DPS 175 V ou 275 V: Uc, tensão da rede, TOV e como especificar corretamente

Guia técnico sobre DPS 175 V e 275 V: Uc, tensão fase-neutro e fase-fase, TN/TT/IT, TOV, Up, Up/f, Uw e critérios de especificação.

Confira!

A escolha entre DPS 175 V e 275 V não deve ser feita apenas olhando a tensão nominal impressa no quadro ou repetindo uma regra de bolso. Esses valores estão ligados principalmente à Uc, tensão máxima eficaz de operação contínua que pode permanecer aplicada ao modo de proteção do DPS sem provocar atuação indevida ou degradação incompatível com sua função.

A Uc precisa ser compatível com a tensão que efetivamente aparece entre os terminais aos quais o DPS será conectado. Isso depende da tensão da rede, do esquema de aterramento, do modo de proteção e da posição do dispositivo — fase-neutro, fase-PE, neutro-PE ou fase-fase. Por isso, um mesmo sistema pode exigir valores diferentes em modos de proteção distintos.

Também existe uma relação de compromisso. Uma Uc excessivamente baixa pode tornar o DPS mais suscetível a sobretensões temporárias, conhecidas como TOV. Uma Uc muito alta pode aumentar a margem de operação contínua, mas não garante melhor limitação de tensão e pode afastar a seleção da necessidade real do equipamento protegido.

A pergunta técnica correta não é “175 V ou 275 V, qual é melhor?”, mas sim: qual Uc é compatível com a tensão permanente e com as TOV do modo de proteção, mantendo Up e Up/f adequados à suportabilidade Uw dos equipamentos?

O que é Uc no DPS?

A ABNT NBR IEC 61643-11 define Uc como a tensão eficaz máxima que pode ser aplicada em regime permanente ao modo de proteção do DPS.

Essa definição contém duas informações importantes:

Uc é a tensão máxima eficaz de operação contínua admitida pelo dispositivo; ela não representa o nível de tensão residual limitado durante um surto. Seu valor também deve ser interpretado sempre para o modo de proteção ao qual o DPS foi destinado, porque o potencial aplicado entre os terminais depende do esquema e da ligação.

Um DPS pode possuir modos entre:

O modo de proteção define os terminais entre os quais o DPS ficará energizado continuamente: fase-neutro, fase-PE, neutro-PE ou fase-fase. Essas ligações não são equivalentes, porque podem apresentar tensões de serviço, condições de falta e requisitos de proteção distintos. Por isso, Uc deve ser determinada para cada modo efetivamente utilizado, e não copiada de uma especificação comercial genérica.

A tensão presente em cada um desses pares pode ser diferente, e o fabricante deve declarar a Uc para os modos previstos.

Para uma visão geral dos demais parâmetros, consulte Dispositivos de Proteção contra Surtos (DPS).

Uc não é Up

Uc e Up respondem a perguntas diferentes.

Parâmetro	Pergunta que responde
Uc	qual tensão eficaz pode permanecer aplicada continuamente ao DPS?
Up	qual nível de tensão de proteção é declarado durante o ensaio de surto?
Up/f	qual é o nível efetivo na instalação, incluindo quedas nas conexões?
Uw	qual impulso o equipamento protegido suporta?

Um DPS 275 V pode ter Up menor ou maior que um DPS 175 V, dependendo do projeto do produto. Não existe equivalência direta do tipo “menor Uc = menor Up” válida para todas as famílias.

Por que existem DPS 175 V e 275 V?

Esses valores são utilizados porque diferentes redes e modos de conexão exigem diferentes tensões máximas de operação contínua.

Em termos práticos:

Em redes com tensão fase-neutro próxima de 127 V, pode existir compatibilidade com dispositivos de menor Uc em determinadas configurações; em redes fase-neutro próximas de 220 V, usualmente será necessário valor superior. Entre fases, a tensão contínua pode ser ainda maior. No modo fase-PE ou neutro-PE, a escolha depende adicionalmente do esquema de aterramento e das sobretensões possíveis durante faltas. Essas condições precisam ser conferidas no projeto e na ficha técnica.

Entretanto, a seleção deve ser feita a partir da tensão entre os terminais do modo de proteção, não apenas pela etiqueta geral da instalação.

