A escolha entre uma unidade de disparo termomagnética e uma unidade de disparo eletrónica é uma seleção questão — que abordamos no nosso guia de seleção de disjuntores MCCB. Este artigo trata da questão que se coloca a seguir: o disjuntor está no quadro, os botões estão a olhar para si e tem de decidir qual o valor a definir Ir, Isd, Ii e Ig para.
Essas quatro configurações determinam duas coisas diferentes. O Ir protege o cabo contra sobrecargas. O Isd, o Ii e os atrasos determinam se uma avaria num alimentador provoca a paragem de uma máquina ou de toda a placa. Se errar na primeira, queima um cabo. Se errar na segunda, uma avaria numa linha de embalagem paralisa toda a fábrica.
Guia rápido: Ir é a corrente de disparo por sobrecarga de longa duração; Isd é a corrente de disparo de curta duração; Ii é a corrente de disparo instantâneo; e Ig é o valor de ajuste para falha à terra, quando previsto. As funções disponíveis e as faixas de ajuste variam consoante a unidade de disparo. Os valores de exemplo abaixo servem apenas para fins ilustrativos. Verifique sempre as configurações com base no manual específico da unidade de disparo e num estudo de coordenação de proteção.
| Cenário | Função geral | Verificação importante |
|---|---|---|
| Ir | Proteção contra sobrecarga prolongada | Confirmar a base de referência da unidade de disparo e os requisitos relativos aos condutores protegidos |
| Isd | Proteção a curto prazo, quando prevista | Confirmar a gama de regulação e a coordenação tempo-corrente |
| Ii | Proteção imediata, quando prevista | Confirmar o funcionamento real do dispositivo e as condições de avaria |
| Ig | Proteção contra falhas de ligação à terra, quando existente | Confirme se a unidade de disparo suporta esta função e verifique a conceção do sistema |
As unidades de disparo eletrónicas utilizam a mesma convenção de nomenclatura na maioria dos fabricantes, o que resulta útil assim que a conhecemos:
| Símbolo | Função | Contra o que protege | Definir em relação a |
|---|---|---|---|
| Em | Sensor ou bujão de calibração — o valor de referência ao qual todas as outras configurações se referem | — | Corrigido pela unidade de disparo encomendada |
| Ir (L) | Recolha de longa duração | Sobrecarga prolongada | Múltiplo de In, normalmente entre 0,4 e 1,0 |
| tr | Atraso prolongado | Durante quanto tempo é tolerada uma sobrecarga | Segundos, normalmente indicados como 6 × Ir |
| Isd (S) | Recolha de curta duração | Corrente de falha moderada, com um atraso deliberado | Múltiplo de Ir |
| tsd | Atraso de curta duração | O atraso que permite que um dispositivo a jusante seja o primeiro a esvaziar-se | Normalmente, 0,05–0,5 s |
| Ii (I) | Recolha imediata | Falhas graves de fixação, sem atrasos intencionais | Múltiplo de In |
| Ig (G) | Detecção de falha à terra | Fuga à terra / falha de isolamento | Múltiplo de In, quando aplicado |
Há uma subtileza que vale a pena ter bem presente: Ir e Ii são normalmente expressos como múltiplos de In, enquanto Isd é normalmente expresso como um múltiplo de Ir. A confusão entre as duas bases de referência é o erro aritmético mais comum na configuração das unidades de disparo, e resulta em configurações que estão erradas num fator de dois ou mais.
Ir é a corrente de repouso — a corrente acima da qual o disjuntor acabará por disparar em caso de sobrecarga. O instinto é mantê-la em 1,0 × In, porque é esse o valor predefinido de fábrica. Normalmente, isso está errado.
Deve ser definido para o corrente nominal do circuito que o disjuntor protege, e não até ao máximo que o circuito pode suportar. Um disjuntor de 250 A que alimenta uma carga de 160 A, com Ir = 1,0, não oferece a essa carga qualquer proteção significativa contra sobrecargas: o cabo teria de transportar mais de 250 A para que o disjuntor sequer começasse a reagir.
A corrente de projeto, por si só, não determina o valor de Ir. A configuração tem também de respeitar a capacidade de condução de corrente do condutor nas condições reais de instalação, o perfil de carga, a característica tempo-corrente do dispositivo e as condições de falha previstas do sistema. Quando a capacidade nominal do condutor e a corrente de projeto deixam pouca margem, a solução é normalmente utilizar um condutor de maior secção, em vez de aumentar a configuração de disparo.
