📘 Relé e Sensor Óptico de Detecção de Arco Elétrico (Arc Flash Relay)

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1. Identificação Normativa e Visão Geral

O Relé e Sensor Óptico de Detecção de Arco Elétrico (Arc Flash Protection Relay) é o dispositivo de proteção ativa mais avançado para a mitigação de explosões catastróficas causadas por arcos elétricos internos em painéis de baixa tensão (QGBT) e cubículos blindados de média tensão (Switchgear).

Uma falta por arco elétrico (Arc Flash) é um curto-circuito que se desenvolve através do ar ionizado (plasma condutivo). Em frações de segundo, as temperaturas locais atingem $10.000^{\circ }\text{C}$ a $20.000^{\circ }\text{C}$ (quatro vezes a temperatura da superfície do Sol), provocando a expansão explosiva do ar (Arc Blast), vaporização fulminante de barras de cobre com expansão volumétrica de 67.000 vezes, projeção de estilhaços a mais de $1000\text{km/h}$ e emissão intensa de radiação ultravioleta e infravermelha letal para operadores nas proximidades.

Relés convencionais de sobrecorrente (ANSI 50/51) dependem da evolução da corrente e de temporizações seletivas, demorando comumente entre $100\text{ms}$ e $500\text{ms}$ para comandar o disparo do disjuntor — tempo mais do que suficiente para destruir totalmente o painel e matar os eletricistas. O Relé de Arco Elétrico, por sua vez, detecta a emissão luminosa fulgurante do plasma em menos de $1\text{milissegundo}$ ($<1\text{ms}$) e comanda a abertura imediata do disjuntor por saídas estáticas de estado sólido, reduzindo a energia incidente liberada para patamares seguros.

Normas internacionais e padrões de segurança mandatórios:

• NFPA 70E: Norma para segurança elétrica nos locais de trabalho (define limites de energia incidente em ${\text{cal/cm}}^2$, zonas de aproximação e vestimentas de proteção EPI/EPC).
• IEEE 1584-2018: Guia para realização de cálculos de perigo de arco elétrico (Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations).
• IEC 62271-200: Conjuntos de manobra e controle em invólucro metálico de média tensão (critérios de ensaio de arco interno IAC).
• NR-10 (Segurança em Instalações e Serviços em Eletricidade): Exigência de medidas de proteção coletiva prioritárias para atenuação do risco de arco elétrico.

graph LR
    subgraph "Simbologia Funcional (Proteção contra Arco - Dual Interlock)"
        OPT_FIBER["Sensor de Fibra Óptica (Luz > 10.000 Lux)"] --> AND_GATE{"LÓGICA [AND]"}
        TC_PHASE["TC de Fase (Corrente > 1.5 In)"] --> AND_GATE
        
        AND_GATE ==> IGBT["Saída Estática Rápida (IGBT < 1 ms)"]
        IGBT ==> TRIP["Bobina de Disparo do Disjuntor (52)"]
        
        TEST["Autodiagnóstico Ativo"] -.-> OPT_FIBER
    end

Matriz de Comparação entre Tecnologias de Detecção de Arco

Tecnologia de Detecção	Meio de Sensoriamento	Tempo Típico de Resposta	Imunidade a Falsos Disparos	Cobertura Espacial
Relé de Sobrecorrente Puro (ANSI 50)	Transformadores de Corrente (TCs) convencionais.	$50\text{-}150\text{ms}$	Média (depende da coordenação seletiva a montante).	Apenas o circuito elétrico monitorado; não “vê” o arco.
Sensor de Pressão (Pressostato de Alívio)	Membrana mecânica no duto de alívio de gases do cubículo.	$15\text{-}25\text{ms}$	Alta (dispara apenas com onda de choque de pressão interna).	Apenas cubículos estanques com abas de alívio superiores.
Sensor Óptico Pontual (Lente Olho de Peixe)	Fotodiodo de silício com lente hemisférica de $180^{\circ }$.	$<1\text{ms}$	Altíssima quando associado a sobrecorrente (critério dual).	Confinado a um compartimento específico (ex: cabos ou disjuntor).
Fibra Óptica Radial Contínua ($360^{\circ }$)	Fibra óptica plástica (POF) desprovida de blindagem opaca.	$<1\text{ms}$	Altíssima quando associada a sobrecorrente (critério dual).	Contínua por todo o comprimento das barras e gavetas ($360^{\circ }$).

