ebook de comandos elétricos para iniciantes

1. COMANDOS
ELÉTRICOS
M Ó D U L O 1

2. A eletricidade que move o mundo é a mesma que
passa sutil e despercebida por entre nós.
Eduardo Soares

3. SUMÁRIO
COMANDOS ELÉTRICOS
PRINCIPAIS SIMBOLOGIAS DOS
COMANDOS ELÉTRICOS
Botoeiras
Contatores
Disjuntor
Fusíveis
Sinaleiros
Relés
DISPOSITIVOS DE COMANDO,
SINALIZAÇÃO E AUXILIARES
Botoeiras
Contato de Selo
Relés
Contatores
Sinalizador
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
Fusíveis
Disjuntores
PRINCIPAIS DÚVIDAS SOBRE
UTILIZAÇÃO DE DISJUNTOS EM
UMA INSTALAÇÃO DOMÉSTICA
RELÉ TÉRMICO
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4. COMANDOS ELÉTRICOS
Circuito de cargas: Esse circuito pode ser
monofásico, bifásico ou trifásico, onde as
cargas elétricas utilizadas é sua potência
total.
Circuito de comandos: O circuito de
comandos ou de controle é onde os
dispositivos de acionamento e sinalização
são encontrados, ele possui uma
combinação de elementos que executam o
acionamento das cargas e sinaleiros.
A eletricidade é a principal responsável pelo
nosso modo de vida, desde a comunicação à
distância, desenvolvimento das indústrias e o
surgimento da internet. O seu estudo é
dividido geralmente em 4 áreas: geração,
transmissão, distribuição e consumo.
Os comandos elétricos utilizam a energia,
para transformá-la em parte de um produto,
sendo sua principal função o acionamento de
máquinas e equipamentos elétricos, como os
motores por exemplo, que são bastante
comuns em indústrias.
Outros exemplos comuns de comandos
elétricos são os utilizados em: elevadores,
tornos, fresas, esteiras rolantes dentre outros.
04

5. 05
PRINCIPAIS SIMBOLOGIAS
DOS COMANDOS ELÉTRICOS
Os comandos elétricos mais comuns são feitos
por um circuito de força, que pode ser
monofásico, bifásico ou trifásico e um circuito
de comando, onde fica o acionamento dos
dispositivos de sinalização.
É com o acionamento através dos comandos
elétricos que as máquinas elétricas conseguem
funcionar normalmente.
Botoeiras:
As botoeiras funcionam interrompendo ou
permitindo a passagem da energia elétrica a
partir do momento que ela for acionada.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico

6. 06
Contatores:
O contator é um dos principais componentes
do comando elétrico, e sua função é controlar a
passagem de altas correntes, possuindo as
configurações de contatos NA (Normalmente
Aberto) e NF (Normalmente Fechado).
Existem dois tipos: contatos de potência ou
carga e contatos auxiliares ou de comando.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico
Disjuntor:
São utilizados para proteção dos circuitos de
carga e comando. Eles possuem sistemas de
proteção e manobra que liga e desliga o
circuito em um único equipamento, protegendo
o circuito elétrico contra curto-circuito e
sobrecarga.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico

7. 07
Fusíveis:
Os fusíveis estão presentes nas instalações
elétricas de estabelecimentos, automóveis e
residências. A função deste componente é a de
proteção do circuito contra curtos-circuitos.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico
Sinaleiros:
O sinaleiro é utilizado para sinalizar e indicar
o estado do circuito elétrico. Funciona quase
com dependência mútua da botoeira.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico

8. 08
Relés:
Os relés funcionam como chaves de comando,
que em função da sua alimentação na entrada,
podem alterar os circuitos ligados na sua
saída. Existem vários tipos de relés: relé
temporizador, relé térmico e o relé de falta de
fase.
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico
Relé Temporizador ON/OFF DELAY
Símbolo Literal
Símbolo Gráfico

9. 09
DISPOSITIVOS DE COMANDO,
SINALIZAÇÃO E AUXILIARES
BOTOEIRAS
Chamadas também de forma genérica como
botão de comando, se a função da botoeira for
ligar, quando ela for acionada e o circuito
estiver desligado, ela irá ligar, caso a sua
função seja desligar, o circuito será desligado
após o seu acionamento.
Ela funciona através de pulsos. Isso significa
que enquanto não é acionada, a botoeira
funciona como um circuito aberto ou um
circuito fechado, respectivamente, mudando
seu estado enquanto o quando o botão é
pressionado.

10. 10
Botoeiras com contatos NA (Normalmente
Aberto) ou NF (Normalmente Fechado);
Botoeiras com retenção ou sem retenção;
Botoeiras liga/desliga conjugado;
Botoeiras cogumelo ou botão de
emergência;
Botoeiras com chave;
Os contatos de selo.
Em algumas se encontra presente um
dispositivo de retorno por mola que após ser
acionado retorna para a posição original
(botões pulsadores).
Existem botoeiras com diferentes modelos,
dentre eles:
Botoeira NA
Símbolos Gráfico:
Botoeira NA com
retorno de mola
Botoeira NF
Botoeira NF com
retorno de mola

11. 11
Botoeira com retenção
Modelos de Botoeiras
Essa botoeira quando é apertada não tem o
retorno para a posição inicial. Para voltar ao
estado inicial deve-se pressioná-lo novamente,
ou apertar um segundo botão que destrava o
primeiro.
Uma desvantagem do seu uso é que, no caso
de falta de energia no momento que o circuito
estiver em funcionamento, o botão
permanecerá na posição ligado.

