Pense na proteção contra sobretensão como um segurança em uma boate. Ele pode deixar apenas certas pessoas entrarem e rapidamente mandar os encrenqueiros. Está ficando mais interessante? Bem, um bom dispositivo de proteção contra sobretensão para toda a casa faz essencialmente a mesma coisa. Ele permite a entrada apenas da eletricidade de que sua casa precisa, e não das sobretensões indisciplinadas da rede elétrica - então, ele protege seus dispositivos de qualquer problema que possa ocorrer por surtos dentro de casa. Dispositivos de proteção contra surtos de toda a casa (SPDs) são normalmente conectados à caixa de serviço elétrica e localizados nas proximidades para proteger todos os aparelhos e sistemas elétricos em uma casa.

80% das oscilações em uma casa são geradas por nós mesmos.

Como muitas das faixas de supressão de surto, estamos acostumados, os protetores de surto de toda a casa usam varistores de óxido de metal (MOVs), para desviar os surtos de energia. Os MOVs têm uma má reputação porque nas faixas de sobretensão um impulso pode efetivamente encerrar a utilidade de um MOV. Mas, ao contrário das usadas na maioria das faixas de sobretensão, as dos sistemas de toda a casa são construídas para evitar grandes picos e podem durar anos. De acordo com especialistas, mais construtoras hoje estão oferecendo proteção contra sobretensão para toda a casa como somadores padrão para ajudar a diferenciar-se e ajudar a proteger os investimentos dos proprietários em sistemas eletrônicos - especialmente quando alguns desses sistemas sensíveis podem ser vendidos pela construtora.

Aqui estão 5 coisas que você deve saber sobre a proteção contra surtos de toda a casa:

1. Atualmente, as casas precisam mais de proteção contra sobretensão para toda a casa do que nunca.

“Muita coisa mudou em casa nos últimos anos”, diz nosso especialista. “Há muito mais eletrônicos, e mesmo na iluminação com LEDs, se você desmontar um LED, há uma pequena placa de circuito ali. Lavadoras, secadoras e eletrodomésticos também têm placas de circuito hoje, então há muito mais hoje a ser protegido em casa contra picos de energia - até mesmo a iluminação doméstica. “Há muita tecnologia que estamos conectando em nossas casas.”

2. Os relâmpagos não são o maior perigo para os aparelhos eletrônicos e outros sistemas domésticos.

“A maioria das pessoas pensa em surtos como relâmpagos, mas 80% dos surtos são transitórios [rajadas curtas e intensas] e nós mesmos os geramos”, diz o especialista. “Eles são internos à casa.” Geradores e motores como aqueles em aparelhos e aparelhos de ar condicionado introduzem pequenos surtos nas linhas elétricas de uma casa. “É raro que um grande surto tire eletrodomésticos e tudo de uma vez”, explica Pluemer, mas esses minipurgos com o passar dos anos vão aumentar, degradar o desempenho dos eletrônicos e encurtar sua vida útil.

3. A proteção contra sobretensão da casa inteira protege outros componentes eletrônicos.

Você pode perguntar: “Se a maioria dos surtos prejudiciais em uma casa vêm de máquinas como unidades de CA e eletrodomésticos, por que se preocupar com a proteção contra surtos de toda a casa no painel do disjuntor?” A resposta é que um eletrodoméstico ou sistema em um circuito dedicado, como uma unidade de ar condicionado, enviará o surto de volta pelo painel do disjuntor, de onde poderá ser desviado para proteger todo o resto da casa, diz o especialista.

4. A proteção contra surtos de toda a casa deve ser em camadas.

Se um aparelho ou dispositivo envia um surto através de um circuito que é compartilhado entre outros dispositivos e não dedicado, então essas outras tomadas podem ser suscetíveis a um surto, e é por isso que você não quer apenas no painel elétrico. A proteção contra sobretensão deve ser aplicada em camadas na casa, tanto no serviço elétrico para proteger toda a casa quanto no ponto de uso para proteger componentes eletrônicos sensíveis. Os condicionadores de energia com capacidade de supressão de surtos, junto com a capacidade de fornecer energia filtrada para equipamentos de áudio / vídeo, são recomendados para muitos sistemas de home theater e entretenimento doméstico.

