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durante a vida útil do disjuntor. 
 
Para satisfazer as condições impostas acima, os fabricantes desenvolveram 
duas alternativas: arco controlado por campo magnético e a composição do 
material dos contatos. 
 
I - Campo magnético 
 
Dois tipos de conformações são utilizados no caso de campo magnético: 
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CAPÍTULO 8 – EQUIPAMENTOS DE SECCIONAMENTO E PROTEÇÃO 
 
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• Campo magnético radial – O campo é criado pela circulação da 
corrente nos eletrodos projetados para este propósito. No caso de 
arco concentrado, a base deste move-se de forma circular, o calor é 
uniformemente distribuído limitando o desgaste e a concentração de 
vapor metálico. Quando o arco é difuso, os pontos movem-se 
livremente sobre a superfície do catodo como se esse fosse um disco 
sólido. Na figura 4 nota-se que o arco obedece as leis 
eletromagnéticas, movendo-se do centro para as extremidades dos 
contatos. 
 
 
Figura 4 – Campo magnético radial criado entre os contatos; 
 
• Campo magnético axial – A aplicação de um campo magnético 
axial necessita que os íons apresentem trajetória circular, o que 
estabiliza o arco difuso e atrasa o aparecimento do estado 
concentrado. O aparecimento de pontos no catodo é evitado, o 
desgaste é limitado, permitindo uma elevada capacidade de 
interrupção. O campo magnético pode ser gerado interna ou 
externamente através da circulação permanente da corrente nos 
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CAPÍTULO 8 – EQUIPAMENTOS DE SECCIONAMENTO E PROTEÇÃO 
 
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enrolamentos de uma bobina. A figura 5 ilustra o processo de 
distribuição do campo magnético axial nos contatos. 
 
 
Figura 5 – Campo magnético axial criado entre os contatos; 
 
 
II – Material do contato 
 
Com o objetivo de manter a qualidade do vácuo, é essencial que os materiais 
utilizados nas superfícies em contato com o vácuo apresentem elevado grau de 
pureza e livres de gases. Além disso, é necessário que a resistência elétrica dos 
contatos possua um baixo valor, para diminuir a possibilidade de soldagem 
dos contatos e boa resistência mecânica. Deste modo, os principais fabricantes 
de disjuntores utilizam ligas metálicas na superfície dos contatos, tais como: 
cobre/cromo (50-80% de Cu, 50-20% de Cr), cobre/bismuto (98% de Cu, 2% 
de Bi), etc. 
 
 
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CAPÍTULO 8 – EQUIPAMENTOS DE SECCIONAMENTO E PROTEÇÃO 
 
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d) Disjuntores a SF6 
O SF6 é um dos gases mais pesados conhecidos (peso molecular 146), sendo 
cinco vezes mais pesados que o ar. À pressão atmosférica o gás apresenta uma 
rigidez dielétrica 2,5 vezes superior à do ar. A rigidez dielétrica aumenta 
rapidamente com a pressão, equiparando-se à de um óleo isolante de boa 
qualidade à pressão de 2 bars. A contaminação do SF6 pelo ar não altera 
substancialmente as propriedades dielétricas do gás, um teor de 20% de ar 
resulta numa redução de apenas 5% da rigidez dielétrica do gás. 
O SF6 é um gás excepcionalmente estável e inerte, não apresentando sinais de 
mudança química para temperaturas em que óleos empregados em disjuntores 
começam a se oxidar e decompor. Por se tratar de um gás eletronegativo, o 
SF6 possui uma elevada afinidade na captura de elétrons livres, o que dá lugar 
à formação de íons negativos de reduzida mobilidade. Essa propriedade 
determina uma rápida remoção dos elétrons presentes no plasma de um arco 
estabelecido no SF6, aumentando, assim, a taxa de diminuição da condutância 
do arco quando a corrente se aproxima de zero. 
Foram desenvolvidas várias técnicas para a interrupção de correntes elétricas 
utilizando-se o SF6. Dentre as quais, pode-se apresentar: 
 
