chave de partida direta

chave de partida direta

Principais elementos em comandos elétricos

Botoeira ou Botão de comando

Quando se fala em ligar um motor, o primeiro elemento que vem a mente é o de uma chave. Entretanto, no caso de comandos elétricos a chave que liga os motores é diferente de uma chave usual, destas encontradas em residências, utilizadas para ligar a luz, por exemplo. A diferença principal está no fato de que ao movimentar a chave residencial ela vai para uma posição e permanece nela, mesmo quando se retira a pressão do dedo. Na chave industrial ou botoeira há o retorno para a posição de repouso através de uma mola, como pode ser observado na figura abaixo. O entendimento deste conceito é fundamental para compreender o porquê da existência de um selo no circuito de comando.

A botoeira faz parte da classe de componentes denominada elementos de sinais. Estes são dispositivos pilotos e nunca são aplicados no acionamento direto de motores.

A figura (a) mostra o caso de uma botoeira para comutação de 4 pólos. O contato NA (Normalmente Aberto) pode ser utilizado como botão LIGA e o NF (Normalmente Fechado) como botão DESLIGA. Esta é uma forma elementar de intertravamento. Note que o retorno é feito de forma automática através de mola. Existem botoeiras com apenas um contato. Estas últimas podem ser do tipo NA ou NF. Ao substituir o botão manual por um rolete, tem-se a chave fim de curso, muito utilizada em circuitos pneumáticos e hidráulicos. Este é muito utilizado na movimentação de cargas, acionado no esbarro de um caixote, engradado, ou qualquer outra carga. Outros tipos de elementos de sinais são os Termostatos, Pressostatos, as Chaves de Nível e as chaves de fim de curso (que podem ser roletes).

Simbologia gráfica

Em um comando, para saber como estes elementos são ligados entre si é necessário consultar um desenho chamado de esquema elétrico. No desenho elétrico cada um dos elementos é representado através de um símbolo. A simbologia é padronizada através das normas NBR, DIN e IEC. Na tabela abaixo apresenta-se alguns símbolos referentes aos elementos estudados nos parágrafos anteriores.

Manobras convencionais em motores elétricos:

A primeira particularidade em manobra de motores, é a divisão do circuito em comando e potência para proteção dos operadores. No comando geralmente se encontra a bobina do contator principal de manobra do motor.

O circuito de comando também tem as funções de selo, intertravamento, sinalização, lógica e medição. A tensão de comando pode ser contínua ou alternada. Determinada a tensão de comando, todos os elementos de acionamento devem ser comprados para esta tensão. São elementos de acionamento: bobinas dos contatores principais e auxiliares, todos os relés, as lâmpadas de sinalização, sirenes , buzinas, temporizadores, entre outros.

PARTIDA DIRETA

A primeira e mais básica manobra apresentada é a partida direta. Esta destina-se simplesmente ao acionamento e interrupção do funcionamento de um motor de indução trifásico, em um determinado sentido de rotação. A seqüência de ligação dos elementos é mostrada na figura a seguir, onde pode-se notar a presença dos circuitos de potência e comando. A partida direta funciona da seguinte forma: ao pressionar a botoeira S1 permite-se a passagem de corrente pela bobina do contator K1, ligando o motor.

Para que o mesmo não desligue, acrescentou-se um contato NA de K1 em paralelo com S1. Este contato é denominado de selo, sendo muito utilizado em manobras e portanto é de fundamental importância. A botoeira S0 serve para o desligamento o do motor.A lâmpada H1 corresponde a cor verde e portanto deve ser ligada somente quando o motor estiver funcionando, por isso para seu acionamento utiliza-se um contato NA do contator K1. A lâmpada H2 tem cor amarela, indicando espera, ou seja, a alimentação de energia está habilitada e o motor está pronto para ser ligado. Utiliza-se um contato NF de K1 antes da mesma pois, ao acionar o motor, esta lâmpada deve desligar.

Finalmente, liga-se a lâmpada vermelha H3 no contato NA do relé térmico F1, para indicar a atuação do mesmo. É importante notar que as sinaleiras H1 e H2 foram ligadas após o contato NF (96) do relé F1, isso porque ao atuar a sobrecarga, ambas sinaleiras devem desligar.

Partida Direta

Manobra de motores com reversão do sentido de giro

Esta manobra destina-se ao acionamento do motor com possibilidade de reversão do sentido de giro de seu eixo. Para fazer isso deve-se trocar duas fases, de forma automática.

Poranto utiliza-se dois contatores, um para o sentido horário e outro para o sentido anti-horário (K1 e K2). A figura a seguir mostra os circuitos de comando e potência para este tipo de partida. Pode-se observar que no contator K1 as fases R, S e T entram nos terminais 3, 2 e 1 do motor, repectivamente. Já em K2 as fases R, S e T entram nos terminais 1, 2 e 3, ou seja houve a inversão das fases R e T, provocando a mudança no sentido de rotação. É importante observar que os fios passando pelos contatores K1 e K2 ligam as fases S e T diretamente sem haver passagem por uma carga. Desse modo estes contatores não podem ser ligados simultaneamente, pois isso causaria um curto-circuito no sistema. Para evitar isso introduz-se no comando dois contatos NF, um de K1 antes da bobina de K2 e outro de K2 antes da bobina de K1. Esse procedimento é denominado de intertravamento sendo muito comum nos comandos elétricos.

Ao pressionar o botão S1 permite-se a passagem de corrente pela bobina de K1.

Automaticamente os contatos 1-2, 3-4 e 5-6 se fecham ligando o motor. O contato 13-14 de K1 também se fecha selando a passagem de corrente. O contato 21-22 de K1 se abre, impedindo a passagem de corrente pela bobina de K2, mesmo que o operador pressione a botoeira S2 tentando reverter a velocidade de rotação. Desse modo é necessária a parada do motor para inverter o sentido de giro, por isso o circuito é denominado de partida com reversão de parada obrigatória.

O funcionamento do circuito quando se liga o motor no outro sentido de rotação

através da botoeira S2 é similar e por isso não ser á descrito. Em alguns casos, dependendo da carga manobrada, adiciona-se ainda temporizadores de modo a contar um tempo antes que a velocidade possa ser invertida. Evita-se assim os famosos trancos extremamente prejudiciais ao sistema mecânico e elétrico.

A segurança também pode ser aumentada convenientemente através da adição de mais dois contatos de intertravamento, garantido as sim a inexistência de curtos, caso um dos contatos esteja danificado.

Ligação Reversora

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