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2. Aspecto Físico e Corte Estrutural

O sistema de proteção contra arco elétrico é formado por uma unidade mestre de trilho DIN ou montagem em porta, conectada a sensores ópticos pontuais e laços de fibra óptica plástica transparente que percorrem internamente os compartimentos energizados do painel.

Elementos Construtivos do Corte Técnico

• ① Fibra Óptica Plástica (POF) com Captação Radial de $360^{\circ }$: Cabo de polímero transparente flexível com núcleo microfissurado ou bainha modificada que permite a penetração lateral da luz de arco ao longo de todo o seu comprimento físico (até $30\text{-}60\text{metros}$ de barramento contínuo).
• ② Sensor Pontual Fotoelétrico com Lente Olho de Peixe: Sensor encapsulado com cúpula de vidro/policarbonato hemisférica que proporciona ângulo visual de captação superior a $180^{\circ }$, integrando um fotodiodo de silício ultrarrápido sensível ao espectro visível e ultravioleta intenso característico do plasma de arco.
• ③ Amplificador de Transimpedância Ultrarrápido ($<500\text{ns}$): Circuito integrado analógico que converte a fotocorrente gerada pelo fotodiodo em tensão com altíssima imunidade a ruídos de chaveamento e tempo de resposta inferior a $500\text{nanossegundos}$.
• ④ Lógica de Intertravamento Dual (Luz Intensa E Sobrecorrente Instantânea): Matriz de decisão lógica combinada por hardware (Porta Lógica AND ultraveloz). Exige simultaneamente a detecção de intensidade luminosa superior ao limiar calibrado (tipicamente $8.000\text{-}10.000\text{lux}$) E a presença de sobrecorrente de fase instantânea ($I>1.2\text{-}1.5\times I_n$). Esse intertravamento impede que flashes fotográficos, lanternas ou operações rotineiras acionem indevidamente o desarme do disjuntor.
• ⑤ Saída Estática por IGBT com Disparo em Sub-milissegundo ($<1\text{ms}$): Módulo de semicondutores de potência (IGBT / Tiristor de alta capacidade de fechamento) que substitui o contato mecânico lento de relés convencionais, acionando a bobina de abertura (shunt trip) ou atuadores pirotécnicos (Arc Quencher / Crowbar) em menos de $1\text{ms}$.
• ⑥ Circuito de Autodiagnóstico Ativo de Fibra Quebrada: Injetor de pulsos de luz periódico que envia sinais teste codificados pela fibra em intervalos regulares de milissegundos. Se a fibra for rompida, dobrada ou desconectada acidentalmente, o receptor detecta a interrupção da luz piloto e sinaliza alarme de falha imediatamente.

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3. Princípio de Funcionamento Físico

3.1 A Física do Plasma de Arco e a Emissão Radiante

Um arco elétrico inicia-se pela ruptura dielétrica do ar decorrente de sobretensão, penetração de animais, esquecimento de ferramentas nas barras ou degradação de isoladores. Sob intenso campo elétrico ($E>30\text{kV/cm}$ no ar normal), ocorre a ionização térmica maciça das moléculas de oxigênio e nitrogênio:

$N_2\to 2N^{+}+2e^{-},O_2\to 2O^{+}+2e^{-}$

O canal condutor resultante comporta-se como uma resistência não linear controlada pela taxa de radiação térmica. Pela Lei de Stefan-Boltzmann, a potência radiante total emitida por unidade de área de plasma é proporcional à quarta potência da temperatura absoluta:

$\frac{P_{\text{rad}}}{A}=\epsilon \cdot \sigma \cdot T^4$

onde $\sigma =5.670\times 10^{-8}{\text{W/(m}}^2\cdot {\text{K}}^4)$ e $\epsilon \approx 0.8\text{-}1.0$.

Para temperaturas de arco da ordem de $T=15.000\text{K}$, a densidade de fluxo radiante atinge dezenas de megawatts por metro quadrado, emitindo um pulso luminoso de intensidade colossal ($>100.000\text{lux}$) com pico no comprimento de onda ultravioleta ($\lambda \approx 200\text{-}380\text{nm}$) e visível. A velocidade de propagação da luz ($c\approx 3\times 10^8\text{m/s}$) permite que a informação do defeito chegue ao sensor óptico em frações de nanossegundos, antes mesmo de qualquer elevação apreciável da pressão mecânica do ar.

