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IMPACTOS DOS DISTÚRBIOS DE TENSÃO E CORRENTE NOS EQUIPAMENTOS ELETROMÉDICOS
por: Prof. Dr. MÁRIO CÉSAR GIACCO RAMOS
Ramos Engenharia
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PALESTRANTE: Prof. Dr. MÁRIO CÉSAR GIACCO RAMOS
Engenheiro Eletricista pela Universidade de Mogi das CruzesCursos de Especialização em Manutenção Industrial na Alemanha. Engenheiro de Segurança do Trabalho pela Universidade de Mogi das Cruzes. Professor do Curso de Engenharia Elétrica da Universidade de Mogi das Cruzes Mestre em Sistemas de Potência (Conservação de Energia Elétrica) pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. CCoordenador do Curso de Especialização em Engenharia de Segurança do Trabalho na Universidade de Mogi das Cruzes Diretor do Colégio Técnico UMCTECDoutor em Sistemas de Potência (Qualidade de Energia Elétrica) pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. Sócio da Empresa Ramos Engenharia (Consultoria e Treinamento)
IMPACTOS DOS DISTÚRBIOS DE TENSÃO E
CORRENTE NOS EQUIPAMENTOS
ELETROMÉDICOS
MÁRIO CÉSAR GIACCO RAMOS
Organização
NBR 5410
NBR 13534
NBR 13534
Anvisa
NBR IEC 60601
Organização
1 – INTRODUÇÃO
2 – AS CONCESSIONÁRIAS E A QUALIDADE DE ENERGIA ELÉTRICA
3 – A QUALIDADE DE ENERGIA E DAS INSTALAÇÕES ELÉTRICAS NOS
ESTABELECIMENTOS ASSISTENCIAIS DE SAÚDE (EAS)
4 – NORMAS TÉCNICAS APLICÁVEIS A ESTABELECIMENTOS ASSISTENCIAIS DE
SAÚDE E A EQUIPAMENTOS ELETROMÉDICOS
5 – PRINCIPAIS CARGAS POLUIDORAS UTILIZADAS NOS ESTABELECIMENTOS
ASSISTENCIAIS DE SAÚDE
6 – OS EQUIPAMENTOS ELETROMÉDICOS ENSAIADOS
7 – MEIOS DE ELIMINAÇÃO OU MINIMIZAÇÃO DAS PERTURBAÇÕES ELÉTRICAS
8 – CONCLUSÕES FINAIS
1 – A utilização da eletricidade nos EAS
Mapfre, 1995
1 – Motivação
A vida humana nos EAS parece não receber a mesma atenção que
os equipamentos de uma instalação industrial.
As instalações elétricas em alguns EAS não são projetadas e nem
mantidas com o mesmo cuidado que as instalações do setor
industrial.
Causas de óbito decorrentes do mau funcionamento de
equipamentos eletromédicos podem estar sendo consideradas
como “erros médicos”.
1 – Objetivos
Apresentar, a partir de testes realizados em laboratório que
equipamentos eletromédicos, utilizados em procedimentos médicos
nos EAS, podem apresentar dados incorretos ou terem seu
funcionamento totalmente interrompido em função de perturbações
elétricas na rede de alimentação.
Além disso, as precárias condições das instalações elétricas nesses
ambientes, podem causar perturbações similares ou eventualmente
mais severas que as avaliadas.