5. O que procurar em dispositivos de proteção contra sobretensão de toda a casa.

A maioria das casas com serviço de 120 volts pode ser protegida adequadamente com um estabilizador de voltagem de 80kA. Provavelmente, uma casa não terá grandes picos de 50kA a 100kA. Até mesmo relâmpagos próximos que trafegam por cabos de energia serão dissipados quando a onda atingir uma casa. Provavelmente, uma casa nunca verá uma oscilação acima de 10kA. No entanto, um dispositivo com classificação de 10kA recebendo um surto de 10kA, por exemplo, pode usar sua capacidade de desvio de surto MOV com aquele surto, então algo na ordem de 80kA garantirá que ele dure mais. Casas com subpainéis devem ter proteção adicional de cerca de metade da classificação kA da unidade principal. Se houver muitos raios em uma área ou se houver um prédio usando maquinário pesado nas proximidades, procure uma classificação de 80kA.

Um sistema de gerenciamento de carga permite que os engenheiros de instalações e gerenciamento industrial controlem quando uma carga é adicionada ou eliminada de um sistema de energia, tornando os sistemas paralelos mais robustos e melhorando a qualidade da energia para cargas críticas em muitos sistemas de geração de energia. Na forma mais simples, o gerenciamento de carga, também chamado de adição / redução de carga ou controle de carga, permite a remoção de cargas não críticas quando a capacidade da fonte de alimentação é reduzida ou incapaz de suportar toda a carga.

Ele permite que você determine quando uma carga precisa ser descartada ou adicionada novamente

Se as cargas não críticas forem removidas, as cargas críticas podem reter energia em circunstâncias em que, de outra forma, poderiam apresentar baixa qualidade de energia devido a uma condição de sobrecarga ou perder energia devido a um desligamento protetor da fonte de alimentação. Ele permite a remoção de cargas não críticas do sistema de geração de energia com base em certas condições, como um cenário de sobrecarga do gerador.

O gerenciamento de carga permite que as cargas sejam priorizadas e removidas ou adicionadas, com base em certas condições, como carga do gerador, tensão de saída ou frequência CA. Em um sistema multi-gerador, se um gerador desligar ou não estiver disponível, o gerenciamento de carga permite que cargas de prioridade mais baixa sejam desconectadas do barramento.

Ele melhora a qualidade da energia e garante que todas as cargas estejam operacionais

Isso garante que as cargas críticas ainda estejam operacionais, mesmo com um sistema que tem uma capacidade geral menor do que o planejado originalmente. Além disso, ao controlar quantas e quais cargas não críticas são rejeitadas, o gerenciamento de carga pode permitir que um número máximo de cargas não críticas seja fornecido com energia com base na capacidade real do sistema. Em muitos sistemas, o gerenciamento de carga também pode melhorar a qualidade da energia.

Por exemplo, em sistemas com motores grandes, a partida dos motores pode ser escalonada para permitir um sistema estável conforme cada motor dá partida. O gerenciamento de carga pode ainda ser utilizado para controlar um banco de carga, de modo que quando as cargas estiverem abaixo do limite desejado, o banco de carga pode ser ativado, garantindo a operação adequada do gerador.

O gerenciamento de carga também pode fornecer alívio de carga para que um único gerador possa se conectar ao barramento sem ser sobrecarregado imediatamente. As cargas podem ser adicionadas gradualmente, com um intervalo de tempo entre a adição de cada prioridade de carga, permitindo que o gerador recupere a tensão e a frequência entre as etapas.

Existem muitos casos em que o gerenciamento de carga pode melhorar a confiabilidade de um sistema de geração de energia. Alguns aplicativos onde o uso de gerenciamento de carga podem ser implementados estão destacados abaixo.

