DPS - Dispositivo de Proteção Contra Surto ElétricoSurto

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DPS: Dispositivo de Proteção Contra Surto Elétrico 
 
O DPS é um dispositivo de proteção 
contra surtos transitórios atmosféricos e 
sobretensões elétricas, bastante utilizados em 
redes de fornecimento de energia elétrica, 
redes de telefonia, comunicação e 
barramentos de controle automático. Ele é 
projetado para limitar as sobretensões 
transitórias de origem atmosférica e desviar 
os surtos de corrente para a terra, de modo a 
limitar a amplitude desta sobretensão a um 
valor que não seja perigoso para a instalação 
elétrica onde o mesmo esteja instalado. 
O DPS é conectado em paralelo possui alta 
impedância e uma vez que 
a sobretensão transitória apareça no sistema, 
à impedância do dispositivo diminui de modo 
que a corrente de surto seja forçada a passar 
pelo DPS, ignorando o equipamento sensível 
veja a (figura abaixo): 
Como visto, o DPS é um componente do 
sistema de proteção da instalação elétrica que 
é conectado em paralelo no circuito da fonte 
de alimentação das cargas com o intuito de 
proteger este circuito e pode ser usado em 
todos os níveis de uma rede de fornecimento 
de energia elétrica. 
 
Veja atuação do DPS em um circuito elétrico nas figuras 1 e 2 nas páginas 3 e 4. 
 
 
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Existem três tipos de dispositivos de proteção de surto, como é descrito abaixo: 
1 – Dispositivo de Proteção contra Surto Classe I 
 O DPS Classe I é recomendado no caso específico de edifícios industriais ou residenciais que são 
protegidos por um sistema de proteção contra raios ou uma Gaiola de Faraday. Ele protege instalações 
elétricas contra raios diretos e é capaz de descarregar a corrente de retorno do raio espalhando-se do 
condutor de terra para os condutores da rede. 
O DPS Classe I é caracterizado por uma onda 
de corrente de 10/350 µs. 
Os dispositivos de proteção contra surtos de 
tensão do tipo 1 devem cumprir os mais 
elevados requisitos relativos à amplitude e à 
energia específica de picos de corrente, uma 
vez que devem também realizar a proteção 
contra os efeitos de quedas de raios diretos. 
No ambiente de instalação típico da 
distribuição principal os requisitos de 
resistência a curto-circuito são 
frequentemente também muito elevados. Para cumprir estes requisitos, é necessária uma tecnologia de 
alto desempenho como a tecnologia de CENTELHADOR a GÁS. 
2 – Dispositivo de Proteção contra Surto Classe II 
O DPS Classe II é o principal sistema de 
proteção aplicável em todas as instalações 
elétricas de baixa tensão. Instalado em cada 
quadro elétrico, evita a propagação de 
sobretensões nas instalações elétricas e 
protege as cargas. O DPS classe II é 
caracterizado por uma onda de corrente de 
8/20 µs. 
Os dispositivos de proteção contra surtos de 
tensão da classe II são habitualmente 
instalados em subdistribuições ou quadros de comando de máquinas. Estes dispositivos têm o poder 
desviar sobretensões induzidas de quedas de raios ou operações de comutação, mas não descargas 
atmosféricas diretas. Por isso, a entrada de energia é consideravelmente mais reduzida. Além disso, as 
sobretensões induzidas por operações de comutação são frequentemente muito dinâmicas. 
Neste caso é indicada uma tecnologia com comportamento de resposta RÁPIDA, por exemplo, a 
tecnologia de VARISTOR. 
 
 
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3 – Dispositivo de Proteção contra Surto Classe III 
 Os DPS classe III possuem baixa capacidade de descarga e devem, portanto, obrigatoriamente ser 
instalados como um complemento ao DPS classe II e nas proximidades de cargas sensíveis. A classe III é 
caracterizada por uma combinação de ondas de tensão (1,2 / 50 μs) e ondas de corrente (8/20 μs). 
 
O dispositivo de proteção de surto classe III 
normalmente é instalado imediatamente antes 
dos equipamentos finais que devem ser 
protegidos. Devido às diferentes condições de 
instalação, existem DPS da classe III em muitos 
formatos diferentes a citar: 
 
 
– DPS para montagem em trilho de fixação (DIN); 
– DPS para a montagem em tomadas; 
– DPS para montagem direta em uma placa de circuito impresso do equipamento final. 
4 – Que dispositivos de proteção contra surtos devem ser escolhidos e onde devem ser instalados? 
A proteção contra raios deve ser abordada de um ponto de vista geral. Dependendo da aplicação 
(grandes instalações industriais, Datacenters, hospitais, etc.), um método de avaliação de risco deve ser 
usado para orientar na escolha da proteção ideal (sistema de proteção contra raios, dispositivos de 
proteção contra surtos). Em outros casos (habitação, escritórios, edifícios não sensíveis a riscos 
industriais), é mais fácil adotar o seguinte princípio de proteção: 
Um dispositivo de proteção contra sobretensão classe I será instalado na entrada da instalação elétrica. 
Então, a distância entre o dispositivo de proteção contra surtos e o equipamento a ser protegido deve 
ser avaliada. Quando esta distância exceder 30 metros, um dispositivo adicional de proteção contra 
surtos (classe II ou classe III) deve ser instalado próximo ao equipamento. 
 
 
 
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 Quando o edifício for equipado com um sistema de proteção contra descargas atmosféricas, um 
dispositivo de proteção contra sobretensão classe I deverá ser instalado na extremidade de entrada da 
instalação. Neste caso, existem dispositivos de proteção contra surtos combinando classe I e classe II no 
mesmo componente. 
 