12. 12
Com isso, quando houver o restabelecimento
da energia, o circuito irá voltar a funcionar
automaticamente.
Portanto, se um relé de proteção atuar
desligando o circuito que possua esse tipo de
botão, ao corrigir a falha, o funcionamento do
circuito se restabelecerá.
Podendo causar prejuízos no funcionamento
interno de algum componente de proteção ou
até trazer risco aos trabalhadores que operam
neste sistema ou máquina.

13. 13
Botoeira sem retenção
Conhecido também como botão pulsante, é o
modelo mais utilizado. É usado para enviar um
pulso de comando para algum componente da
máquina ou equipamento.
Quando este botão é usado em comandos
analógicos deve ser ligado através de um
contato de selo. Caso não seja, o seu
funcionamento será temporário.
Este modelo é usado pela segurança
proporcionada por ele em caso de falta de
energia elétrica. Pois o contato de selo do seu
circuito é desligado com a falta de energia,
sendo possível sua religação apenas se
acionado novamente.

14. Funciona como uma botoeira de emergência,
nesta botoeira é necessário que uma chave
destrave o sistema para ocorrer o retorno dos
contatos à posição inicial.
14
Botoeira com Chave

15. 15
Botoeira Cogumelo

16. É um botão de emergência, que é utilizado
para desligar o comando em caso de algum
sinistro como por exemplo, incêndio, acidente,
pane elétrica, dentre outros.
Esse botão contém algumas características
importantes: primeiramente a sua cor, e
segundo é necessário que seu acesso seja fácil,
desobstruído e seguro, de forma com que
qualquer pessoa possa acionar.
Este botão funciona por pressão, possuindo
uma trava com retenção.
Para que este botão retorne à posição inicial é
necessário girar o botão de modo a promover o
destravamento, isso possibilita que o
dispositivo seja mais seguro evitando
manobras de religamento acidental.
Geralmente seus contatos de proteção são NF,
utilizados para desligar o circuito e NA, para
sinalizar a condição de emergência.
16

17. 17
Botoeira Liga e Desliga

18. Possui dois atuadores de botão sem retenção
em apenas um cabeçote.
Em sua ligação é normalmente usados um
contato de selo para que o circuito permaneça
ligado.
Esse modelo possui ambos acionamentos no
mesmo botão onde os contatos são divididos,
um lado possuindo o botão liga na cor verde e
o outro lado possuindo o botão desliga na cor
vermelha.
18

19. 19
As cores das botoeiras têm uma função para a
segurança dos profissionais que manipulam
máquinas e equipamentos elétricos.
As normas NR26 e NR12 padronizaram as
cores de trabalho, onde o profissional
identifica o fluxo de funcionamento de uma
máquina ou sistema observando as cores dos
botões.
Verde: Arranque, ligar e partida.
Cores de Botões
Preto: Arranque, ligar e partida.
Vermelho: Parar, desligar e botão de
emergência.
Amarelo: Inverter sentido, cancelar
operação, eliminar condição perigosa.
Azul: Qualquer função que não as anteriores.
Branco: Qualquer função que não as
anteriores.

20. 20
Existem vários tipos de botões de comando,
que são compostos por um elemento frontal de
comando (cabeçote) e o bloco de contatos.
A grande maioria das botoeiras utilizam o
princípio de montagem modular, onde há
possibilidade de adaptar vários blocos de
contato no cabeçote do botão do comando
elétrico. Este princípio de montagem de
contatos no cabeçote é denominado blocos de
contatos intercambiáveis.
Partes das Botoeiras
Cabeçote
Bloco de Contato

21. 21
Bloco de contato: é um elemento constituído
por um corpo isolante, contatos móveis,
contatos fixos e bornes para conexão.
Corpo Isolante: O corpo isolante serve para
envolver os contatos e sustentar os bornes
para a conexão. Ele é feito de um material
termoplástico isolante com boa resistência
mecânica.
Contatos: Os contatos são os elementos
responsáveis pela continuidade da corrente
elétrica do circuito, são normalmente em
forma de pastilha de liga de prata, tanto nas
partes fixas como nas partes móveis.
Isso garante uma alta capacidade de ruptura
do arco elétrico, o que acarreta uma vida mais
longa para os contatos.
Bornes para conexão: Os bornes para a
conexão são elementos que estabelecem a
ligação dos condutores nos contatos fixos.
A fixação dos cabos através de bornes de
conexão são por parafuso ou através de
pressão, que dispensa o uso de chaves de
aperto.

22. 22
Contato de Selo
Contato normalmente
aberto (NA)
Contato normalmente
fechado (Nf)
Contato normalmente
aberto (NA)

23. 23
O contato de selo basicamente é usado para
intertravamento das botoeiras com retenção,
através da auto-alimentação do contator no
comando elétrico.
O contato de selo é executado nos contatos
auxiliares do contator. Esses contatos abertos
(NA) são utilizados para manter a alimentação
do comando, mesmo depois que a botoeira
voltar para a sua posição original.
Pode ser usando também nos contatos
auxiliares do contator, sendo denominado de
intertravamento elétrico.
Quando você impede o segundo contator de
funcionar através dos contatos auxiliares, isso
faz com que um dos contatores não funcione
enquanto o outro estiver acionado.
Este intertravamento é chamado também de
intertravamento magnético, mas há também o
intertravamento mecânico, que é feito por uma
peça que acopla os dois contatores.
O contato de selo mantém o comando ligado,
ou seja, ao acionar uma botoeira sem retenção,
ao soltar o dedo do botão ela voltará para a
posição original e interrompendo o seu
acionamento.