1 – Contribuições
1- Apresentar, por intermédio de fotos e comentários, as precárias
condições que se encontram alguns EAS da Grande São Paulo;
2- Apresentar fatos que comprovem a necessidade de
implementação de programas de qualidade de energia e
manutenção preventiva nas instalações elétricas;
3- Contribuir com a atualização de normas técnicas, sejam elas
relacionadas aos equipamentos eletromédicos ou às instalações
elétricas dos ambientes onde são instalados;
4- Contribuir com os fabricantes de equipamentos eletromédicos na
procura de soluções que reduzam a sensibilidade às perturbações
da rede elétrica, dos tipos afundamentos ou interrupções de curta
duração e tensões com conteúdo harmônico;
1 – Contribuições
5- Apresentar uma metodologia de ensaios para equipamentos
eletromédicos que utilize perturbações semelhantes às existentes
nas redes das concessionárias distribuidoras de energia elétrica, ou
aquelas produzidas internamente aos EAS;
6- Apresentar, às concessionárias, fatos que possam justificar
investimentos na melhoria da qualidade da energia elétrica
fornecida aos EAS.
1 – Metodologia
1- Pesquisa bibliográfica;
2- Medições das perturbações elétricas existentes nos EAS;
3- Aquisição ou empréstimo de equipamentos eletromédicos;
4- Ensaios em laboratório especializado em qualidade de energia
elétrica (Enerq-ct).
1 – Metodologia
1.1- Pesquisa bibliográfica
1997 1998 1998 2000
2001 2001 2004 2007 2007
1 – Metodologia
1.2- Medições realizadas nos EAS
RAIOS X MAMOGRAFIATOMOGRAFIA
RESSONÂNCIA MAGNÉTICA NUCLEAR MOTORES ELÉTRICOS DE INDUÇÃO
EuromedSiemens
Siemens
Eletromédica
Foto do autor
Cap. 1 – Metodologia
1.2- Medições realizadas nos EAS
SMART METER – FABR. IMS MARH 21 – FABR. RMS
ANAL. 43B– FABR. FLUKE
Foto do autor
Cap. 1 – Metodologia
1.3- Equipamentos eletromédicos ensaiados
MONITOR MULTIPARAMÉTRICO
FABRICANTE A
MONITOR MULTIPARAMÉTRICO
FABRICANTE B
OXÍMETRO DE PULSO
FABRICANTE C
OXÍMETRO DE PULSO
FABRICANTE B
VENTILADOR PULMONAR
FABRICANTE B, MODELO A
VENTILADOR PULMONAR
FABRICANTE B, MODELO B
Fotos do autor
Cap. 1 – Metodologia
1.4 - Equipamentos disponíveis no Enerq - ct
FONTE DE TENSÃO PACIFIC 390 AMX FONTE DE TENSÃO PORTO-SAG PS50-3P
Fotos do autor
1 – Metodologia
1.4 – Testes realizados no Enerq - ct
1- Tensões de alimentação com conteúdo
harmônico;
2- Afundamentos de tensão de curta
duração típicos dos EAS;
3- Afundamentos ou interrupções de
tensão de curta duração, conforme a IEC
61000-4-11/2000.
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
2 – As concessionárias e a qualidade de energia elétrica
Foto do autor
Foto do autor
Dranetz, 1998
Polimate
McGranaghan, 1993
McGranaghan, 1993
Dranetz, 1998
McGranaghan, 1993
2 – As concessionárias e a qualidade de energia elétrica
?