5 – Dimensionamentos de dispositivos de proteção contra surtos 
O dimensionamento do dispositivo de proteção contra surto classe II depende principalmente da zona 
de exposição (moderada, média, alta): existem diferentes capacidades de descarga para cada uma 
dessas categorias (Imax = 20, 40, 65 kA (8/20)). 
Para dispositivos de proteção contra surto classe I, o requisito mínimo é uma capacidade de descarga de 
Icpm = 12,5 kA (10/350) e valores mais altos podem ser exigidos pela avaliação de risco quando esta é 
solicitada. Aqui Icpm significa corrente a máxima potência. 
6 – Como escolher os dispositivos de desconexões associados aos dispositivos de proteção contra surtos DPS? 
Dispositivo de proteção de desconexão, ou seja, o DISJUNTOR associado ao dispositivo de proteção 
contra surtos DPS (DISJUNTOR ou FUSÍVEL para evitar a queima do DPS) será escolhido de acordo com 
a corrente de curto-circuito no local da instalação. Em outras palavras, para um painel 
elétrico residencial, um dispositivo de proteção com uma corrente de curto-circuito Icc <6 kA será 
escolhido. Já para aplicações de escritório, o Icc é geralmente <20 kA. Contudo, também é 
possível instalar o DPS depois do DISJUNTOR GERAL, dessa forma ocasionará a interrupção da 
alimentação dos circuitos elétricos quando houver atuação do DPS em um alto dreno de corrente 
elétrica de curto-circuito para o aterramento, se o DPS ficar em curto-circuito continuo o DISJUNTOR 
GERAL não permitirá o reestabelecimento da alimentação da tensão elétrica dos circuitos enquanto o 
dispositivo de proteção contra surto DPS não for substituído. 
Os fabricantes devem fornecer a tabela para a coordenação entre o dispositivo de proteção contra 
surtos e o dispositivo de proteção associado. Cada vez mais dispositivos de proteção contra surtos 
incorporam o dispositivo de proteção no mesmo gabinete. 
 
 
 
 
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Abaixo é possível visualizar um princípio de seleção simplificado (excluindo avaliação de risco completa). 
 
Condutor de descarga combinado ou combinação de condutores de descarga? 
As descargas atmosféricas são simuladas com picos de corrente com a forma de impulso 10/350 μs. As 
sobretensões de comutação e quedas de raios distantes são simuladas com picos de corrente com a 
forma de impulso 8/20 μs. 
De acordo com os requisitos da norma de produto IEC 61643-11, um DPS classe II só pode desviar 
impulsos 8/20. Um DPS classe I é concebido tanto para impulsos 8/20 μs como para impulsos 10/350 μs. 
Vendo dessa forma, cada DPS classe I é também um DPS classeII. Por isso, a atribuição da classe de 
verificação II a um DPS classe I é uma informação redundante e não confere uma qualificação adicional. 
Frequentemente, este tipo de DPS se designa de condutores de descarga combinados (DPS classe 1/2). 
São condutores de descarga que cumprem as duas classes de verificação. Por outro lado, com uma 
combinação de condutores de descarga como a FLT-SEC-T1+T2, um centelhador a gás com comutação 
de tensão (DPS classe 1/2) diretamente coordenada é conectado em paralelo com um varistor com 
limitação de tensão (DPS classe II). Dois condutores de descarga autônomos asseguram um 
comportamento de resposta ideal, a melhor proteção da instalação e uma longa vida útil dos 
componentes. 
Proteção contra sobretensão para tecnologia de medição, comando e regulagem 
A diversidade de aplicações diferentes representa um desafio especial para a proteção 
contra sobretensão para a tecnologia de medição, comando e regulagem. Tipos de sinal diferentes, 
interfaces e sistemas de bus de campo requerem um produto à medida e um espectro abrangente de 
produtos. Por isso, estão disponíveis circuitos de proteção diferentes, otimizados especialmente para a 
 
 
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aplicação. Em primeiro lugar se distingue entre duas formas de sinal: circuitos fechados independentes 
(loops) e sinais com um condutor de referência comum ou um condutor de retorno comum. 
Por motivos associados à imunidade contra interferências, os circuitos fechados independentes (loops) 
são frequentemente concebidos com isolamento de potencial de terra. 
Proteção contra sobretensão para a tecnologia da informação 
No setor da tecnologia de informação, as diferentes interfaces trabalham com níveis de sinal baixos com 
altas frequências. Isso as torna especialmente sensíveis a sobretensões e pode provocar a destruição de 
componentes eletrônicos de instalações TI. 
Por isso, os dispositivos de proteção contra surtos de tensão têm de ter um comportamento de 
transmissão de sinais de alta qualidade, caso contrário devem ser esperadas falhas na transmissão de 
dados. As interfaces encontradas seriam, por exemplo, as seguintes: Ethernet, interfaces seriais e de 
telecomunicações. 
Proteção contra sobretensão para instalações de transmissão e recepção 
Os campos de aplicação típicos no setor das instalações de transmissão e recepção são a conexão de 
antena de equipamentos de rádio e televisão, a comunicação por vídeo, bem como instalações de rádio 
móveis. Cabos de antenas muito longos que se estendem além da edificação, bem como as antenas em 
si, estão sujeitas a descargas atmosféricas diretas. Através do trajeto do cabo podem passar 
sobretensões até as interfaces sensíveis das instalações de transmissão e recepção. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Grupo de Comandos Elétricos 
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Att: Alexandre