PREVISTORM THUNDERSTORM WARNING SYSTEM

Sensor de campo elétrico de precisão para a previsão, deteção de tempestades elétricas e a criação de alarmes.

Função 

As descargas elétricas atmosféricas que ocorrem durante as tempestades elétricas são responsáveis por um considerável número de acidentes. Algumas estatísticas contabilizam estes acidentes em dezenas de milhares anualmente. Os danos materiais causados por estas descargas são também substanciais e, por vezes, provocam a paragem parcial ou total de atividades de grande importância.

A definição e a aplicação de protocolos de atuação preventiva face à existência de risco de queda de raios, bem como o uso cada vez mais alargado dos sistemas de alerta de tempestades elétricas, são uma ajuda considerável para a redução do número de acidentes relacionados com este fenómeno natural.

O sistema PREVISTORM Thunderstorm Warning System (TWS) constitui um sistema de alerta de tempestades elétricas de alto desempenho. Este sistema realiza uma monitorização contínua dos processos de eletrificação das nuvens de tempestade e, a partir dos dados recolhidos, cria alertas precoces que permitem antecipar a existência de risco de queda de raios. Através dos dados fornecidos por este sistema pode também antecipar-se a ocorrência de incidências de relâmpagos, num raio de até 20 km.

A informação e os alarmes fornecidos por este sistema proporcionam uma vantagem de tempo valiosa para a ativação oportuna das medidas de segurança e de proteção de pessoas e de bens.

Características

O sistema PREVISTORM Thunderstorm Warning System permite integrar a informação proveniente de sensores de intensidade de campo elétrico com informação proveniente de redes de deteção e localização de raios. O sensor utilizado por este sistema, PREVISTORM® E-Field Sensor, utiliza o princípio de funcionamento do “moinho de campo elétrico” para realizar medições da intensidade do campo elétrico atmosférico de forma contínua. Os métodos e algoritmos de processamento em tempo real incluídos neste sistema permitem determinar os momentos em que o risco de ocorrência das descargas atmosféricas aumenta ou diminui. Os parâmetros de operação que controlam a criação de alarmes, bem como a calibração do sensor em função do local de instalação, são completamente personalizáveis.

Este sistema possui um grau de adaptabilidade singular relativamente ao seu funcionamento, aos seus componentes e às suas características operacionais, podendo ser utilizado como sistema autónomo ou como parte de outros sistemas de integração mais complexos.

PREVISTORM Thunderstorm Warning System suporta também entre duas a cinco saídas isoladas por relé (dependendo da configuração) que permitem, entre outras ações, a ativação de sinais acústicos e indicadores luminosos. O software incluído no sistema permite a criação de vários padrões independentes de sinalização que permitem diferenciar os momentos de início e de fim dos períodos de alto risco de ocorrência das descargas atmosféricas.

Normas | ensaios | certificados

IEC 62793:2020.

EN 55011/22 (Radiated and Conducted)

EN 61000-3-2, EN 61000-3-3

EN 61000-4-3, EN 61000-4-4, EN 61000-4-5, EN 61000-4-6, EN 61000-4-8, EN 61000-4-11

    Vantagens

    • Permite identificar a existência de risco de ocorrência de descargas de raio, antes da ocorrência da primeira descarga.
    • Ajuda a determinar o fim da tempestade elétrica, tendo por base a existência ou não de risco de queda de raios.
    • Contribui para garantir a proteção da vida e dos bens materiais ao criar informação fiável de ajuda na tomada de decisões para aplicação de medidas preventivas.
    • Permite medições mais precisas do que as proporcionadas por outros detetores de tempestades.
    • Deteta as descargas atmosféricas ocorridas dentro do raio de deteção.
    • Possui um design mecânico que garante uma maior imunidade ao ruído da chuva e facilita a sua instalação.
    • Está disponível um modelo de sensor com aquecedores que impedem a congelação e facilitam a descongelação, altamente conveniente para a utilização em localidades onde a acumulação de neve impossibilita a utilização de outros tipos de sistema.
    • Concebido de acordo com a norma internacional IEC 62793:2020, Protection against lightning – Thunderstorm warning systems.
    • Está disponível um conjunto de acessórios e elementos que permitem a sua adaptação aos requisitos e necessidades de virtualmente qualquer projeto.
    • Possibilita o controlo de outros dispositivos externos, como sinalizadores, alarmes e automatismos através das saídas de relé disponíveis no sensor de campo elétrico e na consola de visualização.
    • As saídas de relé do sensor são programáveis, tornando possível a criação de padrões sequenciais de ativação e desativação para os dispositivos externos controlados.
    • É fornecido com o software PREVISTORM Viewer, que permite integrar a informação proveniente de diversas redes de deteção e localização de raios, controlar diversos sensores simultaneamente, e integrar e controlar diversos dispositivos auxiliares para a integração de sistemas mais complexos e completos. Este software possibilita também o armazenamento de dados em arquivos de registo para a realização de auditorias e a criação de redes de distribuição de dados de alarmes de raios.