• Sistemas de paralelismo padrão
• Sistema de paralelismo de campo morto
• Sistemas de gerador único
• Sistemas com requisitos especiais de emissões

Sistemas de paralelismo padrão

A maioria dos sistemas de paralelismo padrão tem usado algum tipo de gerenciamento de carga porque a carga deve ser energizada por um único gerador antes que os outros possam sincronizar com ele e adicionar capacidade de geração de energia. Além disso, esse único gerador pode não ser capaz de fornecer os requisitos de energia de toda a carga.

Os sistemas de paralelismo padrão iniciarão todos os geradores simultaneamente, mas eles são incapazes de sincronizar uns com os outros sem que um deles energize o barramento de paralelismo. Um gerador é escolhido para energizar o barramento para que os outros possam sincronizar com ele. Embora a maioria dos geradores sejam normalmente sincronizados e conectados ao barramento de paralelismo dentro de alguns segundos após o primeiro fechamento do gerador, não é incomum que o processo de sincronização demore até um minuto, tempo suficiente para uma sobrecarga fazer com que o gerador desligue para se proteger.

Outros geradores podem fechar para o barramento morto depois que o gerador é desligado, mas eles terão a mesma carga que causou a sobrecarga do outro gerador, então eles provavelmente se comportarão de maneira semelhante (a menos que os geradores sejam de tamanhos diferentes). Além disso, pode ser difícil para os geradores sincronizarem com um barramento sobrecarregado devido a níveis de tensão e frequência anormais ou flutuações de frequência e tensão, portanto, a incorporação do gerenciamento de carga pode ajudar a colocar geradores adicionais online mais rapidamente.

Fornece boa qualidade de energia para cargas críticas

Um sistema de gerenciamento de carga configurado corretamente fornecerá normalmente boa qualidade de energia para cargas críticas durante o processo de sincronização, garantindo que os geradores online não fiquem sobrecarregados, mesmo se o processo de sincronização demorar mais do que o esperado. O gerenciamento de carga pode ser implementado de várias maneiras. Os sistemas de paralelismo padrão são freqüentemente controlados por cubículos de paralelismo, este comando elétrico de paralelismo normalmente contém um controle lógico programável (PLC) ou outro dispositivo lógico que controla a seqüência de operação do sistema. O dispositivo lógico no quadro de distribuição em paralelo também pode realizar o gerenciamento de carga.

O gerenciamento de carga pode ser realizado por um sistema de gerenciamento de carga separado, que pode fornecer medição ou pode usar informações dos controles do painel de manobra em paralelo para determinar a carga e a frequência do gerador. Um sistema de gerenciamento predial também pode realizar gerenciamento de carga, controlando as cargas por controle de supervisão e eliminando a necessidade de interruptores para interromper a energia para elas.

Sistemas de paralelismo de campo morto

O paralelismo de campo morto difere do paralelismo padrão porque todos os geradores podem ser colocados em paralelo antes que seus reguladores de tensão sejam ativados e os campos do alternador sejam excitados.

Se todos os geradores em um sistema de paralelismo de campo morto iniciarem normalmente, o sistema de energia atinge a tensão nominal e a frequência com capacidade total de geração de energia disponível para fornecer a carga. Como a sequência normal de paralelismo de campo morto não requer um único gerador para energizar o barramento de paralelismo, o gerenciamento de carga não deve ser eliminado durante uma partida normal do sistema.

No entanto, como ocorre com os sistemas de paralelismo padrão, a partida e a parada de geradores individuais são possíveis com o paralelismo de campo morto. Se um gerador ficar inativo para manutenção ou parar por outro motivo, os outros geradores ainda podem estar sobrecarregados. Assim, o gerenciamento de carga ainda pode ser útil nessas aplicações, semelhante aos sistemas de paralelismo padrão.

O paralelismo de campo morto é geralmente executado por controladores de gerador com capacidade paralela, mas também pode ser executado por uma instalação de quadro de distribuição em paralelo. Os controladores de gerador com capacidade paralela geralmente fornecem gerenciamento de carga integrado, permitindo que as prioridades de carga sejam gerenciadas diretamente pelos controladores e eliminando a necessidade de controladores de quadro de distribuição em paralelo.