O que a NBR 5410 estabelece para Uc

A ABNT NBR 5410:2004, versão corrigida 2008, estabelece valores mínimos de Uc em função do esquema de aterramento e dos pontos entre os quais o DPS é conectado.

A lógica utiliza:

A notação Uo identifica a tensão nominal entre fase e neutro, enquanto U representa a tensão entre fases. Essa distinção é relevante em redes com tensões nominais como 127/220 V ou 220/380 V. Para escolher o DPS, é indispensável identificar quais dessas tensões realmente estarão aplicadas ao par de terminais do modo de proteção considerado.

Conforme o modo de conexão, a norma exige Uc mínima relacionada a 1,1 Uo, √3 Uo, Uo ou U.

Isso mostra por que não existe um único valor universal para toda rede.

Exemplo de raciocínio com Uo

Se a tensão fase-neutro é 127 V, 1,1 Uo corresponde a aproximadamente 140 V. Um DPS com Uc = 175 V pode, em determinados modos e esquemas, oferecer margem suficiente acima desse mínimo.

Se a tensão fase-neutro é 220 V, 1,1 Uo corresponde a aproximadamente 242 V. Nesse cenário, Uc = 175 V seria inferior à tensão contínua requerida para um modo fase-neutro típico, enquanto 275 V pode ser compatível.

Isso não significa que “127 V = 175 V” e “220 V = 275 V” seja uma regra completa. O esquema, o modo e as TOV precisam ser considerados.

DPS 175 V em rede 127 V

Em uma rede com tensão fase-neutro de 127 V, um DPS com Uc = 175 V é frequentemente encontrado em aplicações fase-neutro ou fase-PE compatíveis.

A vantagem potencial é trabalhar com uma Uc mais próxima da tensão nominal, o que pode permitir menor nível de limitação em determinadas tecnologias e famílias.

Mas a seleção precisa verificar:

Para avaliar um DPS de 175 V em rede de 127 V, a equipe deve confrontar tensão efetiva e tolerância de operação com as condições anormais plausíveis, incluindo elevação permanente, perda de neutro e sobretensões temporárias decorrentes de faltas. Em seguida, examina o esquema TN, TT ou IT, a conexão utilizada e o nível de proteção Up, além da proteção de retaguarda. A compatibilidade nominal isolada não encerra a decisão.

Um DPS de 175 V não deve ser colocado em qualquer circuito “127 V” sem analisar essas condições.

DPS 275 V em rede 127 V: pode usar?

Pode existir aplicação tecnicamente aceitável, mas isso não significa que seja sempre a melhor escolha.

Uma Uc maior aumenta a margem diante da tensão permanente e de determinadas TOV, mas pode vir acompanhada de Up diferente. O projetista precisa comparar a proteção final oferecida ao equipamento.

Se um DPS 275 V possui Up suficientemente baixo e atende aos demais requisitos, ele pode ser utilizado. Porém escolher 275 V apenas “para não queimar o DPS” pode sacrificar desempenho sem necessidade.

DPS 175 V em rede 220 V: por que normalmente é problemático

Se o DPS for conectado entre fase e neutro de uma rede cuja tensão permanente é aproximadamente 220 V, uma Uc de 175 V fica abaixo da própria tensão normal do modo.

Isso pode provocar:

Quando 175 V ficam próximos ou abaixo da tensão eficaz de operação aplicada ao modo de proteção, o dispositivo pode ser submetido a condição contínua inadequada. Dependendo de sua tecnologia e de seus limites certificados, isso pode provocar condução indevida, aquecimento, degradação, atuação do desligador ou falha. A solução não é presumir que o DPS absorverá a tensão de serviço, e sim especificar Uc compatível com o circuito e as sobretensões esperadas.

A seleção precisa sempre manter Uc acima da tensão contínua admissível prevista para o modo de proteção.

DPS 275 V em rede 220 V

Em redes com aproximadamente 220 V fase-neutro, Uc = 275 V é um valor comum porque fornece margem acima da tensão contínua e pode atender aos mínimos derivados de 1,1 Uo em determinadas configurações.

Ainda assim, é necessário verificar:

Mesmo quando 275 V parecem adequados à tensão nominal da rede, o dimensionamento exige considerar tolerâncias, TOV, esquema de aterramento, Up, classe de ensaio, capacidade de descarga, ISCCR e regras do fabricante. Em sistemas com mais de uma fonte, também é necessário conferir a condição operacional em cada modo de suprimento. A conformidade é do conjunto instalado, não apenas do valor Uc gravado no módulo.

