Em um sistema solar fotovoltaico, o DPS limita sobretensões transitórias, o disjuntor interrompe sobrecorrentes conforme sua especificação e a string box organiza conexões e dispositivos de proteção do lado dos módulos. Eles não são sinônimos nem se substituem. A necessidade, a quantidade e a posição de cada componente dependem da arquitetura elétrica, do inversor, das condições do local e do projeto, não apenas da potência anunciada do kit solar.
DPS, disjuntor e string box: qual é a diferença?
| Elemento | Função principal | O que não faz sozinho |
|---|---|---|
| DPS (dispositivo de proteção contra surtos) | Limita picos rápidos de tensão por descargas atmosféricas indiretas e manobras. | Não substitui a proteção contra sobrecorrente, o aterramento nem um sistema de proteção contra descargas atmosféricas quando exigido. |
| Disjuntor | Abre o circuito diante de sobrecarga ou curto-circuito, se a falta e o dispositivo estiverem dentro das condições previstas. | Não oferece a função específica do DPS e não deve ser presumido adequado para corrente contínua. |
| String box | Reúne e organiza a interligação de strings e, conforme o projeto, fusíveis, DPS e dispositivos de seccionamento. | Não é, por si só, um mecanismo de proteção: seu desempenho depende dos componentes instalados e do dimensionamento. |
Como funciona o DPS no sistema fotovoltaico?
O DPS, ou dispositivo de proteção contra surtos, atua quando ocorre uma sobretensão transitória e limita o pico a que os equipamentos ficam expostos. Surtos podem decorrer de descargas atmosféricas próximas e de manobras elétricas. No lado de corrente contínua (CC), entre os módulos e a entrada do inversor, deve ser utilizado um DPS específico para aplicações fotovoltaicas em CC; no lado de corrente alternada (CA), a seleção é própria da rede de CA. Um modelo de CA não vira um DPS fotovoltaico apenas porque sua tensão nominal parece semelhante.
Para a seleção importam, entre outros parâmetros, a máxima tensão contínua de operação, o nível de proteção de tensão, a capacidade de conduzir correntes de surto, o tipo do DPS, a disposição elétrica e a coordenação com outros dispositivos. A escolha entre tipo 1 e tipo 2 depende da análise de risco, do sistema de proteção contra descargas atmosféricas (SPDA) e das condições da instalação. O posicionamento também conta: cabos longos entre os módulos e o inversor podem demandar proteção coordenada em mais de um ponto.
Limite importante: o DPS não torna a instalação imune a raios diretos. Seu resultado depende também de equipotencialização, aterramento adequado, conexões corretas e coordenação do conjunto. A IEC 61643-32 trata dos princípios de seleção e aplicação de DPS em instalações fotovoltaicas.
Para que servem os disjuntores no lado CC e no lado CA?
O disjuntor é um dispositivo de proteção contra sobrecorrente. No lado CA, após o inversor, ele protege o circuito de interligação com o quadro da edificação, observados a corrente, os cabos, o poder de interrupção e a coordenação com as demais proteções. Já no lado CC há particularidades: a corrente de curto-circuito dos módulos é limitada e pode não ser suficiente para acionar um disjuntor convencional como ocorreria numa rede de CA. Além disso, interromper corrente contínua requer equipamento apropriado para a tensão e o arco elétrico da aplicação.
Por isso, disjuntores para arranjos fotovoltaicos precisam ser explicitamente adequados a CC e aos requisitos do projeto, inclusive quanto à tensão máxima, à capacidade de interrupção e à configuração dos polos. Não se deve instalar um disjuntor destinado somente a CA no lado CC. Em alguns arranjos, a proteção contra corrente reversa nas strings é feita com fusíveis fotovoltaicos; em outros, pode não ser necessária individualmente. A decisão depende do número de strings em paralelo, dos valores elétricos e dos limites declarados pelo fabricante dos módulos.
Também é essencial separar proteção contra sobrecorrente de seccionamento. Uma chave seccionadora adequada permite isolar uma parte do circuito conforme a especificação, mas não substitui automaticamente um fusível ou disjuntor. Da mesma forma, um porta-fusível não deve ser tratado como chave de abertura sob carga se não tiver essa capacidade declarada.