Faça o contrário. Determine a corrente nominal Ib, confirme se o cabo tem capacidade para a suportar e, em seguida, selecione In de forma a que Ib se situe confortavelmente dentro da gama de regulação de Ir, e reduza Ir até atingir Ib. Se a carga for de 320 A, um sensor de 400 A com Ir definido para 0,8 proporciona 320 A — um limiar de sobrecarga real.
O disjuntor de atraso prolongado apresenta, normalmente, uma característica de tempo inverso: quanto maior for a sobrecorrente, mais rápida será a disparo. Defina-o com um tempo suficientemente longo para suportar picos de corrente legítimos — arranque do motor, energização do transformador —, mas suficientemente curto para permanecer dentro da resistência térmica do cabo.
O tempo de ação curto é o que distingue um disjuntor que se limita a proteger de um disjuntor que coordenadas. Isd define a corrente a partir da qual a função de curta duração é ativada; tsd define o tempo de espera antes de a função entrar em ação.
Esse atraso é precisamente o que importa. Se ocorrer uma falha num alimentador a jusante, o disjuntor a jusante deve eliminá-la. O disjuntor a montante deteta a mesma corrente de falha, mas, como o seu atraso TSD é superior ao tempo total de eliminação do dispositivo a jusante, aguarda — e permanece fechado. Só se o dispositivo a jusante falhar é que o disjuntor a montante dispara como sistema de reserva.
Os atrasos típicos de curta duração variam entre cerca de 0,05 s e 0,5 s. Um ponto de partida frequentemente utilizado para um MCCB a montante que se coordena com MCCBs a jusante é 0,2 s, mas o valor correto resulta das curvas tempo-corrente, e não de uma regra empírica.
Muitas unidades de disparo oferecem a opção de ativar ou desativar a função I²t no atraso de curta duração. Com a função I²t ativada, o atraso diminui à medida que a corrente aumenta, o que limita a energia transmitida. Com a função I²t desativada, o atraso é fixo, independentemente da magnitude, o que facilita a coordenação. Escolha cuidadosamente; não deixe a configuração tal como veio de fábrica.
A função instantânea dispara sem qualquer atraso intencional. Destina-se a falhas graves, em que a rapidez é mais importante do que a discriminação.
Defina-o a um nível suficientemente elevado para que a corrente de arranque normal não provoque um disparo indesejado do disjuntor, e suficientemente baixo para que este consiga ainda eliminar uma falha sólida no circuito que protege. Em algumas unidades, a função instantânea pode ser desativada por completo — e é assim que um dispositivo da Categoria B consegue uma resposta puramente retardada no tempo. Não desative o Ii, a menos que o estudo de coordenação o exija efetivamente e o equipamento tenha uma resistência declarada a curto prazo para o suportar.
A proteção contra falhas à terra deteta a corrente residual que regressa através da terra. Num disjuntor MCCB de quatro pólos com um transformador de corrente (TC) no neutro, a unidade de disparo soma as correntes das fases e do neutro; qualquer desequilíbrio corresponde a uma fuga de corrente.
O Ig deve ser definido acima da corrente normal de fuga e da corrente de carga capacitiva da instalação; caso contrário, o dispositivo disparará em circuitos em bom estado. Os trechos de cabos extensos e os variadores de frequência geram ambos uma fuga permanente, razão pela qual o Ig é normalmente definido com um atraso deliberado — suficientemente longo para permitir que um RCD a jusante dispare primeiro. Quanto ao princípio de deteção em si, consulte o nosso artigo sobre proteção contra corrente residual.
Os valores abaixo constituem um exemplo hipotético, utilizado apenas para ilustrar o funcionamento do método. Não se trata de configurações recomendadas. Os valores reais devem ser verificados com base no manual específico do disjuntor, nos dados do condutor e do dispositivo, nas características da carga e num estudo de coordenação de proteções para a instalação em questão.
Suponhamos que um quadro de subdistribuição seja alimentado por uma linha de entrada de 630 A e que um dos seus ramais de saída alimente uma carga de 320 A através de um cabo com capacidade nominal de 400 A. O ramal é um quadro de 400 A com uma unidade de disparo eletrónica.
