A norma UL 1449 para dispositivos de proteção contra surtos (DPS) na América do Norte difere significativamente da norma IEC 61643-11, aceita internacionalmente, em termos de requisitos de parâmetros e conceitos de teste. Isso reflete profundamente as diferentes ênfases em segurança elétrica e proteção contra surtos em diferentes regiões. Essas diferenças se refletem principalmente nas formas de onda de teste do núcleo, nos principais parâmetros de desempenho, nos métodos de classificação e nos requisitos de segurança.

Em termos de formas de onda de teste de núcleo, a norma UL 1449 utiliza principalmente uma forma de onda combinada, que combina características específicas de tensão de circuito aberto (1,2/50 μs) e corrente de curto-circuito (8/20 μs). Embora a tensão de circuito aberto seja aplicada durante o teste, a corrente real suportada pelo DPS depende de suas próprias características. Em contraste, a norma IEC 61643-11 distingue claramente entre ondas de corrente (8/20 μs) e ondas de tensão (1,2/50 μs), testando a capacidade de descarga de corrente e as características de limitação de tensão do DPS, respectivamente. Para DPS de Classe I projetados para proteção direta contra raios, a onda de corrente de impulso (Iimp) mais energética de 10/350 μs também é introduzida.

A definição e a ênfase dos principais parâmetros de desempenho também diferem significativamente. O parâmetro de tensão do núcleo da UL 1449 é a classificação de proteção de tensão (VPR), que é a tensão de fixação de pico medida sob condições de teste de onda combinada especificadas (por exemplo, a corrente prospectiva correspondente a uma tensão de circuito aberto de 6 kV) e é um fator-chave na seleção. Em relação à capacidade de corrente, a UL se concentra mais na corrente de descarga máxima (Imax), que é a corrente de pico que o DPS pode suportar um único impulso máximo sem falha sob uma forma de onda de 8/20 μs, representando sua capacidade máxima de manuseio. O conceito de corrente de descarga nominal (In) foi introduzido posteriormente e é geralmente menor, representando sua capacidade de suportar múltiplas tensões. O parâmetro de tensão do núcleo da IEC 61643-11 é o nível de proteção de tensão (Up), que é a tensão de fixação máxima medida na corrente de descarga nominal (In) ou em uma corrente de medição específica e deve ser menor que a tensão de resistência de isolamento (Uw) do equipamento protegido. Em termos de capacidade de corrente, o núcleo da norma IEC é a corrente de descarga nominal (In), definida como a corrente de pico na qual o DPS pode suportar surtos de corrente de 15 8/20 μs sem degradação. Isso representa sua capacidade de suportar múltiplos surtos típicos. A corrente de descarga máxima (Imáx) representa sua capacidade máxima de suportar um único surto ou um número muito pequeno. Deve-se enfatizar que, devido a diferenças fundamentais nas formas de onda e condições de teste, o VPR da UL e o Up da IEC, bem como o Imáx/In da UL e o Imáx/In da IEC, mesmo que os valores sejam iguais, não representam desempenho real equivalente e não podem ser comparados diretamente.

A lógica de classificação também reflete diferenças nos cenários de aplicação. A norma UL 1449 classifica os DPS nos Tipos 1, 2, 3 e 4, com base no local de montagem e no mecanismo de desconexão integrado. A norma IEC 61643-11 classifica os DPS nas Classes (I, II e III) com base nas formas de onda de teste e nos locais de aplicação: Classe I para proteção direta contra raios (forma de onda de teste 10/350 μs), Classe II para proteção típica contra surtos (forma de onda de teste 8/20 μs) e Classe III para proteção próxima a equipamentos, utilizando um teste de onda combinado.

Requisitos de segurança são uma das diferenças mais fundamentais entre as duas normas. O principal requisito de segurança da UL 1449 é a classificação de corrente de curto-circuito (SCCR). Isso exige que o DPS indique claramente a corrente de falha prospectiva máxima (CA RMS) que seu dispositivo de proteção contra sobrecorrente externo associado (como um fusível ou disjuntor) pode interromper com segurança em caso de uma falha de curto-circuito interno (como uma falha de MOV). A norma UL dá grande ênfase à operação à prova de falhas, particularmente para DPS do tipo MOV, e exige o uso de um dispositivo de disparo térmico para garantir a desconexão oportuna em caso de degradação ou sobrecarga, evitando o risco de incêndio. E também inclui testes de resistência rigorosos para sobretensões anormais (como TOVs). O principal requisito de segurança da IEC 61643-11 concentra-se na capacidade de interrupção de corrente de acompanhamento (Ifi), particularmente para DPS de comutação (como centelhadores), e define a capacidade do DPS de interromper com segurança a corrente de acompanhamento de frequência de energia subsequente da rede elétrica após a condução de um grande surto. Essa capacidade deve ser compatível com os parâmetros da rede (tensão e corrente de curto-circuito potencial) no ponto de instalação. A norma IEC também aborda o modo de falha (exigindo uma declaração de curto-circuito ou circuito aberto), mas não exige que todos os DPS MOV tenham um desarme térmico integrado, como exige a norma UL.

Em resumo, a norma UL 1449 prioriza a segurança elétrica do sistema. Seus parâmetros (como VPR, SCCR) e testes (modos de falha, TOV) são projetados de forma rigorosa para garantir que a falha do DPS não represente risco de incêndio ou choque elétrico e dependem da coordenação de dispositivos de proteção externos. A norma IEC 61643-11, por outro lado, concentra-se mais na classificação de desempenho e na adaptação da aplicação, definindo o nível de proteção do DPS e o escopo aplicável por meio da classificação de Classe e dos parâmetros-chave (In, Up, Iimp). Seus principais requisitos de segurança (Ifi) abordam principalmente o risco de corrente contínua na frequência de energia após a operação para tecnologias específicas (DPS de comutação). Esses dois sistemas estão enraizados em diferentes práticas de engenharia e regulamentações de segurança. Portanto, produtos que entram em mercados diferentes devem atender aos requisitos de certificação obrigatórios correspondentes (por exemplo, a certificação UL é exigida na América do Norte e a certificação CE, incluindo as normas IEC, é exigida na Europa). Entender essas diferenças é crucial para a correta seleção, instalação e conformidade dos DPS.