24. 24
Ele possui uma proteção que se tornou uma
grande vantagem em comparação com estas
outras botoeiras e chaves seletoras.
Quando a chave seletora é acionada, ela se
mantém ligada até realizarem o seu
desligamento, mesmo que acabe a energia.
Assim quando a energia voltar, a chave
seletora continua na sua posição e deixará a
energia passar pela máquina ou equipamento,
ligando-a novamente.
Contudo o contato de selo não deixará isso
acontecer, pois o contato que faz a “auto-
alimentação” é um contato normalmente
aberto e só é fechado pela atração magnética
da bobina elétrica do contator.
Portanto, se acontecer uma queda de energia o
contato voltará para a sua posição aberta,
precisando de um novo pulso na botoeira (NA)
para realizar novamente a sua função como
contato de selo.
O elemento de acionamento que é conectado
aos contatos pode receber os seguintes nomes:
cabeçote, atuador ou elemento frontal. É
através do elemento frontal da botoeira que
um operador manipula e comanda uma
máquina ou sistema elétrico.

25. 25
Contatos NA (português) ou NO (inglês):
Estes contatos ficam em repouso na
posição aberta, o que impede a passagem
de corrente elétrica. Quando são acionados
se fecham, permitindo a passagem de
corrente elétrica.
Contatos NF (português) ou NC (inglês):
No estado de repouso, estes contatos ficam
na posição fechada, o que permite a
passagem de corrente elétrica. Quando
acionados se abrem, impedindo a
passagem de corrente elétrica.
Contatos Comutadores: Possuem um
contato comum em um lado e no lado
oposto dois contatos de saída, um NA e
outro NF. Permitindo uma comutação
entres as duas saídas, selecionando linhas
de comandos distintas em um circuito.
Tipos de contatos
Cada bloco de contato pode possuir três tipos
de contatos:

26. Eletroímã ou bobina: que é um fio de
cobre que envolve um núcleo de ferro,
oferecendo um caminho de baixa
relutância para o fluxo magnético;
Relé é um interruptor eletromecânico, que
funciona quando uma corrente circula pela
bobina, e gera um campo eletromagnético que
atrai uma série de contatos, estes contatos
fecham ou abrem os circuitos.
Ao interromper a corrente elétrica que passa
pelas bobinas o campo eletromagnético
também é interrompido, com isso, os contatos
voltam para suas posições originais.
As partes básicas que o compõe os relés são:
26
RELÉS

27. 27
Armadura fixa: atua como suporte;
Armadura móvel: desloca devido a atração
do campo eletromagnético induzido no
núcleo, sendo este movimento responsável
pelos movimentos dos contatos;
Conjuntos de contatos, NA e NF;
Mola de rearme;
Terminais: que varia de acordo com a sua
aplicação.
Existem configurações para os contatos dos
relés, podendo ter contatos normalmente
abertos (NA), normalmente fechado (NF) ou
ambos. Os contatos NA são aqueles abertos no
momento que a bobina não está energizada e
que fecham, quando são acionados. Os
contatos NF funcionam de maneira contrária
aos NF, pois eles abrem quando a bobina é
energizada.
Uma das vantagens dos Relés é que os
contatos que acionam o circuito de carga estão
completamente isolados do circuito de
comandos, podendo trabalhar com tensões
diferentes entre circuitos de comando e
circuitos de carga.

28. 28
Abertos: são usados em equipamentos, que
não estejam sujeitos a elementos que
prejudiquem o dispositivo, como por
exemplo a umidade ou sujeira.
Fechados: utilizados na maioria das
aplicações comuns, que são normalmente
cobertos por plástico.
Selados: utilizados em atmosferas onde há
o risco de explosões.
A principal desvantagem do relé é o fator do
desgaste, pois em todo o componente mecânico
há uma vida útil.
É necessário verificar as limitações dos relés
em relação a corrente e tensão máxima
suportadas entre os terminais, para não
comprometer a vida útil do dispositivo e do
circuito.
Os relés são classificados como:
Existem diversos tipos de relés, cada um com
suas características de funcionamento e
aplicações, tais como: relé temporizador, relé
térmico e relé de proteção.

29. 29
Prolongamento de impulso;
Retardo na desenergização;
Auxiliar na reversão de motor;
Auxílio na automação e sincronismo
industrial;
Retardo na energização;
Padronização de sinais para CLP;
Prevenção de sobrecarga no sistema de
potência;
Pulso na energização e outras.
Relé Temporizador
O relé temporizador, timer ou relé de tempo,
pode ser definido como um dispositivo que é
capaz de fazer processos de comutação através
da manipulação de tempo antes, durante ou
após o seu acionamento, realizando funções
como:
São usados em áreas industriais, tanto em
processos produtivos microprocessados quanto
em processos produtivos com eletrônica
convencional.

30. 30
Temporizador com retardo na desenergização
(off delay)
Esse tipo desenergiza o circuito após o tempo
configurado nele, ou seja, após a energização
da sua bobina, esse relé comuta os seus
contatos imediatamente e dá início ao processo
de contagem do tempo que foi ajustado nele.
Assim que esse tempo programado chega ao
fim, os contatos que foram comutados voltam
para as suas posições originais, cessando a
passagem de corrente para o circuito que
estava ligado.
Temporizador com retardo na energização
(on delay)
Ele energiza o circuito após o tempo
configurado nele. No momento que a bobina é
energizada, ele inicia o processo de contagem
do tempo que foi ajustado nele.
Quando o tempo programado acaba, o relé
realiza a comutação dos seus contatos, os
deixando nesta posição até que a energia seja
cortada.

