Os picos de energia danificam silenciosamente os activos, interrompem a produção e aumentam os custos de reparação. A LEEYEE, especialista em proteção contra raios, oferece SPDs de primeira qualidade para sistemas solares e industriais, proporcionando uma capacidade de descarga acima da média.
Um pico de energia significa um pico súbito de tensão que excede os níveis normais e interrompe o funcionamento do sistema. Para proteger os sistemas eléctricos sensíveis, os Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS) devem ser instalados na distribuição de energia e nas aplicações fotovoltaicas.
Para compreender plenamente os riscos e as soluções para picos de energia, vamos explorar as fontes, as consequências e a forma como os DPS da LEEYEE oferecem uma proteção estratégica.
Meios de pico de energia: Perspetiva técnica e de engenharia
Em termos simples, um pico de energia ocorre quando a tensão sobe brevemente acima do nível nominal - geralmente acima de 250V num sistema de 220V. Apesar de o pico durar apenas microssegundos, pode danificar gravemente o equipamento ligado.
O que causa picos de energia?
Há vários factores que podem levar a um pico de energia, e reconhecê-los é o primeiro passo para a prevenção:
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Relâmpagos podem injetar até 1 milhão de volts nos sistemas através de linhas aéreas.
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Cargas de comutação-como motores ou condensadores - causam sobretensões internas que são responsáveis por mais de 60% das falhas de equipamento em sistemas industriais (fonte: IEEE Std 1100-2005).
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Flutuações da rede ocorrem devido a falhas de comutação da rede eléctrica ou de transformadores.
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Ligação à terra incorrecta ou polaridade invertida durante os trabalhos de manutenção podem também desencadear picos de tensão.
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Retroalimentação de inversores ou geradores solares sem um isolamento adequado pode resultar em correntes inversas prejudiciais.
Estas fontes podem, cumulativamente, causar tensão no isolamento, degradar os semicondutores e acelerar o envelhecimento dos sistemas eléctricos.
Porque é que os picos de energia são importantes nos sistemas industriais e solares
Uma pequena sobretensão - apenas algumas centenas de volts - pode danificar um controlador lógico programável (PLC), um sensor ou um inversor. Nos sistemas fotovoltaicos, onde a tensão CC pode atingir 1000V, o risco é ainda maior.
Por exemplo, sem uma proteção SPD adequada, um pico de 20kA induzido por um raio num sistema fotovoltaico pode:
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Queimar IGBTs do inversor
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Disparo de falhas de arco em caixas de derivação
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Reduzir o tempo de vida dos módulos
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Sinais SCADA ou de monitorização remota corrompidos
Consequentemente, o tempo de inatividade do sistema aumenta, os custos operacionais disparam e, no pior dos casos, podem surgir riscos de incêndio.
Tecnologia SPD: Uma contramedida eficaz
Para resolver estes problemas, a LEEYEE fabrica Dispositivos de Proteção contra Surtos (SPDs) certificados, concebidos para sistemas industriais e fotovoltaicos. Ao contrário das unidades genéricas, estes SPDs:
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Reagir no interior 25 nanossegundos
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Pega correntes nominais de descarga até 20kA
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Sustentar corrente máxima de descarga níveis que atingem 100kA
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Limitar a tensão a <1,8kV (AC) ou <2,5kV (DC) consoante o tipo de sistema
Estes parâmetros colocam a LEEYEE entre os líderes da indústria de proteção contra raios da China.
Aplicação e integração de produtos
É fundamental fazer corresponder o tipo de DPS ao sistema que protege:
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DOCUP de tipo 1 suportam descargas atmosféricas diretas - ideal para entradas principais de energia.
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DUP de tipo 2 são para as sobretensões residuais nos painéis de subdistribuição.
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DUP de tipo 3 proteger dispositivos terminais como servidores ou controladores programáveis.