“275 V” não é uma especificação completa.

DPS em rede 220/380 V

Em uma rede 220/380 V:

Em uma rede trifásica nominal 220/380 V com neutro, a tensão fase-neutro é de aproximadamente 220 V e a tensão fase-fase de aproximadamente 380 V. O valor de Uc deve ser confrontado com a tensão do par de terminais escolhido, incluindo as condições de sobretensão temporária. A referência ao número 380 V do sistema não determina, isoladamente, Uc de todos os DPS conectados ao quadro.

Um DPS instalado fase-neutro enxerga uma tensão diferente de um DPS instalado fase-fase.

Portanto, um dispositivo 275 V pode ser adequado ao modo fase-neutro, mas não necessariamente ao modo fase-fase.

A arquitetura deve definir os modos de proteção conforme o esquema de aterramento.

DPS em rede 127/220 V

Em uma rede 127/220 V:

Em uma rede 127/220 V com neutro, a tensão nominal fase-neutro é de aproximadamente 127 V, enquanto entre fases é de aproximadamente 220 V. Um DPS no modo fase-neutro enfrenta condições diferentes de um instalado entre fases, apesar de pertencerem à mesma instalação. O projeto deve explicitar cada modo e a seleção correspondente.

Isso explica por que podem existir valores distintos de Uc dentro da mesma instalação, dependendo de como os DPS são conectados.

A solução não deve ser escolhida apenas pela frase “a rede é 220 V”, pois isso pode significar 220 V fase-fase com 127 V fase-neutro ou 220 V fase-neutro em outro sistema.

A importância do esquema de aterramento

A NBR 5410 diferencia as conexões em sistemas:

O comportamento do DPS depende do esquema de aterramento da instalação. Em TN-S, TN-C, TN-C-S, TT e IT, as relações de potencial entre fase, neutro e PE e as condições de falta podem diferir substancialmente. É necessário caracterizar também a presença ou ausência de neutro e a transição entre regimes, especialmente quando existem fontes alternativas ou intervenções históricas em quadros.

O esquema altera:

Depois de identificar o esquema, o projetista precisa delimitar os modos de proteção, as tensões efetivas entre terminais e o comportamento esperado durante faltas e TOV. A posição do DPS relativamente a dispositivos diferenciais residuais pode impor requisitos adicionais de arranjo e coordenação. Essa verificação exige o unifilar e a arquitetura real, e não apenas o nome do esquema anotado na etiqueta do quadro.

Portanto, a Uc correta depende também da arquitetura do aterramento.

DPS entre fase e neutro

Na conexão fase-neutro, o DPS é submetido à tensão fase-neutro em regime permanente.

A seleção precisa considerar:

Na conexão fase-neutro, a tensão de referência é Uo, mas a seleção não pode ignorar sua tolerância e as condições reais de operação. Neutro deslocado, perda de neutro e faltas podem elevar temporariamente a tensão aplicada ao dispositivo. O comportamento frente a TOV precisa ser obtido da documentação do fabricante e avaliado junto com os limites da instalação.

Em muitos sistemas, essa é a origem da comparação entre 175 V e 275 V.

DPS entre fase e PE

A tensão fase-PE depende do sistema e da condição do neutro/terra.

Em TN-S, por exemplo, fase-PE tende a acompanhar fase-neutro em regime normal. Em TT e IT, as condições de falta e sobretensão temporária podem ser diferentes.

A escolha deve considerar a tensão contínua e as TOV previstas para esse modo.

DPS entre neutro e PE

O modo neutro-PE possui comportamento particular.

Em operação normal, a tensão N-PE pode ser pequena, mas faltas e eventos no sistema podem elevar essa diferença de potencial.

Por isso, o DPS N-PE não deve ser selecionado apenas pela tensão normal. TOV e capacidade de condução também são determinantes.

Em esquemas de conexão específicos da NBR 5410, o dispositivo N-PE pode receber a soma de correntes provenientes de múltiplos condutores de fase durante um surto, exigindo análise própria de corrente.