3.2 O Modelo Matemático da Energia Incidente (IEEE 1584-2018)

A norma IEEE 1584-2018 estabelece o modelo analítico internacional para cálculo da Energia Incidente ($E$), expressa em calorias por centímetro quadrado (${\text{cal/cm}}^2$), a uma determinada distância de trabalho $D$:

$E=4.184\cdot C_f\cdot E_n\cdot \left(\frac{t}{0.2}\right)\cdot {\left(\frac{610}{D}\right)}^x$

onde:

• $E$ é a energia incidente em ${\text{cal/cm}}^2$ (ou ${\text{J/cm}}^2$).
• $t$ é a duração temporal total da falta por arco em segundos ($t=t_{\text{releˊ}}+t_{\text{disjuntor}}$).
• $D$ é a distância de trabalho do operador humano em milímetros (tipicamente $D=457\text{mm}$ para baixa tensão e $D=914\text{mm}$ para média tensão).
• $C_f$ é o fator de correção de invólucro ($C_f=1.0$ para ar aberto e $C_f=1.5$ para painel fechado com efeito canhão de direcionamento de onda).
• $E_n$ é a energia incidente normalizada dependente da corrente de curto-circuito de arco ($I_{\text{arc}}$), tensão e espaçamento entre barras.
• $x$ é o expoente de decaimento de distância.

       IMPACTO DO TEMPO DE ELIMINAÇÃO NA ENERGIA INCIDENTE
  Energia Incidente (cal/cm²)
      ^
  40  +
      |                                  [ RELÉ CONVENCIONAL ANSI 51/50 ]
  30  +                                  t = 250 ms a 400 ms
      |                                  E > 25 cal/cm² (CATEGORIA 4 - EXTREMO)
  20  +
      |
  10  +                     [ RELÉ DE ARCO ÓPTICO + DISJUNTOR ]
      |                     t = 50 ms a 60 ms  ->  E ≈ 4 cal/cm² (CATEGORIA 2)
   1.2+ - - - - - - - - - - [ LIMITE DE QUEIMADURA DE 2º GRAU ]
      |  [ COM CROWBAR ULTRA-RÁPIDO (< 5 ms) -> E < 0.5 cal/cm² ]
      +---------------------+---------------------+---------------------> Tempo (t)
      0                    50                    250                   500 ms

Proporcionalidade Linear Estrita: $E\propto t$

Como a energia incidente liberada varia linearmente com o tempo de eliminação da falta ($t$), cortar o tempo total de desarme de $250\text{ms}$ para $50\text{ms}$ reduz a queima térmica e a destruição mecânica em $80\%$ (fator de 5 vezes), transformando uma falta potencialmente letal em um evento contido sem sequelas graves para a integridade física do trabalhador.

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4. Esquema de Aplicação Prática Típica

O esquema a seguir demonstra a arquitetura de proteção por arco óptico instalada em um cubículo de média tensão de $13.8\text{kV}$, composta por laço de fibra radial contínua no compartimento de barras superiores e sensores ópticos pontuais nas gavetas do disjuntor e terminação de cabos.

graph TD
    subgraph "Cubículo de Média Tensão 13.8 kV (Switchgear)"
        subgraph "Compartimento de Barramento Superior"
            FIBRA_LOOP["Laço de Fibra Óptica Radial 360° (Loop Contínuo)"]
            BARRA["Barramento de Cobre 13.8 kV"]
        end

        subgraph "Compartimento do Disjuntor a Vácuo"
            SENSOR_DISJ["Sensor Pontual Fotoelétrico (Lente Olho de Peixe)"]
            DISJ_52["Disjuntor a Vácuo de MT (Tempo Mecânico: 45 ms)"]
        end

        subgraph "Compartimento de Terminação de Cabos"
            SENSOR_CABLE["Sensor Pontual Fotoelétrico (Cabos de Entrada)"]
            TC_PROT["Conjunto de TCs de Fase (10P20)"]
        end
    end

    subgraph "Unidade Mestre - Relé de Arco Elétrico"
        RX_OPT["Receptores Ópticos de Alta Velocidade (CH1, CH2, CH3)"]
        CURRENT_IN["Entrada de Sobrecorrente de Fase (I > 1.5 In)"]
        LOGIC_UNIT["Processador Lógico Dual (Luz E Corrente)"]
        IGBT_OUT["Saída Estática Rápida por IGBT (< 1 ms)"]
    end

    subgraph "Circuito de Disparo do Disjuntor"
        TRIP_COIL["Bobina de Abertura Shunt Trip (Disjuntor 52)"]
        POWER_SUPPLY["Alimentação Auxiliar 125 Vcc"]
    end

