Comandos -eletricos

Comandos -eletricos

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• redução do espaço necessário;

• maior facilidade na montagem e conexão

• facilidade de inspeção;

• etc. Esta modificações, geralmente, não alteram o princípio de funcionamento dos dispositivos. O técnico deve observar atentamente estas adequações dos dispositivos, consultando manuais fornecidos pelos fabricantes, para estar apto a fazer inspeções nos elementos que constituem dispositivos e montagens de circuitos.

Contatos e terminais de ligações principais dos contatores

Os contatos são as únicas peças de um contator sujeitas a um desgaste apreciável. Sua vida útil depende do valor da corrente de desligamento e da freqúência de manobra.

Os contatos devem, portanto, ser verif icados regularmente e, quando necessário, substituidos para aproveitamento total da vida útil mecânica do contator. Somente em alguns poucos casos é justificável, devido a razões econômicas e técnicas, o projeto de um contator de maneira que sua vida útil elétricá seja igual à sua vida útil mecânica. Estes componentes poderão, entretanto, necessitar substituição resultante de um curto-circuito (geralmente ao iniciar a operação) ou devido a uma alta freqúência de manobra.

Os contatos são construídos para interrupção dupla ou em ponte de circuito de corrente, técnica atualmente muito empregada em aparelhos modernos e de alta qualidade. A interrupção em ponte visa reduzir os efeitos destrutivos do arco voltaico, que se forma no instante em que os contatos se separam. Esta divisão em dois arcos de menor intensidade, por isso mesmo mais fracos e de mais fácil extinção, protege as peças de contato. Acrescentando-se uma câmara de extinção do arco, obtém-se uma extinção rápida do arco voltaico. (Fig. 4.7)

Em contatos destinados a interromper altas capacidades de corrente é possível reduzir o efeito do arco voltaico mediante a interrupção múltipla do circuito de corrente, dispondo de diversos contatos de ponte em série. Ao aplicar essa técnica, não se esquecer de que pontos de contato são lugares onde se desenvolve calor, em virtude da maior resistência à passagem da corrente entre os contatos móveis e os fixos. Na ação da câmara de extinção, o arco se move sobre as peças fixas de contato, que se prolongam até perto das lâminas para sua extinção. Chegando junto à extremidade externa do contato, o arco é atraído pelas lâminas de aço da câmara de extinção. Passando para estas, penetra entre as lâminas, sendo subdividido em uma série de pequenos arcos. Com este método obtém-se, principalmente, o rápido afastamento do arco das peças de contato e, subseqúentemente, a subdivisão do arco, permitindo a desejada extinção rápida. Praticamente não aparecem faíscas do lado exterior da câmara; o aquecimento desta também é mínimo, mesmo com alto número de interrupções consecutivas.

Ao ligar o contator poderão surgir faíscas de curta intensidade, quando há um ricochete entre as peças de contato. Este ricochete é causado pelo impacto entre a peça fixa de contato e a móvel, no instante de ser ligado o contator. O tempo de duração do ricochete depende das massas dos contatos, sendo tanto menor quanto menores forem estas.

A grandeza de corrente no instante de ligação, por vezes bem superior á nominal, como no caso de motores, não influi na vida dos contatos.

Controle do estado dos contatos e critérios de avaliação

A durabilidade dos contatos dos contatores, em meses e anos, pode ser estimada a partir de condições de aplicação especificadas por meio de um monograma. No entanto, deve-se inspecionar regularmente os contatos, porque sua vida útil, por diversos motivos, poderá ser maior ou menor do que a teoricamente esperada.

Tais motivos podem ser não apenas tolerância de fabricação, mas igualmente o fato de que, muitas vezes, é impossível prever todas as condições de serviço que determinam a durabilidade dos contatos.

Inspeções podem ser feitas nos intervalos de funcionamento. Elas contribuem para a confiabilidade de uma instalação e evitam interrupções durante o serviço.

Por outro lado, é necessária uma inspeção visual após uma perturbação, como um curto-circuito. Note-se que, segundo as normas, é permitido, após um curtocircuito, que os contatos de um contator venham a fundir-se.

Na inspeção visual, deve-se saber avaliar a necessidade de reposição dos contatos. É supérfluo, por exemplo, substitui-los porque tornaram-se ásperos e chamuscados devido aos arcos voltaicos. Essas ocorrências são perfeitamente normais e não interferem no seu funcionamento.

Se um jogo de contatos ainda pode ser utilizado ou não, depende praticamente só do volume de material remanescente nas pastilhas de contato.

Quando não for possível a inspeção visual, por impossibilidade de desativar o sistema, sugere-se o acompanhamento da evolução da temperatura de cada contato (pólo) mediante os terminais de conexão do contator. Constatada a evolução diferenciada muito rápida da temperatura, desativar o sistema e verificar vísualmente a situação dos contatos do contator.

Identificação dos terminais

A normalização na identificação de terminais dos contatores e demais dispositivos de manobra de baixa tensão é o meio utilizado para tornar mais uniforme a execução de projetos de comandos e facilitar a localização e a função desses elementos na instalação.

Essas normalizações são necessárias, principalmente, devido à crescente automatização industrial.