• Autocompressão – Simultaneamente com a separação dos contatos de 
arco, um êmbolo, em cuja extremidade encontra-se o contato móvel, se 
movimenta comprimindo o SF6, à medida que o contato móvel se afasta 
do fixo. O gás é então direcionado para a região dos contatos, atingindo o 
arco de forma transversal, retirando calor e provocando a sua extinção. 
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CAPÍTULO 8 – EQUIPAMENTOS DE SECCIONAMENTO E PROTEÇÃO 
 
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Para elevadas correntes, o arco causa um efeito de bloqueio que contribui 
para o acúmulo de gás comprimido. Quando a corrente se aproxima do 
zero, o arco é resfriado e extinto devido à injeção de novas moléculas de 
SF6. O valor médio da tensão de arco encontra-se entre 300 e 500 V. A 
figura 6 mostra a técnica da autocompressão. 
 
 
 
Figura 6 – Princípio de funcionamento da autocompressão; 
 
 
• Arco rotativo – Nesta tecnologia, o resfriamento do arco é provocado pelo 
seu próprio movimento no gás SF6. A elevada velocidade no movimento 
de rotação do arco (que pode exceder a velocidade do som), é causada por 
um campo magnético criado pela circulação, em uma bobina ligada em 
série com o contato de arco fixo, da própria corrente a ser interrompida no 
momento da abertura. Quando os contatos principais se separam, a corrente 
é forçada a circular pela bobina, acarretando o aparecimento de um campo 
magnético. Portanto, a energia necessária para extinguir o arco é fornecido 
pelo próprio sistema, este fato possibilita que esta técnica de interrupção 
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apresente um mecanismo de comando mais simples e econômico quando 
comparado com as demais técnicas. A rápida movimentação da base do 
arco sobre os contatos reduz substancialmente o seu desgaste. A figura 7 
representa a tecnologia empregada no uso do arco rotativo. 
 
 
 
Figura 7 – Técnica do arco rotativo; 
 
 
• Auto-expansão – Basicamente esta técnica utiliza a própria energia 
dissipada pelo arco para elevar a pressão de um pequeno volume de SF6 
que penetra em uma câmara de expansão, conforme pode ser observado na 
figura 8(a). Para altas correntes, o arco possibilita um efeito de bloqueio 
direcionando o gás para o orifício da câmara de expansão. A temperatura 
desse gás confinado aumenta devido à dissipação térmica do arco 
(principalmente por radiação), criando um diferencial de pressão. Quando a 
corrente se aproxima do zero, o gás confinado se expande formando um 
fluxo de moléculas de SF6 em direção aos contatos, propiciando o 
resfriamento do arco e extinguindo a energia calorífica como se fosse um 
sistema de autocompressão. Dois métodos podem ser utilizados para o 
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aperfeiçoamento da referida técnica, estes consistem na centralização do 
arco na região na qual ocorre a expansão do SF6. O método mecânico 
consiste no confinamento do fluxo gasoso com o auxílio de placas 
isolantes, como se observa na figura 8(b). No caso do método magnético, 
um campo magnético devidamente dimensionado, centraliza o arco na 
região de expansão de SF6 com um rápido movimento rotacional similar à 
técnica do arco rotativo, como mostrado na figura 8(c). 
 
 
 
Figura 8 – (a) Auto-expansão; (b) Método mecânico; (c) Método magnético; 
 
 
O item a seguir traz um comparativo entre os diversos tipos de disjuntores e a 
tendência do mercado europeu nos últimos 20 anos. 
 
2.1.4 – COMPARAÇÃO ENTRE AS DIVERSAS TÉCNICAS 
 DE INTERRUPÇÃO 
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Atualmente na baixa tensão (BT), com raríssimas exceções, a técnica de 
interrupção no ar é a única utilizada. Na EAT, a interrupção em SF6 é 
praticamente a única empregada. Nas aplicações de MT, onde todas as 
técnicas podem ser usadas, a interrupção à vácuo e a SF6 vem substituindo a 
interrupção a ar por razões de custos e tamanho, conforme ilustra a figura 9. 
Observa-se, também nesta figura, que a técnica de interrupção a