DPS entre fases

Em conexão fase-fase, a Uc precisa ser compatível com a tensão entre fases U, não com Uo.

Isso torna inadequada a aplicação de um DPS 275 V em muitos circuitos fase-fase de 380 V ou 440 V.

Nesses casos, produtos com Uc superiores são necessários.

O que é TOV?

TOV significa Temporary Overvoltage, ou sobretensão temporária.

Diferentemente de um surto de microssegundos, a TOV permanece por tempo muito maior. Pode decorrer de:

Sobretensões temporárias podem resultar de perda de neutro, falta à terra, defeito em sistema de média tensão, deslocamento do ponto neutro ou outras condições anormais de operação. Diferem de surtos transitórios de curta duração e não devem ser tratados como se o ensaio de corrente de impulso, isoladamente, demonstrasse suportabilidade a TOV. A equipe precisa avaliar magnitude, duração e comportamento do DPS nessas condições.

Um DPS deve suportar determinadas TOV ou falhar de modo seguro conforme os ensaios aplicáveis.

Por que Uc e TOV estão ligadas

Se Uc for muito próxima da tensão permanente, uma elevação temporária pode levar o DPS a conduzir por tempo excessivo.

Um varistor, por exemplo, pode aquecer progressivamente sob TOV e entrar em degradação térmica.

Por outro lado, escolher Uc excessivamente alta apenas para suportar TOV pode elevar o nível de limitação em algumas famílias.

O projeto precisa equilibrar:

Existem três exigências que devem permanecer separadas: a tensão de operação contínua que Uc admite, a suportabilidade a TOV e a limitação de surtos transitórios expressa por parâmetros como Up. Um DPS pode operar adequadamente à tensão normal e ainda ter comportamento insuficiente sob uma falta prolongada; também pode apresentar Uc adequado e oferecer proteção de tensão acima do tolerável para a carga. O projeto deve verificar as três camadas em conjunto.

Perda de neutro e DPS

A perda do neutro é uma condição crítica em sistemas trifásicos com cargas desequilibradas.

As tensões fase-neutro podem se deslocar significativamente. Um DPS com Uc selecionada muito próxima da tensão nominal pode ser submetido a uma sobretensão temporária severa.

A solução deve verificar o comportamento TOV declarado pelo fabricante, não apenas a Uc.

Uc maior sempre aumenta a segurança?

Não em todos os sentidos.

Uma Uc maior pode reduzir a probabilidade de atuação sob elevações temporárias, mas a proteção contra surtos não deve ser analisada isoladamente da tensão residual.

Em algumas tecnologias, aumentar Uc pode resultar em Up mais alto.

A pergunta correta é se a combinação Uc + TOV + Up + Up/f atende ao sistema.

O que é Up e por que ele importa ao escolher 175 ou 275 V

Up é o nível de tensão de proteção declarado.

Dois DPS com correntes semelhantes e diferentes Uc podem possuir Up distintos.

Para proteger uma carga, Up precisa ser compatível com Uw e com a instalação física.

A NBR 5419-4:2026 estabelece o conceito Up/f, nível efetivo que inclui as quedas de tensão do ramal.

Up/f: a tensão real pode ser maior que a do catálogo

Para DPS limitadores de tensão:

Up/f = Up + ΔU

ΔU inclui a queda de tensão nos condutores, conexões e elementos associados ao ramal.

A NBR 5419-4 apresenta como referência que 1 m de ligação conduzindo 10 kA pode adicionar aproximadamente 1 kV.

Assim, discutir 175 V versus 275 V sem controlar o comprimento das conexões pode significar otimizar um parâmetro e perder proteção em outro.

Uw: suportabilidade da carga

Uw representa a tensão suportável de impulso do equipamento.

A seleção do DPS precisa garantir que a tensão efetiva permaneça dentro da capacidade da carga, considerando distância e criticidade.

Para trechos não maiores que 10 m, a NBR 5419-4 utiliza margens como Up/f ≤ 0,8 Uw, podendo chegar a 0,5 Uw em sistemas críticos.

Se a distância superar 10 m, podem ser necessárias medidas adicionais.

Como escolher Uc: método em oito etapas

1. Identifique a tensão real do sistema

Não use apenas “127”, “220” ou “380” sem saber se o valor é fase-neutro ou fase-fase.

