Sobretensão: causas, tipos e formas de proteção

A sobretensão elétrica é um fenômeno que ocorre quando há um aumento temporário e expressivo na tensão elétrica de um sistema, ultrapassando os limites seguros para sua operação.

Esse evento, presente tanto em instalações residenciais quanto industriais, pode causar sérios danos a equipamentos, reduzir sua vida útil e comprometer a segurança das pessoas.

Compreender as causas, os tipos e as formas de proteção contra sobretensões é essencial para garantir o bom desempenho dos aparelhos e evitar prejuízos financeiros.

Por que a sobretensão acontece?

A sobretensão pode ter várias origens, e todas estão relacionadas à instabilidade elétrica.

Entre as principais causas, destacam-se as descargas atmosféricas — os raios — que podem atingir diretamente redes elétricas ou provocar induções eletromagnéticas, elevando a tensão instantaneamente.

Outros fatores comuns incluem manobras na rede elétrica, como o acionamento ou desligamento de grandes cargas, transformadores e geradores.

Além disso, falhas em equipamentos e curtos-circuitos também podem causar elevações bruscas de tensão, colocando em risco tanto os dispositivos conectados quanto a própria infraestrutura elétrica.

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Principais tipos de sobretensão

As sobretensões não são todas iguais, variam em intensidade, duração e origem.

A seguir, os principais tipos e suas características:

1 – Sobretensão transitória

A sobretensão transitória é um pico de tensão de curtíssima duração, geralmente em milissegundos, causado por descargas atmosféricas, chaveamento de grandes cargas ou falhas ou manobras na rede de distribuição.

Apesar de rápida, pode gerar danos irreversíveis a equipamentos eletrônicos sensíveis, como computadores, televisores e sistemas industriais automatizados.

2 – Sobretensão temporária

A sobretensão temporária ocorre por um período mais longo — de segundos a minutos — e é provocada, em geral, por falhas no sistema, como a perda de uma fase ou defeitos em transformadores.

Embora menos destrutiva que a transitória, essa condição pode causar aquecimento excessivo, deterioração de componentes e falhas operacionais recorrentes.

3 – Sobretensão permanente

A sobretensão permanente caracteriza-se por um aumento contínuo e prolongado da tensão, podendo durar horas ou até dias.

Esse tipo geralmente está associado a falhas em sistemas de regulação ou controle de tensão, e, embora seja mais discreta, causa danos cumulativos que afetam o rendimento e reduzem a vida útil de equipamentos elétricos.

4 – Sobretensão de comutação

A sobretensão de comutação surge durante o chaveamento de dispositivos elétricos na rede, como o acionamento de motores, capacitores ou o desligamento de grandes cargas.

Essas variações, mesmo que menores, comprometem a estabilidade do sistema e podem gerar interferências ou desgaste gradual dos aparelhos.

Sobretensão x subtensão: Entenda a diferença

A sobretensão e a subtensão são distúrbios opostos, mas igualmente prejudiciais.

A sobretensão ocorre quando a tensão supera o valor nominal estabelecido, enquanto a subtensão se manifesta quando ela cai abaixo do limite ideal.

Ambas impactam o desempenho e a durabilidade dos equipamentos:

• A sobretensão tende a queimar componentes e circuitos sensíveis;
• A subtensão pode causar mau funcionamento, desligamentos inesperados e falhas na partida de motores.

Reconhecer essas diferenças é crucial para adotar medidas de proteção adequadas e evitar prejuízos.

Consequências da sobretensão nos equipamentos

Os efeitos da sobretensão dependem da intensidade e da frequência dos picos elétricos, mas, em geral, incluem:

• Danos diretos a componentes eletrônicos, como circuitos integrados e transistores;
• Redução da vida útil de aparelhos submetidos a variações constantes;
• Falhas intermitentes durante o funcionamento, com travamentos ou reinicializações inesperadas;
• Perda de dados em dispositivos de armazenamento, como computadores e servidores;
• Aumento dos custos de manutenção e substituição de equipamentos afetados.

Mesmo pequenas elevações repetidas de tensão podem acelerar o desgaste interno e comprometer o desempenho a longo prazo.

Como se proteger das sobretensões

A boa notícia é que existem diversos métodos eficazes para proteger equipamentos e sistemas contra sobretensões.

Entre as principais estratégias estão:

• Protetores de surto (DPS): desviam os picos de energia excedente para o aterramento, protegendo os aparelhos conectados;
• Estabilizadores de tensão: mantêm a energia dentro de níveis seguros e reduzem flutuações momentâneas;
• Nobreaks (UPS): garantem fornecimento contínuo de energia durante quedas, evitando desligamentos bruscos;
• Aterramento elétrico adequado: essencial para direcionar correntes de falha e surtos de forma segura;
• Filtros de linha com proteção: oferecem uma camada extra contra picos de energia;
• Manutenção preventiva: revisar periodicamente o sistema elétrico ajuda a detectar falhas antes que causem danos maiores.

Conclusão

A sobretensão elétrica é um fenômeno inevitável nos sistemas de energia, mas seus efeitos podem ser minimizados com planejamento, manutenção e equipamentos de proteção adequados.

Compreender suas causas e características é o primeiro passo para implementar medidas eficazes que preservem a integridade dos aparelhos e assegurem a estabilidade das instalações.

O uso de DPS, nobreaks, aterramento eficiente e manutenção regular representa um investimento estratégico em segurança e durabilidade.
Ao adotar essas práticas preventivas, é possível reduzir significativamente os riscos de falhas, evitar prejuízos financeiros e garantir o funcionamento contínuo e confiável dos sistemas elétricos, tanto em residências quanto em empresas.