CONTATOR
CONVERSOR EQUIPAMENTOS
COMPUTADORIZADOS
EQUIPAMENTOS
ELETROMÉDICOS
McGranaghan, 1993
Kusko, 2007
Kusko, 2007Foto do autor
Weg
Siemens
3 – A qualidade de energia e das instalações elétricas nos
EAS
NÃO EXISTE QUALIDADE DE ENERGIA EM INSTALAÇÕES
ELÉTRICAS SEM QUALIDADE
VISITAS REALIZADAS EM 12 EAS, SENDO 7 DO SETOR
PÚBLICO E 5 DO PRIVADO
3 – A qualidade de energia nos EAS
Desequilíbrio de tensões – setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Desequilíbrio de correntes – setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Distorção harmônica total de corrente – setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Distorção harmônica individual de corrente – setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Distorção harmônica total de tensão - setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Distorção harmônica individual de tensão - setor administrativo
Pesquisa de Campo
Medição com Smart Meter
3 – A qualidade de energia nos EAS
Afundamentos de tensão de 0,655 pu com duração de 28 ms, na fase A –
posto de entrada e medição em tensão primária de distribuição – 13200V
Pesquisa de Campo
Medição com MAHR 21
3 – As instalações elétricas nos EAS
ANVISA
AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA – RDC nº 50 (21/02/2002)
REGULAMENTO TÉCNICO PARA PLANEJAMENTO, PROGRAMAÇÃO,
ELABORAÇÃO E AVALIAÇÃO DE PROJETOS FÍSICOS DE EAS
3 – As instalações elétricas nos EAS
Hospital Público: Zona Leste da Grande São Paulo
Hospital Público: Município do Alto TietêFotos do autor
3 – As instalações elétricas nos EAS
Hospital do Setor Privado da Cidade de São Paulo
Fotos do autor
3 – O atendimento domiciliar à saúde – Home Care
Anvisa RDC nº11 – 26/01/2006
Inúmeras vantagens:
menor risco de contaminação hospitalar; atendimento personalizado; menor
“stress” para o paciente; menor custo;
mas, as instalações elétricas
estão adequadas ?
Portal Home Care
4 – Normas Técnicas aplicáveis aos EAS e a
Equipamentos Eletromédicos
4.1 Normas de instalações Elétricas
ABNT NBR 5410 (2004) – Instalações Elétricas de Baixa Tensão
ABNT NBR 13534 (2008) – Requisitos Específicos para Instalação de EAS:
Classificação do local em função do tipo de equipamento eletromédico;
Classificação dos serviços de segurança para locais médicos.
4 – Normas Técnicas aplicáveis aos EAS e a
Equipamentos Eletromédicos
4.2 Normas de Construção de Equipamentos Eletromédicos
Desde 1995 a Portaria 2663 adotou os critérios da IEC gerando as normas “NBR
IEC”.
A ABNT utilizou como base a série de normas internacionais IEC 60601.
A Resolução RDC 32 da ANVISA (2007) regulamenta que os equipamentos
eletromédicos devem obedecer à família de Normas NBR IEC para receberem
certificação do INMETRO e conseqüentemente obter do Ministério da Saúde,
autorização para comercialização no Brasil.
4 – Normas Técnicas aplicáveis aos EAS e a
Equipamentos Eletromédicos
4.2 Normas de Construção de Equipamentos Eletromédicos
ABNT NBR IEC 60601-1-2 – COMPATIBILIDADE ELETROMAGNÉTICA
A NOVA EDIÇÃO, SEGUNDO ALGUNS FABRICANTES, APRESENTA
DIFICULDADES PARA ADEQUAÇÃO, EM FUNÇÃO:
1) da falta de recursos para simulação desses ensaios durante a concepção do
projeto devido ao alto custo dos equipamentos necessários;
2) da falta de conhecimento técnico por parte dos projetistas;
3) do reduzido número de laboratórios credenciados pelo INMETRO;
4) do elevado custo dos ensaios, cobrado pelos laboratórios.
