Qual é a diferença entre um desengate eletromagnético e um desengate térmico em um disjuntor?

Diferenças entre Unidades de Desarme Magnético e Unidades de Desarme Termomagnético em Disjuntores

Nos disjuntores, as unidades de desarme magnético (Magnetic Trip Unit) e as unidades de desarme termomagnético (Thermomagnetic Trip Unit) são dois mecanismos de proteção diferentes que detectam e respondem a condições de sobrecorrente de maneiras distintas. Abaixo estão as principais diferenças entre eles:

1. Princípio de Funcionamento

Unidade de Desarme Magnético

Princípio de Funcionamento: A unidade de desarme magnético detecta curtos-circuitos ou correntes altas instantâneas por indução eletromagnética. Quando a corrente excede um limite pré-definido, o eletroímã gera força suficiente para acionar o mecanismo de desarme, desconectando rapidamente o circuito.

• Velocidade de Resposta: A unidade de desarme magnético é altamente sensível a correntes altas instantâneas e pode responder em poucos milissegundos, tornando-a ideal para proteção contra curto-circuito.

• Faixa de Corrente: É tipicamente usada para detectar correntes de curto-circuito, que são significativamente maiores do que a corrente nominal.

• Influência da Temperatura: A unidade de desarme magnético não é afetada por mudanças de temperatura, pois seu funcionamento é baseado na indução eletromagnética, não na temperatura.

Unidade de Desarme Termomagnético

• Princípio de Funcionamento: A unidade de desarme termomagnético combina efeitos térmicos e magnéticos. Utiliza uma lâmina bimetálica (composta por dois metais com diferentes coeficientes de expansão térmica) para detectar correntes de sobrecarga prolongadas. Quando a corrente excede o valor nominal, a lâmina bimetálica se deforma devido ao calor, acionando o mecanismo de desarme. Além disso, inclui um componente de desarme magnético para detectar correntes altas instantâneas.

• Velocidade de Resposta: Para correntes de sobrecarga, a unidade de desarme termomagnético responde mais lentamente, pois depende da expansão térmica da lâmina bimetálica. Isso geralmente leva vários segundos a alguns minutos. Para correntes de curto-circuito, a parte magnética da unidade de desarme termomagnético pode responder rapidamente.

• Faixa de Corrente: A unidade de desarme termomagnético oferece proteção contra correntes de sobrecarga e curto-circuito, cobrindo uma faixa mais ampla de níveis de corrente, especialmente para condições de sobrecarga prolongada.

• Influência da Temperatura: A parte térmica da unidade termomagnética é significativamente influenciada pela temperatura ambiente, pois opera com base na expansão térmica da lâmina bimetálica. Portanto, o design das unidades de desarme termomagnético geralmente leva em conta variações de temperatura para garantir operação precisa em diferentes condições.

2. Cenários de Aplicação

Unidade de Desarme Magnético

• Cenários Aplicáveis: Principalmente usada para proteção contra curto-circuito em aplicações que requerem resposta rápida a correntes altas instantâneas. Exemplos incluem equipamentos industriais, sistemas de distribuição de energia e motores.

• Vantagens: Tempo de resposta rápido, cortando efetivamente correntes de curto-circuito para prevenir danos ao equipamento.

• Desvantagens: Apenas adequada para proteção contra curto-circuito e não pode lidar efetivamente com correntes de sobrecarga prolongadas.

Unidade de Desarme Termomagnético

• Cenários Aplicáveis: Adequada para proteção contra sobrecarga e curto-circuito, especialmente em situações onde ambos os tipos de sobrecorrente precisam ser abordados. Exemplos incluem circuitos residenciais, edifícios comerciais e pequenos equipamentos industriais.

• Vantagens: Pode lidar com correntes de sobrecarga e curto-circuito, fornecendo uma faixa mais ampla de proteção. Para correntes de sobrecarga, oferece uma resposta atrasada, evitando disparos desnecessários devido a surtos de corrente breves.

• Desvantagens: Resposta mais lenta a correntes de curto-circuito em comparação com uma unidade de desarme puramente magnética.

3. Estrutura e Design

Unidade de Desarme Magnético

• Estrutura Simples: A unidade de desarme magnético tem uma estrutura relativamente simples, consistindo principalmente de um eletroímã e um mecanismo de desarme. Ela não possui componentes mecânicos complexos, aumentando a confiabilidade.

• Independência: A unidade de desarme magnético geralmente opera como uma unidade de proteção independente, especificamente para proteção contra curto-circuito.

Unidade de Desarme Termomagnético

• Estrutura Complexa: A unidade de desarme termomagnético combina uma lâmina bimetálica e um eletroímã, resultando em uma estrutura mais complexa. Possui tanto uma seção de desarme térmico quanto uma seção de desarme magnético, permitindo que lide com condições de sobrecarga e curto-circuito.

• Integração: A unidade de desarme termomagnético geralmente é integrada no disjuntor como um único dispositivo de proteção, adequado para múltiplas necessidades de proteção.

4. Custo e Manutenção

Unidade de Desarme Magnético

• Custo Menor: Devido à sua estrutura simples, a unidade de desarme magnético é geralmente menos cara e requer manutenção mínima.

• Manutenção Simples: A manutenção da unidade de desarme magnético é direta, envolvendo principalmente a verificação da condição do eletroímã e do mecanismo de desarme.

Unidade de Desarme Termomagnético

• Custo Maior: A estrutura mais complexa da unidade de desarme termomagnético a torna relativamente mais cara, especialmente para unidades de alta qualidade.

• Manutenção Complexa: A manutenção da unidade de desarme termomagnético é mais envolvida, exigindo inspeções periódicas da lâmina bimetálica para garantir funcionamento adequado em diferentes temperaturas.

Resumo

• Unidade de Desarme Magnético: Mais adequada para proteção contra curto-circuito, oferecendo tempos de resposta rápidos, estrutura simples e custos menores. No entanto, só lida com correntes altas instantâneas.

• Unidade de Desarme Termomagnético: Adequada para proteção contra sobrecarga e curto-circuito, com uma resposta mais lenta a correntes de sobrecarga, mas uma faixa de aplicação mais ampla. É mais complexa e cara, mas fornece proteção abrangente.