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INSTITUTO FEDERAL DO PAIUÍ – IFPI
CURSO TÉCNICO EM ELETROTÉCNICA
DISCIPLINA AUTOMAÇÃO - TURMA 395
CONTACTORES E BOTOEIRAS
TERESINA/2013
ALUNOS:
ALAN JORGE BRANDÃO 20101ELT0347
PRISCA SOBREIRA 20101ELT0339
Introdução
Todo acionamento elétrico, além de contar com proteção adequada, deve ter
ainda dispositivos que permitam a sua ligação e desligamento, sem risco para o
operador.
Os dispositivos de comando, de acionamento e controle são constituídos por
chaves, algumas aptas a interromper ou ligar circuitos com cargas (disjuntores), outras
perfazendo essas funções somente sem cargas (seccionadoras).
Em muitas aplicações deve-se executar o comando automaticamente ou à
distância. Essas duas funções são executadas pelos contatores.
Botoeiras
As botoeiras são chaves especiais utilizadas para comando de circuitos com
contatores. São acionadas através de pressão, retornando seus contatos ao seu estado de
repouso (NA/NF1) quando liberadas. Podem possuir diversos contatos. As botoeiras são
acionadas através de comando manual, ou seja, através do operador.
Figura 1.1: Botoeira.
1 NA – contato normalmente aberto; NF – contato normalmente fechado.
Existem dois tipos de chaves botoeiras:
Chave de Impulso
o É ativada quando o botão é pressionado e desativada quando o botão é
solto, sendo a desativação feita por uma mola interna.
Chave de Trava
o O botão de trava é ativado quando é pressionado, e se mantém ativado
quando é liberado. Para desativá-lo é necessário pressioná-lo uma
segunda vez.
Dentro das chaves há dois tipos de contatos:
Contato normalmente aberto (NA);
o Sua posição original é aberta;
o Ramais de motores ou de carga (altas correntes).
o Os contatos destinados aos próprios comandos denominam-se
auxiliares que suportam baixas intensidades de corrente e não
podem ser aplicados em circuitos de carga.
o A sua marcação é feita por dois dígitos (Nº sequencial do
contato/código da função - auxiliares NA 3-4).
Contato normalmente fechado (NF);
o Sua posição original é fechada, ou seja, permanece fechado até
que seja aplicada uma força externa.
o Marcação feita por dois dígitos (Nº sequencial do contato/código
da função -auxiliares NF são 1 e 2.
Figura 1.2: Contatos NA e NF sem retenção.
Chave com Retenção ou Trava
O acionamento da chave liga/desliga é retentivo, ou seja, a chave é ligada por
um movimento mecânico e os contatos permanecem na posição alterada até que a chave
seja acionada no sentido contrário.
Figura 1.3: Contatos com retenção.
O retorno dessa chave à situação anterior somente acontece com um novo
acionamento.
Aplicação de Chaves do Tipo Botoeira
A chave do tipo botoeira é usada em controle de motores, nos quais ela serve
para partir, parar, inverter e acelerar a rotação.
É usada tipicamente em acionamento de campainha e segurança de motores.
Está disponível em várias cores, identificações, formatos, tamanhos e
especificações.
Contatores
São equipamentos de chaveamento e manobra com atuação por meios
eletromagnéticos, com comando local ou à distância. Não são equipamentos de
proteção, devendo ser utilizados em conjunto com fusíveis. As principais partes
componentes dos contatores são:
Contatos principais (ou de força);
Contatos auxiliares;
Circuito eletromagnético.
Os contatos principais têm por finalidade realizar o fechamento ou abertura do
circuito principal, através do qual a corrente elétrica é transportada às cargas.
Os contatos auxiliares são utilizados nos circuitos de comando. O número de
contatos auxiliares é variável de acordo com o contator. Possibilitam diversas
configurações de projetos de circuitos de comando. Podem ser classificados em
diferentes tipos:
Normais: possibilitam várias combinações de contatos NA e NF;
Temporizados: contatos com retardo de fechamento ou abertura;
Contatos cc: utilizados em corrente contínua;
Com memória: utilizados quando o estado de operação deve ser mantido, tanto
em caso de falta de alimentação como em pausa no processo. Possibilita o
retorno das atividades exatamente do ponto em que parou.
Os contatores são chamados de desenergizados quando nenhuma corrente passa por
sua bobina. Nesta situação seus contatos encontram-se em suas posições normais
(normalmente abertos – NA – ou normalmente fechados – NF). Quando uma corrente
percorre a bobina de um contator surge uma força eletromagnética que faz com que os
contatos alterem suas posições. (os NA fecham e os NF abrem). A Figura 2 ilustra o
exposto.
Figura 2: Contator desenergizado e energizado.
Funcionamento do contator em associação com uma botoeira
A Figura 3 apresenta um circuito de comando que conta com uma botoeira e um
contator. Na Figura está representada uma fonte que deve alimentar uma carga através
de um contator. Os botões L e D são, respectivamente, os contatos NA e NF da botoeira.
Note que existe um contato auxiliar S4 do contator em paralelo com o NA da botoeira.
Este contato é de fundamental importância para um comando adequado em uma
associação botoeira – contator e recebe o nome de selo.
Figura 3: Circuito de comando com botoeira e contator – desernegizado.
A Figura 4 retrata o momento em que a botoeira é acionada.
Figura 4: Acionamento da botoeira.
Nota-se que após a ligação da botoeira (acionamento de L), surge um caminho
para uma corrente elétrica que passa a fluir pelo circuito. Essa corrente, como retrata a
Figura 4, irá percorrer a bobina do contator e produzir uma força eletromagnética que
fará com que os contatos alterem suas posições originais (abram ou fechem). A Figura 5
mostra um contator com seus contatos já acionados.
Figura 5: Contator energizado.
Pela Figura 5 percebe-se que os contatos do contator mudaram sua posição
inicial: do estado aberto passaram para o estado fechado. Isso permite que a fonte passe
a alimentar a carga (um motor, por exemplo). Focando a atenção na botoeira, nota-se
que o contato L voltou a posição NA. Porém o fluxo de corrente permanece através do
contato auxilar S4 do contator. Caso não fosse utilizado esse contato auxiliar para
realizar essa função, o contator seria desligado após a interrupção da pressão sobre a
botoeira. Por isso o nome de selo: ele garante um caminho para a corrente após o incício
da energização do contator. A Figura 6 apresenta o esquema unifilar de um circuito de
comando com botoeira e contator.
Figura 6: Esquema unifilar de um circuito de comando com botoeira e contator.