A Schneider Electric divulgou um estudo sobre os riscos de arco elétrico em sistemas de distribuição de energia em corrente contínua de 800 VCC para data centers. O levantamento analisa duas arquiteturas de fornecimento de energia voltadas a instalações de alta densidade computacional e conclui que o comportamento do arco elétrico depende da topologia da instalação, da localização dos capacitores e do tempo de resposta dos dispositivos de proteção.

Segundo a empresa, mesmo em cenários considerados críticos, a exposição ao arco elétrico pode ser mantida em níveis comparáveis aos observados em sistemas convencionais de corrente alternada, desde que sejam adotadas estratégias adequadas de proteção. O estudo também destaca o uso de softwares de simulação e gêmeos digitais como ferramentas para reproduzir com maior precisão esses eventos e apoiar o desenvolvimento de projetos mais seguros.

A publicação ocorre em um momento de expansão das infraestruturas voltadas à IA - Inteligência Artificial, que têm impulsionado a adoção de sistemas em corrente contínua de 800 VCC para atender à demanda por racks de alta densidade energética. Segundo a Schneider Electric, essa arquitetura permitirá suportar racks com potência superior a 400 kW, ampliando a capacidade dos data centers dedicados a aplicações de IA.

Embora a análise de arco elétrico seja uma prática consolidada em instalações alimentadas por corrente alternada, a empresa afirma que ainda não existe uma metodologia amplamente padronizada para sistemas de 800 VCC. Nesse contexto, o estudo busca fornecer referências para avaliação desses riscos e para o desenvolvimento de soluções capazes de oferecer níveis equivalentes de proteção.

As simulações indicam que métodos tradicionais tendem a superestimar a exposição ao arco elétrico em sistemas de corrente contínua, enquanto modelos baseados em análises transitórias e gêmeos digitais reproduzem com maior fidelidade o comportamento desses eventos.

O trabalho avaliou duas arquiteturas de distribuição de energia. Na configuração em nível de rack (rack-level), utilizando uma estrutura do tipo sidecar (power rack), a energia incidente permaneceu abaixo do limite de referência de 1,2 cal/cm² para utilização de EPIs - Equipamentos de Proteção Individual, mesmo sem dispositivos adicionais de proteção. Já na arquitetura centralizada (facility-level), foram identificados níveis mais elevados em cenários extremos sem proteção contra sobrecorrente. Entretanto, com a utilização de dispositivos convencionais e tempos adequados de atuação, os valores ficaram próximos aos observados em instalações alimentadas por corrente alternada.

Entre as principais conclusões do estudo, a Schneider Electric destaca que a resposta transitória durante os primeiros milissegundos de uma ocorrência exerce influência decisiva sobre a energia liberada pelo arco elétrico; que modelagens baseadas em gêmeos digitais produzem resultados mais precisos do que métodos simplificados; e que decisões de projeto, como o posicionamento dos capacitores, a utilização de dispositivos de bloqueio reverso e mecanismos de proteção com atuação em milissegundos, têm impacto direto na segurança dessas infraestruturas.

“A distribuição de energia em 800 VCC representa uma mudança significativa no projeto de data centers, mas também traz novos aspectos de prevenção que precisam ser amplamente estudados”, afirma Manish Kumar, vice-presidente executivo da divisão Secure Power & Data Centers da Schneider Electric.

Os resultados completos estão reunidos no estudo DC Arc Flash Analysis: A Practical Study on 800 VDC in Data Centers. A análise pode ser acessada pelo link: https://abrir.link/sJlCK.