Os níveis de proteção contra descargas atmosféricas (NP)

São considerados quatro níveis (I a IV) na proteção contra descargas atmosféricas (PDA). Para cada nível de proteção, é fixado um conjunto de parâmetros máximos e mínimos das correntes das descargas atmosféricas. É do nível de proteção que são retirados todos os parâmetros de uma PDA.

Segundo a ABNT NBR 5419, os valores máximos das correntes das descargas atmosféricas correspondentes ao NP I não devem ser excedidos. Os valores máximos dos parâmetros das correntes das descargas atmosféricas correspondentes ao NP I são reduzidos a 75% para o NP II e a 50% para os níveis III e IV (reduções lineares para I, Q e di/dt, mas quadrática para W/R). Os parâmetros de tempo não mudam. Os valores máximos dos parâmetros das correntes das descargas atmosféricas para os diferentes níveis de proteção constam da Tabela 3 da ABNT NBR 5419-1 e são usados para projetar componentes de proteção contra descargas atmosféricas, por exemplo: seção transversal dos condutores, espessuras das chapas metálicas, capacidade de condução de corrente dos DPS, distância de segurança contra centelhamentos perigosos, e para definir parâmetros de ensaios que simulam os efeitos das descargas atmosféricas sob tais componentes.

Já os valores mínimos de amplitudes das correntes das descargas atmosféricas para os diferentes níveis de proteção são usados para determinar o raio da esfera rolante de modo a definir a zona de proteção contra descargas atmosféricas ZPR 0B, espaço onde risco de impacto direto dos raios é minimizado.

Considerando as correntes de pico mínimas (em kA) NP I = 3, NP II = 5, NP III = 10 e NP IV = 16, teremos, respectivamente valores aproximados dos raios da esfera rolante, em m, como sendo 20, 30, 45 e 60, aproximadamente. Os valores mínimos dos parâmetros das correntes das descargas atmosféricas para os diferentes níveis de proteção constam da Tabela 4 da ABNT NBR 5419-1.

As medidas de proteção especificadas nas partes 3 e 4 da ABNT NBR 5419 são efetivas contra descargas atmosféricas, cujos parâmetros de corrente estiverem na faixa definida pelo NP adotado para o projeto. Desta maneira, assume-se que a eficiência de uma medida de proteção é igual à probabilidade com a qual os parâmetros das correntes das descargas atmosféricas estão dentro de tal faixa. Para parâmetros que excedam esta faixa, permanece um risco residual de danos.  A seguir são mostradas figuras para os níveis I e II, que melhor definem o conceito.

Figura 1 – Eficiência para a faixa de proteção abrangida pelo NP I.

Figura 2 – Eficiência para a faixa de proteção abrangida pelo NP II.