura ou fora do escopo do procedimento aprovado.

Os níveis aplicados, a sequência de redução ou variação e os pontos de medição dependem do projeto, dos ajustes do equipamento, da arquitetura da proteção e das exigências aplicáveis.

Por isso, não existe um roteiro universal que substitua a análise do sistema instalado.

Avaliação do pickup, da temporização e do comando de desarme

Durante o ensaio, são avaliados o pickup da função 27, ou seja, o nível em que o relé reconhece a condição de subtensão, e a temporização definida para a atuação.

A equipe verifica se a lógica habilitada corresponde à filosofia de proteção e se eventuais permissivos, bloqueios, intertravamentos ou condições de partida estão sendo considerados.

Além da atuação do elemento de subtensão, deve ser confirmado o envio do comando de desarme ao disjuntor e a resposta dos circuitos associados.

Quando previsto no sistema, também podem ser observados os registros de eventos, alarmes e indicações que ajudam a rastrear a sequência ocorrida.

O foco é confirmar a coerência entre a condição simulada, a decisão do relé e a resposta efetiva do sistema.

Registro e comparação com os ajustes definidos

Os resultados devem ser registrados de forma rastreável, incluindo a identificação do equipamento, as condições do teste, os ajustes considerados, os valores observados, os tempos medidos e a resposta dos circuitos de comando.

Em seguida, os dados são comparados com os parâmetros do projeto, os ajustes aprovados e os critérios técnicos aplicáveis.

Qualquer divergência deve ser documentada como ponto de análise, sem alteração de ajustes ou correção improvisada durante o procedimento.

A avaliação pode indicar a necessidade de revisar a parametrização, os diagramas, as conexões, a lógica de proteção ou a própria condição do equipamento.

Essa documentação apoia o comissionamento, a manutenção e futuras intervenções no sistema.

Execução por profissionais qualificados

O ensaio de subtensão envolve riscos elétricos e pode afetar a disponibilidade da instalação.

A execução deve ser realizada por profissionais qualificados, autorizados e familiarizados com relés de proteção, sistemas de média tensão, circuitos de comando e procedimentos de segurança.

O método deve respeitar o projeto, os documentos do sistema, as normas vigentes e as orientações da concessionária quando aplicáveis.

A definição do escopo e do método deve ser confirmada após a avaliação das características da instalação.

Segurança, normas e confiabilidade no comissionamento

O ensaio de subtensão integra uma avaliação mais ampla do sistema de proteção.

Em instalações de média tensão, a verificação da função 27 deve considerar não apenas a resposta do relé às condições anormais de tensão, mas também a lógica de atuação, o circuito de comando, o disjuntor, os ajustes definidos em projeto e as condições reais de operação.

Referência normativa e documentos do sistema

A ABNT NBR 14039 deve ser considerada como referência para instalações elétricas de média tensão, sempre em conjunto com as normas vigentes, os documentos do projeto e as exigências aplicáveis da concessionária de energia.

A análise também deve considerar diagramas unifilares, estudos de proteção, ajustes parametrizados, manuais dos relés, registros de alterações e informações sobre a configuração atual da instalação.

A norma ou o procedimento aplicável não deve ser interpretado de forma isolada.

Antes da execução, é necessário confirmar quais requisitos estão vigentes para o tipo de instalação, o nível de tensão, o equipamento avaliado e a interface com a rede da concessionária.

Essa validação ajuda a evitar que o ensaio seja conduzido com parâmetros desatualizados ou incompatíveis com a documentação técnica.

Planejamento e controle de riscos

O comissionamento deve ser planejado com controle formal das condições de segurança.

Entre as medidas normalmente avaliadas estão:

• Identificação dos equipamentos e circuitos envolvidos;
• Análise dos riscos da intervenção;
• Bloqueio e sinalização das fontes de energia, quando aplicável;
• Autorização dos responsáveis pela instalação;
• Definição das condições de acesso e trabalho;
• Verificação dos circuitos de comando e das interfaces com o disjuntor;
• Comunicação das etapas do serviço às equipes envolvidas;
• Preparação para impedir atuações indevidas ou impactos não planejados na operação.

A aplicação de condições controladas de tensão e a verificação do comando de desarme exigem procedimentos compatíveis com o sistema avaliado.

Por isso, o ensaio não deve ser tratado como uma medição isolada ou executado sem a análise prévia das consequências operacionais.