4 – Normas Técnicas aplicáveis aos EAS e a
Equipamentos Eletromédicos
4.2 Normas Específicas para Equipamentos de Monitorização
Multiparamétrica de Pacientes
NORMAS INTERNACIONAIS
IEC 60601-2-49 (2001) e ISO 9919 (2005)
NORMA BRASILEIRA
NBR IEC 60601-2-49 (2003)
PRESCREVEM CUIDADOS SOMENTE COM AS INTERRUPÇÕES DA ALIMENTAÇÃO
ELÉTRICA, MAS, NÃO MENCIONAM OUTROS TIPOS DE PERTURBAÇÕES COMO
AFUNDAMENTOS E INTERRUPÇÕES DE TENSÃO DE CURTA DURAÇÃO
NÃO OBRIGAM EXISTÊNCIA DE BATERIA INTERNA PARA SUPRIMENTO DE ENERGIA EM
CASO DE INTERRUPÇÃO DA REDE ELÉTRICA
SE OMITEM COM RELAÇÃO ÀS PRESCRIÇÕES DE SAÍDA DE DADOS INCORRETOS
MEDIANTE A FALTA DE QUALIDADE DE ENERGIA ELÉTRICA
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.1 Raios - X
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B Eletromédica
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.1 Raios - X
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.2 Mamografia
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B Euromed
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.3 Tomografia Computadorizada
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43BSiemens
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.4 Ressonância Magnética Nuclear
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43BSiemens
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.5 Motores elétricos de Indução
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
Foto do autor
Climatização
Elevador de passageiros Máquina de tração
ThyssenKruppFoto do autor Foto do autor
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.5 Motores elétricos de Indução: partida com chave compensadora
Bombas d’águaPesquisa de Campo
Medições com Reason RQE III
Foto do autor
5 – Principais cargas poluidoras utilizadas nos EAS
5.5 Motores elétricos de Indução: velocidade variável
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
CONVERSOR
Weg
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.1 Monitor Multiparamétrico – fabricante A
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.1 Monitor Multiparamétrico – fabricante A
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.1 Monitor Multiparamétrico – fabricante A
Ensaios com harmônicos de tensão
Ensaio nº Fundamental
(%)
3ª harmônica
(%)
5ª harmônica
(%)
7ª harmônica
(%)
THD(V)
(%)
1 100 3 - - 3
2 100 10 - - 10
3 100 20 - - 20
4 100 50 - - 50
5 - 100 - - 100
6 100 50 30 20 61,8
7 100 70 50 30 91,5
Forma de onda do ensaio
nº 7:
ALIMENTAÇÃO: 110V
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.1 Monitor Multiparamétrico – fabricante A
Afundamentos nºs Tensão de
afundamento (V)
Tensão
remanescente (V)
Tempo de duração
(s)
Espaçamento
(s)
1, 2 e 3 60 50 0,5 20
4 90 20 0,5 -
5 e 6 100 10 0,5 20
7 e 8 110 0 1 20
9 60 50 1 20
10 80 30 1 20
11 100 10 1 20
12 110 0 1 20
Ensaios com afundamentos de tensão
Afundamentos de tensão
nºs 1 a 12:
ALIMENTAÇÃO: 110V
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.1 Monitor Multiparamétrico – fabricante A
Ensaios com afundamentos de tensão – IEC 61000 - 4 - 11
Nível de tensão remanescente -
%Vn
Tensão de afundamento ou
interrupção-%Vn
Duração-[ciclos]
80 20
0,5
1
5
10
25
50
180
70 30
40 60
20 80
0 100
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.2 Monitor Multiparamétrico – fabricante B
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.2 Monitor Multiparamétrico – fabricante B
Ensaio nº Fundamental
(%)
3ª harmônica
(%)
5ª harmônica
(%)
7ª harmônica
(%)
THD(V)
(%)
1 100 3 - - 3
2 100 10 - - 10
3 100 20 - - 20
4 100 50 - - 50
5 - 100 - - 100
6 100 50 30 20 61,8
7 100 70 50 30 91,5
Ensaios com harmônicos de tensão
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.2 Monitor Multiparamétrico – fabricante B
Afundamentos
nºs
Tensão de
afundamento
(V)
Tensão
remanescente
(V)
Tempo de
duração
(s)
Espaçamento
(s)
1, 2 e 3 60 50 0,5 20
4 90 20 0,5 -
5 e 6 100 10 0,5 20
7 e 8 110 0 1 20
9 60 50 1 20
10 80 30 1 20
11 100 10 1 20
12 110 0 1 20
Ensaios com afundamentos de tensão
Ensaios: em todos os casos XX a tela do equipamento apagou, voltando a funcionar normalmente após o
termino do evento. Os dados parametrizados não se perderam.
