Apostila Eletricista Reparador e Mantenedor de Comandos Elétricos

Apostila Eletricista Reparador e Mantenedor de Comandos Elétricos

(Parte 1 de 3)

ELÉTRICOS CIUO 8 - 51.40

CBS Eletricista reparador e mantenedor de comandos elØtricos

CBS - Eletricista reparador e mantenedor de comandos elØtricos ' SENAI-SP

Trabalho elaborado e editorado pela Divisªo de Material DidÆtico da Diretoria de Tecnologia Educacional do SENAI-SP.

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SumÆrio

Apresentaçªo 7 Introduçªo 9 Seguranças fusíveis tipo NH e DIAZED11 Características elØtricas dos fusíveis tipo NH e DIAZED19 Seccionador 25 Simbologia para diagramas de comandos elØtricos e eletrônicos (P-SB-13) 29 Chave reversora de comando manual monofÆsica41 Siglas das principais normas nacionais e internacionais49 Definiçıes de termos tØcnicos sobre equipamentos e dispositivos elØtricos51 Chaves reversoras de comando manual trifÆsica95 Chave de comando manual estrela-triângulo101 Chave compensadora manual107 Reostato de partida111 Chave comutadora de pólos manual115 RelØs eletromagnØticos 119 RelØs tØrmicos123 RelØs magnetotØrmicos 131 Diagramas de comando133 Disjuntor industrial 145 Operaçªo manual de um disjuntor comandando um motor trifÆsico151 Contatores 153 Defeitos dos contatores159 Normas de identificaçªo dos contatos dos contatores163 Seleçªo de contatores em condiçıes normais de serviço169 Chaves auxiliares tipo botoeira173 Comando de um contator por botıes ou por chave179 Contato dos contatores e pastilhas181 Intertravamento de contatores187

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Comutaçªo de duas redes elØtricas por contatores comandados por botıes191 Chaves auxiliares tipo fins de curso193 Ricochete entre contatos e sua conseqüŒncia205 Reversªo da rotaçªo de motor trifÆsico com contatores e chaves fim de curso209 Categoria de emprego211 Transformadores para comandos217 Reversªo de rotaçªo de motor trifÆsico com contatores comandados por botıes223 Câmara de extinçªo225 Partida com comutaçªo automÆtica estrela-triângulo de um motor229 Seletividade 231 Partida automÆtica de motor trifÆsico com autotransformador239 Partida de motor trifÆsico de rotor bobinado com comutaçªo semi-automÆtica de resistores241 RelØ temporizado motorizado245 RelØ eletropneumÆtico 247 Sistema de partida de motores trifÆsicos251 Partida de motor trifÆsico de rotor bobinado com comutaçªo automÆtica de resistores 259 Comutaçªo polar de motor Dahlander com contatores comandados por botıes 261 Aparelho de controle de velocidade (com chave de açªo por mola)263 Frenagem de motor trifÆsico por contracorrente267 Programaçªo de contatos269 Partida consecutiva de motores trifÆsicos273 Partida consecutiva de motores com relØs temporizados277 Mudança de velocidade em motor trifÆsico com dois enrolamentos, comandada por botıes279 Mudança de velocidade em motor trifÆsico com dois enrolamentos, comandada por botıes (com inversªo)281 Sinalizaçªo 283 Comutaçªo polar automÆtica e reversªo de motor trifÆsico tipo Dahlander287 Comutaçªo estrela-triângulo de motor trifÆsico em dois sentidos de rotaçªo291 Partida de motor trifÆsico por auto-transformador e reversªo do sentido de rotaçªo 293 Comutaçªo polar para duas velocidades e reversªo em motores tipo Dahlander comandados por botıes297 Partida automÆtica e reversªo de motor trifÆsico de rotor bobinado301

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Partida automÆtica estrela-triângulo com relØ de proteçªo conjugado a transformador de corrente305 Comutaçªo polar para duas velocidades em motor tipo Dahlander com comando automÆtico307 Retificadores 309 Partida automÆtica e frenagem eletromagnØtica de motor trifÆsico nos dois sentidos de rotaçªo315 Folhas de Tarefas317

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Apresentaçªo

Esta Coleçªo BÆsica SENAI - CBS, para o Eletricista Mantenedor e Reparador de Comandos ElØtricos, forma parte de um conjunto de CBSs de ocupaçıes afins, denominado Eletricidade.

As CBSs de Eletricidade pertencem ao subgrupo 8-5, da Classificaçªo Internacional Uniforme de Ocupaçªo (CIUO).

Na presente coleçªo adotou-se como referŒncia o código CIUO 8-51.40, considerandose integralmente o texto da descriçªo ocupacional correspondente ao Eletricista Mantenedor e Reparador de Comandos ElØtricos.

Adotou-se, como nível mínimo para o estudo destas folhas, a escolaridade do 1” grau completo.