31. Temporizador estrela-triângulo
Quando ele recebe a alimentação e a bobina é
energizada, a comutação dos seus contatos
estrela acontece imediatamente.
Quando o tempo que foi programado finaliza,
os contatos estrela retornam para a sua
posição original, e quando isso acontece, o relé
inicia uma nova contagem de tempo.
E ao chegar no final dessa nova contagem, os
contatos triângulo se comutam, permanecendo
assim até o interromper a alimentação.
Temporizador com pulso na energização
Esse temporizador trabalha com a energização
temporária. Os seus contatos comutam no
momento que ele recebe energia da fonte de
alimentação, mas simultâneo à isso, a
contagem do tempo ajustado também começa.
Quando o tempo termina, os contatos
comutados retornam para as suas posições
iniciais.
31

32. Tempo que será ajustado para que os
contatos permaneçam comutados;
Tempo que será ajustado para que os
contatos permaneçam nas posições
originais.
Temporizador cíclico
Esse temporizador trabalha com duas
programações de tempo, quando é alimentado
e a sua bobina é energizada, os contatos do
relé se comutam na hora e depois de um
determinado tempo, voltam para as suas
posições originais.
Esse processo de comutação e volta para a
posição original se repete, criando um ciclo até
que a energia seja interrompida. Então, as
duas regulagens são:
32
Temporizador Cíclico Temporizador
estrela-triângulo

33. 33
A tensão incompatível com os níveis
mínimo e máximo;
A falta do neutro;
A inconsistência de uma das fases;
A sequência incorreta das fases;
A assimetria nos ângulos de defasamento
das fases.
Relés de Proteção ou Relé Falta de Fase
Trabalham sob o funcionamento de correntes
elétricas e cria campos eletromagnéticos que
podem provocar mudanças de estados dos
contatos para ligar ou desligar dispositivos,
eles conseguem medir grandezas de tensão,
isolamento, temperatura, sequência de fase e
outros. Um exemplo de relé de proteção é o
relé falta de fase.
Esse relé é um dispositivo de proteção para o
motor elétrico trifásico e para o circuito de
comando, pois com a falta de alguma das fases
da rede de distribuição, o motor pode queimar
durante o funcionamento.
Além da função de falta de fase, alguns são
capazes de identificar:

34. 34
São compostos pelo circuito eletrônico de
monitoramento das fases, microprocessador,
relé interno e contato comutador.
O contato comutador é um tipo diferenciado de
contato, pois ele consegue assumir a função de
um contato aberto (NA) e um contato fechado
(NF) ao mesmo tempo.
Quando o relé falta de fase é instalado no
circuito, ele recebe as três fases (R, S e T) nos
seus bornes de entrada L1, L2 e L3. Quando
as fases estiverem com seu funcionamento
pleno, o relé falta de fase permite o
funcionamento do circuito.
Caso alguma das três fases do sistema deixe
de funcionar, o circuito eletrônico detecta essa
falha. O microprocessador envia sinal para o
relé interno que comuta os contatos, fazendo
com que o circuito pare de funcionar.

35. 35
Relés Térmicos
Os relés térmicos, conhecidos como relés de
sobrecarga, é um dispositivo de proteção
responsável por proteger os motores elétricos
de possíveis falhas. A mais comum é o
sobreaquecimento do motor elétrico.
Quando o motor trava o seu eixo ou está
trabalhando com muita carga, ele solicita mais
corrente da rede para tentar compensar o
peso, deste modo o motor acaba tendo que
trabalhar com especificações que ele não
suporta.
Veremos mais detalhadamente esse tipo de
relé no capitulo Dispositivos de Proteção.

36. É o principal dispositivo eletromecânico em
um comando elétrico, e sua função principal é
controlar a passagem de altas correntes,
possuindo também as configurações NA e NF.
São compostos por uma bobina que produz um
campo magnético que proporciona movimento
realizando uma mudança de estado dos
contatos, quando energizados os que estavam
abertos quando desenergizado fecham e os que
estavam fechados abrem.
36
CONTATORES

37. Um dos motivos da utilização dos contatores
para elétrica de potência é o fato da bobina ser
eletricamente isolada dos contatos, sua
influência se dá pelo eletromagnetismo.
Desse modo, com uma corrente da ordem de
poucos miliampères é possível manobrar
cargas que consomem dezenas de amperes,
garantindo segurança ao operador que se
mantém isolado das grandes cargas.
37

38. 38
Maior robustez de construção;
Possibilidade de receberem relés de
proteção;
Câmara de extinção de arco Voltaico;
Variação de potência da bobina do
eletroímã de acordo com o tipo do
contator,
Dois tipos de contatos com capacidade de
carga diferentes.
Tipos de contatores
Os contatores possuem dois tipos de contato:
potência ou principal (alta corrente) e
auxiliares ou de comando (baixa corrente). Os
contatos são mesclados entre NA e NF que
podem variar de acordo com o fabricante e a
necessidade.
Esses dois tipos de contatores são
semelhantes. O que os diferencia são algumas
características mecânicas e elétricas:
Os contatores auxiliares são usados para
aumentar o número de contatos auxiliares dos
contatores de motores, para comandar
contatores de elevado consumo na bobina,
evitar repique e para sinalização.

