Como saber se o DPS precisa ser substituído?

Em discussões técnicas sobre normas e boas práticas no uso de string box, um dos temas mais recorrentes é justamente o papel essencial do DPS nas instalações solares.

Especialistas ressaltam que o uso de string box externas oferece vantagens importantes, principalmente quando se trata da manutenção e substituição dos dispositivos de proteção.

Embora muitos inversores fotovoltaicos contem com um DPS interno, a utilização de um DPS externo, coordenado com o interno, garante camadas adicionais de proteção, reduzindo riscos e facilitando o processo de manutenção preventiva.

A substituição periódica do DPS, ao final de sua vida útil, é indispensável — e surge a dúvida comum entre os profissionais:

“Como saber a hora certa de trocar o DPS?”

Essa resposta é crucial para manter a integridade dos equipamentos e a segurança elétrica das instalações fotovoltaicas.

Tipos de DPS e suas aplicações

Antes de falar sobre o momento de substituição, vale relembrar que existem três classes principais de protetores de surto aplicadas a sistemas elétricos e fotovoltaicos:

Classe I, II e III, conforme a norma NBR IEC 61643-1, que define os métodos de ensaio e desempenho desses dispositivos.

Classe I: indicados para locais com alta incidência de descargas diretas, especialmente em áreas com SPDA (Sistema de Proteção contra Descargas Atmosféricas).

Classe II e III: adequadas para surtos de menor intensidade, sendo mais comuns em áreas internas ou de menor exposição.

Os DPS de Classe I são do tipo “comutador de tensão”, ou seja, permanecem em alta impedância (circuito aberto) na ausência de surtos e se comutam rapidamente para baixa impedância (circuito fechado) quando há uma descarga.

Já os de Classe II e III são do tipo “limitador de tensão”, reagindo de forma gradual à intensidade do surto, normalmente com base em varistores (Classe II) ou diodos zener (Classe III).

Os DPS Classe II são amplamente utilizados em sistemas fotovoltaicos, instalados tanto na string box CC quanto no quadro de conexão CA, com o objetivo principal de proteger o inversor solar — um dos componentes mais sensíveis e valiosos da instalação.

Muitos inversores já possuem DPS integrados, mas o uso de um segundo dispositivo externo melhora a proteção e facilita futuras manutenções, além de estar em conformidade com as melhores práticas recomendadas.

Figura 1 – Elementos internos dos protetores de surto das classes I, II e III. Fonte: Canal Solar

Varistor: o coração do DPS Classe II

O varistor é o elemento central do DPS Classe II. Ele tem uma impedância variável de acordo com a tensão aplicada:

em níveis baixos de tensão, comporta-se como circuito aberto;

quando a tensão sobe, transforma-se em circuito fechado, desviando o excesso de energia para a terra.

Esse comportamento faz com que o varistor limite sobretensões e desvie correntes transitórias, protegendo o sistema de forma contínua e automática.

Figura 2 – DPS de classe II localizado no interior de um inversor fotovoltaico (Solis 125K 5G), fazendo a proteção da entrada de corrente contínua. Fonte: Solis

Figura 3 – imagem de um varistor de óxido metálico, componente eletrônico que funciona como um grampeador de tensão. Fonte: Wikipedia

Como saber quando substituir o DPS

Determinar o momento exato de substituir o DPS não é simples. O desgaste depende da frequência e da intensidade dos surtos que o dispositivo enfrenta, sejam eles provocados por descargas atmosféricas ou manobras da rede elétrica.

Com o tempo, e após sucessivas atuações, o varistor perde sua capacidade de resposta — o que reduz a eficácia do DPS e exige substituição.

Nos modelos comerciais, o módulo do varistor é removível, permitindo uma manutenção rápida e segura.

A janela de sinalização de estado é a principal aliada nessa verificação:

Verde: dispositivo em bom estado de funcionamento;

Vermelho: proteção comprometida, indicando a necessidade imediata de substituição.

Figura 4 – Módulo com varistor removível e janela de sinalização de estado de um DPS de classe II para aplicação fotovoltaica. Fonte: DEHN/Proauto

Figura 5 – Sistema de abertura do varistor e de sinalização do estado do DPS. Fonte: DENH/Proauto

O sistema de sinalização também atua como mecanismo de segurança, isolando o varistor da instalação quando ele chega ao fim da vida útil, evitando sobreaquecimentos e possíveis incêndios.

Esse isolamento ocorre por meio da abertura automática de um contato, acionada quando a corrente atinge um nível crítico e uma mola expulsa o componente danificado.

Alguns modelos avançados incluem ainda um fusível de extinção de arco elétrico, que impede faíscas durante a abertura do circuito — um recurso altamente recomendado para instalações fotovoltaicas com DPS de Classe II, garantindo maior segurança operacional.

Conclusão

Saber quando trocar o DPS é fundamental para manter a integridade do sistema fotovoltaico, prolongar a vida útil dos equipamentos e evitar falhas graves.

A recomendação da Solontec é: monitore constantemente o estado dos dispositivos de proteção e siga as normas técnicas brasileiras para garantir máxima segurança e desempenho do seu sistema solar.