Além disso, nos sistemas fotovoltaicos, os SPDs devem ser instalados tanto no Lado DC (perto de painéis solares) e o Lado AC (perto da saída do inversor), assegurando uma proteção completa. A coordenação correta do DPS garante um aperto faseado sem riscos de curto-circuito.
Porquê escolher a LEEYEE para a proteção contra sobretensões?
Criada em 2009, Wenzhou LEEYEE Electric é um fabricante de confiança que se concentra em soluções de proteção contra raios. Com mais de 8.000m² de espaço de produção, personalização OEM/ODM, e uma garantia de dois anos, A LEEYEE apoia clientes em todos os sectores:
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Redes de distribuição de energia eléctrica
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Instalações de automação industrial
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Sistemas de energia fotovoltaica e eólica
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Infra-estruturas de carregamento de veículos eléctricos
Todos os produtos possuem certificação CE, TUV, CB e ISO9001, e os clientes são incentivados a solicitar auditorias à fábrica ou verificação por terceiros antes da compra.
Melhores práticas para a implantação de SPD
Para maximizar o desempenho:
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Instalar SPDs em paralelo, minimizando o comprimento do cabo para reduzir a impedância indutiva.
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Utilizar condutores de ligação à terra específicos-A resistência deve ser <10 ohms.
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Verificar os valores de coordenação (Uc, Up, In) para evitar a sobreprotecção ou o desempenho insuficiente.
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Manutenção regular dos dispositivos e substituí-los após grandes surtos.
Por exemplo, um evento de sobretensão de 20kA reduz significativamente o ciclo de vida de um SPD; os diagnósticos periódicos ajudam a detetar essa degradação.
Risco de sobretensão por região
A exposição a picos de tensão varia em termos geográficos. Em Sudeste Asiático, África Subsaarianae o Médio Oriente, A elevada frequência de trovoadas e as redes instáveis aumentam a necessidade de uma integração robusta do SPD. Para operações globais, torna-se essencial adaptar as estratégias de proteção aos padrões locais de sobretensão.
FAQs: Meios de pico de energia
P1: O que significa um pico de energia em termos eléctricos?
Refere-se a um pico rápido de tensão que ultrapassa a gama de funcionamento padrão do equipamento elétrico, danificando frequentemente componentes sensíveis.
P2: Um pico de energia é sempre causado por um raio?
Não. Embora os raios sejam um fator importante, a maioria das sobretensões tem origem interna em operações de comutação, motores ou ligações à terra defeituosas.
P3: Como funciona um DUP?
Um DPS redirecciona o excesso de tensão para a terra, fixando o pico de tensão a um nível seguro instantaneamente - normalmente em nanossegundos.
Q4: Os SPDs protegem contra a sobretensão sustentada?
Não. Os SPDs são concebidos para eventos transitórios. Para anomalias de tensão a longo prazo, utilize protectores contra subtensão/sobretensão.
Q5: Que parâmetros do DUP são mais importantes?
Foco em Corrente de descarga nominal (In), Corrente máxima de descarga (Imax), Tempo de respostae Nível de proteção da tensão (para cima).
Q6: Com que frequência devem ser substituídos os DOCUP?
Após vários picos de tensão grandes ou em intervalos recomendados pelo fabricante. As janelas indicadoras ou os sistemas de monitorização podem assinalar uma falha.
Q7: Posso ser eu a instalar os DPS?
Aconselha-se a instalação profissional, especialmente para sistemas industriais, para garantir a ligação à terra e a coordenação corretas.
Considerações finais
Quando se trata de proteger as infra-estruturas eléctricas modernas, é necessário compreender o que meios de pico de energia e agir com as medidas de proteção certas não é negociável. Em sistemas de alto valor, como energia solar, automação industrial ou centros de dados, os SPDs oferecem um ROI mensurável, evitando perdas e aumentando o tempo de atividade.
Exoneração de responsabilidade:
Este artigo fornece orientações técnicas gerais. Para uma análise específica do local, conceção do sistema ou instalação, consulte um engenheiro elétrico licenciado ou um especialista certificado em proteção contra sobretensões.