    Exemplos de aplicação

    A incorporação e utilização de um sistema PREVISTORM Thunderstorm Warning System como parte da estratégia de proteção preventiva é recomendada para os locais, instalações, edifícios e localidades onde a queda de raio representa um risco para pessoas, animais e bens materiais.

    A informação e os alarmes fornecidos por este sistema proporcionam uma vantagem de tempo valiosa para a ativação oportuna das medidas de segurança e de proteção de pessoas e de bens em setores como:

    • Zonas e instalações industriais: Criação de alertas destinados a evitar acidentes por queda de raio que possam afetar o pessoal que trabalha em áreas abertas ou expostas.
    • Aeroportos: Pela natureza das suas operações, nos aeroportos não é importante apenas alertar o pessoal em terra e as aeronaves que se deslocam pelas pistas e pelas vias interiores, mas é também essencial contar com informação fiável que permita decidir qual é o momento adequado para parar as operações de forma segura.
    • Parques eólicos: As turbinas eólicas são estruturas elevadas com uma alta taxa de incidência de descargas atmosféricas, o que frequentemente leva à necessidade de verificações detalhadas por parte do pessoal de manutenção. A criação de alertas precoces e a deteção da queda de raios aumentam bastante a segurança do pessoal de manutenção e instalação.
    • Explorações mineiras: A redução das atividades no exterior e o isolamento de parte das instalações elétricas, quando se deteta a existência de um elevado risco de queda de raios são medidas de prevenção altamente eficazes. Torna-se possível a redução considerável do risco de acidentes por queda de raios durante a utilização de maquinarias de grande tonelagem, a operação de gruas e a condução de outros equipamentos que constituem estruturas elevadas sobre o terreno. 
    • Parques temáticos, eventos artísticos e desportivos: A obtenção de informação que permite conhecer antecipadamente a existência de risco de queda de raios representa uma vantagem considerável no momento de planificar a evacuação ordenada de espaços com aglomerados de pessoas. Os parques temáticos possuem uma característica adicional que reforça a necessidade de integração de um sistema de alerta de tempestades elétricas, pois é comum que tenham atrações com estruturas elevadas, propensas a sofrer quedas de raio durante trovoadas.
    • Torre de comunicações: As torres de telecomunicações encontram-se frequentemente em locais elevados e isolados e, geralmente, constituem o elemento mais alto sobre o terreno. Alertar precocemente os técnicos e os funcionários da manutenção e os instaladores que trabalham nestas estruturas é um método altamente eficaz para a redução de acidentes por queda de raios.
    • Centros de telecomunicações e observatórios: Uma das principais causas da ocorrência de avarias por queda de raios nestes centros é a ocorrência de sobretensões conduzidas através das linhas de entrada de energia. A utilização dos alertas de risco de queda de raios é um método eficaz para a implementação de estratégias de desconexão preventiva que reduzem consideravelmente os danos provocados pelas sobretensões e pelas quedas de raio diretas.
    • Operações com substâncias perigosas: A redução do risco de acidentes por queda de raios nas instalações que operam com substâncias perigosas não é somente importante para as pessoas, mas também para o ambiente. A utilização dos alarmes de risco de queda de raio facilita a tomada de decisões adequadas no momento da aplicação dos protocolos de segurança face a tempestades elétricas.

      Características técnicas

      PREVISTORM E-Field Sensor

      Ambientais:

      • Temperatura de operação: -23 ºC a +60 ºC.
      • Humidade: 0 % a 100 %.
      • Nível de proteção IP: IP65.

      Construção:

      • Princípio de funcionamento: Moinho de campo elétrico.
      • Tipo de motor: sem escovas.
      • Materiais: Aço inoxidável e alumínio.
      • Fixação: Inserção direta do sensor no extremo do mastro.
      • Peso: 1,85 kg.

      Elétricas:

      • Cablagem: Cabo multifios de até 20 m. Consulte a INGESCO para opções.
      • Alimentação:
        • Modelo 700023, baixo consumo: 24 V ± 10 % a 500 mA (pico máximo durante o arranque).
        • Modelo 700024, com aquecedores: 48 V ± 10 % a 2,0 A (máximo com todas as funções ativadas).
      • Interface de comunicações standard: RS232 Isolado, 57600 bps, 8n1, Full-duplex.
      • Saídas de sinalização: 2 saídas isoladas por relé (consultar o manual de instruções).

      Operação:

      • Intervalo de medidas: ±100 kV/m.
      • Resolução: 1 V/m (na escala de maior sensibilidade).
      • Precisão: ± 10 V/m (na escala de maior sensibilidade).
      • Velocidade de saída de dados: 4 Hz (configurável).
      • Alcance de deteção de descargas de raio: até 20 km de raio.
      • Tempo de resposta: 150 ms (com filtragem de dados desativada).
      • Níveis de alarme: 4 (Sem alarmes, Nível 1, Nível 2 e Nível 3).

