O posicionamento dos Dispositivos de Proteção contra Surtos

Edição 118 – Novembro de 2015
Espaço 5419
Por Sergio Roberto Santos*

Existem algumas dúvidas ou práticas equivocadas – o que é pior – sobre a aplicação dos Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS). A leitura da parte 4 da norma ABNT NBR 5419:2015, que trata da proteção dos sistemas elétricos e eletrônicos internos na estrutura nos ajuda a proceder corretamente. 

Uma norma sobre descargas atmosféricas apresenta medidas cuja sua eficácia depende mais de onde as coisas estejam do que quanto elas valem, sendo o exemplo mais evidente o texto do item 5.1.3 da versão de 2005 da ABNT NBR 5419, que já afirmava:

“5.1.3.1.2- Para assegurar a dispersão da corrente de descarga atmosférica na terra sem causar sobretensões perigosas, o arranjo e as dimensões do subsistema de aterramento são mais importantes que o próprio valor da resistência de aterramento”. (Grifo meu).

A função dos DPS é permitir a equipotencialização dos condutores normalmente energizados. É a equipotencialização que protege as instalações e seus equipamentos, cabendo ao DPS possibilitá-la onde não for possível utilizar os condutores, estando a equipotencialização, utilizando ou não DPS, dentro das Medidas de Proteção contra Surtos (MPS).

O princípio de que “onde está é mais importante do que quanto vale” também se aplica aos DPSs. Para especificar estes dispositivos precisamos da planta e do unifilar, já que eles são classificados em tipos e cada tipo define de forma precisa onde eles devem ser instalados. O principal erro na especificação de um DPS é concentrar toda a atenção na corrente de surto que o DPS deve conduzir, o que é importante para a integridade do DPS, mas não atentar para garantir que a diferença de potencial em seus terminais não ultrapasse o valor que cada ponto da instalação, incluindo os equipamentos, pode suportar durante o surto de tensão, chamado de suportabilidade.

Como cada ponto da instalação, novamente valendo também para os equipamentos, possui a sua suportabilidade definida em norma, cada DPS deve garantir que onde ele será instalado, a tensão em seus terminais, chamada tensão residual, não seja maior que a suportabilidade da instalação neste local. O valor máximo da tensão residual ocorre quando o DPS conduz o maior valor da corrente de surto que ele foi fabricado para conduzir e se chama nível de proteção do DPS.

Ao definirmos o tipo do DPS, definimos o local da sua instalação, o BEP ou um BEL, e definimos também o seu nível de proteção. Por isso, o primeiro passo é definir qual o tipo do DPS que deve ser instalado naquele ponto da instalação.

Um profissional que conhece a norma ABNT NBR 5419:2015, ou versões anteriores, está familiarizado com as barras de equipotencialização, principal (BEP) ou local (BEL). Os DPS tipo I realizam a equipotencialização nas fronteiras entre as ZPR 0A e 1, onde deve estar o BEP, os DPS tipo II entre as ZPR 1 e 2 e os tipos III entre as ZPR 2 e 3 (veja coluna desta seção publicada na edição 114 da revista O Setor Elétrico).

O conceito de tipo também implica na definição da forma de onda da corrente que o DPS será capaz de conduzir. No caso dos DPS tipo I, a onda (10/350µS) corresponde à própria corrente da descarga atmosférica que o DPS conduzirá para o BEP. Para os DPSs tipos II e III, a forma de onda é a 8/20µS, já que estes DPS não conduzem a própria corrente da descarga atmosférica e sim correntes induzidas por descargas atmosféricas indiretas ou surtos causados por chaveamentos, incluindo aí a atuação de um DPS à montante.

Assim, fica claro que especificar o DPS começa por definir seu tipo e o passo seguinte então será definir a intensidade da corrente de surto. Colocar dez descidas próxima e uma ao lado da outra é menos eficiente do que cinco descidas equidistantes ao longo da edificação; uma malha de aterramento com dez hastes em linha reta pode ter a mesma resistência que outra com as mesmas dez em forma de anel, mas com impedâncias específicas diferentes. O mesmo vale para um DPS, que só será eficaz se instalado no local correto.

O tipo do DPS define o local da sua instalação, ou o local da instalação define o seu tipo, o seu nível de proteção e a sua forma de onda. Devemos nos habituar que os DPSs são parte do SPDA, tanto quanto as descidas, os captores ou as barras de equipotencialização. Existem poucas dúvidas sobre como e onde estes últimos elementos devem estar, o mesmo é desejável que venha a acontecer com os DPS.

Os conceitos definidos acima são muito simples depois que tomamos contato com eles. O objetivo deste artigo foi alertar os profissionais para a importância do correto posicionamento dos elementos do SPDA, neste caso, especialmente do DPS, e convidar os profissionais a estudar as quatro partes da ABNT NBR 5419:2015, prestando atenção para os pontos aqui observados.