Livro de Comandos Elétricos de Teoria e Prática Airton Almeida de Moraes 2002

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Livro de Comandos Elétricos de Teoria e Prática Airton Almeida de Moraes 2002

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  • 1. 1 DLB MAQ CE - Comandos eltricos DLB MADLB MADLB MADLB MADLB MAQCEQCEQCEQCEQCE - COMANDOS ELTRICOS- COMANDOS ELTRICOS- COMANDOS ELTRICOS- COMANDOS ELTRICOS- COMANDOS ELTRICOS LIVRO DE TEORIA E PRTICA

2. 2 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Apresentao livro Comandos Eltricos tem como objetivo dar subsdios tericos e facilitar as atividades prticas propostas na Bancada Didtica de Treinamento em Comandos Eltri- cos. O livro foi organizado em duas unidades de estudos; Estudo Terico; e Atividades Prticas. A unidade de estudo Estudo Terico, apresenta de forma simples, direta e com uma linguagem didtica, os contedos tericos do assunto Comandos Eltricos, tais como; componentes de comandos, sinalizao, acionamentos e segurana. Sero estudados tambm diagramas eltricos com a simbologia normalizada e diversos tipos de partidas e formas de acionamentos de motores eltricos. Aunidade Atividades Prticas tm como objetivo complementar a teoria estudada, com- provando os conceitos tericos nas montagens dos componentes no painel de comandos eltricos. Desejamos uma boa sorte e um excelente aprendizado aos alunos que queiram se aventu- rar nesta viagem, no mundo da eletroeletrnica industrial. Schooltech, 2002 Esse livro parte integrante do Painel Didtico de Treinamento em Comandos Eltricos Comandos Eltricos: Teoria e Atividades Prticas Elaborao e editorao: Airton Almeida de Moraes Reviso tcnica: Davi Almeida Moraes Capa: Montagens com fotos de catlogos da Siemens e Weg O 3. 3 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Estudo Terico 4. 4 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Fusveis industriais uitas vezes ouvimos dizer que um curto-circuito provocou um incndio num prdio, inds- tria ou residncia. Isso poderia ser evitado se os circuitos eltricos desses lugares estivessem protegidos por componentes de proteo devidamente especificados. Neste captulo voc vai estudar um dos componentes de proteo utilizado em comandos eltricos, os fusveis industriais. Esses componentes so de suma importncia nos circuitos de comandos industriais, pois cabe a eles a proteo dos componentes e fiao que compe o circuito. Voc vai descobrir que esses tipos de fusveis, apresentam algumas caractersticas que os diferem de outros fusveis utilizados em circuitos prediais por exemplo. Para complementao de estudo deste captulo necessrio que voc tenha acesso cat- logos tcnicos desses componentes. M 5. 5 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Fusvel industrial um componente eltrico de proteo, com a funo de interromper a circu- lao da corrente eltrica num circuito, mediante curto-circuito ou sobrecarga de longa dura- o. Esse componente composto basicamente de um corpo de material isolante, normalmente porcelana de alta resistncia mecnica, dois contatos externos para conexo ao circuito, e internamente, um elemento metlico chamado elo fusvel, responsvel pela interrupo da circulao de corrente eltrica no circuito. Esse elo fusvel fica hermeticamente fechado e envolvido por areia quartzo com a finalidade de interromper o arco voltico que surge no momento da queima do elo fusvel. Esses fusveis possuem tambm um indicador de atuao, ou seja, no momento que o fusvel queimado devido um curto-circuito, por exemplo, um fio esticado posicionado prximo ao elo fusvel interrompido e um indicador externo acionado sinalizando que esse fusvel est danificado, ou o circuito sofreu alguma anomalia. A figura a seguir ilustra esse componente e suas partes. Os fusveis industriais se dividem em dois modelos: Fusveis NH e Fusveis Diazed. So espe- cificados conforme a necessidade e tipo de circuito que vo proteger. A foto que segue ilustra esses dois modelos de fusveis industriais. Fonte: Catlogo Siemens 6. 6 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Especificaes tcnicas Para a especificao desses componentes num determinado circuito so necessrios os se- guintes dados: Corrente nominal, tenso nominal e capacidade de interrupo. A corrente nominal aquela que ao circular pelo fusvel no causa a interrupo do elo- fusvel. Esse valor de corrente pode circular por tempo indeterminado que no ocorrer a inter- rupo da circulao de corrente eltrica no circuito. O valor especificado de tenso nominal determina a tenso mxima que o fusvel pode ser submetido para operar sem causar danos na sua isolao. A capacidade de interrupo determina o valor mximo da corrente de curto-circuito que o fusvel capaz de interromper trabalhando na tenso nominal. Tipos de fusveis industriais Os fusveis industriais so fabricados em dois tipos, conforme o tempo de atuao; Ao Rpi- da ou Ao Retardada. Os Fusveis de Ao Rpida so utilizados onde a corrente do circuito em todos os momen- tos inferior ao valor da corrente nominal do circuito e qualquer sobrecorrente deve ser inter- rompida imediatamente, como por exemplo circuitos eletrnicos e resistivos. J os Fusveis de Ao Retardada, quando submetidos a uma sobrecorrente s vo atuar se essa sobrecorrente prevalecer por alguns segundos. Esse tipo de fusvel recomendado para proteo de circuitos sujeitos a sobrecargas peridicas, como por exemplo circuitos com moto- res e capacitores. Desta forma, os fusveis industriais so utilizados somente como dispositivos de proteo con- tra curto-circuito nas redes dos circuitos eltricos industriais. Para proteo contra sobrecarga utilizado um outro componente que ainda estudaremos. Fusvel Diazed Os fusveis Diazed so construidos com corpo cilndrico como se pode ver na foto abaixo. Fonte: Catlogo Siemens 7. 