ALIMENTAÇÃO: 110V
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.2 Monitor Multiparamétrico – fabricante B
Nível de tensão remanescente –
%Vn
Tensão de afundamento ou
interrupção-%Vn
Duração-[ciclos]
80 20
0,5
1
5
10
25
50
180
70 30
40 60
20 80
0 100
Ensaios com afundamentos de tensão – IEC 61000 - 4 - 11
Ensaios: em todos os casos XX a tela do equipamento apagou, voltando a funcionar normalmente após o
termino do evento. Os dados parametrizados não se perderam.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Ensaios com harmônicos de tensão
Ensaio nº Fundamental
(%)
3ª harmônica
(%)
5ª harmônica
(%)
7ª harmônica
(%)
THD(V)
(%)
1 100 10 - - 10
2 100 20 - - 20
3 100 30 - - 30
4 100 70 - - 70
5 100 30 10 5 31,9
6 100 50 30 10 59,1
7 100 70 50 30 108,2
Ensaios: 1 e 2 – a tela reduziu o brilho mas não chegou a apagar;
3, 5 e 6 – a tela apagou totalmente;
4 e 7 – a tela permaneceu com seu brilho normal.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Ensaios com afundamentos de tensão
Ensaio nº Quantidade de
afundamentos
Tensão de
afundamento
(V)
Tensão
remanescente
(V)
Tempo de
duração
(s)
Espaçamento
(s)
1 10 3,3 106,7 1 1
2 10 5,5 104,5 1 1
3 10 8,8 101,2 1 1
4 10 11 99 1 1
5 10 22 88 1 1
Ensaios: 1 – sem alterações;
2 e 3 – o brilho da tela reduziu mas as informações foram mantidas;
4 e 5 – a imagem na tela ficou intermitente e o alarme atuou.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Ensaios com afundamentos de tensão – IEC 61000 - 4 - 11
Nível de tensão remanescente -
%Vn
Tensão de afundamento ou
interrupção-%Vn
Duração-[ciclos]
80 20
0,5
1
5
10
25
50
180
70 30
40 60
20 80
0 100
Ensaios: em todos os casos XX o equipamento se comportou de forma insatisfatória chegando inclusive a
apresentar caracteres totalmente aleatórios em sua tela.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.3 Oxímetro de Pulso - fabricante C
Tela com caracteres aleatórios
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.4 Oxímetro de Pulso – fabricante B
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.4 Oxímetro de Pulso – fabricante B
Ensaio nº Fundamental
(%)
3ª harmônica
(%)
5ª harmônica
(%)
7ª harmônica
(%)
THD(V)
(%)
1 100 3 - - 3
2 100 10 - - 10
3 100 20 - - 20
4 100 50 - - 50
5 - 100 - - 100
6 100 50 30 20 61,8
7 100 70 50 30 91,5
Ensaios com harmônicos de tensão
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.4 Oxímetro de Pulso – fabricante B
Afundamentos
nºs
Tensão de
afundamento
(V)
Tensão
remanescente
(V)
Tempo de
duração
(s)
Espaçamento
(s)
1, 2 e 3 60 50 0,5 20
4 90 20 0,5 -
5 e 6 100 10 0,5 20
7 e 8 110 0 1 20
9 60 50 1 20
10 80 30 1 20
11 100 10 1 20
12 110 0 1 20
Ensaios com afundamentos de tensão
Ensaios: em todos os casos XX a forma de onda se alterou e a tela do equipamento apagou, voltando a
funcionar normalmente após o termino do evento. Os dados parametrizados não se perderam.
