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Informação profissional do setor das instalações em Portugal

Não subestimar o risco do perigo oculto [14] Solar Renovável - Parques Fotovoltaicos

Manuel Martinho | Engenheiro de Segurança no Trabalho27/12/2023

…Continuação do número anterior

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Como vimos o trabalho em coatividade de várias intervenientes no mesmo espaço, ou com ligações interdependentes, que interagem no desenvolvimento construtivo, envolve uma teia nem sempre de interesses coincidentes, de que podem resultar consequências assinaláveis nos fatores de risco profissional com reflexos na gestão da SST.

A resposta a estas questões podemos encontra-la na Diretiva 92/57/CEE (transposta pelo Decreto-Lei nº 273/03 de 29 de outubro), que estabelece um sistema de coordenação de segurança e impõe que haja uma coordenação entre entidades intervenientes numa mesma construção, estabelecendo a sequenciação e precedências de forma a harmonizar e otimizar o processo construtivo, e a sua influência na segurança e saúde no trabalho, coordenando os trabalhos que envolvam riscos especiais, especificidade dos processos construtivos, incompatibilidades entre atividades no tempo ou no espaço e o sistema de comunicação entre os intervenientes na obra, o que pode implicar a eventual criação de um comité interempresas e trabalhadores independentes.
Exemplo de quadro de sequenciação
Exemplo de quadro de sequenciação

Análise de riscos e prevenção

Para a planificação e análise de riscos, estabelecimento das medidas de prevenção a adotar, as obras serão divididas por especialidades ou unidades construtivas, dentro de cada uma das secções correspondentes, por exemplo a construção civil, as montagens metalomecânicas e painéis solares, a instalação elétrica, cablagem, rede de terras e outras atividades complementares, bem como o conjunto de meios necessários, equipamentos técnicos e auxiliares necessários para levar a cabo a execução do projeto.

A análise de riscos do projeto, poderá ser desenvolvido por uma única Entidade Executante (EE) ou ser subdividida por cada uma das entidades executantes adjudicatária, em função da especialidade que vai executar, adaptando o Plano de Saúde e Segurança às metodologias construtivas que pretende implementar para cumprir o objetivo contratual.

Enquanto processo dinâmico a avaliação de riscos profissionais é dirigida a estimar a dimensão do risco para a saúde e a segurança no local de trabalho, decorrente das circunstâncias em que o perigo pode ocorrer, extraindo-se a informação necessária para adotar medidas preventivas que minimizem a ocorrência de incidentes.
A metodologia de avaliação de riscos deve ser harmonizada e disponibilizada no Plano de Segurança e Saúde de projeto e incluirá a avaliação que a equipa projetista, assessorada pelo Coordenador de segurança em Projeto, faz do risco na fase de projeto e servirá de referência na identificação de perigos, avaliação e controlo de riscos a desenvolver pela Entidade Executante antes e durante a empreitada. Se outra metodologia for a opção da EE, esta deverá ser submetida à validação da Coordenação de Segurança em Obra que apreciará a sua compatibilidade com a preconizada em projeto e as características da obra, carecendo sempre da aprovação do Dono da Obra.

Etapas /operações de obra

I. Trabalhos prévios de arranque de obra / localização / estaleiro

Genericamente estes trabalhos consubstanciam-se nas atividades preparatórias do local, construção do estaleiro, layout de segregação dos espaços, desmatação do terreno, movimento de terras para nivelamento das diferentes plataformas morfológicas de implantação do projeto, acessibilidades, infraestruturas de apoio, tais como energia elétrica, telecomunicações, abastecimento de água, abertura e fecho de valas, ligações à terra diferenciais, geradores, prefabricados, edificações e outros trabalhos de construção civil necessárias ao funcionamento da obra e do parque fotovoltaico.
Neste aspeto trata-se de uma obra similar a uma qualquer construção tradicional com maior ou menor grau de complexidade.

II. A montagem e ligação de painéis fotovoltaicos

Esta subespecialidade ou fase de obra incluirá os elementos construção do parque definido no projeto de construção, tais como:

• Fundações;

• Execução de base para receber a estrutura metálica;

• Montagem da estrutura de suporte;

• Fixação de painéis à estrutura de suporte;

• Ligação ao inversor elétrico.

• Etc.

