Tensão de Aclaramento: O que é? (vs Tensão de Quebra e Tensão de Passagem)

O que é Tensão de Clamping?

A tensão de clamping é definida como a tensão máxima permitida para passar através de um disjuntor elétrico ou protetor contra surtos antes de limitar a passagem de mais tensão pelo circuito. A técnica de tensão de clamping é usada em equipamentos elétricos modernos para proteger contra sobretensões.

A tensão de clamping é uma tensão pré-definida para um protetor contra surtos. O protetor contra surtos irá restringir a tensão de entrada de ultrapassar este valor. Note que um protetor contra surtos é um dispositivo conectado a um circuito para proteger o equipamento downstream de picos ou surtos que ocorrem em circuitos CA.

Se a tensão de entrada for maior do que esta tensão de clamping pré-definida, o protetor contra surtos suprimirá a tensão até esta tensão pré-definida (segura).

Dessa forma, salvando o(s) dispositivo(s) de experimentar um surto de energia, que danificaria o dispositivo e poderia colocar em risco a segurança das pessoas próximas. Se a tensão for suprimida desta maneira, diz-se que a tensão foi "clamped".

Por exemplo, a tensão nominal do dispositivo é 120V e ele funciona corretamente com um limite de 240V de tensão de entrada.

Se a tensão de entrada for maior do que este limite, o dispositivo pode ser danificado. Para uma melhor operação do dispositivo, escolhemos a tensão de clamping menor que a tensão máxima sustentável.

Neste exemplo, a tensão máxima sustentável é 240V. Para prevenir o efeito de surto no dispositivo, um protetor contra surtos é conectado ao dispositivo, limitando a tensão de entrada a ligeiramente menos de 240V. Aqui, escolhemos a tensão de clamping como 220V.

Se ocorrer um surto upstream que cause a tensão a subir, o protetor contra surtos "clamará" a tensão a um máximo de 220V.

O desempenho dos protetores contra surtos é testado em laboratórios, e muitos testes são realizados neles.

Tensão de Clamping vs Tensão de Quebra

A tensão de quebra é definida como o nível mínimo de tensão no qual o isolante começa a se comportar como um condutor e uma grande quantidade de corrente passa através do isolante.

As propriedades elétricas de um diodo estão entre as de um isolante e um condutor, pois os diodos são feitos de materiais semicondutores como silício, germânio, etc.

Em condições de polarização reversa, o diodo se comporta como um isolante. Se a tensão fornecida for maior que a tensão de quebra reversa, ocorre a quebra na junção e a corrente passa através do diodo.

A tensão de clamping é um conceito diferente da tensão de quebra. A tensão de clamping é uma linha de base além da qual a tensão de entrada não pode ir. A tensão de quebra é uma linha de base na qual a corrente é zero. Após cruzar essa linha de base, a corrente começa a fluir.

Tensão de Clamping vs Tensão de Passagem

A tensão de clamping também é conhecida como “tensão de passagem”. Em alguns dispositivos de protetor contra surtos, menciona-se a tensão de clamping como tensão de passagem.

Como o nome sugere, é o nível de tensão até o qual o protetor contra surtos permite a passagem para os dispositivos conectados. E até esse nível de tensão, os dispositivos conectados funcionam corretamente.

Qual é uma Boa Tensão de Clamping?

O valor da tensão de clamping para um dispositivo ou circuito específico depende de quanto de tensão ele pode suportar.

Um protetor contra surtos é usado para controlar os surtos produzidos pela alimentação de entrada. A tensão de clamping determina o nível de tensão no qual o protetor contra surtos atenua o surto. Para o melhor protetor contra surtos, a tensão de clamping não deve exceder 400V.

Para um bom protetor contra surtos, o tempo de resposta contra o surto é o mais importante. Quanto mais rápido o tempo de resposta, melhor a proteção. Geralmente, o tempo de resposta da proteção contra surtos é medido em nanossegundos.

Um valor menor de tensão de clamping indica uma melhor proteção. Mas às vezes, isso resulta em disparos desnecessários e uma vida útil mais curta para todo o sistema de proteção.

Os Laboratórios Underwriters (UL) sugerem três níveis de proteção para o sistema AC de 120V, e eles são nos níveis de tensão de 330V, 400V e 500V. A tensão de clamping padrão para um sistema AC de 120V é 330V.

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