Quais as diferenças entre dispositivos de proteção contra surtos e disjuntores?
- Diferenças entre dispositivos de proteção contra surtos e disjuntores
1.1 Dispositivo de proteção contra surtos
Um dispositivo de proteção contra surtos (DPS), também conhecido como para-raios de baixa tensão ou supressor de surtos de baixa tensão, é um dispositivo usado para limitar surtos causados por fortes sobretensões transitórias em circuitos elétricos ou linhas de comunicação, protegendo assim o equipamento. Seu princípio de funcionamento é que, quando ocorre uma sobretensão ou sobrecorrente transitória no circuito, o dispositivo de proteção contra surtos conduz rapidamente, desviando o surto para o terra.
De acordo com o tipo de equipamento a ser protegido, os dispositivos de proteção contra surtos podem ser divididos em duas categorias: dispositivos de proteção contra surtos de energia e dispositivos de proteção contra surtos de sinal. Os dispositivos de proteção contra surtos de energia podem ser ainda classificados, com base na capacidade de proteção, em Tipo 1, Tipo 2, Tipo 3 e Tipo 4. Os dispositivos de proteção contra surtos de sinal incluem dispositivos de proteção contra surtos para sinais de rede, dispositivos de proteção contra surtos para vídeo, dispositivos de proteção contra surtos para sistemas de vigilância 3 em 1, dispositivos de proteção contra surtos para sinais de controle e dispositivos de proteção contra surtos para sinais de RF (antena-alimentador).
1.2 Disjuntor
Um disjuntor, também chamado de interruptor a ar, é um dispositivo de segurança usado em sistemas elétricos. Ele desliga o circuito automaticamente quando a corrente ultrapassa um limite predefinido. Isso protege os circuitos e equipamentos elétricos contra problemas como curtos-circuitos ou sobrecargas.
As pessoas costumam usar disjuntores para controlar a energia em locais como sistemas de iluminação ou salas de bombas. O dispositivo funciona com base no calor. Quando uma corrente excessiva passa pelo disjuntor, ele produz calor. Esse calor faz com que uma lâmina de metal dentro do disjuntor se dobre. Como resultado, o disjuntor desarma e corta a energia. Isso evita danos ao equipamento causados por corrente excessiva.
- Diferenças entre os dois dispositivos
2.1 Os princípios de funcionamento são diferentes: um dispositivo de proteção contra surtos conduz quando ocorre uma sobretensão transitória no circuito, desviando o excesso de tensão para o terra. Em contrapartida, um disjuntor desliga automaticamente o circuito quando a corrente excede o limite nominal, protegendo assim o equipamento elétrico.
2.2 As funções de proteção são diferentes: um dispositivo de proteção contra surtos é projetado para proteger equipamentos elétricos e de comunicação contra danos causados por surtos dentro do circuito. Um disjuntor, por outro lado, protege o circuito contra falhas como curtos-circuitos e sobrecargas.
Os âmbitos de proteção são diferentes: um dispositivo de proteção contra surtos pode proteger tanto os sistemas de alimentação elétrica quanto as linhas de comunicação. Um disjuntor, por sua vez, limita-se à proteção de equipamentos elétricos conectados ao circuito de energia.
- Conhecimentos básicos para a seleção de dispositivos de proteção contra surtos (DPS)
Os principais fatores de seleção de um dispositivo de proteção contra surtos incluem os seguintes:
O nível de proteção contra sobretensão (Up) deve ser selecionado de acordo com a tensão suportável do equipamento protegido, garantindo que a tensão de proteção seja inferior ao nível de resistência do isolamento, protegendo assim o equipamento contra danos causados por sobretensão. O valor de Up deve ser inferior a 80% da tensão suportável do isolamento do equipamento protegido. Por exemplo, em um quadro de distribuição de uma residência, o valor de Up geralmente é selecionado entre 1,5 kV e 2,5 kV. Ao proteger equipamentos eletrônicos sensíveis, como sistemas de automação residencial, deve-se selecionar um valor de Up menor.
A tensão máxima de operação contínua (Uc) indica a tensão CA RMS ou CC máxima que o DPS pode suportar com segurança por um longo período. Ela deve ser maior que a tensão máxima de operação contínua que pode ocorrer no sistema e geralmente é selecionada com base na tensão nominal do sistema. Em um sistema de alimentação residencial de 220 V/380 V, um valor de Uc de 385 V ou 420 V é normalmente selecionado. Em um sistema fotovoltaico, o valor de Uc do dispositivo de proteção contra surtos deve ser selecionado com base na tensão máxima de entrada do inversor fotovoltaico. Quando o sistema de alimentação apresenta grandes flutuações de tensão, um valor de Uc mais alto deve ser escolhido.
A capacidade de descarga refere-se à corrente máxima de surto que o DPS pode suportar em um único evento de surto. Ela inclui a corrente de descarga nominal (In) e a corrente de descarga máxima (Imax). A seleção deve ser baseada no local de instalação e na intensidade potencial dos surtos de raios. Por exemplo, no quadro de distribuição principal, é necessária uma capacidade de descarga maior, enquanto no quadro de distribuição terminal, uma capacidade menor pode ser suficiente. A corrente de descarga nominal (In) representa o nível de corrente de surto que o DPS pode suportar repetidamente sem sofrer danos. A seleção de In depende de fatores como localização, altura, ambiente circundante e nível de proteção contra raios exigido. Em áreas urbanas com edifícios altos ao redor, In pode ser selecionado como 20 kA; em áreas abertas ou regiões com atividade frequente de raios, In deve ser de 30 kA ou superior.
A corrente máxima de descarga (Imax) representa a corrente máxima de surto que o DPS pode suportar em um único evento. A seleção é semelhante à de In, mas também deve considerar o ambiente de instalação, a importância do edifício e o valor do equipamento. Para edifícios residenciais comuns, o Imax pode ser selecionado entre 40 kA e 60 kA; para edifícios residenciais de alto padrão ou locais com equipamentos críticos, o Imax deve ser de 80 kA ou superior.
O tempo de resposta reflete a velocidade com que o DPS reage a surtos de raios. Quanto menor o tempo de resposta, melhor. Geralmente, recomenda-se escolher DPS com um tempo de resposta inferior a 25 ns para garantir a supressão e descarga rápidas dos surtos, minimizando os danos potenciais aos equipamentos.