A diferença entre proteção contra raios e proteção contra surtos

A proteção contra raios e sobretensões são dois elementos de um sistema de proteção elétrica eficaz.

Os relâmpagos são conhecidos por serem a fonte mais significativa de surtos - registrou-se que os raios têm de um milhão a um bilhão de volts e entre 10.000 e 200.000 amperes. No entanto, os raios constituem apenas uma parte de todos os eventos transitórios numa instalação.

Como os transientes podem ter origem tanto em fontes externas (como raios) quanto em fontes internas, as instalações devem ter um sistema de proteção contra raios e proteção contra surtos instalado.

Sistema de proteção contra raios

Um sistema de proteção contra raios protege uma estrutura contra a queda direta de um raio.

Para isso, um terminal aéreo (ou sistema de terminais aéreos) é colocado na posição mais provável para capturar o ataque direto, com base no projeto arquitetônico da estrutura e nos equipamentos da cobertura. O resto do sistema é projetado para transmitir com segurança a energia elétrica do raio para o solo da maneira mais eficiente e segura possível.

Para interceptar o impacto e conduzir a energia de alta corrente de um raio para a terra, os componentes do sistema incluem:

Terminal aéreo, que é usado para interceptar o raio.

Condutores de descida, proporcionando o caminho mais direto possível para movimentar a energia elétrica em direção ao solo.

Sistema de aterramento, que fornece um caminho para a corrente se dissipar no solo e fora de perigo.

Ligação, destinada a reduzir a possibilidade de diferenças de tensão que representam um risco à segurança.

As normas de proteção contra raios garantem a correta colocação dos terminais aéreos, passagem do cabo, aterramento e ligação, a fim de garantir a máxima segurança nesta transferência e dissipação de energia.

Dispositivo de proteção contra surtos (SPD)

Um dispositivo de proteção contra surtos (SPD) é projetado para proteger sistemas e equipamentos elétricos contra surtos e eventos transitórios, limitando tensões transitórias e desviando correntes de surto.

O que causa transientes e surtos?

O raio é a forma mais espetacular de surto gerado externamente, no entanto, estima-se que 65% de todos os transientes são gerados internamente na instalação pela comutação de cargas elétricas, tais como:

Relâmpagos

Sistemas de aquecimento

Motores

Outras cargas indutivas

Como funciona um SPD?

Existe pelo menos um componente não linear do SPD, que sob diferentes condições, transita entre um estado de alta e baixa impedância. Em tensões normais de operação, os SPDs estão em estado de alta impedância e não afetam o sistema. Quando ocorre uma tensão transitória no circuito, o SPD passa para um estado de condução (ou baixa impedância) e desvia a energia transitória e a corrente de volta para sua fonte ou terra. Isso limita ou limita a amplitude da tensão a um nível mais seguro. Depois dotransitório for desviado, o SPD retornará automaticamente ao seu estado de alta impedância.

O que diferencia os dois sistemas?

Em um nível básico, o sistema de proteção contra raios protege as instalações e a estrutura contra ataques diretos, enquanto os SPDs protegem os equipamentos e sistemas elétricos contra surtos ou transientes.

A forma como os dois operam e os componentes envolvidos também variam. Os componentes do sistema de proteção contra raios estão sempre no lugar e prontos para funcionar, enquanto os SPDs monitoram as tensões internas do sistema e entram em ação se ocorrer uma tensão transitória no circuito.