ALIMENTAÇÃO: 110V
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.4 Oxímetro de Pulso – fabricante B
Nível de tensão remanescente -
%Vn
Tensão de afundamento ou
interrupção-%Vn
Duração-[ciclos]
80 20
0,5
1
5
10
25
50
180
70 30
40 60
20 80
0 100
Ensaios com afundamentos de tensão – IEC 61000 - 4 - 11
Ensaios: em todos os casos XX a forma de onda se alterou e a tela do equipamento apagou, voltando a
funcionar normalmente após o termino do evento. Os dados parametrizados não se perderam.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
6.5 Ventilador Pulmonar - fabricante B, modelo A
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.5 Ventilador Pulmonar - fabricante B, modelo A
Ensaios com harmônicos de tensão
Ensaio nº Fundamental
(%)
3ª harmônica
(%)
5ª harmônica
(%)
7ª harmônica
(%)
THD(V)
(%)
1 100 3 - - 3
2 100 10 - - 10
3 100 20 - - 20
4 100 30 - - -
5 100 50 - - 50
6 100 30 10 5 31,9
7 100 50 30 10 59,1
8 100 70 50 30 91,4
Alimentação
110V:
Ensaio nº 7:
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.5 Ventilador Pulmonar - fabricante B, modelo A
Ensaios com afundamentos de tensão
Ensaio nº Quantidade de
afundamentos
Tensão de
afundamento
(V)
Tensão
remanescente
(V)
Tempo de
duração
(s)
Espaçamento
(s)
1 10 11 99 3 1
2 10 22 88 3 1
3 10 33 77 3 1
4 10 44 66 3 1
5 10 55 55 3 1
6 10 11 a 110
77, 88,99,110
99 a 0
33, 22, 11, 0
3 60
Ensaio
nº 6:
Ensaio
nº 5:
ALIMENTAÇÃO: 110V
Pesquisa de Campo
Medições com Fluke 43B
6 – Os equipamentos ensaiados
6.5 Ventilador Pulmonar - fabricante B, modelo A
Ensaios com afundamentos de tensão – IEC 61000 - 4 - 11
Nível de tensão remanescente -
%Vn
Tensão de afundamento ou
interrupção-%Vn
Duração-[ciclos]
80 20
0,5
1
5
10
25
50
180
70 30
40 60
20 80
0 100
Ensaios: XX – A válvula expiratória travou aberta ou fechada dependendo do instante do afundamento, o
alarme não atuou e o equipamento perdeu as informações programadas.
ALIMENTAÇÃO: 110V
6 – Os equipamentos ensaiados
Ventilador Pulmonar
Salud Hoy
6 – Os equipamentos ensaiados
6.6 Ventilador Pulmonar – fabricante B, modelo B
Foto do autor
6 – Os equipamentos ensaiados
6.6 Ventilador Pulmonar – fabricante B, modelo B
Foto do autor
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
1- redução da possibilidade de curtos circuitos
Fotos do autor
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
2- redução do tempo de supressão do evento –
Utilização de fusíveis limitadores NH ou HH
Cotrim, 1993Gardy
DCA
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
3- fornecimento de energia de alta qualidade
Primeiro projeto desenvolvido nos EUA (1999): American Electric Power e
Siemens Power Transmission & Distribution.
Os consumidores estão cada vez mais exigindo das concessionárias, um
serviço de qualidade superior ao que hoje é oferecido.
Os usuários que mais necessitam de energia elétrica de alta qualidade são os
motivadores deste tipo de fornecimento, podendo neste conjunto inserir os
EAS.