Sistemas de Gerador Único

Os sistemas de gerador único são normalmente menos complicados do que seus equivalentes paralelos. Tais sistemas podem usar gerenciamento de carga no controlador do gerador para controlar cargas quando sujeitos a cargas intermitentes ou variações de carga.

Uma carga intermitente - como chillers, fornos de indução e elevadores - não consome energia contínua, mas pode variar os requisitos de energia repentina e significativamente. O gerenciamento de carga pode ser útil em situações em que o gerador é capaz de lidar com uma carga normal, mas sob certas circunstâncias, cargas intermitentes podem aumentar a carga total do sistema acima da capacidade de potência máxima do gerador, potencialmente prejudicando a qualidade de energia da saída do gerador ou induzindo um desligamento de proteção. O gerenciamento de carga também pode ser usado para escalonar a aplicação de cargas ao gerador, minimizando a variação de tensão e frequência causada pela energização para grandes cargas do motor.

O gerenciamento de carga também pode ser útil se os códigos locais exigirem um módulo de controle de carga para sistemas onde a corrente nominal de saída do gerador é menor que a corrente nominal de entrada de serviço.

Sistemas com Requisitos Especiais de Emissões

Em algumas áreas geográficas, existem requisitos mínimos de carga para um gerador a qualquer momento em que estiver operando. Nesse caso, o gerenciamento de carga pode ser usado para manter as cargas no gerador para ajudar a atender aos requisitos de emissões. Para esta aplicação, o sistema de geração de energia é equipado com um banco de carga controlável. O sistema de gerenciamento de carga é configurado para energizar várias cargas no banco de carga para manter a potência de saída do sistema gerador acima de um limite.

Certos sistemas de gerador incluem um Filtro de Partículas Diesel (DPF), que normalmente precisa ser regenerado. Em alguns casos, os motores diminuirão para 50% da potência nominal durante uma regeneração estacionada do DPF e podem alavancar o sistema de gerenciamento de carga para remover algumas cargas durante essa condição.

Embora o gerenciamento de carga possa melhorar a qualidade de energia para cargas críticas em qualquer sistema, ele pode adicionar atrasos antes que algumas cargas recebam energia, aumentar a complexidade da instalação e adicionar uma quantidade significativa de esforço de fiação, bem como custos de peças, como empreiteiros ou disjuntores . Alguns aplicativos em que o gerenciamento de carga pode ser desnecessário são descritos a seguir.

Gerador único de tamanho adequado

Geralmente, não há necessidade de um sistema de gerenciamento de carga em um único gerador de tamanho adequado, pois uma condição de sobrecarga é improvável e o desligamento do gerador resultará na perda de energia de todas as cargas, independentemente da prioridade.

Geradores de paralelismo para redundância

O gerenciamento de carga geralmente é desnecessário em situações onde há geradores paralelos e os requisitos de energia do local podem ser suportados por qualquer um dos geradores, pois uma falha do gerador resultará apenas na partida de outro gerador, com apenas uma interrupção temporária da carga.

Todas as cargas são igualmente críticas

Em locais onde todas as cargas são igualmente críticas, é difícil priorizar as cargas, rejeitando algumas cargas críticas para continuar fornecendo energia para outras cargas críticas. Nesta aplicação, o gerador (ou cada gerador em um sistema redundante) deve ser dimensionado apropriadamente para suportar toda a carga crítica.

Danos causados ​​por transientes elétricos, ou surtos, são uma das principais causas de falha de equipamentos elétricos. Um transiente elétrico é uma curta duração, o impulso de alta energia que é transmitido ao sistema de energia elétrica normal sempre que há uma mudança repentina no circuito elétrico. Eles podem se originar de uma variedade de fontes, tanto internas quanto externas à instalação.

Não apenas relâmpagos

A fonte mais óbvia é o raio, mas os surtos também podem vir de operações normais de comutação da rede elétrica ou aterramento não intencional de condutores elétricos (como quando uma linha de energia aérea cai no solo). Os surtos podem vir de dentro de um prédio ou instalação de coisas como aparelhos de fax, copiadoras, condicionadores de ar, elevadores, motores / bombas ou soldadores de arco, para citar alguns. Em cada caso, o circuito elétrico normal é repentinamente exposto a uma grande dose de energia que pode afetar adversamente o equipamento que está recebendo energia.