Ajustes, seletividade e coordenação da proteção

A confiabilidade da função de subtensão depende da compatibilidade entre os ajustes do relé e a estratégia geral de proteção.

Pickup, temporização, lógica de bloqueio, permissivos e comando de trip precisam ser analisados em conjunto com as demais funções existentes no sistema.

Também é importante verificar a coordenação e a seletividade da proteção.

Uma atuação pode ser tecnicamente detectada pelo relé, mas ainda assim produzir um resultado inadequado se a lógica estiver incompatível com o projeto, se a temporização não estiver coerente ou se houver risco de desligamento mais abrangente do que o necessário.

A avaliação deve buscar confirmar que a resposta prevista para a subtensão está alinhada ao estudo de proteção e às condições operacionais da instalação.

Documentação, rastreabilidade e não conformidades

Os resultados devem ser registrados de forma rastreável, relacionando o equipamento ensaiado, as condições utilizadas, os ajustes considerados, os instrumentos ou recursos empregados, as respostas observadas e a conclusão técnica correspondente.

Quando houver divergência entre o comportamento verificado e o esperado, a não conformidade deve ser descrita com clareza, sem ocultar limitações ou atribuir ao ensaio uma conclusão que os dados não sustentem.

A documentação contribui para decisões posteriores de manutenção, correção de ajustes e reavaliação do sistema.

Ela também facilita a comparação entre o estado documentado no comissionamento e futuras intervenções, desde que qualquer alteração no projeto, no relé, no disjuntor ou na instalação seja devidamente registrada.

Nesse contexto, sua abordagem para ensaios de relés de proteção considera a necessidade de integrar testes, análise técnica e documentação, incluindo o uso de técnicas sofisticadas, como caixas de corrente, conforme as condições do serviço.

A execução deve permanecer vinculada aos documentos disponíveis, aos requisitos aplicáveis e às características específicas de cada sistema.

Quando contratar o serviço e o que avaliar na empresa executora

Sinais de que a proteção precisa ser comissionada ou revisada

O ensaio de subtensão pode ser indicado quando há dúvidas sobre a atuação da função 27, alterações na instalação ou necessidade de confirmar se a cadeia de proteção realmente produz o desarme esperado.

Alguns sinais que justificam uma avaliação técnica são:

• Entrada em operação de uma nova instalação de média tensão ou alteração relevante no sistema existente.
• Substituição, parametrização ou atualização de relés, disjuntores, transformadores de potencial ou circuitos de comando.
• Divergência entre os ajustes documentados e os parâmetros encontrados no relé.
• Atuações inesperadas, desligamentos sem causa claramente identificada ou ausência de resposta diante de uma condição anormal de tensão.
• Intervenções de manutenção sem registro completo dos testes funcionais posteriores.
• Necessidade de verificar a coordenação entre subtensão, sobrecorrente, intertravamentos e demais funções de proteção.
• Exigência de comissionamento, manutenção programada ou atualização da documentação técnica do sistema.

O teste não deve ser decidido apenas pela presença de um relé.

É necessário analisar o esquema elétrico, a função de proteção configurada, os sinais de tensão, a lógica de comando e a forma como o disjuntor deve responder.

A frequência e o escopo de uma revisão dependem das características da instalação, do histórico de intervenções e dos requisitos aplicáveis.

Comissionamento ou aquisição de uma maleta de ensaio

Contratar um serviço de comissionamento significa obter uma avaliação técnica integrada do sistema.

O trabalho pode envolver a análise dos documentos disponíveis, a inspeção das conexões, a aplicação controlada dos sinais de teste, a verificação da lógica do relé, a confirmação do comando de trip e o registro das não conformidades identificadas.

O objetivo é avaliar a proteção dentro do contexto real da instalação, respeitando os procedimentos de segurança e os ajustes definidos para o sistema.

A maleta de ensaio é um recurso utilizado para injetar grandezas elétricas e apoiar testes em relés.

Ela, por si só, não substitui o conhecimento do projeto, a interpretação dos ajustes, a verificação dos circuitos de comando, a análise da seletividade ou a responsabilidade técnica pela execução.

Portanto, adquirir o equipamento e contratar um comissionamento são decisões diferentes: uma está relacionada ao recurso de teste; a outra, à execução planejada e à interpretação dos resultados.

Para uma decisão consciente, o contratante deve confirmar se a empresa executora contempla no escopo a função 27, as demais proteções relevantes, os circuitos associados, o comando do disjuntor, a documentação dos resultados e o tratamento das não conformidades.

