Existem diversos dispositivos de proteção elétrica que são usados em sistemas elétricos para proteger equipamentos, fiações elétricas e pessoas contra condições anormais de operação, tais como sobrecargas, curtos-circuitos, quedas de tensão, entre outros.
Abaixo estão alguns dos principais dispositivos de proteção elétrica:
- Disjuntores: são dispositivos de proteção que interrompem a corrente elétrica quando ocorrem sobrecargas ou curtos-circuitos. Eles são compostos por um mecanismo de disparo, que pode ser térmico, magnético ou eletrônico, e um contato de abertura, que interrompe o fluxo de corrente elétrica quando o mecanismo de disparo é acionado.
- Fusíveis: como mencionado anteriormente, são dispositivos de proteção que interrompem a corrente elétrica quando a corrente atinge um valor excessivo. Eles são compostos por um elemento fusível que é projetado para fundir e interromper o fluxo de corrente elétrica quando a corrente atinge um valor acima do limite permitido.
- Dispositivos DR: são dispositivos que detectam correntes de fuga à terra e interrompem a corrente elétrica quando um valor excessivo é detectado. Eles são projetados para proteger pessoas contra choques elétricos e são comumente usados em instalações elétricas residenciais.
- Dispositivos de proteção contra surtos: são dispositivos que protegem equipamentos eletrônicos contra surtos de tensão causados por raios, manobras na rede elétrica, entre outros. Eles são compostos por varistores ou diodos que limitam a tensão aplicada ao equipamento.
Disjuntores
Um disjuntor elétrico é um dispositivo de proteção usado em sistemas elétricos para interromper o fluxo de corrente elétrica quando ocorrem sobrecargas, curtos-circuitos ou falhas de isolamento. O objetivo do disjuntor é proteger os equipamentos elétricos e evitar danos aos componentes e riscos de segurança.
O funcionamento básico de um disjuntor é composto por três elementos principais: o contato móvel, o contato fixo e a mola de acionamento. Quando a corrente elétrica passa pelo disjuntor, ela faz com que o contato móvel se mova para a posição de contato fixo, permitindo a passagem da corrente pelo circuito. Caso ocorra uma sobrecarga, curto-circuito ou falha de isolamento, a corrente elétrica se torna excessiva e isso faz com que a mola de acionamento do disjuntor se expanda, deslocando o contato móvel e interrompendo o fluxo de corrente elétrica.
Os disjuntores são classificados de acordo com a capacidade de interrupção de corrente elétrica, que é a quantidade de corrente elétrica que o disjuntor pode interromper sem sofrer danos. Essa capacidade de interrupção é geralmente expressa em amperes (A) e é determinada pelo projeto do disjuntor, pelos materiais utilizados em sua construção e pelo tamanho dos contatos elétricos.
Os disjuntores também são classificados de acordo com a sua curva de disparo, que é o tempo que o disjuntor leva para interromper o fluxo de corrente elétrica. Existem diferentes curvas de disparo, que são projetadas para atender a diferentes aplicações. Por exemplo, disjuntores com curva de disparo rápida são ideais para proteger equipamentos eletrônicos sensíveis, enquanto disjuntores com curva de disparo lento são mais adequados para proteger circuitos com motores elétricos.
Os disjuntores podem ser utilizados em diferentes aplicações, como em sistemas elétricos residenciais, comerciais e industriais. Eles podem ser instalados em painéis elétricos, caixas de distribuição e em outras partes do sistema elétrico, de acordo com as necessidades específicas de cada aplicação.
Em resumo, os disjuntores elétricos são dispositivos de proteção essenciais em sistemas elétricos, que ajudam a garantir a segurança dos equipamentos elétricos e das pessoas. Eles funcionam interrompendo o fluxo de corrente elétrica quando ocorrem sobrecargas, curtos-circuitos ou falhas de isolamento, e são classificados de acordo com a capacidade de interrupção de corrente elétrica e a curva de disparo.
Fusíveis
Os fusíveis elétricos são dispositivos de proteção utilizados em sistemas elétricos para proteger equipamentos e fiações elétricas contra sobrecargas e curtos-circuitos. Eles consistem em um elemento fusível que é projetado para fundir e interromper o fluxo de corrente elétrica quando a corrente atinge um valor excessivo.
Os fusíveis elétricos são compostos por um corpo isolante, que pode ser de vidro ou cerâmica, e um elemento fusível feito de um metal ou liga de metal com baixo ponto de fusão. Quando a corrente elétrica que passa pelo fusível atinge um valor acima do limite permitido, o elemento fusível aquece e derrete, interrompendo o fluxo de corrente elétrica e protegendo o equipamento elétrico ou fiação.
Os fusíveis elétricos são classificados de acordo com a corrente nominal, que é a corrente elétrica máxima que o fusível pode suportar sem se fundir, e com a tensão nominal, que é a tensão máxima que o fusível pode suportar. Eles também podem ser classificados de acordo com o formato e o tamanho do corpo, que podem variar de acordo com a aplicação.