O que é a string box e quando ela é necessária?
A string box, também chamada caixa de junção ou de combinação de strings, é um invólucro onde circuitos dos módulos podem ser reunidos e onde ficam componentes como DPS, fusíveis, chaves seccionadoras e conexões. Ela facilita a organização e a inspeção e pode ser instalada próxima aos arranjos ou ao inversor, conforme a topologia. Seu grau de proteção contra água, poeira e exposição solar precisa corresponder ao ambiente.
Uma string box externa separada não é uma exigência universal para todos os sistemas. Inversores podem incorporar chaves de desconexão, DPS e outras funções, e sistemas com uma ou poucas strings podem dispensar determinados dispositivos de proteção individual quando os cálculos e normas aplicáveis assim permitirem. Isso não significa dispensar a análise de proteção, os meios de seccionamento exigidos ou ignorar as instruções do fabricante. Em instalações com múltiplas strings em paralelo, a avaliação de corrente reversa e a necessidade de proteção por string tornam-se especialmente relevantes.
O que conferir antes de especificar ou aprovar a instalação?
- Diagrama unifilar e características do inversor: número de entradas e MPPTs, proteções realmente incorporadas e pontos de conexão em CC e CA.
- Dados dos módulos e arranjos: tensão máxima em circuito aberto considerando temperatura, corrente de curto-circuito, strings em paralelo e corrente reversa admissível.
- Proteção contra sobrecorrente: adequação de fusíveis ou disjuntores aos cabos, aos equipamentos, à corrente e à capacidade de interrupção necessária.
- Proteção contra surtos: DPS específico para CC fotovoltaica onde aplicável, DPS do lado CA, tipo e parâmetros corretos, coordenação, aterramento e risco de descargas atmosféricas.
- Seccionamento e montagem: capacidade de manobra em CC, invólucro apropriado, conectores compatíveis, identificação e acesso seguro para manutenção.
No Brasil, a ABNT NBR 16690:2019 é referência para os requisitos de projeto dos arranjos fotovoltaicos; a ABNT NBR 5410 é relevante para instalações elétricas de baixa tensão. A avaliação deve considerar também exigências locais de segurança contra incêndio, a documentação dos fabricantes e a NR-10 para trabalhos com eletricidade. Em outubro de 2026, a página oficial do Ministério do Trabalho informa que a revisão de 2026 da NR-10 tem vigência prevista para 1º de junho de 2027, com regra de transição específica para instalações existentes.
Erros comuns que confundem a proteção solar
- Chamar o DPS de disjuntor e esperar que um deles desempenhe a função do outro.
- Escolher componentes apenas por corrente nominal, sem conferir tensão, categoria de aplicação, polos ou capacidade de interrupção.
- Pressupor que desligar o inversor ou o disjuntor CA desenergiza os cabos CC dos módulos: sob iluminação, os módulos continuam gerando tensão.
- Instalar uma caixa com dispositivos inadequados ou supor que toda string exige, automaticamente, um fusível próprio.
- Negligenciar as conexões, a equipotencialização, a proteção ambiental do invólucro e a inspeção periódica indicada pelos fabricantes.
Para o consumidor técnico, a pergunta mais útil não é se o orçamento inclui uma caixa denominada string box, e sim como o projeto demonstra a proteção e o seccionamento de cada trecho. Para o integrador, a justificativa deve constar do dimensionamento e dos documentos de instalação. Alterações e intervenções devem ficar a cargo de profissionais habilitados ou autorizados, com procedimentos de segurança apropriados.
Fontes e referências
- COBEI: apresentação da ABNT NBR 16690:2019
- IEC: princípios de seleção de DPS em sistemas fotovoltaicos
- IEC: requisitos de projeto de arranjos fotovoltaicos, edição consolidada
- IEC: instalações elétricas fotovoltaicas, edição 2025
- ABB: caixas combinadoras de strings e seus componentes
- Schneider Electric: segurança operacional de instalações FV
- Schneider Electric: DPS para aplicações fotovoltaicas
- Schneider Electric Brasil: função dos DPS
- Ministério do Trabalho e Emprego: NR-10 e vigência
