ELEMENTOS CRÍTICOS EM UM SISTEMA DE PROTEÇÃO DE SOBRECORRENTE

SANTOS, L. M.; AMORIM, M. F.; ALTAFIM, R. A. P.; CAVALCANTI, A. C.

doi:10.20906/CBA2022/90

SANTOS, L. M. Universidade Federal da Paraíba
AMORIM, M. F. Universidade Federal da Paraíba
ALTAFIM, R. A. P. Universidade Federal da Paraíba
CAVALCANTI, A. C. Universidade Federal da Paraíba

DOI: https://doi.org/10.20906/CBA2022/90

Keywords: Circuito de proteção, tempo de resposta, sobrecarga, dispositivo de ação rápida, curto circuito

Abstract

Circuitos para prote¸c˜ao de sobrecarga s˜ao utilizados h´a muito tempo com o objetivo de evitar danos a equipamentos, circuitos e sub-circuitos. Os sistemas tradicionais de prote¸c˜ao s˜ao passivos e utilizam fus´ıveis que s˜ao descart´aveis e de baixo custo. Nos sistemas ativos, h´a a necessidade de atuadores para efetuar
a interrup¸c˜ao da corrente. Nesses sistemas, os atuadores podem ser rel´es eletromecˆanicos e de estado s´olido ou transistores MOSFET. Para esses atuadores, os tempos de resposta s˜ao da ordem de milisegundo. Por´em, antes que a interrup¸c˜ao ocorra, a corrente de sobrecarga circula pelo sistema podendo causar danos. Com o objetivo de avaliar circuitos de prote¸c˜ao ativos e identificar os componentes cr´ıticos, foi proposto um circuito eletrˆonico de trˆes est´agios baseados em circuitos tradicionais: aquisi¸c˜ao, compara¸c˜ao e atua¸c˜ao. A avalia¸c˜ao do circuito foi efetuada de forma compartimentada para identificar as etapas com tempos cr´ıticos/proibitivos. A partir dessa an´alise, ficou objetiva a escolha adequada dos componentes de acordo com suas fun¸c˜oes. Com base nos ensaios com diversos componentes, o circuito implementado resultou em um desempenho de a¸c˜ao ultra-r´apida. Al´em disso, a an´alise proposta permite mostrar que ´e poss´ıvel obter um tempo de resposta reduzido usando componentes discretos de baixo custo.