39. 39
SINALIZADOR
Os sinalizadores são identificados por cores:

40. 40
Em comandos elétricos sinalização é a forma
visual ou sonora de se chamar a atenção do
operador, podendo ser do tipo luminoso ou
sonoro.
Pode ser uma falha no motor, o acionamento
de uma máquina específica, ou qualquer outra
circunstância que seja prevista pelo projetista,
qualquer tipo de sinistro será acionado um
sinalizador no painel.
Simbologia
Sinaleiro Luminoso
Sinaleiro Sonoro

41. 41
DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO
FUSÍVEIS
Estão presentes nas instalações elétricas
residenciais, estabelecimentos, industrias e
carros. São dispositivos de segurança que
protegem os circuitos elétricos contra os danos
que podem ser causados por uma sobrecarga
de corrente elétrica.
No seu interior, há um fio de chumbo ou
estanho de dimensões variadas, feito para
suportar um determinado limite de
temperatura e, então, derreter, interrompendo
o circuito da corrente elétrica.

42. 42
A principal finalidade dos fusíveis é tornar um
circuito elétrico seguro. A eletricidade pode
causar muitos danos e provocar acidentes se
não for utilizada da maneira correta.
Os circuitos elétricos às vezes podem ter
curtos-circuitos ou sobrecargas de energia.
Os fusíveis também são úteis para proteger os
circuitos de sobrecargas. As sobrecargas são
oriundas da rede de distribuição de energia
elétrica, entretanto, podem acontecer em
circuitos elétricos mal dimensionados.
Um curto-circuito é quando há uma conexão
de baixa resistência entre os pólos de um
dispositivo elétrico ou eletrônico.
Em termos técnicos, é quando ocorre uma
redução grande e inesperada da capacidade de
um circuito elétrico.
Uma sobrecarga é quando a intensidade de
corrente de um circuito ultrapassa o valor para
o qual ele foi dimensionado. Ou seja, quando
ultrapassa a quantidade de corrente que ele é
capaz de suportar.

43. 43
A velocidade de ação do fusível depende do
material utilizado na fabricação. Isso porque o
tempo que ele leva para se fundir é
proporcional ao quadrado da corrente aplicada
e da inércia térmica do material do elo.
Essa velocidade pode ser muito rápida, rápida,
média, lenta ou muito lenta.
Os fusíveis podem ser feitos de materiais
diferentes e ter diferentes limites de carga.
É composto por base, porta fusível, anel de
proteção, fusível e o indicador.
As principais características do fusível são:
Corrente nominal: valor de corrente que o
fusível suporta sem interromper o circuito.
Tensão nominal: é a tensão para o qual o
fusível foi desenvolvido.
Corrente de ruptura (KA): valor máximo de
corrente que o fusível consegue interromper.
Corrente de curto-circuito: valor de corrente
máxima que deve ser interrompida pelo fusível
assim que atingida.

44. Curva característica: é a apresentação da
relação entre o tempo necessário para a
interrupção devido a corrente. Ela determina
se o fusível é rápido ou retardado, dependendo
do tempo de atuação.
Elo fusível: o elo do fusível pode ser feito de
chumbo ou estanho.
Existem diversos tipos de fusíveis no mercado
com variados intervalos de corrente elétrica,
porém, todos desempenham a mesma função
que é interromper a passagem de corrente
elétrica mediante a fusão de um elo condutor.
O modelo mais comum é conhecido como
Diazed. Sua principal aplicação é a segurança
de circuitos elétricos residenciais, cujas
correntes elétricas variam entre 2 A e 63 A.
Esse tipo de fusível apresenta um formato
cilíndrico e é facilmente encontrado em um
grande número de residências.
44

45. Existe uma categorização das classes de
serviço dos fusíveis, que recebem duas letras
para sua classificação. A primeira é minúscula
e indica se o fusível protege apenas contra
curto-circuito ou se protege também contra
sobrecarga. Já a segunda letra é maiúscula e
indica para que tipo de circuito aquele fusível é
indicado.
Classificações de fusíveis:
Fusível NH: são utilizados para proteger
instalações elétricas industriais de
sobrecorrentes de curto-circuito.
A categoria de utilização é “gL/gG”, e podem
ter seis tamanhos diferentes. Atendendo
correntes nominais de 6 a 1250A. São
limitadores de corrente e possuem alta
capacidade de interrupção (120KA em até
690VCA).
45

46. Fusível D: são utilizados para proteger
instalações elétricas de curto-circuito.
A categoria de utilização é “gL/gG” e
possuem 3 tamanhos diferentes. Atendem a
correntes nominais de 2 a 100A, com
capacidade de interrupção de 20A – 100kA e
de 25 a 63A – 50 a 70 kA.
46
Fusíveis ultra rápidos: São utilizados para
proteger circuitos retificadores e conversores
de frequência.

