O maior evento causador de danos aos equipamentos elétricos, especialmente os equipamentos eletrônicos que possuem mais componentes e maior complexidade, é o surto de tensão. Um surto de tensão é quanto a tensão se eleva instantaneamente, normalmente por um período bem curto, mas suficiente para queimar alguns aparelhos (geralmente no circuito de alimentação).
Para amenizar os prejuízos e aumentar a confiabilidade das instalações, foi criado o DPS. Essa sigla significa Dispositivo de Proteção contra Surtos, e sua função é exatamente o que o seu nome sugere. Os DPSs atenuam os surtos de tensão, que costumam perder seu potencial destrutivo quando adentram uma instalação com estes protetores instalados.
A maneira que o DPS atua é bastante simples. Na maioria dos modelos há somente um varistor e um indicador do estado, se operante ou inoperante. O varistor é um componente que permite a passagem da corrente elétrica quando a tensão se eleva além da sua tensão nominal, e quando a tensão está abaixo ele se comporta como circuito aberto. Dessa forma, basta instalar o DPS entre cada uma das fases e o aterramento, e quando o surto de tensão chega, ele é drenado para a terra.
Os surtos de menor intensidade são facilmente suportados pelo DPS, que continua operante mesmo depois de atuar por diversas vezes. Já os surtos mais severos podem acabar danificando o varistor do DPS, e nesse caso é necessário substituí-lo. Para saber se o DPS está operante ou inoperante, basta observar o indicador que fica na sua face frontal. Alguns modelos possuem um contato reversível também, que permite o monitoramento remoto e eventualmente o disparo de algum tipo de alerta.
É fundamental que seja utilizado um disjuntor para proteção do circuito em caso de atuação do DPS. Este disjuntor precisa ter uma corrente igual ou menor que a corrente especificada pelo fabricante, e sua instalação pode ser individual ou em conjunto com a carga. Quando o DPS é danificado por algum surto de maior intensidade pode ficar permanentemente fechado, causando um curto circuito, e por isso é tão importante ter um disjuntor trabalhando em conjunto.
Na hora de escolher o DPS são vários parâmetros que devem ser observados, levando em consideração características elétricas e ambientais. Pela falta de conhecimento, eletricistas, vendedores e demais profissionais envolvidos na compra e venda desses protetores acabam levando em consideração somente a capacidade de corrente máxima, em KA, e desconsideram todo o restante.
Uma das características a serem analisadas é a classe do DPS. A classe vai de acordo com o local da instalação, que influencia na maneira que o DPS estará exposto ao surto. Para descargas diretas, se utiliza o classe I; para descargas induzidas ou conduzidas, o classe II; para uma proteção mais refinada, com o DPS próximo do equipamento que se deseja proteger, utiliza-se o classe III.
Outro ponto importante que deve ser levado em consideração é a tensão Uc. Trata-se da tensão de atuação do DPS. É o limite de tensão no qual o DPS deixa de ser um circuito aberto para a terra e passa a conduzir. Acima dessa tensão, o varistor atua e drena o surto para a terra afim de proteger os equipamentos.
A tensão Up também precisa ser analisada. É o nível de tensão mantido entre os terminais do DPS quando ele está atuando. Por não se tratar de um condutor perfeito (até porque não existe condutor perfeito), ele apresenta uma certa resistência, e ao conduzir uma corrente para a terra, parte da tensão será mantida. Quanto menor for essa tensão, melhor. A tabela 31 da NBR5410 apresenta os valores mínimos que devem ser suportados pelos equipamentos, e serve como referência para determinar a máxima tensão Up do DPS.
As correntes Imax e In, dadas em kA (quiloamper), indicam a capacidade do DPS de drenar corrente para a terra. Um DPS com Imax de 40kA, por exemplo, suporta conduzir uma corrente de até 40 mil amperes por pelo menos duas vezes. A In é um critério um pouco diferente, pois exige conduzir tal corrente por pelo menos 15 vezes, e por isso sempre é menor. Para instalações em zonas rurais, o recomendável é utilizar modelos com Imax de 60kA pelo menos. Em áreas residenciais, com maior densidade de instalações, o ideal é considerar uma Imax de pelo menos 40kA. Em grandes centros, com alta densidade de instalações e para-raios próximos, uma Imax a partir de 20kA é suficiente.
Em relação aos cabos de aterramento, conectados na parte inferior dos DPSs, devem ter no mínimo 16mm² para os modelos de classe I e no mínimo 4mm² para os modelos de classe II. O comprimento desses condutores deve ser o menor possível para que a resistência seja a menor possível também.
A proteção do neutro com DPS é importante também, e é recomendada quando ele entra na edificação separado do terra, mesmo estando conectados fora dela. Ou ainda quando eles não estão conectados nem mesmo fora da edificação.
No mercado é possível encontrar DPSs de um até quatro polos. Os modelos com mais polos facilitam a instalação, já que a conexão do terra é comum e não se faz necessário fazer pontes para interliga-los. Os modelos de um polo podem ser encontrados também na versão monobloco, onde não se pode sacar o cartucho para realizar a troca, e nesse caso é preciso substituir o componente inteiro. Em relação ao funcionamento, todos são iguais, já que utilizam varistores individuais para cada polo.
É importante saber que o DPS não é uma garantia de que a instalação nunca mais irá sofrer com surtos. Trata-se de um equipamento muito eficiente, mas que tem suas limitações como qualquer outro. Apesar disso, por conta do seu baixíssimo custo, possui uma relação excelente entre o custo e o benefício.
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