A seguir estão as diretrizes de proteção contra surtos sobre como proteger equipamentos elétricos dos efeitos devastadores de surtos de alta energia. A proteção contra surtos, dimensionada e instalada corretamente, tem grande sucesso na prevenção de danos ao equipamento, especialmente para equipamentos eletrônicos sensíveis encontrados na maioria dos equipamentos atuais.

O aterramento é fundamental

Um dispositivo de proteção contra surto (SPD), também conhecido como supressor de surto de tensão transiente (TVSS), é projetado para desviar surtos de alta corrente para o solo e desviar do seu equipamento, limitando assim a tensão impressa no equipamento. Por esse motivo, é fundamental que sua instalação tenha um bom sistema de aterramento de baixa resistência, com um único ponto de referência de aterramento ao qual os aterramentos de todos os sistemas do prédio sejam conectados.

Sem um sistema de aterramento adequado, não há como proteger contra surtos. Consulte um eletricista licenciado para garantir que seu sistema de distribuição elétrica seja aterrado de acordo com o Código Elétrico Nacional (NFPA 70).

Zonas de proteção

O melhor meio de proteger seu equipamento elétrico de picos de energia elétrica é instalar SPDs estrategicamente em toda a sua instalação. Considerando que os surtos podem se originar de fontes internas e externas, os SPDs devem ser instalados para fornecer proteção máxima, independentemente da localização da fonte. Por esse motivo, geralmente é empregada uma abordagem de “zona de proteção”.

O primeiro nível de defesa é alcançado instalando um SPD no equipamento principal de entrada de serviço (ou seja, onde a energia da rede elétrica entra na instalação). Isso fornecerá proteção contra picos de alta energia vindos de fora, como raios ou transientes da rede elétrica.

No entanto, o SPD instalado na entrada de serviço não protegerá contra surtos gerados internamente. Além disso, nem toda a energia de picos externos é dissipada para o solo pelo dispositivo de entrada de serviço. Por esse motivo, os SPDs devem ser instalados em todos os painéis de distribuição dentro de uma instalação que fornece energia para equipamentos críticos.

Da mesma forma, a terceira zona de proteção seria alcançada instalando SPDs localmente para cada peça do equipamento sendo protegido, como computadores ou dispositivos controlados por computador. Cada zona de proteção aumenta a proteção geral da instalação, pois cada uma ajuda a reduzir ainda mais a tensão exposta ao equipamento protegido.

Coordenação de SPDs

O SPD de entrada de serviço fornece a primeira linha de defesa contra transientes elétricos para uma instalação, desviando picos externos de alta energia para o solo. Ele também reduz o nível de energia do surto que entra na instalação a um nível que pode ser controlado por dispositivos a jusante mais próximos da carga. Portanto, a coordenação adequada dos SPDs é necessária para evitar danos aos SPDs instalados nos painéis de distribuição ou localmente em equipamentos vulneráveis.

Se a coordenação não for alcançada, o excesso de energia de propagação de picos pode causar danos aos SPDs da Zona 2 e Zona 3 e destruir o equipamento que você está tentando proteger.

Selecionar os Surge Protective Devices (SPD) apropriados pode parecer uma tarefa difícil com todos os diferentes tipos no mercado hoje. A classificação de surto ou classificação kA de um SPD é uma das classificações mais incompreendidas. Os clientes geralmente pedem um SPD para proteger seu painel de 200 Amp e há uma tendência de pensar que quanto maior o painel, maior a classificação kA do dispositivo precisa ser para proteção, mas isso é um mal-entendido comum.

Quando um surto entra em um painel, ele não se importa ou não conhece o tamanho do painel. Então, como você sabe se deve usar um SPD de 50kA, 100kA ou 200kA? Realisticamente, o maior surto que pode entrar na fiação de um edifício é 10kA, conforme explicado no padrão IEEE C62.41. Então, por que você precisaria de um SPD classificado para 200kA? Simplesmente declarado - para longevidade.