47. Funcionamento dos Fusíveis
No seu interior existe um fio de chumbo ou
estanho, cujas dimensões (área transversal e
comprimento) são calculadas para que ele
suporte certa corrente elétrica máxima.
Portanto se a corrente elétrica ultrapassar
esse valor máximo, o fio derreterá e o circuito
será interrompido, sem que maiores danos
sejam causados aos demais componentes
conectados.
A escolha do chumbo ou do estanho como
material para confecção dos fusíveis é porque
esses metais apresentam baixo ponto de fusão
(derretem em temperaturas não muito
elevadas).
47
Lâmina de estanho
Contatos Terminais
Encapsulamento Isolante

48. O derretimento do fio de chumbo presente no
interior dos fusíveis ocorre devido ao efeito
Joule. No efeito Joule, a passagem da corrente
elétrica faz com que os átomos da rede
cristalina do metal fiquem mais agitados. O
efeito macroscópico dessa agitação é o
aumento da temperatura do fio.
48

49. As dimensões do fio utilizado no interior do
fusível afetam a resistência elétrica desse fio.
Ele é inversamente proporcional à área
transversal do fio, ou seja, quanto mais
“grosso” é o fio, menor será a sua resistência,
consequentemente, a passagem da corrente
elétrica através desse fio dissipará menos calor
e o fusível suportará maiores intensidades de
corrente elétrica.
Esse comportamento é descrito pela 2ª lei de
Ohm, confira:
Na fórmula, R corresponde à resistência
elétrica do fio de chumbo; ρ, à resistividade do
material; l é o comprimento do fio; e A é a
área transversal do fio.
49

50. 50
DISJUNTORES
É um dispositivo que possuí a mesma função
do fusível, ou seja, sua principal característica
é proteger o circuito de um curto-circuito ou
sobrecarga atuando como uma chave,
interrompendo a passagem de corrente.
Resumindo, quando a corrente elétrica que
passa por ele ultrapassa o seu valor nominal,
ele interrompe o circuito impedindo o
fornecimento de energia para as cargas do
circuito, evitando que o circuito danifique.
Ele é basicamente um interruptor automático,
que ao identificar um valor de corrente elétrica
que ele foi projetado para acionar, o mesmo
abre o circuito em que ele foi instalado. Ele
atuará quando houver pico de corrente,
sobrecarga e curto-circuito, sendo fundamental
um correto dimensionamento do circuito e dos
componentes.

51. Tipos de Disjuntores
Existem diversos tipos e modelos de
disjuntores, porém são distintos. O que irá
diferenciá-los são as suas curvas
características e onde serão aplicados.
Tudo isso será determinado de acordo com a
carga e circuitos que serão alimentados como
por exemplo, motores, ar condicionado,
máquinas elétricas, disjuntores gerais, e
também se o circuito será monofásico, bifásico
ou trifásico.
Disjuntor Magnético Disjuntor Térmico Disjuntores
termomagnéticos
51