      Opcionais:

      • Personalização dos comprimentos dos cabos de conexão de dados e de alimentação.
      • Design, personalização e fabrico de quadros elétricos de integração para uma instalação mais rápida do sistema.

      Encontram-se disponíveis três modelos de consola. Os modelos 700054 e 700055 suportam ligação direta aos sensores com os modelos 700024 e 700023, respetivamente. O modelo 700056 suporta a ligação ao sensor através dos conversores de cabo de fibra ótica. Para mais informação, consulte a INGESCO.

      Ambientais:

      • Temperatura de operação: 0 ºC a +50 ºC.
      • Humidade: 0 % a 98 %, sem condensação.
      • Nível de proteção IP: Para utilização no interior.

      Construção:

      • Materiais: Plástico ABS.
      • Fixação direta na parede.
      • Peso: 0,5 kg.

      Elétricas:

      • Alimentação:
        • Modelo 700054, compatível com o sensor 700023: 24 V ± 10 % a 0,8 A (inclui o consumo do sensor).
        • Modelo 700055, compatível com o sensor 700024: 48 V ± 10 % a 2,1 A (inclui o consumo do sensor).
        • Modelo 700056, com entrada isolada por fibra ótica: 24 V ± 10 % a 0,3 A (máximo com todas as funções ativadas).
      • Interface de comunicações standard: RS232 Isolado, 57600 bps, 8n1, Full-duplex.
      • Saídas de relé: 5 saídas isoladas por relé com funções predefinidas de SEM ALARMES, ALARME 1, ALARME 2, ALARME 3 E ERRO (consultar o manual de instruções).

      Interface de utilizador:

      • Visualizador: LCD de 4 linhas x 20 carateres.
      • Indicadores: 4 indicadores LED no painel frontal: ALARME 1, ALARME 2, ALARME 3 E ERRO.
      • Sons: Sinal sonoro piezoelétrico, 85 dB a 10 cm, 4 kHz.
      • Teclado: botão de navegação com botão de pressão incorporado.

      Interface de utilizador:

      • Formato: Contacto isolado normalmente aberto.
      • Tensão nominal: 250 VAC/30 VDC.
      • Tensão máxima de comutação: 277 VAC/125 VDC.
      • Corrente nominal: 3 A.
      • Capacidade de corte máxima: 750 VA (3 A).

      Encontram-se disponíveis os seguintes dispositivos auxiliares:

      • Conversor de cabo para fibra ótica, disponível em modelos para montagem direta sobre mastro de 50 mm ou sobre a calha DIN 35 mm.
      • Caixa de conexões, disponível em modelos para montagem sobre parede ou sobre calha DIN 35 mm.
      • Adaptador de fibra ótica para USB.
      • Adaptador de porta série RS232 para USB.
      • Adaptador de porta série RS485 para USB.
      • Disponibilidade das fontes de alimentação em modelos tanto para escritório como para calha DIN 35 mm.
      • Quadros elétricos pré-montados e testados. Para mais informação, consulte a INGESCO.

      O sistema PREVISTORM® Thunderstorm Warning System é fornecido com o software necessário para a sua configuração, personalização e utilização.

      Requisitos:

      • Sistema operativo: Windows 7 SP 1 ou superior com .Net Framework 4.6.
      • Processador: Intel® Core™ i3 ou superior, recomendado.
      • Memória: 1 Gb, mínimo.
      • Armazenamento em disco: 50 Mb. Caso se utilizem as funções de armazenamento de registo, os requisitos de espaço de armazenamento serão muito superiores.

      Funcionalidades:

      • Ligação com um número virtualmente ilimitado de sensores PREVISTORM E-Field Sensor, limitado apenas pelas capacidades do computador em que seja instalado.
      • Inclusão de suporte para o acesso a todas as funções de configuração que permitem a sua adaptação ao local de instalação e a sua manutenção.
      • Visualização do valor atual de campo medido pelos sensores de campo elétrico PREVISTORM E-Field Sensor.
      • Visualização dos estados dos sensores e dos níveis de alarme que reportam.
      • Visualização gráfica da evolução da intensidade do campo elétrico.
      • Armazenamento contínuo dos dados recebidos e do estado do sistema e dos sensores.
      • Suporte para a distribuição em rede dos dados dos sensores.
      • Suporte para o controlo de dispositivos externos de saída de relé para a ativação de alarmes e outros elementos e automatismos.
      • Suporte para a integração de outros sinais e dados provenientes de outros sistemas.
      • Design modular e extensível para acrescentar novas características e funcionalidades.
      • Suporte para o envio de mensagens de e-mail para notificação de alterações ocorridas no sistema, nos níveis de alarme e no estado dos sensores.
      • Possibilidade de integração de dados de deteção e localização de raios. Esta funcionalidade pode estar condicionada à utilização de outros serviços de dados de rede de localização de raios. Para mais informação, consulte a INGESCO.
      • Atualizações gratuitas do software no âmbito da versão adquirida. Para mais informação, consulte a INGESCO.

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