Também é importante esclarecer previamente quais atividades dependem de acesso ao equipamento, desligamento, autorização operacional ou informações do projeto.

O que avaliar na empresa executora

Ao avaliar uma prestadora para serviços em média tensão, considere critérios que demonstrem capacidade técnica e controle operacional:

• Experiência prática em engenharia e infraestrutura elétrica, incluindo relés de proteção, circuitos de comando e disjuntores.
• Capacidade de interpretar diagramas unifilares, esquemas funcionais, ajustes de proteção e documentos de fabricação ou comissionamento.
• Método para verificar pickup, temporização, lógica de atuação e envio do comando de desarme, sem limitar o trabalho a uma medição isolada.
• Procedimentos de segurança compatíveis com a atividade, incluindo planejamento, autorização, bloqueio, sinalização e controle de riscos.
• Clareza sobre instrumentos, condições de teste, limitações do escopo e responsabilidades de cada parte.
• Entrega de registros que permitam rastrear parâmetros avaliados, resultados observados, divergências e recomendações técnicas.
• Capacidade de relacionar os resultados do ensaio à seletividade, à coordenação da proteção e à continuidade operacional.

Sua abordagem é próxima e consultiva, com equipe técnica especializada e uso de técnicas sofisticadas, incluindo caixas de corrente, conforme as necessidades do serviço.

Para quais instalações o serviço pode ser relevante

A avaliação pode ser pertinente para indústrias, empresas comerciais, centros logísticos, empreendimentos de maior porte e outras instalações que dependam de sistemas de média tensão e da atuação coordenada de suas proteções.

Nesses ambientes, uma falha de parametrização, uma conexão inadequada ou uma lógica não verificada pode afetar a segurança das pessoas, a integridade dos equipamentos e a continuidade da operação.

O ensaio de subtensão deve ser tratado como parte de uma análise de proteção mais ampla, e não como um procedimento isolado ou automaticamente aplicável a qualquer instalação.

O escopo pode incluir a função 27 e sua interação com outras funções, desde que isso seja definido com base nos documentos, nos ajustes e nas condições reais do sistema.

Planeje a verificação das proteções e do circuito de desarme

Com mais de 16 anos de experiência no setor elétrico, a PISTEKER ELETRICA atua no comissionamento de relés e utiliza caixa de corrente nos ensaios, com atendimento em São Paulo, Paraná, Minas Gerais e Paraíba.

Converse com a equipe para avaliar ensaio de subtensão no contexto do seu empreendimento e definir o escopo adequado.

Modelo do relé, funções habilitadas, diagramas, ajustes e histórico de intervenções ajudam a preparar essa conversa e podem ser apresentados conforme a documentação disponível.

Dúvidas sobre ensaio de subtensão

O que é necessário informar para solicitar uma avaliação?

É recomendável reunir, quando disponíveis, o diagrama unifilar, os esquemas de comando, os dados do relé, os ajustes atuais, o histórico de intervenções, as informações do disjuntor e os requisitos da concessionária.

A ausência de algum documento não determina sozinha a inviabilidade do serviço, mas deve ser informada para que a análise seja corretamente planejada.

O serviço precisa ser presencial?

A necessidade de presença em campo depende do objetivo da avaliação e da etapa do trabalho.

A execução de testes funcionais, a inspeção das conexões e a confirmação do comando de trip normalmente exigem condições compatíveis com a instalação.

A modalidade e seus limites devem ser confirmados durante a definição do escopo.

O ensaio verifica apenas a tensão de entrada do relé?

Não necessariamente.

Uma avaliação adequada pode considerar a resposta do relé à condição de subtensão, os ajustes de pickup e temporização, a lógica programada, os circuitos de comando e a atuação do disjuntor.

O conjunto exato de verificações depende do projeto, do equipamento e do procedimento aplicável.

Quando é recomendável contratar uma empresa especializada?

A contratação é especialmente pertinente quando há média tensão, alterações recentes, documentação incompleta, dúvidas sobre atuações, necessidade de manutenção, exigências da concessionária ou risco operacional associado à indisponibilidade do sistema.

O escopo deve ser definido por profissionais qualificados, considerando a segurança da instalação e os requisitos normativos vigentes.

A empresa poderá orientar a definição do escopo do comissionamento ou da manutenção, incluindo a análise do ensaio de subtensão, da documentação e das condições de execução.