Então pode-se pensar: se 200kA é bom, então 600kA deve ser três vezes melhor, certo? Não necessariamente. Em algum momento, a classificação diminui seu retorno, apenas adicionando custo extra e nenhum benefício substancial. Uma vez que a maioria dos SPDs no mercado usa um varistor de óxido de metal (MOV) como o principal dispositivo de limitação, podemos explorar como / por que classificações de kA mais altas são alcançadas. Se um MOV é classificado para 10kA e vê um pico de 10kA, ele usaria 100% de sua capacidade. Isso pode ser visto como um tanque de gás, onde a oscilação degradará um pouco o MOV (não está mais 100% cheio). Agora, se o SPD tiver dois MOVs de 10kA em paralelo, ele será classificado para 20kA.

Teoricamente, os MOVs dividirão uniformemente o pico de 10kA, de modo que cada um levaria 5kA. Neste caso, cada MOV usou apenas 50% de sua capacidade, o que degrada muito menos o MOV (deixando mais no tanque para surtos futuros).

Ao selecionar um SPD para uma determinada aplicação, existem várias considerações que devem ser feitas:

Aplicação:

Certifique-se de que o SPD seja projetado para a zona de proteção para a qual será usado. Por exemplo, um SPD na entrada de serviço deve ser projetado para lidar com os picos maiores que resultam de relâmpagos ou comutação da rede elétrica.

Tensão e configuração do sistema

Os SPDs são projetados para níveis de tensão e configurações de circuito específicos. Por exemplo, seu equipamento de entrada de serviço pode receber alimentação trifásica em 480/277 V em uma conexão estrela de quatro fios, mas um computador local é instalado em uma fonte monofásica de 120 V.

Tensão de passagem

Esta é a tensão à qual o SPD permitirá que o equipamento protegido seja exposto. No entanto, o dano potencial ao equipamento depende de quanto tempo o equipamento fica exposto a essa tensão de passagem em relação ao projeto do equipamento. Em outras palavras, o equipamento geralmente é projetado para suportar alta tensão por um período muito curto e picos de tensão mais baixos por um período mais longo.

A publicação Federal Information Processing Standards (FIPS) “Guideline on Electrical Power for Automatic Data Processing Installations” (FIPS Pub. DU294) fornece detalhes sobre a relação entre a tensão de aperto, a tensão do sistema e a duração do surto.

Por exemplo, um transiente em uma linha de 480 V que dura 20 microssegundos pode aumentar para quase 3400 V sem danificar o equipamento projetado para esta diretriz. Mas um surto em torno de 2300 V poderia ser sustentado por 100 microssegundos sem causar danos. De modo geral, quanto mais baixa a tensão do grampo, melhor é a proteção.

Surto de corrente

Os SPDs são classificados para desviar com segurança uma determinada quantidade de corrente de surto sem falhar. Esta classificação varia de alguns milhares de amperes a 400 quiloamperes (kA) ou mais. No entanto, a corrente média de um raio é de apenas aproximadamente 20 kA, com as correntes medidas mais altas sendo pouco mais de 200 kA. O relâmpago que atinge uma linha de energia irá viajar em ambas as direções, então apenas metade da corrente viaja em direção às suas instalações. Ao longo do caminho, algumas das correntes podem se dissipar para o solo por meio de equipamentos utilitários.

Portanto, a corrente potencial na entrada de serviço de um raio médio é algo em torno de 10 kA. Além disso, certas áreas do país são mais propensas a quedas de raios do que outras. Todos esses fatores devem ser considerados ao decidir qual tamanho de SPD é apropriado para sua aplicação.

No entanto, é importante considerar que um SPD classificado em 20 kA pode ser suficiente para proteger contra o impacto médio de um raio e a maioria dos picos gerados internamente uma vez, mas um SPD classificado como 100 kA será capaz de lidar com picos adicionais sem ter que substituir o pára-raios ou fusíveis.

Standards

Todos os SPDs devem ser testados de acordo com ANSI / IEEE C62.41 e listados na UL 1449 (2ª edição) para segurança.