A fundação da estrutura de suporte aos painéis será feita por perfuração do solo a uma profundidade suficiente para garantir a estabilidade e resistência adequadas. O estudo geotécnico do terreno e os ensaios de tração e impulso laterais determinarão a profundidade necessária.
Estas sondagens serão realizadas em toda a extensão de terreno do parque para avaliar as características do terreno a variabilidade de implantação. Vento, topografia acidentada e características do solo são fatores considerados.
Previamente será executada no terreno uma estrutura de suporte para os painéis, a qual inclui normalmente uma sapata em betão armado onde será acoplada uma estrutura perfilar que receberá os painéis.
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As estruturas de suporte a painéis fotovoltaicos diferem de projeto para projeto e a tecnologia da estrutura é uma dessas variáveis, por exemplo, podem considerar-se três tipos estruturais para parques fotovoltaicos: o fixo, o de rotação relativa a um eixo e o de rotação relativa a dois eixos.

Esta estrutura de perfis de aço laminados de apoio poderá ser prefabricada em oficina, segundo cálculos dimensionais para o tipo de painéis que vão receber e as ações a que estes estarão sujeitos. A fixação dos painéis será feita por aparafusamento e porcas.

Os perfis mais utilizados são de seção transversal em C, Z e Ω, sendo o perfil C usualmente utilizado nos postes e vigas e o perfil Z e Ω nas madres.

A movimentação dos painéis para o local de fixação, principalmente a partir do solo por meio de equipamentos mecânicos e o seu ajustamento por movimentação manual, respeitando as normas de segurança, são fatores importantes a abordar no contexto especifico da movimentação manual e mecânica de cargas.

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III. Valas e cabos

Na execução de valas a profundidade mínima para enterrar os cabos, será especificada no projeto de acordo com a regulamentação em vigor, de 0,60 m, podendo, tratando-se de terreno rochoso ser reduzida, sem o prejuízo de nas travessias dos caminhos internos do parque ser de atender ao seguinte:

• A profundidade de enterramento dos cabos não será inferior a 1,00 m, e numa extensão de 0,50 m para cada lado da via, aplicando-se para proteção mecânica exterior altamente resistente ao impacto, corte e elementos abrasivos como por exemplo uma camada de betão com 10 cm.

• As travessias deverão ser realizadas, tanto quanto possível, perpendicularmente ao eixo das vias.

• Estas profundidades poderão ser diminuídas, caso as morfologias do terreno assim o obriguem (ex. terreno rochoso), caso em que se atenderá às salvaguardas referidas no ponto 521.9.6 das RTIEBT, para baixa tensão.

• O fundo das valas deverá ser convenientemente preparado de forma a permitir um perfeito assentamento das canalizações. Estes ficarão envolvidos em areia de granulometria fina e regular ou em terra limpa de pedras e outros detritos.

• As canalizações serão sinalizadas através de dispositivos de aviso colocados acima das mesmas, a uma distância de pelo menos 10 cm. Estes dispositivos serão constituídos por redes plastificadas ou de material plástico de cor vermelha.

• A segurança contra queda de pessoas nas valas, consoante a profundidade prevista para as escavações, a geologia e coesão dos terrenos, o grau de humidade, o comportamento sob a ação das águas, e a existência de redes técnicas enterradas, será assegurada por recurso a entivação e/ou escoramento e barreiras físicas de materiais adequados às com resistência suficiente que garanta a efetiva proteção contra o trespasse e queda para o seu interior. Estas barreiras deverão ser sempre colocadas a uma distância não inferior a 1,00m dos bordos do mesmo;

• Previamente ao início da abertura das valas, será elaborado um plano de proteção o qual será validado pela Coordenação de segurança como parte integrante do PSS.

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Dimensionados em projeto consoante o fim a que se destinam, os cabos elétricos possuirão secção e nível de isolamento, adequado à corrente que transitará nos circuitos. Em locais expostos à radiação solar, os cabos deverão ter características adequadas às influências externas AN3 – Radiações solares fortes.
Os cabos para a instalação de Corrente Alternada, nomeadamente ligação do inversor ao transformador possuirão alma condutora em cobre, flexível classe 5, isolamento em etileno-propileno (EPR), temperatura admissível na alma condutora de 90°C em regime permanente, e nível de isolamento de 1,8/3,0 kV, ou, se for o caso isolamento em Polietileno Reticulado (XPLE) e nível de isolamento mínimo de 1kV. Naturalmente que os cabos e seus acessórios a usar verão garantir marcação de conformidade CE.
Para a passagem do cabo solar na estrutura de suporte dos módulos, são utilizados os próprios elementos estruturais, fazendo a sua descida pelo pilar da estrutura até ao Quadro de Junção associado.
O cabo solar tem como função assegurar a ligação entre as “strings” (fileiras de painéis), e os quadros de junção sendo a ligação das “strings” ao cabo solar feita através de conectores iguais aos apresentados nos módulos fotovoltaicos.
Para facilitar a colocação dos cabos nas secções retas, serão instaladas caixas acessíveis a uma distancia razoável, em função das derivações e mudanças de direção. As dimensões dependem do numero de tubos da canalização e serão dimensionadas para garantir um acoplamento correto entre o aro e a tampa.
As dimensões internas mínimas de 40x40X45cm diretamente nas valas da canalização, e estarão elevadas sobre o terreno para impedir a entrada de agua dotadas de aro e tampa de ferro dúctil.
Os cabos possuirão marcação em todas as caixas de derivação, identificando o circuito a que pertencem e a polaridade dos mesmos.
Uma vez instalados os condutores e assegurado que os mesmos se movem livremente, os tubos poderão ser selados com espuma de poliuretano expandido, e obturadores nos de reserva, para impedir sujidade e o acesso roedores.
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IV. Caminhos interiores, periféricos