Registre:

• Uo;
• U;
• tolerância de operação;
• fontes alternativas.

2. Identifique o esquema de aterramento

Defina TN-S, TN-C, TN-C-S, TT ou IT.

3. Defina os modos de proteção

Especifique fase-neutro, fase-PE, N-PE e/ou fase-fase.

4. Determine a tensão permanente em cada modo

Use a topologia real, não uma tabela genérica.

5. Verifique o mínimo normativo de Uc

Compare com os critérios da NBR 5410 para o esquema e modo correspondente.

6. Avalie TOV

Considere perda de neutro, faltas e dados do fabricante.

7. Compare Up e Up/f com Uw

Não escolha Uc isoladamente.

8. Documente a decisão

Registre o valor e a justificativa por modo de proteção.

Exemplo: rede 127/220 V TN-S

Considere uma rede com:

No exemplo de rede 127/220 V em TN-S, o valor nominal entre fase e neutro é 127 V e entre fases é 220 V. A seleção depende do modo concreto de conexão ao neutro ou PE, das tensões de falta, das condições de TOV e dos níveis de proteção requeridos. Não basta converter essa identificação em regra absoluta de compra de DPS 175 V.

Para um DPS fase-neutro, o cálculo de referência baseado em 1,1 Uo resulta em valor mínimo próximo de 140 V. Uc = 175 V pode ser tecnicamente compatível, desde que TOV, Up e fabricante sejam adequados.

Para um modo fase-fase, a tensão é 220 V. Um dispositivo 175 V não seria compatível com a tensão contínua do modo.

O exemplo mostra por que um único “DPS 175 V para rede 127/220” não descreve todos os modos.

Exemplo: rede 220/380 V TN-S

Aqui:

No exemplo 220/380 V em TN-S, Uo corresponde nominalmente a 220 V e U a 380 V. A escolha de Uc e do arranjo de proteção depende da conexão real do DPS e do comportamento do circuito nas condições previstas de serviço e falta. Um mesmo quadro pode conter estágios e modos com especificações diferentes, desde que haja coordenação técnica.

Para fase-neutro, 1,1 Uo é aproximadamente 242 V. Uc = 275 V pode atender ao requisito mínimo em muitas aplicações.

Para fase-fase, 275 V é inferior aos 380 V permanentes e não serve para esse modo.

Exemplo: sistema TT

Em TT, a relação entre neutro, PE e terra local exige atenção especial.

A posição do DPS em relação ao DR e as TOV decorrentes de faltas precisam ser analisadas.

A NBR 5410 prevê condições específicas para DPS a montante do DR em TT e para o modo N-PE.

A simples escolha 175/275 V não resolve a arquitetura.

Exemplo: sistema IT

Em IT, a tensão fase-terra pode mudar significativamente durante a primeira falta.

Por isso, a NBR 5410 estabelece requisitos de Uc diferentes para determinados modos em IT com ou sem neutro.

É um dos cenários em que aplicar regra residencial baseada apenas em 127 ou 220 V é particularmente inadequado.

DPS 440 V e 460 V

Em instalações com tensões mais elevadas, como 380/440 V fase-fase ou 440 V em determinados modos, são encontrados DPS com Uc de 440 V, 460 V ou outros valores.

A mesma metodologia permanece válida:

DPS com Uc de 440 V ou 460 V não devem ser escolhidos automaticamente como ‘mais seguros’. É preciso verificar a tensão aplicada ao par de terminais, o comportamento frente a TOV, o nível de proteção Up, classe e capacidade de corrente e o esquema de conexão. A margem excessiva de Uc não comprova, por si só, a proteção dos equipamentos sensíveis a jusante.

Não existe mudança de princípio apenas porque o número é maior.

Uc e classe do DPS são independentes

É possível encontrar:

Uma classificação de ensaio e a tensão de operação contínua descrevem atributos diferentes do dispositivo. Podem existir DPS Classe I de 275 V, DPS Classe II de 275 V, DPS Classe II de 175 V e soluções combinadas T1+T2 com diferentes Uc. Comparações técnicas devem manter esses parâmetros em colunas distintas, verificando a função exigida para cada estágio.

A classe responde à energia/regime de ensaio. Uc responde à tensão contínua.

Misturar os dois conceitos leva a erros como “Classe I precisa ser 275 V”.

