Visão geral do dispositivo de proteção contra surtos

Riscos de surtos elétricos

As descargas atmosféricas podem conter correntes de 200.000 A que, se atingidas nas linhas de transmissão de energia ou perto delas, gerariam um transitório de tensão significativo. Este transitório de tensão pode causar danos significativos a equipamentos eletrônicos domésticos e comerciais.

Esses transitórios podem causar danos que vão desde o envelhecimento prematuro dos equipamentos, falhas lógicas e tempos de inatividade, até a destruição completa dos equipamentos dentro de toda a instalação elétrica. Produtos como ecrãs LCD, servidores de dados e equipamentos industriais, como PLCs, são essenciais para a atividade empresarial. Proteger este equipamento pode agora ser uma necessidade.

Dispositivos de proteção contra surtos (SPD) auxiliam na proteção de equipamentos elétricos e eletrônicos valiosos contra transientes, originados de raios e também de fontes de comutação.

A gama de soluções BRITEC SPD pode oferecer proteção para evitar danos a este equipamento sensível, desviando as sobretensões transitórias prejudiciais. Na maioria dos casos, isto eliminará falhas no equipamento e reduzirá o tempo de inatividade.

Terminologia e critérios de seleção

Os dispositivos de proteção contra surtos são classificados de acordo com seu padrão em diferentes tipos:

• Tipo 1 – SPD que pode descarregar parcialmente a corrente do raio com uma forma de onda típica de 10/350 μs. Geralmente emprega tecnologia de centelhador.

• Tipo 2 – SPD que consegue evitar a propagação de sobretensões nas instalações elétricas e protege os equipamentos a ele conectados. Geralmente emprega tecnologia de varistor de óxido metálico (MOV) e é caracterizado por uma onda de corrente de 8/20 μs.

• Tipo 3 – Esses SPDs possuem baixa capacidade de descarga. Portanto, eles só devem ser instalados como complemento do SPD Tipo 2 e nas proximidades de cargas sensíveis. Os SPDs tipo 3 são caracterizados por uma combinação de ondas de tensão (1,2/50 μs) e ondas de corrente (8/20 μs).

Iimp – Corrente de impulso de forma de onda 10/350 μs associada ao SPD Tipo 1.

In – Corrente de surto de forma de onda de 8/20 μs associada ao SPD Tipo 2.

Up – A tensão residual medida no terminal do SPD quando In é aplicado.

Uc – A tensão máxima que pode ser aplicada continuamente ao SPD sem que ele conduza.

Seleção de dispositivos adequados

O SPD Tipo 1 é frequentemente chamado de SPD de ligação equipotencial e é instalado na origem. Um sistema de proteção contra raios que utilize apenas esses dispositivos não oferece proteção eficaz contra falhas de sistemas elétricos e eletrônicos sensíveis. Para conseguir isso, dispositivos coordenados adicionais terão que ser empregados.

Um SPD Tipo 1 é usado na origem da instalação, um SPD Tipo 2 é usado em quadros de distribuição e um SPD Tipo 3 é usado próximo aos equipamentos terminais.

A proteção contra surtos precisa ser selecionada de forma que seu nível de proteção de tensão (Up) seja inferior à capacidade de resistência ao impulso do equipamento a ser protegido. Isto para uma instalação 230/400V sugere que o valor não deve exceder 2,5kV.

Conexão

Para obter proteção máxima do SPD, os condutores de conexão devem ser mantidos o mais curtos possível. Isto serve para minimizar quaisquer quedas de tensão aditivas nos cabos de conexão.

Os condutores de conexão do SPD devem ter uma área de seção transversal não inferior a 4mm2 de cobre e o comprimento total do cabo de conexão (a+b) não deve, preferencialmente, exceder 0,5m, mas em nenhum caso deve exceder 1m.

Caso a distância entre o SPD e o equipamento sensível a ser protegido seja superior a 10m, oscilações poderão levar ao aparecimento de valores de tensão mais elevados no equipamento. Deve-se considerar dispositivos adicionais de proteção contra surtos coordenados mais próximos do equipamento.

A proteção contra curtos-circuitos SPD geralmente é fornecida por um dispositivo de proteção contra sobrecorrente, como um fusível ou disjuntor. Este dispositivo deve, obviamente, permitir o fluxo de corrente de surto através do dispositivo sem operar.

Inspeção e Teste

Durante a verificação inicial ou como parte de uma inspeção e teste periódicos, o SPD deve ser inspecionado para garantir que esteja operacional.

Geralmente há algum tipo de indicação visual no SPD de que o dispositivo ainda está operacional. Isto pode ser indicado por uma janela indicadora visual VERDE. Se esta janela indicar VERMELHO, é uma indicação de que o dispositivo atingiu o ‘Fim de Vida’ e precisa ser substituído. Em alguns produtos, isso envolverá a substituição do dispositivo, mas em muitos dos produtos da linha, isso pode ser feito simplesmente substituindo o cartucho removível.

Guia de seleção rápida SPD

A seguir está um guia de seleção rápida que pode ajudar a escolher se os SPDs são necessários e o tipo correto de dispositivo

• A instalação contém sistema de proteção contra raios?

• A instalação está adjacente a alguma estrutura alta, árvores altas ou perto do topo de uma colina em uma área propensa a raios?

• A instalação contém equipamentos onde é necessária maior confiabilidade contra sobretensão?.

Se a resposta acima for SIM para as duas primeiras perguntas, é recomendável instalar um dispositivo Tipo 1+2. Isso fornecerá proteção contra surtos causados ​​por descargas atmosféricas diretas e fornecerá proteção contra sobretensões transitórias causadas por descargas atmosféricas indiretas ou por eventos de comutação.

Se a resposta for SIM à terceira pergunta, recomenda-se a instalação de dispositivos Tipo 2 para fornecer proteção contra sobretensões transitórias causadas por descargas atmosféricas indiretas ou por eventos de comutação.

Benefícios de usar SPDs BRITEC

Configuração do produto:

• Desconexão térmica e dinâmica

• Aumenta a vida útil do equipamento (fornecendo energia limpa)

• Dispositivos montados em DIN

• Abas removíveis em cartuchos substituíveis para dar ao contratante a opção de permitir que o consumidor substitua o cartucho

• IP20

• Não desconecta sua instalação da alimentação quando ocorre uma sobretensão transitória

• Em conformidade com EN61643-11, EN61643-31, EN61643-21