Introdução aos raios e sobretensões
Os raios, uma poderosa força natural, criam sérios riscos para os sistemas electrónicos. A compreensão dos tipos de raios e dos seus impactos ajuda os engenheiros a desenvolver estratégias de proteção eficazes. Este artigo explica a classificação dos raios, os perigos associados e as principais medidas preventivas para proteger os sistemas electrónicos contra danos causados por raios e sobretensões.
Compreender os tipos de relâmpagos e os seus impactos
Os raios dividem-se geralmente em duas categorias principais. Cada categoria tem caraterísticas únicas e acarreta riscos distintos de picos de tensão nos sistemas electrónicos.
Raio direto
O raio direto atinge objectos no solo com imensa energia. Este tipo de impacto provoca danos graves no equipamento e é a fonte mais perigosa de sobretensões.
Raios e sobretensões induzidos
Os relâmpagos induzidos não envolvem um impacto direto. Em vez disso, provém dos poderosos campos electromagnéticos gerados por relâmpagos próximos. Estes campos induzem correntes nos condutores, conduzindo a interferências no sistema e a picos de tensão interna.
Caminhos de infiltração de raios e sobretensões
Os raios e as sobretensões entram principalmente nos sistemas electrónicos através das linhas de distribuição e de sinal. Sem proteção, estas sobretensões danificam gravemente o equipamento sensível.
(A) Sobretensões na linha de distribuição
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Indução electromagnética: Os relâmpagos que atingem edifícios induzem sobretensões. Essas tensões viajam pelas linhas de distribuição e danificam os dispositivos conectados. A instalação de SPDs reduz este risco.
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Greves nas proximidades: Mesmo sem um impacto direto, os raios próximos criam fortes campos electromagnéticos. Estes campos induzem sobretensões nas linhas de distribuição, tornando essencial a conceção de proteção.
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Indução mútua de linha: As linhas de distribuição fortemente agrupadas dentro dos edifícios podem induzir correntes nocivas umas nas outras. O espaçamento correto das linhas reduz os riscos de corrente de arranque.
(B) Sobretensões na linha de sinal
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Indução da linha de comunicação: As linhas de sinal são especialmente vulneráveis à interferência electromagnética. As sobretensões induzidas por relâmpagos viajam através destas linhas e perturbam o equipamento de comunicação.
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Maior sensibilidade do equipamento de sinalização: Embora as sobretensões nas linhas de sinal sejam menores do que nas linhas eléctricas, os dispositivos de comunicação sensíveis falham mesmo com pequenos picos de tensão. A proteção contra sobretensões é fundamental para estes sistemas.
Medidas preventivas contra raios e sobretensões
A proteção dos sistemas electrónicos requer várias camadas de proteção. As seguintes medidas preventivas reduzem significativamente os riscos de raios e sobretensões:
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Instalar dispositivos de proteção contra sobretensões (DPS): Instale DPS nos pontos de entrada de energia e de sinal para absorver picos de tensão e proteger os circuitos internos.
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Utilizar esquemas de cablagem adequados: Mantenha os cabos de alimentação e de sinal separados durante a cablagem. Isto reduz o acoplamento eletromagnético e minimiza o impacto das sobretensões.
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Assegurar a ligação equipotencial: Ligar todas as partes metálicas no interior dos edifícios ao mesmo potencial. Isto reduz as diferenças de tensão e limita os danos causados por picos de tensão.
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Utilize cabos de sinal blindados: Os cabos blindados protegem as linhas de sinal das tensões induzidas e das interferências electromagnéticas.
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Efetuar uma manutenção regular: As inspecções de rotina e a substituição atempada dos dispositivos de proteção garantem a segurança contínua do sistema.
Conclusão
A aplicação destas estratégias minimiza os riscos de raios e sobretensões para os sistemas electrónicos. Ao melhorar a cablagem, instalar protectores contra sobretensões e manter os sistemas de ligação à terra, os operadores podem aumentar significativamente a fiabilidade do sistema e proteger os bens. Um plano de proteção pró-ativo garante um funcionamento mais seguro das infra-estruturas electrónicas modernas em ambientes severos de raios.