Manual de Dispositivos de Segurança em Eletrotécnica: Fusíveis e Relés, Notas de estudo de Eletrônica

Baixe Manual de Dispositivos de Segurança em Eletrotécnica: Fusíveis e Relés e outras Notas de estudo em PDF para Eletrônica, somente na Docsity!

Eletrônica - REE III Eletrotécnica - Ensaios

Dispositivos de segurança

Dispositivos de segurança

© SENAI-SP, 2003

Trabalho editorado pela Gerência de Educação da Diretoria Técnica do SENAI-SP, a partir dos conteúdos extraídos da apostila SENAI-SP. DMD. Eletrotécnica - Ensaio. São Paulo, 1990 (Reparador de Equipamentos Eletrônicos III).

SENAI Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de São Paulo Av. Paulista, 1313 - Cerqueira Cesar São Paulo - SP CEP 01311- Telefone Telefax SENAI on-line

(0XX11) 3146- (0XX11) 3146- 0800-55- E-mail Home page

senai@sp.senai.br http://www.sp.senai.br

Apresentação

O objetivo que norteou a elaboração do material didático Dispositivos de segurança foi a apresentação de uma forma organizada, clara e objetiva, os aspectos fundamentais da eletrônica e da eletrotécnica.

Esperamos que esse manual sirva como instrumento de apoio ao estudo de uma matéria essencial para se iniciam ao campo de eletrônica.

Dispositivos de proteção

e segurança

Resumo

As seguranças fusíveis e relés são empregadas como elementos de proteção em circuito elétricos.

Seguranças fusíveis Os fusíveis, inseridos nos circuitos elétricos, servem para interrompê-los em situações de sobrecarga e curto-circuitos.

Quanto à tensão de alimentação, podem ser de alta e de baixa tensão.

Quanto às características de desligamento podem ser de efeito rápido e de efeito retardado.

Fusíveis diazed e NH As seguranças fusíveis podem ser do tipo NH e diazed.

Instalação No circuito: As seguranças fusíveis devem ser colocadas no ponto inicial do circuito a ser protegido.

Local: As seguranças fusíveis devem ser colocadas num lugar em que possam ser manipuladas com segurança, facilitando com isso o trabalho de inspeção.

Aplicação Os fusíveis NH são de ação retardada, portanto apropriados para circuitos em que a corrente de partida atinge, às vezes, valores mais altos do que a corrente nominal. É o caso, por exemplo, dos motores elétricos, das cargas indutivas e das capacitivas em geral. São construídos para valores de corrente padronizados de 6A a 1KA com uma tensão de operação até 500V.

Os fusíveis diazed podem ser de ação rápida ou retardada. Os de ação rápida são empregados em circuitos em que não ocorre variação considerável de corrente (picos de corrente). Os de ação retardada são usados em circuitos sujeitos a picos de corrente com valor máximo de 200A e tensão máxima de 500V.

Características Os fusíveis NH e diazed se caracterizam pelos seguintes fatores;

• Corrente nominal: Indicada no corpo de porcelana;
• Corrente de curto-circuito: Corrente máxima que pode circular no circuito;
• Capacidade de ruptura: Valor que o fusível é capaz de interromper (em KA)
• Tensão nominal: Tensão para a qual o fusível foi construído;
• Resistência de contato: Resistência ôhmica;
• Substituição: Não é permitido o recondicionamento dos fusíveis;
• Tempo de fusão/corrente: Fornecido pelo fabricante na forma de curva (tempo de desligamento/corrente circulante).

Relé de máxima corrente Sua função é proteger o circuito contra excesso de corrente.

Ao atingir o limite da regulagem , a corrente provoca, indiretamente, a abertura do circuito principal.

Relés térmicos ou relés bimetálicos de sobrecarga Atuam por efeito térmico provocado por corrente elétrica.

O elemento básico dos relés térmicos é o bimetal , cujas características permitem aos relés o controle de sobrecarga na proteção dos motores.

Os relés térmicos são utilizados na proteção de sobrecarga e podem ser de vários tipos:

• Relés térmicos direto;
• Relés térmicos indireto;
• Relés térmicos com retenção;
• Relés térmicos compensados e
• Relés térmicos diferenciais.

Relés térmicos diretos A passagem da corrente de carga pelo bimetal aquece o relé. Caso haja sobrecarga, o bimetálico desarma o disjuntor.

Observe abaixo os esquemas de relés térmicos diretos nas posições armada e desligada por sobrecarga.

Relés térmicos indiretos O aquecimento do bimetal é feito indiretamente por um elemento aquecedor e que leva o relé a funcionar.

