Como funciona o SPD (dispositivo de proteção contra surtos)?

Dispositivos de proteção contra surtos (SPDs) são dispositivos essenciais que protegem equipamentos elétricos contra danos causados ​​por picos ou surtos de tensão. Esses surtos, que podem ser causados ​​por raios ou quedas de energia, podem interferir e até mesmo destruir dispositivos eletrônicos sensíveis.

Os SPDs funcionam desviando o excesso de tensão gerado durante um surto para longe dos dispositivos que estão sendo protegidos. Eles fazem isso movendo o excesso de energia por um caminho que leva ao solo, longe do equipamento. Os SPDs podem ser instalados no ponto de entrada de energia elétrica em um edifício ou mesmo em dispositivos individuais para protegê-los de picos de tensão.

Os dois principais componentes dos SPDs são varistores de óxido metálico (MOVs) e tubos de descarga de gás (GDTs). Os MOVs são feitos de óxido metálico e projetados para conduzir eletricidade quando ocorre um pico de tensão. Quando a tensão excede um determinado limite, o MOV conduz eletricidade, desviando o excesso de tensão do equipamento que está protegendo. Os GDTs funcionam de maneira semelhante, quebrando e conduzindo o excesso de tensão para longe do dispositivo.

Além de MOVs e GDTs, os SPDs também costumam incluir um fusível denominado supressor de tensão transitória (TVS). O TVS ajuda a proteger o SPD e o equipamento ao qual está conectado contra quaisquer curtos-circuitos que possam ocorrer.

Em resumo, os SPDs são dispositivos críticos que ajudam a proteger equipamentos eletrônicos contra surtos de tensão potencialmente prejudiciais. Sem eles, os dispositivos poderiam ser facilmente destruídos por surtos causados ​​por raios, quedas de energia ou outras flutuações de tensão. Com o uso correto de SPDs, você pode ficar tranquilo e proteger seus valiosos dispositivos eletrônicos contra surtos e interrupções inesperadas.

Categorias ou tipos de SPD

Os dois principais tipos de SPDs são componentes de limitação de tensão e comutação de tensão. Os componentes limitadores de tensão mudam de impedância à medida que as tensões aumentam, resultando no bloqueio da tensão transitória. Os componentes de comutação de tensão “ligam” quando um limite de tensão é excedido e caem imediatamente para baixa impedância. A maioria dos sistemas hoje incorpora ambos os tipos de componentes para agregar os pontos fortes e limitar os pontos fracos de cada parte individual.

Exemplos de componentes limitadores de tensão são varistores de óxido metálico (MOVs) e diodos de supressão de tensão transitória (TVS). Os componentes de comutação de tensão incluem tubos de descarga de gás (GDTs) e centelhadores.

Princípio de trabalho

Os SPDs podem variar em tipos, mas têm um princípio de funcionamento comum: em tensão normal, não afeta a operação do circuito. Uma vez gerado o alto pico de tensão, a impedância do dispositivo de proteção contra surtos diminuirá muito rapidamente. Assim, a corrente de surto fluirá para o solo através do protetor contra surtos em vez de entrar no equipamento para proteger os circuitos e outros equipamentos conectados a ele.

Tipos de SPD

Os tipos de SPD dependem do local em que está instalado,

SPDs Tipo 1 – Painel de Distribuição Principal

SPDs Tipo 2 – Painel de Subdistribuição

DPS Tipo 3 – Painel de Proteção de Carga

Por tecnologia, existem dois tipos de SPDs, a saber,

• Tubo de descarga de gás (GDT) - Usa um centelhador entre eletrodos colocados em um vidro selado cheio de gases nobres que são projetados para quebrar em uma tensão superior à tensão operacional que faz com que ele conduza. Este é um sistema de comutação de tensão (atua mais lentamente que o MOV).
• Varistor de óxido metálico (MOV) - Um MOV é um corpo de formato circular/retangular de óxido de zinco sinterizado e outros óxidos de um sanduíche único/multicamada do mesmo. Quando ocorre um surto, a resistência no MOV diminui rapidamente, causando um grande fluxo de corrente. MOVs são sistemas de limitação de tensão (age mais rápido que GDT).
• Diodo de ruptura de avalanche (ABD) - Um diodo de junção PN projetado para sofrer uma ruptura de avalanche (um fenômeno elétrico em um semicondutor que permite o fluxo de grandes quantidades de corrente) quando uma tensão é aplicada maior que a tensão nominal.