Contatos principais - Os terminais de entrada (da fonte) são identificados com algarismos 1, 3 e 5 e os de saída (do lado da carga), 2,4 e 6. Além disso, são identificados igualmente com as seguintes designações: L1 e/ou 1; T1 e/ou 2; L2 e/ou 3; T2 e/ou 4; L3 e/ou e/ou 6.

Contatos auxiliares - São identificados por números de dois dígitos, sendo que o primeiro dígito indica a posição ocupada pelo contato a partir da esquerda, e o segundo indica a função do contato.

Intertravamento de contatores

É um sistema elétrico ou mecânico destinado a evitar que dois ou mais contatores se fechem, acidentalmente, ao mesmo tempo, provocando curto-circuito ou mudança da seqúéncia de funcionamento de um determinado circuito.

lntertravamento elétrico

Por contatos auxiliares do contator - Neste processo é inserido um contato auxiabridor de um contator no circuito de comando, que alimenta a bobina do outro contator. Deste modo, faz-se com que o funcionamento de um dependa do outro. (Fig.4.9) Por botões conjugados - Neste processo, os botões são inseridos no circuito de comando, de forma que, ao ser acionado para comandar um contator, haja a interrupção do outro (botão b1, fechador de c1, conjugado com b1, abridor de c2 b2, fechador de c2, conjugado com b2, abridor de c1). (Fig.4.9)

Intertravamento mecânico

Sistema mecânico de bloqueio que fica incorporado aos elementos de junção dos contatores, mantendo o sistema acoplado. Quando usamos este recurso, os contatores são montados lado a lado, formando um conjunto compacto, como se fosse uma única peça. (Fig. 4.10)

Relés de proteção dispositivos de proteção cujos contatos auxiliares comandam, de acordo com a variação de certas grandezas (corrente, tensão), outros dispositivos de um comando elétrico.

Os relés de proteção são integrantes de um disjuntor industrial.

Relés térmicos de sobrecarga

Dispositivos que atuam pelo efeito térmico provocado pela corrente elétrica, protegendo componentes de uma instalação quando as sobrecorrentes que ocorrem durante o seu funcionamento permanecem por tempo excessivo, ou quando tais componentes de sobrecarga aquecem as bobinas dos motores e os cabos a níveis inadmissíveis, reduzindo a vida útil de sua isolação. (Fig. 5.1)

Princípio construtivo de um relé de sobrecarga

Um relé de sobrecarga tem os seguintes componentes. (Fig. 5.3) PRINCÍPIO CONSTRUTIVO DE UM RELÉ DE SOBRECARGA BIMETALICO

Contatos auxiliares - São parte do dispositivo que interrompe o circuito elétrico em caso de sobrecarga, podendo retornar à posição inicial automaticamente ou manualmente.

Botão de rearme - É o elemento cuja função é armar o(s) contato(s) auxiliar(s) do relé de sobrecarga.

Lâmina bimetálica auxiliar - Elemento cuja função é fazer a compensação do ajuste, de acordo com a variação da temperatura ambiente.

Lâminas bimetálicas principais - Acionam um dispositivo mecânico quando sofrem dilatação e consequente deflexão, devido à elevação da corrente elétrica e da temperatura das lâminas, comutando os contatos móveis do relé.

Mecanismo de regulagem (ajuste de corrente) - É o elemento através do qual se faz a regulagem da corrente máxima solicitada pela carga que poderá circular no circuito. (Fig. 5.4)

Funcionamento

Os relés de sobrecarga foram desenvolvidos para operar baseados no princípio de pares termoelétricos. O princípio de operação do relé está fundamentado nas diferentes dilatações que apresentam os metais, quando submetidos a uma variação de temperatura. Duas ou mais lâminas de metais diferentes (normalmente ferro e níquel) são ligadas por soldas, sob pressão ou eletroliticamente. Quando aquecidas elas se dilatam diferentemente e se curvam. Esta mudança de posição é usada para comutação de um contato. Durante o esfriamento, as lâminas voltam à posição inicial.

O relé está, então, novamente pronto para operar, desde que não exista no conjunto um dispositivo mecânico de bloqueio. O relé permite que o seu ponto de atuação, ou seja, o alongamento ou a curvatura das lâminas, para o qual ocorre o desligamento, possa ser ajustado com o auxílio de um dial. Isto possibilita ajustar o valor de corrente que promoverá a atuação do relé.

Deve-se calibrar a corrente de ajuste do relé em função da corrente nominal do componente a ser protegido (por exemplo, um motor). (Fig. 5.5)

Ação da corrente nas lâminas

As lâminas do relé de sobrecarga bimetálico podem ser aquecidas de diversas formas pela corrente.

Aquecimento direto - As lâminas estão no circuito principal e são percorridas pela corrente total ou parte dela. O aquecimento, neste caso, é função da intensidade de corrente e da resistência das lâminas. (Fig. 5.6)

Aquecimento indireto - Neste caso, as lâminas ou são envolvidas ou recebem calor de um elemento resistivo. (Fig. 5.7)

Aquecimento semidireto - As lâminas são aquecidas pela passagem de corrente e, adicionalmente, por um elemento resistivo. O elemento resistivo pode ser ligado em série ou paralelo com as lâminas. Este tipo de relé é usado para pequenas correntes de atuação visando à dilatação necessária. (Fig.5.8)

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