Os fusíveis elétricos mais comuns incluem:
- Fusíveis de cartucho: são fusíveis cilíndricos com contatos em ambos os extremos, que são projetados para serem inseridos em um suporte de fusível. Eles são comumente usados em painéis elétricos e em equipamentos de alta potência.
- Fusíveis de vidro: são fusíveis com corpo de vidro, contatos de metal e um elemento fusível interno. Eles são comumente usados em equipamentos eletrônicos, como televisores, aparelhos de som e fontes de alimentação.
- Fusíveis NH: são fusíveis de alta capacidade de interrupção, que são projetados para proteger equipamentos de alta potência. Eles possuem um corpo de cerâmica e são comumente usados em aplicações industriais.
- Fusíveis Diazed: são fusíveis com corpo de porcelana e contatos de latão, que são usados em instalações elétricas residenciais e comerciais.
- Fusíveis NH ultra-rápidos: são fusíveis projetados para interromper correntes elétricas muito rapidamente, protegendo equipamentos eletrônicos sensíveis. Eles são comumente usados em equipamentos de telecomunicações, sistemas de computadores e equipamentos médicos.
Em resumo, os fusíveis elétricos são dispositivos de proteção importantes em sistemas elétricos, que ajudam a proteger equipamentos e fiações elétricas contra sobrecargas e curtos-circuitos. Eles são classificados de acordo com a corrente nominal, a tensão nominal e o formato do corpo, e existem diferentes tipos de fusíveis elétricos que são projetados para atender a diferentes aplicações.
DRs (Dispositivos Residuais)
Os DRs (Dispositivos Residuais) ou RCDs (Residual Current Devices) são dispositivos de proteção elétrica que têm como função detectar correntes de fuga à terra e interromper a corrente elétrica quando um valor excessivo é detectado. Eles são amplamente utilizados em instalações elétricas residenciais, uma vez que oferecem proteção contra choques elétricos, que podem ser fatais.
Os DRs operam comparando a corrente elétrica que entra no circuito com a corrente elétrica que sai do circuito, detectando assim correntes de fuga à terra. Caso uma corrente de fuga à terra seja detectada, o DR interrompe a corrente elétrica em questão de milissegundos, minimizando o risco de choque elétrico.
Existem dois tipos principais de DRs: o DR tipo AC e o DR tipo A. O DR tipo AC é projetado para detectar correntes de fuga à terra de natureza alternada, enquanto o DR tipo A é projetado para detectar correntes de fuga à terra de natureza alternada e contínua. Em geral, o DR tipo A é mais caro do que o DR tipo AC, mas oferece um nível superior de proteção.
Os relés de proteção, por sua vez, são dispositivos que detectam e interrompem condições anormais de operação em sistemas elétricos, tais como sobrecargas, curtos-circuitos, desequilíbrios de fases, entre outros. Eles são comumente usados em sistemas elétricos de grande porte, como subestações e usinas de energia. Embora os DRs também sejam dispositivos de proteção elétrica, eles não são considerados relés de proteção, uma vez que têm uma função específica e limitada: detectar correntes de fuga à terra e proteger contra choques elétricos.
DPS (Dispositivo Protetor de Surtos)
DPS (Dispositivo de Proteção contra Surtos) é um equipamento de proteção elétrica que tem como função proteger equipamentos e instalações elétricas contra danos causados por surtos de tensão. Os surtos de tensão são variações momentâneas na tensão da rede elétrica, que podem ser causados por descargas atmosféricas, manobras em sistemas elétricos ou falhas em equipamentos elétricos.
O DPS funciona como um “para-raios” para os equipamentos elétricos, desviando o excesso de energia dos surtos de tensão para o solo, protegendo assim os equipamentos elétricos e as instalações contra danos. O DPS é instalado na entrada da rede elétrica, antes do quadro de distribuição, e é capaz de suportar grandes descargas de energia sem sofrer danos.
O DPS é constituído basicamente de um conjunto de varistores, que são componentes eletrônicos que possuem uma resistência elétrica variável em função da tensão aplicada. Quando ocorre um surto de tensão na rede elétrica, os varistores entram em ação, desviando o excesso de energia para o terra, evitando assim que os equipamentos elétricos conectados à rede sofram danos.
Existem diferentes tipos de DPS, que são classificados de acordo com o nível de proteção que oferecem. O DPS de classe I é projetado para suportar descargas atmosféricas diretas, enquanto o DPS de classe II é projetado para proteger contra surtos de tensão induzidos na rede elétrica. Além disso, existem também DPS de classe III, que são utilizados para proteger equipamentos elétricos individuais, como computadores, televisores e outros aparelhos eletrônicos. É importante ressaltar que a instalação de DPS deve ser feita por um profissional qualificado, a fim de garantir que o equipamento seja instalado corretamente e que funcione de forma adequada.
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