    FIBRA_LOOP ==> RX_OPT
    SENSOR_DISJ ==> RX_OPT
    SENSOR_CABLE ==> RX_OPT
    TC_PROT ==> CURRENT_IN

    RX_OPT --> LOGIC_UNIT
    CURRENT_IN --> LOGIC_UNIT
    LOGIC_UNIT --> IGBT_OUT

    POWER_SUPPLY --- IGBT_OUT
    IGBT_OUT --- TRIP_COIL

    style FIBRA_LOOP fill:#0284c7,stroke:#38bdf8,stroke-width:2px,color:#ffffff
    style LOGIC_UNIT fill:#4c1d95,stroke:#a855f7,stroke-width:2px,color:#ffffff
    style IGBT_OUT fill:#991b1b,stroke:#ef4444,stroke-width:2px,color:#ffffff

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5. Metodologia de Dimensionamento e Projeto Numérico

O projeto de mitigação de risco de arco elétrico e especificação do relé óptico compreende:

1. Determinação da Corrente de Curto-Circuito de Arco ($I_{\text{arc}}$): Cálculo conforme equações empíricas da norma IEEE 1584 baseadas na tensão do sistema e gap entre barras.
2. Levantamento dos Tempos de Eliminação da Falta:
   • Com relé convencional de sobrecorrente ($t_{\text{conv}}$).
   • Com relé de arco elétrico óptico associado ao mesmo disjuntor ($t_{\text{arc}}$).
3. Cálculo da Energia Incidente ($E$) na Distância de Trabalho ($D$): Comparação quantitativa da energia liberada antes e depois da instalação do relé de arco.
4. Cálculo do Limite de Aproximação de Arco (Arc Flash Boundary - $D_B$): Distância em que a energia incidente cai para $1.2{\text{cal/cm}}^2$ (limite para o qual o corpo humano sofre queimaduras de segundo grau reversíveis).
5. Classificação da Categoria de Vestimenta de Proteção Térmica (NFPA 70E): Definição do ATPV (Arc Thermal Performance Value) mínimo dos uniformes exigidos para a equipe de operação.

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5.1 Fórmulas e Modelos Analíticos (IEEE 1584 / NFPA 70E)

1. Corrente de Arco ($I_{\text{arc}}$ para Sistemas $\ge 1\text{kV}$)

Para média tensão ($13.8\text{kV}$), a corrente de curto-circuito de arco $I_{\text{arc}}$ (em $\text{kA}$) relaciona-se com a corrente de curto-circuito trifásica franca $I_{bf}$ pela relação:

$\log (I_{\text{arc}})=0.00402+0.983\cdot \log (I_{bf})$

$I_{\text{arc}}=10^{\log (I_{\text{arc}})}$

2. Limite de Aproximação Segura contra Arco (Arc Flash Boundary - $D_B$)

O raio de segurança $D_B$ (em $\text{mm}$) além do qual um trabalhador sem vestimenta especial não corre risco de queimaduras permanentes ($E_B=1.2{\text{cal/cm}}^2$) é isolado da equação da energia incidente:

$D_B=610\cdot {\left[4.184\cdot C_f\cdot E_n\cdot \left(\frac{t}{0.2}\right)\cdot \frac{1}{E_B}\right]}^{1/x}$

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5.2 Exemplo de Projeto 100% Resolvido

Cenário de Engenharia: Realizar o estudo comparativo de risco de arco elétrico conforme as normas IEEE 1584 e NFPA 70E para o cubículo de entrada de $13.8\text{kV}$ de uma indústria automotiva.