Underwriters Laboratories (UL) exige que certas marcações estejam em qualquer SPD reconhecido ou listado pela UL. Alguns parâmetros que são importantes e devem ser considerados ao selecionar um SPD incluem:

Tipo SPD

usado para descrever o local de aplicação pretendido do SPD, tanto a montante quanto a jusante do dispositivo de proteção de sobrecorrente principal da instalação. Os tipos SPD incluem:

Tipo 1

Um SPD conectado permanentemente destinado à instalação entre o secundário do transformador de serviço e o lado da linha do dispositivo de sobrecorrente do equipamento de serviço, bem como o lado da carga, incluindo gabinetes de tomada de watt-hora e SPDs de caixa moldada, destinados a serem instalados sem um dispositivo de proteção de sobrecorrente externo.

Tipo 2

Um SPD conectado permanentemente para instalação no lado da carga do dispositivo de sobrecorrente do equipamento de serviço, incluindo SPDs localizados no painel de ramificação e SPDs de caixa moldada.

Tipo 3

SPDs de ponto de utilização, instalados a um comprimento mínimo de condutor de 10 metros (30 pés) do painel de serviço elétrico até o ponto de utilização, por exemplo, cabo conectado, plug-in direto, SPDs tipo receptáculo instalados no equipamento de utilização que está sendo protegido . A distância (10 metros) é exclusiva dos condutores fornecidos ou usados ​​para conectar os SPDs.

Tipo 4

Conjuntos de componentes - o conjunto de componentes que consiste em um ou mais componentes do Tipo 5 juntamente com uma desconexão (interna ou externa) ou um meio de cumprir os testes de corrente limitada.

Tipo 1, 2, 3 conjuntos de componentes

Consiste em um conjunto de componentes Tipo 4 com proteção contra curto-circuito interno ou externo.

Tipo 5

Supressores de surto de componente discreto, como MOVs que podem ser montados em um PWB, conectados por seus condutores ou fornecidos dentro de um gabinete com meios de montagem e terminações de fiação.

Tensão nominal do sistema

Deve corresponder à tensão do sistema da rede elétrica onde o dispositivo será instalado

MCOV

A tensão máxima de operação contínua, esta é a tensão máxima que o dispositivo pode suportar antes de iniciar a condução (fixação). É tipicamente 15-25% maior do que a tensão nominal do sistema.

Corrente de descarga nominal (I_n)

É o valor de pico da corrente, através do SPD tendo uma forma de onda de corrente de 8/20 onde o SPD permanece funcional após 15 surtos. O valor de pico é selecionado pelo fabricante a partir de um nível predefinido que UL definiu. Os níveis I (n) incluem 3kA, 5kA, 10kA e 20kA e também podem ser limitados pelo Tipo de SPD em teste.

VPR

Classificação de proteção de tensão. Uma classificação de acordo com a revisão mais recente de ANSI / UL 1449, significando a tensão limite medida média “arredondada” de um SPD quando o SPD é submetido ao surto produzido por um gerador de forma de onda combinado de 6 kV, 3 kA 8/20 µs. O VPR é uma medida de tensão de fixação arredondada para um valor em uma tabela padronizada. As classificações VPR padrão incluem 330, 400, 500, 600, 700, etc. Como um sistema de classificação padronizado, VPR permite a comparação direta entre SPDs semelhantes (ou seja, mesmo tipo e tensão).

SCCR

Classificação da corrente de curto-circuito. A adequação de um SPD para uso em um circuito de alimentação CA que é capaz de fornecer não mais do que uma corrente simétrica RMS declarada em uma tensão declarada durante uma condição de curto-circuito. SCCR não é o mesmo que AIC (Amp Interrupting Capacity). SCCR é a quantidade de corrente “disponível” à qual o SPD pode ser submetido e desconectado com segurança da fonte de alimentação em condições de curto-circuito. A quantidade de corrente “interrompida” pelo SPD é normalmente significativamente menor do que a corrente “disponível”.

Classificação do gabinete

Garante que a classificação NEMA do gabinete corresponda às condições ambientais do local onde o dispositivo será instalado.