Os caminhos interiores e periféricos no recinto interior do parque fotovoltaico essenciais à boa exploração, na maioria dos casos estabelecidos em terra batida, deverão permitir o acesso de veículos aos edifícios e aos painéis fotovoltaicos, para os trabalhos de manutenção e para resolução de situações de emergência, evacuação e combate a incêndios por exemplo.
O acesso até à Central Fotovoltaica, deverá ser franco, de pavimentação estabilizada, para permitir o acesso de todo o tipo de veículos necessários à exploração.

Para facilitar os trabalhos de vigilância será de considerar uma estrada no perímetro do parque, junto à da vedação do parque.

V. Ligação à terra

Quando uma instalação fotovoltaica está ligada à rede, deve garantir-se, por um lado, a segurança das pessoas, utilizadores e operadores da rede, como que o normal funcionamento do sistema em operação não afete a integridade dos outros equipamentos e sistemas conectados nessa rede.
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A ligação à terra da instalação, objetiva limitar a tensão, em relação à terra das massas metálicas que num dado momento, e tem por objetivo as seguintes funções:

i. Segurança de pessoas - evitando potenciais perigosos de toque e de passo, através de terras de baixa impedância e ligação à terra de equipamentos que permitam contactos diretos que possam resultar em tensões perigosas, originadas por defeitos elétricos ou descargas atmosféricas;

ii. Proteção de equipamentos e de edificações - por ligação direta à terra, de baixa impedância, dos equipamentos elétricos e dos dispositivos de proteção contra sobretensões, de modo a permitir que as correntes originadas por defeitos ou descargas atmosféricas sejam rapidamente dissipadas e não resultem em tensões perigosas;

iii. Redução do ruído elétrico - um bom sistema de terras ajuda a reduzir o ruído elétrico.

Uma instalação fotovoltaica deverá possuir uma rede de terras de proteção que unirá todas as massas metálicas da instalação não submetidas a tensão elétrica.

A estrutura de suporte será ligada à terra com vista a reduzir o risco associado de acumulação de cargas estáticas. Com esta medida, consegue-se limitar a tensão que, em relação à terra possa apresentar as massas metálicas e consegue-se uma descarga à terra. A esta mesma terra irão ser ligadas as massas metálicas da parte alternada (fundamentalmente o inversor).

Os módulos fotovoltaicos através dos acessórios de fixação encontram-se ao mesmo potencial que a estrutura, sendo esta equipotencialidade garantida pelo fornecedor da estrutura.
É importante referir que a terra de toda a instalação seja única, ou seja, as terras de proteção de todo o parque fotovoltaico e as terras de proteção do posto de transformação bem como da Subestação e do Posto de Seccionamento, não serão independentes.
Um módulo fotovoltaico que apresente uma superfície condutora superior a 10 cm2, acessível depois de instalado, deve possuir meios para ligação à terra (IEC 61730-2), porém a equipotencialidade dos módulos à estrutura pode ser garantida através dos acessórios de fixação, o que evita a uma ligação dedicada dos módulos à rede de terras.
A estrutura de suporte dos módulos, deverá também ser interligada à rede de terras de proteção através de um cabo de cobre com isolamento verde e amarelo que liga à barra de terras instalada em cada “string” ou junto aos Quadros de Junção e estes por sua vez, interligam com a rede de terras principal.
Será de considerar em cada vala de canalização subterrânea um cabo de Cobre nu de 25 mm2, do qual será feita derivação para a barra de terras instalada na estrutura de suporte. Neste barramento ligarão também os descarregadores de sobretensão do quadro.
Continua no próximo número…

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