Comandos -eletricos

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(Parte 7 de 7)

Relés de sobrecarga com operação por transformadores de corrente - Neste caso, podem ser usados dois tipos de transformadores de correntes: 1- transformadores de corrente, que operam línearmente até aproximadamente dez vezes a corrente nominal primária; 2- transformadores de corrente saturados, que não operam linearmente em múltiplo de corrente (faixa de saturação), mas sim em sobrecorrente de sobrecarga a partir de corrente nominal. (Fig.5.9)

Características de disparo

A característica de disparo do relé de sobrecarga indica os vários tempos de atuaçáo em função de múltiplos ajustes (Ie) (Gráf. 4)

As características de disparo são definidas sob a forma de curvas, fornecidas pelo fabricante com a indicação do tempo de disparo, a partir do estado frio da corrente, até um valor de, ao menos, oito vezes a corrente de plena carga do motor com o qual é previsto que o relé vai ser usado. O fabricante deve indicar, por meios adequados, as toleráncias aplicáveis a tais curvas.

Condições de serviço

Influência da temperatura ambiente - As características de disparo correspondem a um valor determinado da temperatura ambiente e são baseadas na ausência de carga prévia do relé de sobrecarga (ou seja, estado frio). Este valor de temperatura ambiente deve ser claramente indicado nas curvas de disparo; os valores usuais são de + 20°C’ ou + 40°C

Compensação de temperatura - Os relés de sobrecarga térmicos têm compensação de temperatura ambiente, que é obtida conforme a seguinte descrição: com uma temperatura ambiente de + 30°C as lâminas bimetálicas principais se dilatarão, curvarão e terão deslocado, pelo cursor, uma parte do percurso, o que, para um determinado valor de corrente, resultaria em um tempo de disparo menor; para que isto seja evitado, o cursor atua sobre a lâmina bimetálica auxiliar; esta lâmina não é, contudo, percorrida pela corrente, sendo aquecida somente pela temperatura ambiente, e se curvará na proporção das lâminas principais; desta forma, as lâminas aquecidas pela corrente determinarão um mesmo tempo de disparo para qualquer temperatura ambiente. Este tipo de compensação de temperatura atua satisfatoriamente na faixa de+ 20°C a + 50°C.

Proteção contra religamento involuntário - Após um disparo por sobrecarga, as lâminas bimetálicas necessitam resfriar-se e retornar à sua posição inicial até que o relé esteja novamente em condições de serviço. Assim, o intervalo de repouso necessário ao motor fica obrigatoriamente assegurado.

Relés de sobrecarga em rearme automático são utilizados com contatores comandados por botão de impulso. Após o tempo de resfriamento, o contato auxiliar do relé retorna á sua posição inicial, não ativando o circuito de comando.

Relés de sobrecarga em rearme manual são utilizados em contatores comandados por chave de posição fixa. O contato auxiliar do relé permanece aberto após o tempo de resfriamento, impedindo ativar-se o circuito de comando.

Proteção contra falta de fase - A curva característica de disparo de um relé de sobrecarga trifásico é dada na condição de que todas as três lâminas são percorridas por correntes equilibradas. No caso de falta de fase, apenas duas lâminas são aquecidas e devem produzir, sozinhas, o deslocamento/força necessária para atuação do mecanismo de disparo. (Fig. 5.10)

Relés de sobrecarga trifásicos, com proteção contra falta de fase, oferecem a vantagem de atuação mais rápida quando sob carga bifásica, ou seja, falta de uma fase. Causas de sobrecargas em motores

• Conjugado resistente muito alto em regime contínuo.

• Fator de marcha muito alto em regime não-contínuo.

• Tempos de partida e de frenagem muito longos.

• Bloqueio do rotor.

• Desvios excessivos da tensão e da freqúência da rede e Interrupção de um condutor de alimentação (falta de fase).

Tipos de relés de sobrecarga

As condições de serviço de um relé de sobrecarga e o tipo de ação da corrente nas lâminas bimetálicas, vistas anteriormente, são características que determinam o tipo de relé. De acordo com esse critério, os relés se dividem em:

• relé direto;

• relé indireto;

• relé com retenção;

• relé sem retenção;

• relé compensado;

• relé diferencial ou falta de fase.

Relé direto - Quando aquecido pela passagem da corrente pelo próprio bimetal.

Relé indireto - Quando o aquecimento do bimetal é feito por um elemento resistor, que transmite o calor para o bimetal.

Relé com retenção - Apresenta dispositivos que travam as lâminas bimetálicas na posição desligada, após sua atuação. Para recolocá-las em funcionamento, é necessário soltar manualmente a trava, pulsando o botão de reset após ter verificado a causa do desarme do relé.

Relé sem retenção - O relé sem retenção volta à condição de funcionamento após o esfriamento das lâminas.

Relé compensado - Tem um elemento bimetálico auxiliar que compensa as variações da temperatura ambiente.

Relé diferencial ou falta de fase - Dispara com maior rapidez que o normal, quando há falta de uma fase ou sobrecarga em uma delas.

Relés eletromagnéticos São dispositivos de proteção cujo princípio de funcionamento está fundamentado em um eletroimã, que atua movimentando sua parte móvel a partir de um determinado fluxo magnético. (Fig. 5.1)

Tipos de relés eletromagnéticos

Os relés eletromagnéticos mais comuns são: • relé de subtensão;

• relé de sobrecorrente.

Relé de subtensão - O relé de subtensão recebe regulagem para uma tensão mínima (aproximadamente 20% menor que a tensão nominal do dispositivo a ser protegido). Se esta baixar a um valor prejudicial, o relé atua interrompendo o circuito de comando das chaves principais e, conseqúentemente, abrindo seus contatos principais. Estes relés são aplicados, principalmente, em contatores e disjuntores. (Fig. 5.13)

Relé sobrecorrente - Quando um relé for regulado para proteger um circuito contra excesso de corrente, ele abrirá o circuito principal indiretamente assim que ela atingir o limite estabelecido pela regulagem.

Funcionamento

Circulando pela bobina uma corrente elevada, o núcleo atrai o fecho, o qual provoca a abertura do contato abridor, interrompendo o circuito de comando. (Fig. 5.15)

Regulagem - Girando-se o botão de regulagem no sentido da seta (Fig. 5.15), distancia-se cada vez mais o fecho do núcleo. Para que o núcleo atraia o fecho, é necessária uma grande imantação. Portanto, será preciso que a bobina seja percorrida por uma elevada corrente.

Disjuntor industrial é um dispositivo de manobra mecânico, utilizado para estabelecer, conduzir e interromper correntes sob condições normais do circuito, e interromper correntes sob condições anormais do circuito, como: curto-circuito, sobrecarga ou subtensão. (Fig. 6.1) E, normalmente, usado para comandar motores trifásicos

. Simbologia

Constituição O disjuntor industrial é composto, basicamente, de:

• contatos principais; • câmara de extinção do arco;

• transformador de corrente dos relés de proteção;

• mecanismo de acionamento;

• manopla de acionamento.

Também podem fazer parte deste dispositivo: relés de sobrecarga, de curtocircuito, subtensão e desligamento à distância.

Estes relés estão representados no diagrama a seguir, para melhor entendimento

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