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Introduçªo

Coleçıes BÆsicas Ocupacionais sªo um conjunto ordenado de Folhas de Instruçªo (Folha de Operaçªo - FO e Folha de Informaçªo Tecnológica - FIT) que contŒm as informaçıes bÆsicas sobre as operaçıes e conhecimentos tecnológicos relacionados a uma ocupaçªo.

As Coleçıes BÆsicas Ocupacionais sªo concebidas com a flexibilidade necessÆria para servirem de base à preparaçªo de diferentes Manuais de Instruçªo, de acordo com os vÆrios tipos de cursos, definidos em funçªo dos objetivos a alcançar e contemplam exclusivamente o específico da ocupaçªo correspondente.

Esta Coleçªo BÆsica Ocupacional foi elaborada por tØcnicos regionais, sob a Coordenaçªo do Departamento Nacional, pelo que a estamos denominando Coleçªo BÆsica SENAI (CBS).

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Seguranças fusíveis tipo NH e DIAZED

Sªo dispositivos usados com o objetivo de limitar a corrente de um circuito, proporcionando sua interrupçªo em casos de curtos-circuitos ou sobrecargas de longa duraçªo.

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Constituiçªo das seguranças NH

As seguranças NH sªo compostas de base e fusível. A base Ø construída geralmente de esteatita, plÆstico ou termofixo, possuindo meios de fixaçªo a quadros ou placas.

Possuem contatos em forma de garras prateadas, que garantem o contato elØtrico perfeito e alta durabilidade; a essas garras se juntam molas que aumentam a pressªo de contato.

Base de montagem de fusíveis do Sistema NH Fusível NH

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O fusível possui um corpo de porcelana de seçªo retangular, com suficiente resistŒncia mecânica, contendo nas extremidades facas prateadas. Dentro do corpo de porcelana se alojam o elo fusível e o elo indicador de queima, imersos em areia especial, de granulaçªo adequada.

Corpo de porcelana

O elo fusível Ø feito de cobre, em forma de lâminas, vazadas em determinados pontos para reduzir a secçªo condutora. Existem ainda elos fusíveis feitos de fita de prata virgem.

Retirando-se o fusível da segurança, obtŒm-se uma separaçªo visível dos bornes, tornando dispensÆvel em alguns casos a utilizaçªo de um seccionador adicional. Para se retirar o fusível, Ø necessÆria a utilizaçªo de um dispositivo, construído de fibra isolante, com engates para extraçªo, o qual recebe o nome de punho saca-fusíveis .

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Constituiçªo de Seguranças DIAZED (D)

As seguranças D sªo compostas de: base aberta ou protegida, tampa, fusível parafuso de ajuste e anel.

Base É um elemento de porcelana que comporta um corpo metÆlico, roscado internamente, e externamente ligado a um dos bornes; o outro borne estÆ isolado do primeiro e ligado ao parafuso de ajuste.

A = borne ligado ao corpo roscado B = borne ligado ao parafuso de ajuste

Tampa É um dispositivo, geralmente de porcelana, com um corpo metÆlico roscado, que fixa o fusível à base e nªo se inutiliza com a queima do fusível.

Permite inspeçªo visual do indicador do fusível e a substituiçªo deste sob tensªo.

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Parafuso de ajuste É um dispositivo, feito de porcelana, com um parafuso metÆlico que, introduzido na base, impede o uso de fusíveis de capacidade superior a indicada.

A montagem do parafuso de ajuste Ø feita com o auxílio de uma chave especial.

O anel tambØm um elemento de porcelana, roscado internamente, que protege a rosca metÆlica da base aberta, evitando a possibilidade de contatos acidentais, na troca do fusível.

O fusível É constituído de um corpo de porcelana em cujos extremos metÆlicos se fixa um fio de cobre puro ou recoberto com uma camada de zinco, imerso em areia especial, de granulaçªo adequada, que funciona como meio extintor do arco voltaico, evitando o perigo de explosªo, no caso da queima o fusível.

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Possui um indicador, visível atravØs da tampa, denominado espoleta, com cores correspondentes às diversas correntes nominais. Esses indicadores se desprendem em caso de queima.

O elo indicador da queima Ø constituído de um fio muito fino, que estÆ ligado em paralelo com o elo fusível. No caso de fusªo do elo fusível, o fio do indicador de queima tambØm se fundirÆ, provocando o desprendimento da espoleta.

Algumas cores e as correntes nominais correspondentes (fusíveis tipo D):

Intensidade Intensidade

Cor de corrente (A)Cor de corrente (A)

Instalaçªo de seguranças fusíveis As seguranças fusíveis devem ser colocadas no ponto inicial do circuito por proteger.

Os locais devem ser arejados, evitando-se os ambientes confinados, para que a temperatura se conserve igual à do ambiente. Esses locais devem ser de fÆcil acesso, para facilitar a inspeçªo e a manutençªo.

A instalaçªo das seguranças fusíveis deve ser feita de tal modo, que permita seu manejo sem perigo de choque para o operador.