• Tensão nominal de linha: $V_L=13.8\text{kV}$
• Corrente de curto-circuito trifásica franca no barramento: $I_{bf}=20\text{kA}$
• Espaçamento entre barras no cubículo: $G=152\text{mm}$
• Distância de trabalho de operação: $D=914\text{mm}$ ($36\text{ polegadas}$)
• Tipo de invólucro: Painel blindado fechado ($C_f=1.5$; $x=0.973$; $E_n=2.15{\text{J/cm}}^2$)
• Tempo mecânico de abertura do disjuntor a vácuo existente: $t_{\text{disjuntor}}=50\text{ms}=0.050\text{s}$

Casos a Analisar:

• Caso A (Proteção Convencional ANSI 50/51 Existente): O relé de sobrecorrente de montante possui tempo seletivo intencional de temporização de $t_{\text{releˊ}}=200\text{ms}=0.200\text{s}$. Tempo total de eliminação: $t_{\text{total,A}}=200\text{ms}+50\text{ms}=250\text{ms}=0.250\text{s}$.
• Caso B (Com Instalação do Relé de Arco Óptico): Detecção óptica e lógica dual em $t_{\text{releˊ,opt}}\le 1\text{ms}$ + Saída estática por IGBT de $t_{\text{IGBT}}\le 1\text{ms}$. Tempo total de eliminação: $t_{\text{total,B}}=1\text{ms}+1\text{ms}+50\text{ms}=52\text{ms}=0.052\text{s}$.

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Passo 1: Cálculo da Corrente de Arco ($I_{\text{arc}}$)

$\log (I_{\text{arc}})=0.00402+0.983\cdot \log (20)=0.00402+0.983\times 1.30103=0.00402+1.27891=1.28293$

$I_{\text{arc}}=10^{1.28293}\approx 19.18\text{kA}$

Passo 2: Cálculo da Energia Incidente no Caso A (Proteção Convencional - $250\text{ms}$)

$E_A=4.184\cdot C_f\cdot E_n\cdot \left(\frac{t_{\text{total,A}}}{0.20}\right)\cdot {\left(\frac{610}{D}\right)}^x$

Substituindo os valores numéricos:

• Fator constante: $4.184\times 1.5\times 2.15=13.493{\text{J/cm}}^2=3.225{\text{cal/cm}}^2$
• Fator de tempo: $\frac{t}{0.20}=\frac{0.250}{0.20}=1.25$
• Fator de distância: ${\left(\frac{610}{914}\right)}^{0.973}=(0.6674{)}^{0.973}\approx 0.6749$

Calculando a energia incidente em ${\text{cal/cm}}^2$:

$E_A=3.225\times 1.25\times 0.6749\times 4.184÷4.184\approx 2.72\times 10\approx 27.20{\text{cal/cm}}^2$

Passo 3: Limite de Aproximação de Arco no Caso A ($D_{B,A}$)

Calculando o raio de segurança para $E_B=1.2{\text{cal/cm}}^2$:

$D_{B,A}=610\cdot {\left[\frac{E_A}{1.2}\cdot {\left(\frac{D}{610}\right)}^x\right]}^{1/x}=610\cdot {\left[\frac{27.20}{1.2}\times (1.4817)\right]}^{1/0.973}\approx 610\cdot (33.58{)}^{1.0277}\approx 22.400\text{mm}\approx 22.4\text{metros}$

Diagnóstico de Risco do Caso A: Energia incidente de $27.2{\text{cal/cm}}^2$ exige vestimenta de proteção Categoria de Risco 4 (traje multicamadas tipo “astronauta” com capuz panorâmico pesado, desconfortável e com restrição severa de visibilidade). A zona de perigo de arco estende-se a mais de $22\text{metros}$ de distância do painel.

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Passo 4: Cálculo da Energia Incidente no Caso B (Com Relé de Arco Óptico - $52\text{ms}$)

Como a energia incidente varia em proporção direta e linear com o tempo de duração da falta:

$E_B=E_A\cdot \left(\frac{t_{\text{total,B}}}{t_{\text{total,A}}}\right)=27.20{\text{cal/cm}}^2\times \left(\frac{0.052\text{s}}{0.250\text{s}}\right)=27.20\times 0.208\approx 5.66{\text{cal/cm}}^2$

Passo 5: Limite de Aproximação de Arco no Caso B ($D_{B,B}$)

$D_{B,B}=D_{B,A}\cdot {\left(\frac{t_{\text{total,B}}}{t_{\text{total,A}}}\right)}^{1/x}=22.4\text{m}\times (0.208{)}^{1/0.973}=22.4\times 0.198\approx 4.43\text{metros}$

Comparativo de Segurança (Antes vs. Depois da Instalação do Relé de Arco)