Para aprofundar a classificação, consulte DPS Classe 1, Classe 2 e Classe 3.

Uc e corrente de descarga também são independentes

Um DPS 175 V pode existir em 20 kA, 40 kA ou outras capacidades. O mesmo vale para 275 V.

A corrente de surto responde à solicitação energética. A tensão Uc responde ao regime permanente.

A comparação de corrente está detalhada em DPS 20 kA, 40 kA, 45 kA ou 60 kA.

Uc não define ISCCR

ISCCR representa a corrente de curto-circuito nominal associada ao DPS e aos desligadores especificados.

Um DPS 275 V 40 kA pode ter ISCCR inadequado para um QGBT com alto curto-circuito.

Portanto, tensão e corrente de surto não substituem a verificação de curto-circuito.

A interface com disjuntores e fusíveis é tratada em DPS e Disjuntor.

Uc e coordenação entre DPS

Em uma cascata, os dispositivos podem possuir diferentes Uc e Up.

A coordenação precisa garantir:

Na coordenação de vários DPS, cada estágio precisa suportar a tensão permanente do seu ponto sem atuar indevidamente. A energia compartilhada entre estágios, a progressão dos níveis de proteção e a proteção final da carga dependem do arranjo, das distâncias, dos condutores e das orientações de coordenação dos fabricantes. Duas caixas com Uc adequado não constituem, por si só, um sistema de MPS coordenado.

Não é necessário que todos os DPS de uma instalação tenham exatamente a mesma Uc, desde que cada modo e ponto sejam corretamente especificados.

Erros comuns na escolha 175 V versus 275 V

Escolher pela tensão fase-fase sem identificar Uo

Uma rede “220 V” pode ser 127/220 V ou 220 V fase-neutro em outra configuração.

Usar 175 V em modo permanentemente próximo de 220 V

Pode gerar condução e degradação.

Usar 275 V sempre “por segurança”

Pode aumentar margem de TOV, mas deve ser confrontado com Up e a proteção requerida.

Ignorar perda de neutro

TOV severa pode destruir DPS corretamente dimensionado apenas para operação normal.

Ignorar TN, TT e IT

O esquema altera tensões e modos.

Misturar Uc com Up

São grandezas diferentes.

Misturar Uc com classe

Classe I, II ou III não determina a tensão máxima contínua.

Não verificar ficha técnica por modo

DPS multipolares podem possuir comportamentos diferentes entre L-N, L-PE e N-PE.

Como especificar Uc em um memorial de projeto

Um memorial técnico deve registrar, no mínimo:

• tensão nominal da rede;
• Uo e U;
• esquema de aterramento;
• modo de proteção;
• Uc mínima calculada ou requerida;
• Uc selecionada;
• TOV considerada;
• Up;
• Up/f estimado;
• Uw da carga ou categoria aplicável;
• classe;
• In/Iimp;
• ISCCR;
• proteção de retaguarda;
• modelo de referência.

Assim, a indicação “DPS 275 V” deixa de ser uma linha de compra e passa a ser uma especificação verificável.

Como auditar DPS 175/275 V instalado

Em instalações existentes, verifique:

Na auditoria de um DPS instalado, a avaliação começa pela tensão medida ou documentada no quadro, o modo de conexão, o esquema de aterramento e os valores de Uc e Up do modelo. Em seguida, verifica-se estado do indicador, proteção de retaguarda e curto-circuito presumido, além de comprimento dos condutores e coordenação com outros estágios. O histórico de TOV, perda de neutro e alterações da rede deve ser confrontado com a configuração atual, porque modificações posteriores podem invalidar a escolha original.

Um DPS que funciona há anos não está automaticamente bem especificado. Pode simplesmente não ter sido submetido ao evento crítico ou pode operar com margem inadequada.

Para avaliação de campo, consulte Inspeção, Diagnóstico e Adequação de DPS e MPS.

Quando a escolha de Uc exige projeto de MPS

A análise deve ser tratada como projeto quando houver:

• SPDA;
• múltiplos quadros;
• redes TN/TT/IT complexas;
• equipamentos críticos;
• várias fontes de alimentação;
• geradores;
• UPS;
• sistemas fotovoltaicos;
• linhas de sinal;
• histórico de falhas;
• grandes distâncias;
• diferentes estruturas interligadas.

