O DPS vai fechar curto-circuito? E agora?

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A CLAMPER, especialista em proteção contra surtos elétricos, aponta a importância do uso correto dos dispositivos de proteção contra sobrecorrentes em conjunto com os DPS.

O uso massivo da tecnologia a base de varistor de óxido metálico (MOV) em sistemas de energia impõe a necessidade de dispositivos de proteção contra sobrecorrentes (DP). Nesse momento surgem dúvidas como: qual tecnologia deve ser aplicada, qual o valor de corrente, dentre outras.

Nesse post o Suporte Técnico da CLAMPER esclarece quando é necessário a aplicação do DP em conjunto com os DPS e quais são as características necessárias para garantia de uma desconexão segura.

Curtos-circuitos são eventos que podem acontecer nos circuitos elétricos e tem grandes potenciais destrutivos tanto para os equipamentos quanto para os cabos e os elementos que são instalados nos quadros e no circuito elétrico geral da edificação.

Tendo isso em vista, se faz necessário dispositivos capazes de prover proteção contra as correntes curto-circuito de tal forma que essa não se torne um perigo para os usuários, para os circuitos elétricos e equipamentos da instalação. Com os DPS (Dispositivos de Proteção contra Surtos elétricos) não é diferente. Muitos modelos de protetores contra surtos elétricos no mercado possuem como elemento de proteção os varistores de óxido metálico (MOV). Essa tecnologia tem como característica inerente tornar-se curto-circuito ao fim de sua vida útil.

A norma ABNT NBR 5410:2004, que normatiza as instalações elétricas de baixa tensão, prevê a possibilidade de falha interna dos DPS (curto-circuito) e com isso aponta a necessidade de um dispositivo de proteção contra sobrecorrentes (DP) de forma a eliminar a falha, ou seja, os DPS devem ter desligadores de forma a desconectar o elemento de proteção do circuito em que está instalado, em caso de fim de vida útil da proteção.

E como funciona na prática?

O DPS CLAMPER Front tem como elemento de proteção o MOV. Para atender ao solicitado pela norma, o DPS CLAMPER Front possui um desligador interno com capacidade de desconexão segura para correntes de curto-circuito (I_cc) máximas de 5 kA. Para quadros que tenham I_cc superiores a 5 kA devem ser previstos desconectores externos (disjuntores ou fusíveis) ao DPS, visando um desligamento seguro.

A Figura 1 ilustra dois dos elementos internos do CLAMPER Front, sua pastilha MOV e o DP interno. Em condições normais de operação, a pastilha do MOV atua limitando as tensões de surto e, nessas condições, o DP não atua. Ao fim da vida útil do MOV, o DP interno atuará, desconectando o DPS do circuito energizado. A atuação do DP resulta na mudança do status de sinalização, que passará da cor verde (Proteção Ativa) para a cor vermelha (Proteção Inativa).

Como saber a corrente de curto-circuito do meu quadro elétrico?

Para saber a I_cc do quadro elétrico são necessários cálculos que levam em conta diversas características do circuito como: condutores utilizados, os equipamentos em uso, os elementos instalados no quadro, além da I_cc da fonte de energia do circuito (Exemplo: transformadores da concessionária).

A I_cc é limitada pelos transformadores que alimentam os circuitos elétricos. Geralmente em áreas residenciais são utilizados transformadores que possuem potências de 45 kVA ou 75 kVA e esses equipamentos possuem corrente de curto-circuito presumidas na ordem de 2,4 kA e 3,8 kA, respectivamente. Logo, a corrente de curto-circuito do quadro elétrico fica limitada a esses valores e, nesses casos, o DP interno do DPS CLAMPER Front (5 kA) é suficiente para eliminar uma possível I_cc que pudesse ser conduzida através do DPS.

Quando o local de instalação possuir transformadores próprios devido a cargas elevadas como prédios comerciais, indústrias e outros, a corrente de curto-circuito nos quadros elétricos pode ter valores acima dos 5 kA e, nesses casos, deve-se utilizar DP externos aos DPS, podendo esses ser fusíveis ou disjuntores. Para dimensionamento dos DP, deve ser levado em consideração os seguintes critérios:

Fusíveis

corrente nominal máxima de 100 A e do tipo gL/gG (um para cada fase);

Disjuntores

corrente nominal máxima de 25 A, quando utilizados DPS com I_máx de até 45 kA;
corrente nominal máxima de 50 A, quando utilizados DPS com I_máx acima de 45 kA;

Os disjuntores devem ser do tipo curva C e monopolares (um para cada fase).

Lembrando que a corrente nominal do dispositivo backup deve respeitar a seletividade das proteções já utilizadas no quadro elétrico e também acompanhar a I_cc do quadro, não podendo ser menor do que a I_cc presumida do ponto de instalação dos DPS.

Esquemas de instalação previstos pela NBR 5410:2004

A escolha do esquema de instalação está condicionada à necessidade de cada instalação. A norma NBR 5410:2004 instrui sobre o posicionamento do DPS, sendo apresentado aqui duas disposições: na própria conexão do DPS ou no circuito ao qual está conectado o DPS.

As informações sobre a máxima capacidade de curto-circuito sem fusível backup de cada protetor CLAMPER pode ser encontrada na ficha técnica relativa ao produto. Basta acessar o site CLAMPER através do endereço https://www.clamper.com.br para ter acesso as fichas e informações adicionais dos nossos produtos. Conte com a ajuda do Suporte Técnico CLAMPER nos cuidados a serem observados na aplicação da proteção backup. Entre em contato pelo telefone (31) 3689-9500 ou e-mail suporte@clamper.com.br.