O SPDA externo protege a estrutura contra danos físicos, mas não basta para salvar a eletrônica. Boa parte das perdas por raio acontece sem incidência direta: surtos conduzidos pelas linhas de energia e dados, e sobretensões induzidas, queimam equipamentos a quilômetros do ponto de queda. A proteção desses sistemas é o tema da NBR 5419-4, e seu pilar é o conceito de zonas de proteção (LPZ) com DPS coordenados.
Neste artigo explico o conceito de zonas de proteção contra raios (LPZ), as três classes de DPS, onde cada uma é instalada e por que a coordenação entre os estágios é o que faz a proteção realmente funcionar.
Resumo técnico
O conceito de LPZ divide a instalação em zonas de severidade decrescente. Nas fronteiras entre zonas, instalam-se DPS que reduzem a energia do surto ao nível que a zona seguinte e o equipamento suportam. A Classe I (ensaio 10/350) fica na entrada/origem; a Classe II (8/20) nos quadros de distribuição; a Classe III junto ao equipamento sensível. A coordenação entre eles é essencial: cada estágio entrega ao seguinte uma tensão que ele suporta.Quero proteger meus equipamentos contra surtos
1. O conceito de zonas de proteção (LPZ)
A ideia é dividir a instalação em zonas de proteção contra raios (Lightning Protection Zones), de severidade decrescente. A LPZ 0 é o exterior, exposto à descarga direta e ao campo pleno. Ao cruzar a envoltória da edificação, entra-se na LPZ 1 (sem incidência direta, mas com surtos conduzidos). Zonas internas sucessivas (LPZ 2, 3) representam ambientes cada vez mais protegidos, próximos ao equipamento sensível.
Em cada fronteira de zona, dois mecanismos reduzem a severidade: a blindagem (atenua o campo) e os DPS (limitam a sobretensão conduzida). É o escalonamento dessas barreiras que entrega ao equipamento uma tensão que ele suporta.
2. As classes de DPS
Classe I: instalado na entrada/origem da instalação (fronteira LPZ 0/1). É ensaiado com a onda 10/350 µs (corrente de impulso I_imp), pois pode receber parte da corrente direta de descarga. É o estágio de maior capacidade de escoamento.
Classe II: instalado nos quadros de distribuição (fronteira LPZ 1/2). Ensaiado com a onda 8/20 µs (corrente nominal I_n e máxima I_max), trata os surtos remanescentes e os induzidos.
Classe III: instalado junto ao equipamento sensível. Ensaiado com onda combinada (1,2/50 + 8/20, tensão de circuito aberto U_oc), faz o ajuste fino, reduzindo a tensão ao nível que o equipamento tolera.
3. Coordenação entre estágios
Instalar DPS sem coordenação é jogar dinheiro fora. Os estágios precisam trabalhar em cascata: o Classe I escoa o grosso da energia e deixa passar uma tensão que o Classe II suporta; este reduz mais, entregando ao Classe III (e ao equipamento) uma tensão segura. Para isso funcionar, é preciso respeitar as distâncias mínimas entre DPS (ou usar dispositivos de desacoplamento) e selecionar os parâmetros de forma compatível.
Boa prática
Defina os DPS pela arquitetura de zonas: Classe I na origem, II nos quadros, III junto ao equipamento crítico. Garanta a coordenação (distâncias mínimas ou desacopladores). Não esqueça as linhas de dados/telecom, que exigem DPS de sinal próprios. E proteja tanto energia quanto sinal — proteger só um lado deixa uma porta aberta.
Aviso técnico
DPS têm fim de vida e indicadores de status; um DPS atuado e não substituído deixa de proteger. A instalação, a seção dos condutores de ligação (curtos!) e a proteção de retaguarda (disjuntor/fusível) seguem a NBR 5419-4 e a NBR 5410. Ligações longas anulam a eficácia do DPS.
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Como a Tecnvolt Engenharia executa esse serviço
A Tecnvolt Engenharia projeta a proteção contra surtos pela arquitetura de zonas (LPZ): seleciona e coordena DPS Classe I, II e III para energia e DPS de sinal para dados/telecom, respeitando distâncias e parâmetros. Integramos a proteção ao SPDA externo e à equipotencialização e orientamos a verificação periódica dos DPS. Atendemos a região Nordeste.
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Perguntas frequentes
O que são as zonas de proteção (LPZ)?
São divisões da instalação em níveis de severidade decrescente, da LPZ 0 (exterior, descarga direta) às zonas internas mais protegidas. Em cada fronteira, blindagem e DPS reduzem a severidade até o nível que o equipamento suporta.
Qual a diferença entre DPS Classe I, II e III?
Classe I fica na entrada e é ensaiado com onda 10/350 µs (pode receber corrente direta); Classe II fica nos quadros, ensaiado com 8/20 µs; Classe III fica junto ao equipamento, com onda combinada, fazendo o ajuste fino da tensão.
Por que os DPS precisam ser coordenados?
Para trabalharem em cascata: o estágio anterior escoa o grosso da energia e entrega ao seguinte uma tensão que ele suporta, até chegar ao equipamento um nível seguro. Sem coordenação (distâncias/desacopladores), a proteção falha.
O SPDA externo já protege a eletrônica?
Não. O SPDA externo protege a estrutura contra danos físicos. A eletrônica é protegida pela NBR 5419-4: zonas de proteção, blindagem, equipotencialização e DPS coordenados para energia e sinal.
Referências técnicas
- ABNT NBR 5419-4 — Sistemas elétricos e eletrônicos internos (LPZ e DPS).
- IEC 62305-4 — Electrical and electronic systems within structures.
- ABNT NBR IEC 61643 (série) — Dispositivos de proteção contra surtos.
- ABNT NBR 5410 — Instalações elétricas de baixa tensão (instalação de DPS).
As normas são citadas pelo escopo. Confirme sempre a edição vigente junto à fonte oficial (ABNT, IEC) antes de aplicar critérios.