52. Disjuntor Magnético
Diferente do disjuntor térmico, esse consegue
atuar contra curto-circuitos com um tempo de
resposta adequado.
Nesse disjuntor a corrente elétrica, passa por
uma bobina elétrica, gerando um campo
eletromagnético em torno dela mesmo. Assim,
o campo eletromagnético aumenta a sua
intensidade a medida que a corrente aumenta.
Quando o campo eletromagnético atinge uma
determinada intensidade, ele é capaz de atrair
magneticamente um contato que interrompe o
circuito. Portanto, quando a corrente elétrica
ultrapassa o limite máximo do disjuntor, a
bobina cria um campo eletromagnético que
desarma o disjuntor. Isso ocorre em uma
velocidade muito alta, evitando que o curto-
circuito cause maiores danos ou até incêndios.
A grande vantagem desse sistema é a
velocidade de interrupção que é quase
instantânea, que permite o disjuntor se
proteger tanto de curto circuitos, quanto de
sobrecarga. Na proteção de sobrecarga, ele
não terá tanta precisão como o disjuntor
térmico, já que a carga terá que exceder muito
o limite. A desvantagem é ter um custo mais
elevado que o disjuntor térmico.
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53. Disjuntor Térmico
O disjuntor térmico funciona a partir de um
contato em uma lâmina, que possui um
determinado coeficiente de dilatação. Quando
uma corrente mais alta do que o limite flui por
esse contato, a lâmina aquece e começa a se
deformar, até abrir o contato e interromper a
corrente do circuito.
A desvantagem desse tipo de disjuntor, é que
ele protege somente contra sobrecarga, não
sendo possível usar um disjuntor térmico para
proteção contra curto-circuito, pois a
deformação da lâmina não é instantânea.
A atuação do disjuntor térmico demora um
certo tempo para acontecer, não sendo rápida
o suficiente para proporcionar segurança em
casos de curto-circuítos.
Esse componente é geralmente utilizado para
proteger um circuito contra sobrecargas
prolongadas, que podem causar um
superaquecimento e consequentemente danos
irreversíveis aos componentes.
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54. Disjuntores Termomagnéticos
É a união das funcionalidades dos modelos
térmicos e magnéticos em um único
componente. Assim, esse é o dispositivo mais
seguro e mais usado, sendo o mais indicado
entre os três para instalações elétricas.
É usado para proteção contra curto-circuito e
sobreaquecimento dos condutores.
Ele proporciona diversas funcionalidades para
o circuito, como manobra dos circuitos,
proteção contra curto-circuitos e contra
sobrecargas.
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55. Disjuntores Motores
É usado especificamente para motores
elétricos e é capaz de tolerar a corrente de
partida dos motores, que é muito maior que a
corrente nominal, já que o motor precisa de
muita força para sair do repouso.
Ele foi desenvolvido e melhorado ao longo do
tempo para oferecer uma proteção completa
contra todas essas falhas elétricas em apenas
um dispositivo.
Um disjuntor motor se assemelha
internamente à um disjuntor comum,
oferecendo a proteção magnética contra
curtos-circuitos e a proteção térmica contra a
sobrecarga através de um disparador
magnético e de um disparador térmico,
respectivamente.
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56. Disjuntor monopolar
Utilizado em instalações e circuitos que
possuem apenas uma única fase como:
circuitos de iluminação e tomadas em sistemas
monofásicos fase/neutro, seja com fase 127V
ou 220V.
Disjuntor bipolar
Utilizado em circuitos ou instalações com duas
fases, como: circuitos com chuveiros, torneiras
elétricas ou equipamentos de maior potência.
Disjuntor tripolar
Utilizado em instalações e circuitos com três
fases, como: motores elétricos trifásicos.
Existem os disjuntores de alta tensão que são
os indicados para grandes potências, que
alcançam altos valores de corrente elétrica.
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57. Disjuntor DR
Em instalações elétricas, quando uma corrente
passa pela fase e não retorna pelo neutro
considera-se que ocorreu uma fuga de
corrente. Isso pode acontecer por conta de
condutores mau isolados, em contato com
carcaças ou principalmente choques elétricos.
O disjuntor DR ou Diferencial Residual
desarmar o circuito caso detecte uma fuga de
corrente.
A sua principal aplicação é para segurança do
usuário da instalação elétrica, protegendo
contra choques elétricos. Possuí também a
função de detectar falhas na instalação que
causam fugas de corrente.
Esses dispositivos de segurança são
obrigatórios, e não devem ser alterados ou
removidos de uma instalação.
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58. Curva de Disparo do Disjuntor
Para dimensionar um disjuntor corretamente é
necessário saber exatamente qual tipo de
carga será instalada. Para cada tipo de carga é
estipulado uma curva de ruptura para o
disjuntor e essas curvas foram separadas em
categorias. A curva de ruptura do disjuntor é
correspondente ao tempo em que o disjuntor
suporta uma corrente acima da corrente
nominal por determinado tempo.
As curvas de disjuntores são B, C e D,
lembrando que pela corrente ser dada em
ampere (A), não existe curva característica
com letra A, para não haver confusão.
Curva B:
Estipula que a corrente para que seccione o
circuito seja compreendida entre 3 a 5 vezes a
sua corrente nominal.
Um disjuntor de 10A nesta curva deve operar
quando sua corrente de pico atingir entre 30A
a 50A.
São utilizados em locais que serão conectadas
cargas resistivas, e que podem gerar um curto-
circuito de baixas proporções.
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59. Curva C:
A curva de ruptura C estipula, que a sua
corrente de ruptura seja entre 5 a 10 vezes a
corrente nominal.
Um disjuntor de 10A nesta curva deve operar
quando a sua corrente atingir entre 50A a
100A.
São utilizados em locais que se espera cargas
indutivas. Como em tomadas de uso específico,
para atuar em ar condicionados, motores
elétricos de pequeno porte, sistemas de
comando e circuitos de iluminação.
Curva D:
Estipula que a corrente necessária para abrir o
circuito esteja entre 10 a 20 vezes maior que a
corrente nominal, um disjuntor de 10A nesta
curva deve operar quando a sua corrente
atingir entre 100A a 200A.
São utilizados em circuitos industriais, como
motores de potência que possuí uma alta
corrente de partida, ou transformadores e
máquinas de solda.
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60. Dimensionando o Disjuntor Geral:
O disjuntor principal protege outros
disjuntores parciais dos circuitos de uma
instalação, ou seja é o disjuntor a montante
dos disjuntores parciais.
Um componente elétrico na montante significa
que ele está mais perto da fonte de energia.
Um componente elétrico na jusante significa
que ele está mais perto da carga final.
Os termos montante e jusante definem a
posição de um componentes em relação a
outros componentes, desta forma podemos
dizer que o disjuntor geral é o disjuntor a
montante dos disjuntores parciais e os
disjuntores parciais são os disjuntores a
jusante do disjuntor geral.
O dimensionarmos correto dos disjuntores,
tanto parciais quanto o geral, tem a função de
garantir a seletividade.
Seletividade têm o objetivo de garantir a
proteção do sistema elétrico por meio da
definição dos ajustes de proteção de relés e
disjuntores, garantindo a proteção contra
curtos circuitos e sobrecargas no sistema
elétrico.
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61. Quando ocorre um curto em uma tomada, o
ideal é que apenas o circuito da tomada seja
desligado e o resto da instalação continue em
funcionamento, isto é a seletividade.
O primeiro passo é ter as potências instaladas
em cada circuito do quadro elétrico e quais os
tipos de cargas.
Essas cargas devem estar divididas em
circuitos, e as cargas que possuam uma
corrente nominal maior que 10A estejam em
circuitos separados.
Após definir os circuitos e as cargas, é
necessário conhecer o fator de demanda. Por
exemplo em um circuito de tomadas de uso
geral que possua 1100W de potência total e
tenha 10 tomadas, podemos supor que cada
tomada tem 110W para ser utilizada.
Podemos utilizamos o fator de demanda
adequado, para aproximar a potência que
realmente é utilizada de forma a dimensionar o
disjuntor para uma corrente mais próxima da
média de utilização, garantindo assim uma
melhor proteção e seletividade.
Esses fatores de demanda são calculados e
disponibilizados em tabelas pelas
concessionárias em suas normas de
distribuição.
61

62. Para instalações residenciais usaremos dois
fatores de demanda:
TUG: que agrupa os circuitos de tomada de
uso geral e circuitos de iluminação;
TUE: para os circuitos de tomadas de uso
especial.
Definindo a potência instalada adequada com
os fatores de demanda respectivos, é
necessário calcular a corrente do disjuntor
geral da instalação, esse cálculo será realizado
através da Lei de Ohm.
A última informação que precisará levantar é
a curva de ruptura em caso de disjuntores de
norma DIN. Com relação a curva do disjuntor
geral temos que considerar as curvas dos
disjuntores parciais, a escolha da curva será
sempre a curva maior entre os parciais.
62