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
4- redução do valor da corrente de curto circuito -
bobina de Petersen
Costa, 1995
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
4- redução do valor da corrente de curto circuito -
bobina de Petersen
Enel Distribuzione Spa
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
5– redução da corrente de partida de motores
elétricos de indução
Chave Estrela Triângulo Chave Compensadora
Soft Starter Weg
Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
6- manutenção preditiva: termografia
CSi
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
7- utilização de equipamentos atenuadores
Dynamic Voltage Restorer
Compensador dinâmico com armazenador cinético
Uninterruptable Power Supply
Compensação de energia reativa em tempo real
Silva Neto, 2003
Garcia, 1993
Elspec, 2007
Adelco, 2007
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Afundamentos de tensão
8- aperfeiçoamento da imunidade de equipamentos
Foto do autor
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Harmônicos
1- Filtros passivos
Kusko, 2007
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Harmônicos
2- Filtros ativos
PARALELO SÉRIE
Singh, 1999
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Harmônicos
3- Filtros híbridos
Singh, 1999
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Harmônicos
4 – Transformadores com ligações especiais
Secundário em ligação ziguezague – redução do harmônico de
3ª ordem
Schonek, 2001
7 – Meios de eliminação ou minimização das perturbações
Harmônicos
4 – Transformadores com ligações especiais
Duplo secundário – redução dos harmônicos de 5ª e 7ª ordens
Schonek, 2001
8 – Conclusões
Acredita-se que os resultados obtidos pelo
desenvolvimento deste trabalho atingiram o objetivo
proposto, ou seja comprovar falhas em
equipamentos eletromédicos quando alimentados
por redes elétricas que contenham perturbações
geradas por outras cargas típicas desses
ambientes, ou provocadas pela concessionária de
distribuição de energia elétrica.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.1 A qualidade da energia elétrica nos EAS
Na grande maioria das vezes, as perturbações
elétricas são geradas no interior dos EAS pela
comutação de cargas típicas desses ambientes ou
pelo uso, cada vez maior, de cargas não lineares.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.1 A qualidade da energia elétrica nos EAS
Este estudo serviu como base para o
desenvolvimento de uma metodologia que
reproduzisse, em fontes de tensão específicas,
essas perturbações, para em seguida aplicá-las
aos equipamentos eletromédicos, com o objetivo
de determinar seus comportamentos.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.2 As Instalações Elétricas dos EAS
As visitas realizadas mostram o estado atual em que
se encontram muitos EAS na região da Grande São
Paulo. Em muitos casos, bastante degradadas
essas instalações não atendem aos requisitos
mínimos recomendados pelas normas técnicas
vigentes, como a NBR 5410 e a NBR 13534.
A maior parte desses casos não está relacionada
somente à falta de recursos financeiros, mas sim, à
falta de mão-de-obra qualificada e treinada.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.2 As Instalações Elétricas dos EAS
Na grande maioria dos estabelecimentos visitados,
inexiste um responsável pelas instalações e
manutenção elétrica, com formação superior na
área.
Muitas decisões são tomadas pela própria
administração dos hospitais, normalmente exercida
por profissionais da saúde, que muitas vezes
desconhecem os perigos do uso incorreto da
eletricidade, tanto para os funcionários quanto para
os pacientes.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.3 Os Equipamentos Eletromédicos
A medicina moderna vem cada vez mais utilizando
equipamentos com tecnologia eletrônica totalmente
microprocessados e extremamente sensíveis às
perturbações existentes nos sistemas elétricos
atuais.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.3 Os Equipamentos Eletromédicos
Os profissionais da área da saúde habituaram-se a
confiar nesses equipamentos, tomando decisões
baseadas nas informações por eles fornecidas, sem
imaginar que, muitas vezes, poderão fornecer
resultados incorretos em função das péssimas
condições das instalações elétricas e da baixa
qualidade da energia elétrica de suprimento.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.3 Os Equipamentos Eletromédicos
Outro risco existente, e conseqüentemente fatal,
está relacionado à interrupção ou travamento de
equipamentos de sustentação de vida, normalmente
utilizados nas unidades de terapia intensiva como,
por exemplo, os ventiladores pulmonares.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.4 Religamento de circuitos de distribuição
As concessionárias preocupadas com a redução
das interrupções permanentes vêm utilizando
religadores ou disjuntores com capacidade para re-
energização da rede elétrica em caso de defeitos
temporários.