O Projeto de Medidas de Proteção contra Surtos consolida Uc, TOV, Up, Up/f, classes, correntes, ZPR, coordenação, aterramento e documentação.

Exemplo de especificação comparativa: 127/220 V e 220/380 V

Na escolha de Uc, a primeira verificação não é a etiqueta do quadro, mas a tensão que o modo de conexão aplicará continuamente entre os terminais do DPS. Em um sistema trifásico 127/220 V com neutro, por exemplo, uma conexão fase-neutro recebe aproximadamente 127 V em condição nominal, enquanto uma conexão fase-fase recebe aproximadamente 220 V. Já em 220/380 V, as tensões nominais correspondentes são aproximadamente 220 V e 380 V. A classe do DPS e sua corrente de descarga não alteram essas tensões. A compatibilidade deve ser verificada para o modo real e a configuração de aterramento do sistema, considerando condições normais e sobretensões temporárias.

Verificação	Rede 127/220 V	Rede 220/380 V
Tensão nominal fase-neutro	127 V	220 V
Tensão nominal fase-fase	220 V	380 V
DPS fase-neutro	Avaliar Uc para 127 V e TOV	Avaliar Uc para 220 V e TOV
DPS fase-PE	Depende do esquema e de tensões possíveis em falta	Depende do esquema e de tensões possíveis em falta
Conclusão de seleção	Não escolher só pelo 175 V do catálogo	Não escolher só pelo 275 V do catálogo

A tabela tem finalidade ilustrativa e não constitui prescrição universal de DPS 175 V ou 275 V. Em esquema TT, TN ou IT, a distribuição das tensões e as condições de falta podem tornar inadequada uma comparação baseada apenas no nominal fase-neutro. Sistemas com geração fotovoltaica, UPS, gerador ou possibilidade de operação com neutro deslocado exigem verificação específica. A seleção final considera requisitos normativos aplicáveis, dados de catálogo por modo, suportabilidade a TOV, proteção de retaguarda, nível de proteção Up e coordenação com os demais estágios.

Memória de cálculo e aceite de DPS: por que o catálogo não basta

O memorial técnico deve registrar esquema de aterramento, tensões de operação, modos efetivos de instalação, localização dos dispositivos e condições anormais relevantes. A escolha de Uc precisa ser vinculada ao modelo e part number aprovados, com comprovação das características por modo de proteção. Também devem constar Up, corrente de ensaio pertinente à classe, capacidade de suportar curto-circuito no ponto, proteção de retaguarda e condições de instalação. Uma indicação genérica de ‘DPS 275 V’ não informa se o dispositivo é adequado à função exigida em um quadro determinado.

Na execução, a verificação deve confrontar o diagrama com o que foi instalado: terminais utilizados, ligação de PE e neutro, proteção a montante, estado e sinalização dos módulos, roteamento e comprimento dos condutores. Um DPS com bons parâmetros intrínsecos pode oferecer proteção insuficiente à carga se as conexões acrescentarem queda de tensão indutiva significativa. O nível efetivo de proteção, por isso, não pode ser inferido apenas do Up informado no catálogo. O aceite também exige documentação de substituição e manutenção, especialmente onde operações futuras modificarão fontes, transformadores ou arranjos de distribuição.

É nessa etapa que a engenharia transforma a análise do componente em Projeto de Medidas de Proteção contra Surtos, conciliado com inspeção e diagnóstico de DPS. Para evitar confusão entre grandezas de produto, o artigo DPS 20, 40, 45 ou 60 kA: In, Imax e Iimp trata da solicitação de corrente, que é uma questão diferente da escolha de Uc.

Síntese: DPS 175 V ou 275 V?

A decisão deve seguir esta sequência:

1. Identifique as tensões Uo e U e o esquema de aterramento.
2. Defina os modos de proteção e as tensões efetivas entre seus terminais.
3. Determine o mínimo aplicável de Uc e a suportabilidade a TOV.
4. Compare Up e o nível efetivo Up/f com a suportabilidade Uw do equipamento.
5. Verifique classe, correntes de ensaio e ISCCR, com proteção de retaguarda.
6. Coordene os estágios e documente os modelos e as condições de aceite.