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Aplicaçªo de seguranças NH e DIAZED

Os fusíveis construídos de acordo com o sistema NH sªo de açªo retardada, pois sªo próprios para ser empregados em circuitos sujeitos a picos de corrente. Sªo construídos para valores de corrente padronizada e variam de 6 a 1000A. Sua capacidade de ruptura Ø sempre superior a 70kA, com uma tensªo mÆxima de 500V.

Os fusíveis construídos de acordo com o sistema Diazed podem ser de açªo rÆpida ou retardada. Os fusíveis de açªo rÆpida usam-se em circuitos resistivos (sem picos de corrente), e os de açªo retardada, para circuitos sujeitos a picos de corrente (motores, capacitores, etc.). Valor mÆximo 200A. Capacidade de ruptura 70 kA, com uma tensªo de 500V.

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Características elØtricas dos fusíveis tipo NH e DIAZED

Sªo dados imprescindíveis dos fusíveis tipo DIAZED e NH que servem para a sua especificaçªo e uso correto nas instalaçıes elØtricas.

As características dos fusíveis tipo DIAZED e NH

Corrente nominal A corrente nominal Ø a corrente mÆxima que o fusível suporta continuamente sem provocar a sua interrupçªo. É o valor marcado no corpo de porcelana do fusível.

Corrente de curto-circuito A corrente de curto-circuito Ø a corrente mÆxima que pode circular no circuito e que deve ser interrompida instantaneamente.

A capacidade de ruptura (Ka) e nªo (VA) É o valor da corrente que o fusível Ø capaz de interromper com segurança. Essa capacidade de ruptura nªo depende da tensªo nominal da instalaçªo.

Tensªo nominal É a tensªo para a qual o fusível foi construído. Os fusíveis normais para baixa tensªo sªo indicados para tensıes de serviço em C.A. atØ 500V e em C.C. atØ 600V.

ResistŒncia de contato É uma grandeza elØtrica (resistŒncia ôhmica) que depende do material e da pressªo exercida. A resistŒncia de contato entre a base e o fusível Ø a responsÆvel por eventuais aquecimentos, em razªo da resistŒncia oferecida à corrente. Esse aquecimento às vezes pode provocar a queima do fusível.

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Substituiçªo Nªo Ø permitido o recondicionamento dos fusíveis, em virtude de geralmente nªo haver substituiçªo adequada do elo de fusªo.

Curva, tempo de fusªo-corrente Em funcionamento, o fusível deve obedecer a uma característica, tempo de desligamento - corrente circulante, dada pelos fabricantes.

Observaçªo Dentro da curva de desligamento, quanto maior a corrente circulante, menor serÆ o tempo em que o fusível terÆ que desligar.

Essas curvas sªo variÆveis com o tempo, corrente, o tipo de fusível e o fabricante. Normalmente as curvas sªo vÆlidas para os fusíveis, partindo do estado frio à temperatura ambiente.

Fusíveis tipo retardo e tipo rÆpido • O fusível tipo retardado suporta elevaçıes de correntes por certo tempo, sem ocorrer a fusªo. É indicado para proteçªo de circuitos onde existem cargas indutivas e capacitivas.

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• O fusível tipo rÆpido Ø de aplicaçªo mais específica. Nªo suporta picos de corrente. É usado em circuitos predominantemente resistivos.

Exemplo de leitura de um grÆfico tempo-corrente para fusível retardado.

AtravØs do grÆfico, pode-se verificar que para um fusível retardado de 10A, com uma corrente no circuito tambØm de 10A, o elo nªo se funde, pois a reta vertical que passa pelo no 10 nªo encontra a curva do fusível escolhido.

Com uma corrente no circuito de 20A, procedendo-se de maneira anÆloga, o elo fundese em 2 min, e com 100A funde-se em 0,05 segundos. Conclui-se que, quanto maior a corrente, menor Ø o tempo de fusªo.

Escolha do fusível A escolha do fusível Ø feita considerando-se a corrente nominal da rede, malha ou circuito que se pretende proteger contra curto-circuito ou sobrecarga de longa duraçªo.

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CritØrios de Escolha Os circuitos elØtricos, com sua fiaçªo, elementos de proteçªo e de manobra, devem ser dimensionados para uma determinada corrente nominal, dada pela carga que se pretende ligar.

A escolha do fusível deve ainda ser estudada, para que uma anormalidade elØtrica no circuito fique restrita ao setor em que ocorra, sem afetar as demais partes do mesmo.

A mÆ escolha da segurança fusível pode provocar anomalias no circuito.

Dimensionamento Para de dimensionar um fusível, Ø necessÆrio levar em consideraçªo as seguintes grandezas elØtricas: a) Corrente nominal do circuito ou ramal; b) Corrente de curto-circuito; c) Tensªo nominal.

Exemplo de leitura para fusível rÆpido. Tempo de fusªo-corrente

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Um fusível rÆpido de 10A nªo se funde com a corrente de 10A, pois a reta vertical correspondente a 10A nªo cruza a curva correspondente. Com uma corrente de 20A, o fusível se fundirÆ em 0,2 segundos.

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