Agora, o alimentador de entrada. Para que os dois possam distinguir-se, o atraso de curta duração do alimentador de entrada deve exceder o tempo total de desligamento do alimentador principal, e a sua resposta instantânea deve situar-se acima da corrente de falha prevista no alimentador principal — ou ser definida a um nível suficientemente elevado para que a seletividade de corrente se mantenha. Na prática: a corrente Isd do alimentador de entrada deve ser um múltiplo comparável a tsd = 0,3 s dá ao alimentador uma margem de 0,2 s para se afastar primeiro.
| Método | Como funciona | Quando se aplica | Limite |
|---|---|---|---|
| Seletividade de corrente | A resposta instantânea a montante situa-se acima da corrente máxima de falha no dispositivo a jusante | Quando existe uma impedância significativa do cabo entre os dois níveis | Deixa de funcionar em condições de elevada taxa de falhas ou com cabos curtos |
| Seletividade temporal | O atraso de curta duração a montante excede o tempo total de compensação a jusante | Método principal para unidades de disparo eletrónicas com função S | Exige que o dispositivo a montante tenha um Icw declarado para compensar o atraso |
| Seletividade energética | Comparação do I²t de passagem dos dois dispositivos | Utilizado por alguns fabricantes em disjuntores limitadores de corrente | São necessários dados de passagem publicados pelo fabricante |
| Interbloqueio seletivo por zona | O dispositivo a jusante envia um sinal de restrição para manter o atraso a montante | Sistemas de maior dimensão, nos quais os atrasos, de outra forma, aumentariam a energia do arco elétrico | Requer uma ligação de comunicação entre os dispositivos |
A restrição crítica é aquela que as pessoas só descobrem tarde demais: Um atraso temporal só é seguro se o dispositivo a montante conseguir resistir fisicamente à corrente de falha durante esse período de tempo. Essa capacidade é a corrente nominal de resistência de curta duração, Icw. A maioria dos disjuntores MCCB apresenta valores modestos de Icw, razão pela qual a seletividade totalmente graduada em função do tempo leva frequentemente a optar por um disjuntor de ar na entrada — um ponto que abordamos em MCCB vs ACB.
Uma unidade termomagnética oferece normalmente um único ajuste — a configuração térmica, frequentemente entre 0,7 e 1,0 vezes a potência nominal —, sendo que o elemento magnético é fixado de fábrica ou selecionável em passos grosseiros. Não existe Isd, nem tsd, nem Ii independente.
A consequência prática é que Os disjuntores termomagnéticos alcançam a seletividade apenas através da discriminação de corrente, e apenas nos casos em que a impedância do cabo seja suficientemente elevada para que os níveis de falha nos dois dispositivos difiram substancialmente. Quando for necessária uma coordenação rigorosa e repetível em vários níveis, especifique uma unidade de disparo eletrónica. A nossa Gama de disjuntores MCCB SMO-N 400–630 A abrange os casos em que as unidades de disparo eletrónicas justificam o seu custo.
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In é a intensidade nominal do sensor ou do plugue de calibração da unidade de disparo — o valor de referência fixo. Ir é a corrente de disparo de longa duração, definida como um múltiplo de In, e determina o limiar de sobrecarga efetivo. O valor de In é selecionado no momento da encomenda do disjuntor; o valor de Ir é ajustado no local da instalação.
Na maioria das unidades de disparo eletrónicas, Isd é um múltiplo de Ir, enquanto Ii é um múltiplo de In. Isto varia consoante o fabricante, pelo que se deve verificar sempre as marcações no mostrador da própria unidade de disparo ou o manual antes de efetuar o cálculo.
Algumas unidades de disparo eletrónicas permitem desativar o Ii para se obter uma resposta puramente retardada no tempo. Só se deve fazer isto quando o estudo de coordenação assim o exigir e o quadro de distribuição tiver um Icw declarado suficientemente elevado para suportar a falha durante todo o tempo de atraso.
Porque os dois não estão coordenados nesse nível de falha. Ou a resposta instantânea a montante é inferior à corrente de falha prevista no dispositivo a jusante, ou o atraso de curta duração a montante é mais curto do que o tempo total de desligamento do dispositivo a jusante. Compare as curvas tempo-corrente publicadas ao nível real da falha.
Parcialmente. Baseiam-se na seletividade de corrente, que funciona quando a impedância do cabo faz com que o nível de falha nos dois dispositivos seja claramente diferente. Não conseguem efetuar uma coordenação graduada no tempo, uma vez que não dispõem de um atraso de curta duração ajustável.
Um disjuntor com os valores de Ir, Isd, Ii e Ig corretamente definidos é um dispositivo de proteção. O mesmo disjuntor, se mantido com as predefinições de fábrica, é um interruptor com um número gravado. A diferença reside num plano de configuração elaborado durante a fase de conceção, comparado com as curvas tempo-corrente e verificado durante o comissionamento.
Se estiver a selecionar disjuntores MCCB para um quadro elétrico e pretender que os intervalos das unidades de disparo sejam confirmados de acordo com os seus requisitos de coordenação, envie-nos o esquema unifilar e os níveis de falha. Contacte a nossa equipa de engenharia e iremos confirmar qual a unidade de disparo e qual a estrutura adequadas.
Última atualização: 12 de outubro de 2026.
