As lâmpadas LED conquistaram um grande espaço na iluminação artificial pela sua eficiência e durabilidade. Mas devido às suas características técnicas, elas são mais vulneráveis às sobretensões transitórias do que outras tecnologias tradicionalmente utilizadas. Por este motivo, é necessário proteger os sistemas de iluminação LED contra as sobretensões transitórias, causadas por descargas atmosféricas e chaveamentos elétricos.
A iluminação.
A iluminação é fundamental para o bem estar das pessoas, contribuindo para a nossa saúde, segurança e produtividade. Por isso novas tecnologias foram desenvolvidas, para tornar a iluminação artificial mais eficiente, reduzindo o consumo de energia e aumentando a durabilidade das lâmpadas que são utilizadas (imagem 1).
Imagem 1. Luminária LED.
Lâmpadas LED.
O LED (Light Emitting Diode) diodo emissor de luz, é um semicondutor que emite luz visível quando se aplica uma diferença de potencial em seus terminais. Utilizado há muitos anos para sinalização de equipamentos eletrônicos, atualmente ele vem substituindo as lâmpadas convencionais devido à sua maior eficiência e alta durabilidade.
Proteção contra surtos de lâmpadas LED.
Os sistemas de iluminação com lâmpadas LED são vulneráveis às sobretensões transitórias e correntes de surto provocadas por descargas atmosféricas, diretas e indiretas, e chaveamentos da rede de energia que os alimenta. Essas sobretensões causam falhas nos módulos LED, destruição dos drivers, perda de brilho da lâmpada ou mau funcionamento dos circuitos de controle. Mesmo que o sistema continue a iluminar o ambiente, os surtos reduzem a sua vida útil, aumentando o número de trocas anuais de componentes.
A manutenção corretiva dos sistemas de iluminação LED deve levar em conta tanto o valor dos componentes substituídos, quanto o custo para substituí-los (imagem 2). No caso de sistemas de iluminação pública, será necessário ainda considerar questões como segurança e mobilidade, durante o período em que os locais não estiverem iluminados.
Imagem 2. Substituição de lâmpadas.
Para evitar que sobretensões superiores à suportabilidade dos seus componentes danifiquem os sistemas de iluminação LED devem ser instalados Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS) desenvolvidos especificamente para eles (imagem 3).Esses DPS devem atender aos requisitos das normas técnicas ANSI/IEEE C.62.41.1-2002 [1] e ABNT NBR IEC 61643-11:2022 [2]. O laboratório responsável pelos ensaios deve ser acreditado pelo Inmetro [3] ou por um organismo de acreditação que seja signatário de um acordo de reconhecimento mútuo do qual o Inmetro também faça parte.
Imagem 3. DPS E-LED Embrastec.
Os DPS E-LED foram desenvolvidos para proteger os sistemas de iluminação pública com tecnologia LED, sendo indicado para proteção tanto das luminárias quanto do seus controladores eletrônicos. Ele pode ser instalado na caixa de ligações, ou no topo dos postes próximo das luminárias.
Sendo construído em material polimérico com proteção IP66, o DPS E-LED é composto de varistores de óxido de zinco, dispostos para proteção no modo comum e transverso, proporcionando alta capacidade de exposição a surtos aliados a uma baixa tensão residual. Como medida adicional de segurança, ele possui um dispositivo que o desconecta do circuito ao final da sua vida útil, possuindo ainda sinalização local sobre o seu funcionamento.
O DPS E-LED está em conformidade com as normas técnicas sobre instalações elétricas de baixa tensão e atende às características da classe II, conforme a norma técnica ABNT NBR IEC 61643-11 sobre os dispositivos de proteção contra surtos. Dentro dos conceitos de qualidade, aplicados à engenharia, os parâmetros do DPS E-LED foram confirmados em ensaios realizados no laboratório de alta tensão da Embrastec (imagem 4), utilizado para o desenvolvimento dos produtos da empresa e certificação deles junto à diversos clientes, como concessionárias de energia ou saneamento.
Imagem 4. Laboratório de alta tensão da Embrastec.
Benefícios da proteção contra surtos.
A instalação do DPS E-LED para proteção dos sistemas de iluminação LED aumenta a confiabilidade, segurança e vida útil desses sistemas, tornando-se assim um ótimo investimento. Iluminação é um serviço, e por isso ela deve estar sempre disponível, principalmente durante a ocorrência de tempestades.
Referências.
1] American National Standards Institute (ANSI), Institute of Electrical and Electronic Engineers (IEEE). ANSI/IEEE C.62.41.1-2002 IEEE Recommended Practice on Characterization of Surges in Low-Voltage (1000 V and Less) AC Power Circuits. Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). ABNT NBR IEC 61643-11:2021 Versão Corrigida:2022 Dispositivos de proteção contra surtos de baixa tensão Parte 11: Dispositivos de proteção contra surtos conectados aos sistemas de baixa tensão - Requisitos e métodos de ensaio.
2] Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT). ABNT NBR IEC 61643-11:2021 Versão Corrigida:2022 Dispositivos de proteção contra surtos de baixa tensão Parte 11: Dispositivos de proteção contra surtos conectados aos sistemas de baixa tensão - Requisitos e métodos de ensaio.
3] Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO).
whatsapp https://bit.ly/43R6mHr.
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