7 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Para facilitar a identificao da corrente nominal do fusvel, quando em operao em um circui- to, o indicador de queima apresenta uma cor que define sua corrente nominal. A tabela a seguir apresenta a cores normalizadas e as respectivas correntes. )A(lanimoNetnerroC rocedogidC 2 asoR 4 morraM 6 edreV 01 ohlemreV 61 azniC 02 luzA 52 oleramA Para a conexo do fusvel ao circuito necessrio a utilizao dos seguintes acessrios: base, parafuso de ajuste, anel de proteo e tampa. A foto a seguir ilustra esses componentes. Fonte: Catlogo Siemens Abase tem como finalidade alojar o fusvel. O parafuso de ajuste deve ter a mesma especificao do fusvel e no permite que sejam colocados fusveis com correntes nominais acima do espe- cificado no circuito. O anel de proteo isola a parte metlica energizada da base e a tampa o elemento que permite a colocao e retirada do fusvel sem ter o contato humano com as partes energizadas do conjunto. Pode ainda ser utilizado uma proteo adicional ao conjunto, a cobertura. A seguir apresenta- do a foto de um conjunto com a tampa. 8. 8 DLB MAQ CE - Comandos eltricos A fuso do elo-fusvel de um diazed ocorre em funo dos valores de corrente e tempo de circulao. O grfico a seguir ilustra a curva caracterstica desse componente com esses valo- res para os fusveis da Siemens. 9. 9 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Fusvel NH Os fusveis NH tem sua forma construtiva conforme foto a seguir. Fonte: Catlogo Siemens Para a utilizao e conexo do fusvel ao circuito necessrio a utilizao da base. Para a manipulao do fusvel utiliza-se o punho. As fotos a seguir ilustram esses componentes. Fonte: Catlogo Siemens Da mesma forma que ocorre com os fusveis tipo diazed, os fusveis NH obedecem uma curva caracterstica traada pelo fabricante para a fuso do elo fusvel. 10. 10 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Fusvel NH Os fusveis NH tem sua forma construtiva conforme foto a seguir. Fonte: Catlogo Siemens Para a utilizao e conexo do fusvel ao circuito necessrio a utilizao da base. Para a manipulao do fusvel utiliza-se o punho. As fotos a seguir ilustram esses componentes. Fonte: Catlogo Siemens Da mesma forma que ocorre com os fusveis tipo diazed, os fusveis NH obedecem uma curva caracterstica traada pelo fabricante para a fuso do elo fusvel. 11. 11 DLB MAQ CE - Comandos eltricos O grfico a seguir ilustra a curva caracterstica desse componente com esses valores para os fusveis da Siemens. 12. 12 DLB MAQ CE - Comandos eltricos A Chaves seccionadoras manuais utilizao de comandos automticos, muitas vezes no vivel, pois o custo de uma instalao industrial com esses componentes um pouco caro. Desta forma, pequenas e mdias empresas podem optar pela instalao de chaves seccionadoras manuais. As chaves seccionadoras manuais, so componentes de manobra eficiente e de baixo custo, utilizadas para a alimentao e manobras de motores. Esse equipamento tem um papel de fundamental importncia nos circuitos de comandos in- dustriais, pois cabe a ele a alimentao, inverso de rotao ou outro tipo de manobra nos motores eltricos de um determinado sistema industrial. Neste captulo voc vai estudar os tipos de chaves seccionadoras mais utilizadas nos acionamentos manuais de motores eltricos. Para melhor compreenso deste captulo, voc dever ter conhecimentos de instalaes el- tricas industriais . 13. 13 DLB MAQ CE - Comandos eltricos Chaves seccionadoras manuais so componentes eletromecnicos, utilizados para manobras de motores eltricos. Atravs de um sistema mecnico acionado manualmente pelo operador, contatos eltricos mudam de posio, desligando ou comutando o posicionamento desses contatos. Desta forma, possvel ligar e desligar um motor, inverter o sentido de rotao, mudar a velocidade e at mesmo criar um sistema de partida. A foto abaixo ilustra uma chave seccionadora manual. Seu funcionamento mecnico est baseado na utilizao de cames acionados por um sistema rotativo. Quando o operador aciona o manpulo esses cames acionam os contatos eltricos mudando suas posies. Especificaes tcnicas Para a especificao de uma chave seccionadora num determinado circuito so necessrios os seguintes dados: Corrente nominal, tenso nominal de servio, tenso de isolao e tipo de operao. A corrente nominal o valor de corrente que ao circular atravs dos contatos da chave seccionadora