Por Sergio Roberto Santos

 

Para que as instalações elétricas sejam protegidas contra as sobretensões transitórias causadas por descargas atmosféricas, diretas ou indiretas, é necessária a aplicação das Medidas de Proteção contra Surtos (MPS) contidas na norma ABNT NBR 5419:2015, Proteção contra descargas atmosféricas.

Uma destas medidas é a instalação de Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS) nos circuitos de energia e sinal da edificação a ser protegida. A simples utilização de um DPS não será eficaz se ele não for especificado corretamente, através da indicação pelo projetista das MPS de todos os parâmetros do protetor incluindo, principalmente, o seu tipo e a sua localização, duas coisas relacionadas entre si. Infelizmente ainda se encontra em muitas instalações Überspannungsschutz no lugar de Blitzstromableiter, o que significa que precisamos prestar mais atenção aos termos técnicos e o quanto eles podem nos ajudar.

Voltando ao título, atualmente não pode mais haver dúvidas de que um DPS é um ableiter (ableiten é o verbo derivar, mudar o rumo ou a direção, em alemão) e não um arrester (arrest é o verbo prender em inglês). Este conceito, embora básico, nos ajuda a entender a função de um DPS e como ele deve ser utilizado para desviar as correntes de surto do ponto que queremos proteger, seja a instalação inteira, parte dela ou um único equipamento.

A visão do DPS como um desviador, nos auxilia a evitar o grave equívoco de pensarmos nele como um equivalente ao disjuntor ou fusível, entendendo que são dispositivos totalmente diferentes, em comportamento, função e objetivo. DPS não interrompem a corrente de surto, porque elas não podem ser interrompidas, mas conduzidas através de um caminho menos danoso à nossa instalação.

Agora entre os dois termos em alemão a questão se torna mais relevante ainda, pelo significado das duas palavras:

Uber = sobre
Spannung = tensão
Schutz = protetor
Uberspannungschutz = Protetor contra sobretensões

Blitz = raio
Ableiten = derivação
Blitzstromableiter = Derivador (descarregador) da corrente do raio

Embora no Brasil tenhamos adotado o termo protetor contra sobretensões para todos os tipos de DPS, não podemos nos confundir pensando que a condução da própria corrente da descarga atmosférica, ou parte dela, possa ser feita por um dispositivo fabricado para conduzir uma corrente induzida por uma descarga atmosférica remota ou pelo chaveamento de um circuito elétrico.
Descarregadores de corrente de raios são DPS tipo I e protetores contra sobretensões são DPS tipo II ou III, sendo a aplicação de cada um deles tão específica que já na sua concepção eles são desenvolvidos, construídos e ensaiados a partir de premissas totalmente diferentes. DPS tipo I (ou descarregadores de corrente de raios) seriam para-raios de baixa tensão, destinados a conduzir uma parcela da corrente do próprio raio que atingiu a edificação, realizando a equipotencialização principal entre esta e sistemas elétricos remotos, aterrados em outras referências de potencial.

Protetores contra sobretensão não são feitos para conduzir, total ou parcialmente, uma corrente do raio. Por isso, eles custam menos e muitas vezes são utilizados indevidamente como DPS tipo I, funcionando por algum tempo, até que uma descarga atmosférica atinja a edificação e nos demonstre, da pior maneira possível, que o DPS ali existente deveria ser de outro tipo (tabela 1).

Tipo Onda característica Definição Local de instalação
I 10/350µs Descarregador de corrente de raios Fronteira

ZPRs OB→1

II 8/20µs Protetor contra sobretensão Fronteira

ZPRs 1→2

III 8/20µs Protetor contra sobretensão Fronteira

ZPRs 2→3

Tabela 1. Características básicas dos DPS tipo I, II e III.

Um dos grandes problemas enfrentados por nós, profissionais da área elétrica, no Brasil é a tentativa de alguns fabricantes de DPS em “vender gato por lebre”, apresentando seus DPS como tipo I ou I+II, uma combinação dos dois tipos, sem eles terem sido de fato ensaiados na onda 10/350µs, que simula os efeitos da descarga atmosférica, e terem seu comportamento frente ao raio sido testado (imagem 1).

Imagem 1. Laboratório para ensaios de DPS e componentes de SPDA¹.

Não é nenhum demérito para um fabricante fornecer apenas DPS de determinado tipo, até mesmo especializando-se na sua fabricação. Podemos comparar a diferença entre os efeitos de duas correntes elétricas de mesma intensidade, mas de durações diferentes, em uma mesma instalação, através deste vídeo, Comparação entre as curvas 10/350µs e 8/20µs. Ele deixa claro que é possível avaliar a capacidade do DPS em conduzir determinada corrente somente quando ele é ensaiado na sua onda característica, reproduzindo todos os efeitos que ele deverá suportar.
Embora a utilização dos DPS seja tema das normas ABNT NBR 5419:2015 e ABNT NBR 5410:2004/2008, Instalações elétricas em baixa tensão, estas são normas de instalação, sendo a sua norma de produto a ABNT NBR IEC 61643-1:2007, Dispositivos de proteção contra surtos em baixa tensão, Parte 1: Dispositivos de proteção conectados a sistemas de distribuição de energia de baixa tensão – Requisitos de desempenho e métodos de ensaio. Esta norma e as suas partes subsequentes, publicadas pela IEC, descrevem as suas principais características, padronizam os seus parâmetros, especificam seus métodos de ensaio e apresentam as suas principais características, nas suas mais diversas aplicações.

Cabe a nós projetistas, instaladores ou mantenedores de instalações elétricas estarmos atentos para os DPS que estamos utilizando e como ele irá proteger as instalações de nossos clientes. Para que o nosso objetivo seja alcançado devemos ter clareza sobre os termos técnicos utilizados e qual o real significado deles.

 

1 – Laboratório de ensaios da empresa alemã Dehn+Söhne.