Embora muitas vezes usados ​​como termos separados na indústria de surtos, transientes e surtos são o mesmo fenômeno. Os transientes e surtos podem ser de corrente, tensão ou ambos e podem ter valores de pico superiores a 10kA ou 10kV. Eles são tipicamente de duração muito curta (geralmente> 10 µs e <1 ms), com uma forma de onda que tem um aumento muito rápido até o pico e depois cai a uma taxa muito mais lenta.

Transientes e surtos podem ser causados ​​por fontes externas, como relâmpagos ou um curto-circuito, ou de fontes internas, como comutação de contator, inversores de velocidade variável, comutação de capacitor, etc.

As sobretensões temporárias (TOVs) são oscilatórias

Sobretensões fase-terra ou fase-fase que podem durar de poucos segundos a vários minutos. As fontes de TOVs incluem religamento de falta, chaveamento de carga, mudanças de impedância de terra, faltas monofásicas e efeitos de ferrorressonância, para citar alguns.

Devido à sua potencial alta tensão e longa duração, os TOVs podem ser muito prejudiciais aos SPDs baseados em MOVs. Uma TOV estendida pode causar danos permanentes a um SPD e tornar a unidade inoperante. Observe que, embora ANSI / UL 1449 garanta que o SPD não criará um risco de segurança sob essas condições; Os SPDs normalmente não são projetados para proteger o equipamento downstream de um evento TOV.

o equipamento é mais sensível a transientes em alguns modos do que em outros

A maioria dos fornecedores oferece proteção linha para neutro (LN), linha para terra (LG) e neutro para terra (NG) em seus SPDs. E alguns agora oferecem proteção linha a linha (LL). O argumento é que, como você não sabe onde o transiente ocorrerá, ter todos os modos protegidos garantirá que nenhum dano ocorra. No entanto, o equipamento é mais sensível a transientes em alguns modos do que em outros.

A proteção dos modos LN e NG é um mínimo aceitável, enquanto os modos LG podem tornar o SPD mais suscetível a falhas de sobretensão. Em vários sistemas de energia de linha, os modos SPD conectados ao LN também fornecem proteção contra transientes LL. Portanto, um SPD de “modo reduzido” mais confiável e menos complexo protege todos os modos.

Dispositivos de proteção contra surtos multimodo (SPDs) são dispositivos que compreendem vários componentes SPD dentro de um pacote. Esses “modos” de proteção podem ser conectados LN, LL, LG e NG nas três fases. Ter proteção em cada modo fornece a proteção para as cargas, particularmente contra os transitórios gerados internamente, onde o solo pode não ser o caminho de retorno preferido.

Em algumas aplicações, como a aplicação de um SPD em uma entrada de serviço, onde os pontos neutro e de aterramento estão ligados, não há benefício dos modos LN e LG separados, no entanto, conforme você avança na distribuição e há separação dessa ligação NG comum, o modo de proteção SPD NG será benéfico.

Embora conceitualmente um dispositivo de proteção contra sobretensão (SPD) com uma classificação de energia maior seja melhor, comparar as classificações de energia de SPD (Joule) pode ser enganoso. Mais fabricantes de renome não fornecem mais classificações de energia. A classificação de energia é a soma da corrente de surto, duração do surto e tensão de fixação SPD.

Ao comparar dois produtos, o dispositivo com classificação inferior seria melhor se fosse o resultado de uma tensão de fixação mais baixa, enquanto o dispositivo de grande energia seria preferível se fosse o resultado de uma corrente de pico maior sendo usada. Não há um padrão claro para medição de energia SPD, e os fabricantes são conhecidos por usar pulsos de cauda longa para fornecer resultados maiores enganando os usuários finais.

Como as classificações de Joule podem ser facilmente manipuladas, muitos dos padrões da indústria (UL) e diretrizes (IEEE) não recomendam a comparação de joules. Em vez disso, eles colocaram o foco no desempenho real dos SPDs com um teste como o teste de Corrente de Descarga Nominal, que testa a durabilidade dos SPDs junto com o teste de VPR que reflete a tensão de passagem. Com esse tipo de informação, uma melhor comparação de um SPD com outro pode ser feita.