No entanto, para circuitos contendo EAS, uma
reavaliação desse conceito de proteção torna-se
necessária, pois, muitas vezes a interrupção
permanente da energia elétrica poderá ser menos
prejudicial que religamentos rápidos.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.5 Normalização
Um dos grandes avanços na nova edição da NBR
13534 foi o reconhecimento de que alguns
equipamentos eletromédicos, principalmente os
microprocessados, podem apresentar falhas em
seu funcionamento, incluindo:
Classe 0 – alimentação disponível sem interrupção;
Classe 0,15 – alimentação disponível
automaticamente em até 0,15 s.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.5 Normalização
No entanto, quem definiria essas classes, se o
fabricante desconhece o comportamento de seus
equipamentos quando submetidos a essas
perturbações ?
A nova edição da NBR 13534 poderia incluir os
requisitos para as instalações elétricas de
equipamentos que possam causar perturbações
nos EAS ?
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.5 Normalização
A série de normas NBR IEC 60601, omite-se com
relação aos cuidados necessários à análise de
dados incorretos ou de falha de equipamentos
eletromédicos mediante a falta de qualidade de
energia elétrica.
Orientada pela norma geral, essas normas abordam
somente interrupção de energia e alarmes de
segurança.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.5 Normalização
Conclui-se que essas normas oferecem uma
garantia de segurança para os operadores de
equipamentos eletromédicos, no entanto, para a
segurança dos pacientes, precisam ainda evoluir.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.7 Fiscalização dos EAS
A Anvisa é o órgão responsável pela aprovação dos
projetos de EAS, cujas diretrizes constam na RDC
nº 50, em novas instalações ou, em ampliações e
reformas das unidades existentes.
No entanto, este trabalho mostra a necessidade de
uma maior ação fiscalizadora em EAS que se
encontram em funcionamento, para verificação das
condições das instalações elétricas e garantia do
funcionamento correto dos equipamentos
eletromédicos.
8 – Conclusões
Principais Contribuições
8.6 Home Care
Embora a Anvisa RDC nº11 (26/01/2006), proponha
os requisitos mínimos de segurança para o
funcionamento de Serviços de Atenção Domiciliar
nas modalidades de Assistência e Internação, as
empresas que prestam esses serviços deverão
receber treinamento e informações sobre os riscos
de falhas de equipamentos eletromédicos quando
alimentados por redes elétricas incompatíveis.
8 – Conclusões
Dificuldades Encontradas
a) Inexistência de normas específicas sobre o
comportamento dos equipamentos eletromédicos
quando submetidos às perturbações existentes
nos próprios ambientes onde se encontram
instalados;
b) O comportamento diversificado em função da
tecnologia de fabricação dificulta a aplicação de
ensaios padronizados para todos os tipos de
equipamentos eletromédicos;
8 – Conclusões
Dificuldades Encontradas
c) Muitos fabricantes se negaram a ceder seus
equipamentos para serem submetidos aos testes;
d) Autorização para se efetuar medições em EAS
com objetivo de se conhecer as cargas poluidoras
instaladas nesses ambientes;
e) Permissão para realização de vistorias nas
instalações elétricas dos EAS, como forma da
verificação do atendimento às normas
pertinentes.
8 – Conclusões
Continuidade das pesquisas
a) Aplicação de testes envolvendo outros tipos de
perturbações que neste trabalho não foram
consideradas;
b) Testes envolvendo outros equipamentos
eletromédicos que não foram considerados;
c) Testes envolvendo equipamentos de
ultrassonografia e outros de diagnóstico por
imagem;
8 – Conclusões
Continuidade das pesquisas
d) Verificação do comportamento dos equipamentos
de diagnóstico por imagem de grande potência,
instalados em EAS, quando submetidos às
perturbações por eles provocadas;
e) Projeto e desenvolvimento de condicionadores
ativos de energia para serem utilizados em
aplicações de Home care.