Exercícios

1. Para que servem as seguranças fusíveis? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 2. Em que ponto do circuito devem ser colocadas as seguranças fusíveis? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 3. Identifique as seguranças do sistema NH e diazed abaixo ilustradas. 4. Que tipo de segurança fusível é válida para situações de: - Pequena variação de corrente ( ) fusíveis de efeito retardado ( ) fusíveis de efeito rápido - Corrente de partida maior do que a nominal ( ) fusíveis de efeito retardado ( ) fusíveis de efeito rápido 5. Que precauções devem ser tomadas na instalação das seguranças fusíveis? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________

6. Informe a modalidade de ação de cada tipo de segurança fusível:

Tipo Modo de ação Diazed NH

7. Que características devem ser consideradas por ocasião da escolha das seguranças fusíveis? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 8. Que vantagem apresenta o relé como dispositivos de segurança em relação ao fusível? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 9. Quais são os tipos de segurança dos relés? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 10. Que tipo de relé é adequado para contatores? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 11. Qual a função dos relés eletromagnéticos no circuito? Mínima tensão: Máxima tensão: 12. Qual o princípio de funcionamento do relé térmico? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________

Procedimento

1. Monte o conjunto de segurança utilizando um parafuso de ajuste para 25A e um fusível também de 25A. Observe o conjunto e indique se o ajuste da tampa é perfeito. ( ) sim ( ) não 2. Verifique o conjunto de segurança com o multímetro e indique se ele apresenta continuidade. ( ) sim ( ) não 3. Substitua, no conjunto, o parafuso de ajuste de 25A por um de 4A e responda se: - O ajuste da tampa é perfeito ( ) sim ( ) não - O conjunto apresenta continuidade ( ) sim ( ) não 4. A partir das observações efetuadas, qual a razão do emprego do parafuso de ajuste? __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ 5. Monte o circuito abaixo.

• Os elemento térmicos das três fases devem ser ligados em série.
• S1 inicialmente aberta.
• O relé de sobrecarga está ajustado para 0,6A.
• RL é o reostato ajustado para 100Ω circular uma corrente igual ao dobro da ajustada no relé. 6. Consulte as curvas de disparo do relé e indique o tempo previsto para o disparo do relé do circuito. Utilize a curva marcada com o número 3. 7. Feche S1 e registre o tempo de disparo do relé. 8. Abra S1. Espere cerca de 10 minutos, ou seja, até que o relé retorne à temperatura normal. 9. Ajuste RL para circular uma corrente igual a 3 vezes a ajustada no relé. Rearme o relé. 10. Consulte as curvas de disparo do relé e indique o tempo previsto para o seu disparo. 11. FecheS1. Registre o tempo de disparo do relé. 12. Abra S1 e espere cerca de 10 minutos até que o relé esfrie. 13. Regule o relé de sobrecarga para 1A 14. Repita os passos 6 e 7, anotando:
  • O tempo previsto para o disparo:
  • O tempo de disparo: 15. Abra S1. Compare os tempos de disparos medidos com os indicados na curva tempo/corrente. O relé atuou dentro das características fornecidas pelo fabricante?

    ---

    ---

    ---

Referências bibliográficas

ARNOLD. Robert. Fundamentos de eletrotécnica. São Paulo: Editora Pedagógica Universitária, 1975.

BERLIN, Howard M. Aplicações para o CI 555 com experiências. São Paulo: Editele,

FIGINI, Gianfranco. Eletrônica industrial: circuitos e aplicações. São Paulo: Hemus,

FRAGOMENI, Ana Helena. Dicionário enciclopédico de informática. Livraria Nobel, Editora Campus, 1986.

LARSON, Boyd. Power controls eletronics. Prentrice-Hall, 1983.

MARTIGNONI, Alfonso. Teoria da eletrotécnica. São Paulo: EDART, 1967.

MILLMAN, Jacob e HALKIAS, Christos C. Eletrônica: dispositivos e circuitos. São Paulo: Mcgraw-Hill, 1981.

MUCCIOLO, João José. Os tiristores na teoria e na prática Revista Eletrônica Industrial, set, 1985.

SENAI - Departamento Nacional. Fontes geradores. Rio de Janeiro: Divisão de Ensino e Treinamento, 1980.

______. Gerador trifásico. Rio de Janeiro: Divisão de Ensino e Treinamento, 1980.

______. Transformador trifásico. Rio de Janeiro: Divisão de Ensino e Treinamento,

______. CBS - Reparador de circuitos eletrônicos. Rio de Janeiro: 1981.

______. CBS - Eletricista reparador e mantenedor de comandos elétricos: 1979.

SIEMENS. Técnicas de acionamentos de máquinas de corrente contínua CP 31. São Paulo, s.d.

TEXAS INSTRUMENTS. The power semiconductor data book for design engineers. 2.ed. européia, 1983.

VALKENBURGH, Van. NOOGER & NEVILLE, Inc. Eletricidade básica. Rio de Janeiro: Ao Livro Técnico, 1983.

VERVLOET, Werther A. Eletrônica industrial. 2.ed. Livros Técnicos e Científicos Editora S.A.

WEG - Comando e proteção para motores elétricos. Informações Técnicas DT-8.

SENAI-SP. DMD. Eletrotécnica - teoria. Por Moema de Castro Oliveira et Alii. 2a^ ed. São Paulo, 1990. (Reparador de Equipamentos Eletrônicos III).