Em muitas redes 127 V fase-neutro, 175 V pode ser adequado a determinados modos. Em muitas redes 220 V fase-neutro, 275 V pode ser a escolha coerente. Mas essas associações só são válidas quando o modo, o esquema, as TOV e os demais parâmetros confirmam a aplicação.

A seleção correta não é “175 V para 127 V e 275 V para 220 V”. A seleção correta é Uc compatível com a tensão contínua e as TOV, preservando o nível de proteção necessário ao equipamento.

Considerações finais

A especificação entre DPS 175 V e 275 V não pode ser resolvida pela tensão nominal informada na placa do quadro. É necessário identificar os terminais em que o dispositivo trabalhará, a tensão efetiva em cada modo de proteção, as sobretensões temporárias pertinentes e o desempenho da família selecionada. Escolhas corretas em um sistema TN-S não devem ser automaticamente copiadas para um arranjo TT ou IT com condições diferentes.

Uma decisão tecnicamente verificável registra Uc, Up, TOV, classe, capacidade de descarga, ISCCR, proteção de retaguarda, posição e coordenação com os demais DPS. O resultado esperado é a proteção da instalação e dos equipamentos, não apenas a aquisição de um dispositivo cuja etiqueta parece compatível. O estudo deve alimentar o memorial, os desenhos, a inspeção e o aceite.

Por Eng. Altair Andrade Galvão — Diretor de Engenharia e Projetos, A3A Engenharia.

Referências técnicas

[1] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR IEC 61643-11:2021, versão corrigida 2022 — Dispositivos de proteção contra surtos de baixa tensão — Parte 11. Disponível em: Catálogo ABNT.

[2] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5410:2004, versão corrigida 2008 — Instalações elétricas de baixa tensão. Disponível em: Catálogo ABNT.

[3] ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. ABNT NBR 5419-4:2026 — Proteção contra descargas atmosféricas — Parte 4. Disponível em: Catálogo ABNT.

[4] INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISSION. IEC 61643-11:2011 — Low-voltage surge protective devices — Part 11. Disponível em: IEC Webstore.

Perguntas frequentes

Qual a diferença entre DPS 175 V e 275 V?

A diferença principal está na tensão máxima de operação contínua Uc. O valor deve ser compatível com a tensão entre os terminais do modo de proteção e com as sobretensões temporárias da rede.

DPS 175 V serve para rede 127 V?

Frequentemente pode ser adequado em determinados modos de proteção de redes 127 V fase-neutro, mas a seleção depende de esquema de aterramento, TOV, Up e modo de conexão.

DPS 275 V serve para rede 220 V?

Em muitas redes 220 V fase-neutro, Uc de 275 V é compatível com o requisito de tensão contínua, mas o projeto também deve verificar TOV, Up, classe e demais parâmetros.

Posso usar DPS 275 V em rede 127 V?

Pode ser tecnicamente possível, mas não é automaticamente a melhor escolha. É necessário verificar se o Up e o desempenho final continuam adequados à carga.

Posso usar DPS 175 V em rede 220 V?

Em modo fase-neutro com aproximadamente 220 V permanentes, Uc de 175 V normalmente é inferior à tensão de operação e tende a ser inadequada.

O que é Uc no DPS?

Uc é a tensão eficaz máxima que pode ser aplicada continuamente ao modo de proteção do DPS.

Uc é a mesma coisa que Up?

Não. Uc trata da tensão permanente admissível; Up é o nível de tensão de proteção durante o surto.

O que é TOV?

TOV é uma sobretensão temporária que dura muito mais que um surto transitório e pode ocorrer, por exemplo, por perda de neutro ou faltas no sistema.

Perda de neutro pode queimar DPS?

Pode submeter o DPS a TOV elevada. A adequação depende da Uc, do comportamento TOV do produto e da arquitetura da rede.

DPS 275 V pode ser usado entre fases de 380 V?

Não se a tensão permanente entre os terminais for 380 V, pois a Uc de 275 V seria inferior à tensão normal daquele modo.

TN, TT e IT mudam a escolha da Uc?

Sim. O esquema de aterramento altera modos de conexão, tensões entre terminais e comportamento em faltas e TOV.

Como escolher entre 175 V e 275 V?

Identifique Uo, U, esquema de aterramento e modo de proteção; verifique a Uc mínima aplicável, TOV, Up, Up/f, classe, corrente e ISCCR.

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