What Is a Lightning Arrester and How Does It Work?

O que é um pára-raios?

Um pára-raios, também conhecido como desviador de surtos ou pára-raios, é um dispositivo de proteção usado para proteger os sistemas elétricos dos efeitos prejudiciais de raios e surtos de tensão. Ele funciona fornecendo um caminho de baixa resistência para que o excesso de tensão seja desviado com segurança para o solo, protegendo assim equipamentos sensíveis de transientes de alta tensão.

Como funciona um pára-raios?

1. Operação básica: Quando ocorre um relâmpago ou um surto, o pára-raios ativa e cria um caminho condutor para o solo. Isso permite que a corrente de pico contorne o equipamento elétrico, evitando possíveis danos. Uma vez que o surto tenha passado, o pára-raios retorna ao seu estado não condutor, pronto para o próximo evento.
2. Construção: Os pára-raios geralmente consistem em uma ou mais lacunas ou eletrodos projetados para quebrar em um nível de tensão específico. Quando a tensão excede esse limite, a lacuna ioniza e permite que a corrente flua através dela para o solo. Materiais comuns utilizados em pára-raios modernos incluem varistores de óxido metálico (MOVs) e carboneto de silício.

Quais são as diferentes classificações dos pára-raios?

1. Pela aplicação
Station Prendedores: Estes fornecem o mais alto nível de proteção com tensões de descarga mais baixas e maiores capacidades de absorção de energia. Eles são normalmente usados em grandes subestações e áreas com alta atividade de surtos, operando em tensões que variam de 3 kV a 684 kV.
Pára-raios intermediários: Projetado para subestações menores e aplicações como proteção de cabos subterrâneos e transformadores do tipo seco. Eles têm características protetoras moderadas e são classificados entre 3 kV a 120 kV.
Prendedores de distribuição: oferecem o menor nível de proteção e são usados principalmente em redes de média tensão (normalmente menos de 52 kV). São adequados para proteger transformadores de distribuição e equipamentos associados.

2. Pela avaliação da tensão

Prendedores de sobretensão de baixa tensão: Classificados abaixo de 1000 V, esses dispositivos fornecem proteção contra sobretensão para aplicações de consumo e sistemas de distribuição de baixa tensão.
Prendedores de Surto de Média Tensão: Normalmente classificados entre 3 kV e 30 kV, esses prendedores são usados em sistemas de distribuição de energia para proteger transformadores e cabos.
Prendedores de Surtos de Alta Tensão: Também conhecidos como prendedores de estação, são usados para tensões acima de 30 kV e fornecem proteção robusta para equipamentos de subestação.

3. Pelo tipo construção
Metal Oxide Varistor (MOV) Prendedores: Comumente usados em dispositivos modernos de proteção contra surtos, esses prendedores utilizam materiais de óxido metálico para absorver surtos efetivamente.
Prendedores Gapped: Estes incluem tipos como a diferença da haste, a diferença da esfera, e prendedores da diferença do chifre, onde uma diferença de ar é projetada ionizar sob circunstâncias da alta tensão, desviando o impulso à terra.
Prendedores tipo válvula: Estes utilizam um mecanismo de válvula para controlar o fluxo de corrente durante um evento de pico, garantindo que o excesso de tensão seja redirecionado com segurança.