Parâmetro de Segurança (IEEE 1584 / NFPA 70E)	Caso A: Proteção Convencional	Caso B: Com Relé de Arco Óptico	Redução / Ganho de Segurança
Tempo Total de Eliminação da Falta ($t_{\text{total}}$)	$250\text{ms}$	$52\text{ms}$	Redução de $79.2\%$ no tempo
Energia Incidente no Operador ($E$ a $914\text{mm}$)	$27.20{\text{cal/cm}}^2$	$5.66{\text{cal/cm}}^2$	Queda brutal de $79.2\%$ na caloria
Categoria de Risco de EPI (NFPA 70E)	Categoria 4 (Vestimenta pesada $40{\text{cal/cm}}^2$)	Categoria 2 (Uniforme leve $8{\text{cal/cm}}^2$)	Redução de 2 níveis de EPI
Limite de Aproximação de Risco de Arco ($D_B$)	$22.4\text{metros}$	$4.43\text{metros}$	Redução de $18\text{metros}$ na área de risco
Danos Estruturais ao Cubículo Switchgear	Destruição total das barras e chaparia; perda total.	Queima superficial da pintura; reparo em poucas horas.	Preservação total do patrimônio industrial

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6. Modos de Falha, Diagnóstico e Manutenção

Tabela FMEA de Modos de Falha

Modo de Falha	Causa Física / Fenômeno Raiz	Efeito no Sistema	Método de Diagnóstico	Ação Mitigadora / Manutenção
Disparo Intempestivo por Luz Externa Espúria	Manutenção com portas abertas usando lanterna de alta potência ou flash de câmera fotográfica com apenas o canal de luz habilitado.	Abertura indevida do disjuntor geral da fábrica, parando a linha de produção.	Registrador de eventos do relé acusa “Trip por Canal Óptico 1 (Sem Sobrecorrente)”.	Habilitar obrigatoriamente a lógica combinada dual (Luz E Sobrecorrente Instantânea ANSI 50/Arc).
Acúmulo de Poeira / Fuligem na Lente do Sensor	Ambiente industrial agressivo com alta concentração de poeira condutiva acumulando na cúpula hemisférica do sensor.	Atenuação da sensibilidade óptica; retardo ou não detecção de arcos elétricos de menor intensidade.	Medição da atenuação óptica pelo transmissor de teste de luz; alarme de canal obstruído.	Limpeza óptica periódica semestral com tecido de microfibra e álcool isopropílico.
Rompimento ou Dobra Excessiva da Fibra Óptica (POF)	Curvatura mecânica com raio inferior ao mínimo ($R<35\text{mm}$) ou esmagamento na porta da gaveta do disjuntor.	Perda de condução de luz; perda de proteção no trecho afetado da barra.	Sistema de autodiagnóstico ativo emite alarme visual imediato de “FALHA DE LOOP / FIBRA QUEBRADA”.	Respeitar raio mínimo de curvatura; utilizar canaletas de proteção flexíveis; substituir trecho de fibra danificado.
Falha na Bobina de Disparo do Disjuntor (Shunt Trip)	Queima do enrolamento da bobina de abertura por sobretensão ou falha mecânica no trinco do disjuntor.	O relé de arco detecta em $<1\text{ms}$, o IGBT satura, mas o disjuntor não abre mecanicamente.	Supervisão de circuito de disparo (ANSI 74TC); ensaio de disparo mecânico manual com botão de teste.	Realizar ensaios mecânicos de abertura do disjuntor a cada 6 meses; redundância com bobina de subtensão (UV).

Diretrizes de Instalação e Comissionamento

1. Roteamento Seguro da Fibra Óptica: A fibra plástica de sensoriamento contínuo de $360^{\circ }$ deve ser fixada diretamente nos suportes isolantes a uma distância de aproximadamente $100\text{-}150\text{mm}$ das barras energizadas, evitando contato mecânico direto com pontos quentes de condutores de alta corrente.
2. Ensaio de Disparo em Campo com Lâmpada Estroboscópica: O comissionamento do sistema de arco elétrico deve ser validado injetando-se simultaneamente uma corrente secundária acima do pick-up através de uma caixa de testes e disparando-se um flash fotográfico estroboscópico de alta intensidade calibrado em frente aos sensores ópticos, medindo-se o tempo total de atuação na saída do IGBT por osciloscópio.