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Nos últimos anos, os avanços na tecnologia de semicondutores de potência têm levado à construção de chaves com capacidades cada vez mais elevadas de condução de corrente e bloqueio de tensão, possibilitando sua utilização em diversas aplicações até então não exploradas, como a supressão de arco elétrico em painéis de distribuição de energia elétrica. Quando a ocorrência de um arco é detectada pelo relé, a operação do disjuntor a montante é imediatamente comandada, mas a efetiva abertura do equipamento ocorre em um tempo insuficiente para que os efeitos nocivos do arco a pessoas e ao patrimônio sejam eliminados. Nesse sentido, o emprego de uma chave semicondutora de potência conectada entre fase e terra no barramento do painel é capaz de reduzir esses riscos, criando um caminho alternativo para a circulação da corrente de falta até que ocorra a efetiva abertura do disjuntor de proteção, eliminando assim o arco. Para a predição da vida útil remanescente desse dispositivo, é necessário o cômputo da corrente e da energia que foi dissipada durante sua operação, bem como da elevação de temperatura na junção semicondutora. Neste trabalho, simulações computacionais foram desenvolvidas com essa finalidade, empregando-se o pacote ATPDraw. Os resultados demonstram, de forma comparativa, que a degradação dos tiristores difere muito entre os elementos da chave trifásica para um dado tipo de falta, mas que para um dado elemento da chave, não há variação significativa com o tipo de falta.

Dispositivo semicondutor de potência. Gate-driver. Confiabilidade. Segurança em eletricidade.