63. Desligue todos os circuitos elétricos antes
de iniciar o serviço.
Desligue o disjuntor geral.
Comunique que você estará trabalhando
nesse local para que o circuito seja
religado.
Teste o local onde será instalado o novo
disjuntor, para verificar se o mesmo
encontra-se desenergizado.
Se for adicionar o disjuntor em um quadro
de distribuição, verifique a posição dos
demais, onde é entrada e saída, para
manter um padrão de organização.
Como Instalar um Disjuntor
63

64. Realize a fixação do disjuntor de acordo
com seu modelo.
Com um alicate decapador, desencape os
condutores.
Execute a alimentação dos disjuntores por
cima, caso seja montagem de um quadro
de distribuição novo a saída do disjuntor
geral é ligado na entrada dos demais, que
são interligados por jumpers.
Conecte o cabo de cada circuito no borne
de saída de seus respectivos disjuntores.
Para ter a certeza que está tudo bem
fixado puxe os cabos, para verifica se
estão bem fixados nos bornes.
Antes de fechar de encerrar o serviço,
ligue os circuitos e faça os testes.
Finalize o serviço etiquetando o disjuntor.
64

65. Qual o tipo de disjuntor devo utilizar em uma
casa?
Utilize o disjuntor unipolar, que é indicado
para circuitos com uma única fase, como
circuitos de iluminação e tomadas em sistemas
fase/neutro (127V ou 220V) e o disjuntor
bipolar, que é indicado para circuitos com duas
fases, como circuitos para chuveiros e
torneiras elétricas em sistemas Bifásicos
Fase/Fase (220V).
65
Principais Dúvidas sobre utilização de
Disjuntos em uma Instalação Doméstica

66. Que disjuntor utilizo para Chuveiro 220v?
Quando utilizar chuveiro com a tensão nominal
de 127V e 5500W de potência, deve ser
adotado disjuntor de 50A e a seção do cabo
deve ser 10mm².
Quando optar por chuveiro com a tensão
nominal de 220V e 5500W de potência, deve
ser adotado disjuntor de 25A e a seção do cabo
deve ser 4mm².
Tensão Potência Disjuntor (A)
127 V 2500 W 25 A
127 V 3200 W 32 A
127 V 4000 W 40 A
127 V 4500 W 40 A
66

67. Qual a curva de disjuntor posso utilizar para
chuveiro?
Utilizando o disjuntor DIN para utilizar no
chuveiro elétrico, deve ser usar um disjuntor
com curva de disparo Tipo B. Tipo de curva
para carga resistivas.
67

68. Esse é um dispositivo de proteção de
sobrecarga de corrente e falta de fase, é
utilizado geralmente em motores elétricos.
Umas das principais funções do relé térmico é
proteger o motor de sobreaquecimento através
da sobrecorrente.
Quando o motor está trabalhando com muita
carga, ele solicita mais corrente da rede para
tentar compensar o peso solicitado, desse modo
o motor acaba tendo que trabalhar com
especificações que não se enquadram a ele.
Portanto pode haver danos em suas bobinas
provocando aquecimento e até um provável
derretimento de sua isolação, ação que é capaz
de fechar um possível curto circuito interno.
68
RELÉ TÉRMICO

69. Quando ocorrer o possível aquecimento, então
o relé entra em ação, desarmando o circuito do
motor, como também o circuito de comando
através de seus contatos auxiliares.
A quantidade de corrente que um relé térmico
suporta pode ser ajustada no próprio
equipamento através de um disco que é
ajustado manualmente.
Possui um botão de teste, para identificar se o
componente irá funcionar em caso de alguma
anomalia.
Ele possui três contatos que são conectados
nas saídas de um contator, e possuem também
contatos auxiliares.
69
Função Teste

70. L1, L2, L3 ou 1, 3 e 5: Entrada de
alimentação (três contatos principais);
T1, T2 ou T3 ou 2, 4 e 6A: Saída (três
contatos principais);
95-96: Um contato auxiliar normalmente
fechado;
97-98: Um contato auxiliar normalmente
aberto;
Terminal A2, para ser conectado a bobina
de um contator, quando queremos acoplar
o relé térmico a um contator.
O componente possui diversos botões e
contatos para ser ligado nas instalações
elétricas:
70
Simbologia do Relé Térmico

71. Botões do relé térmico são:
Disco Seletor: Botão giratório para regular a
corrente nominal da carga (ele possui uma
fenda, portanto utilize uma chave de fenda ou
philips para fazer o ajuste);
Botão Vermelho: E um botão de teste que
inverte os contatos auxiliares 95, 96 se
pressionado;
Botão Verde: Essa botão indica falha (Se
estiver levantado, indica uma falha no
sistema);
Botão Azul H ou A: É ajustado para rearmar
automaticamente ou manual, e botão RESET
para rearmar o relé.
71

72. Classes do Relé Térmico:
Eles são divididos por classes de disparo,
diferenciando pelo tempo que o relé vai
permitir uma sobre corrente, para se adaptar a
motores que possuem altas correntes de
partida:
Classe 10: Para motores com partidas de até
10 segundos;
Classe 20: Para motores com partidas de até
20 segundos;
Classe 30: Para motores de partidas de até 30
segundos.
Causas para Desarmamento do Relé Térmico:
1. Travamento do rotor;
2. Curto-circuito entre as bobinas (rolamento
interno);
3. Curto-circuito entre bobina e carcaça do
motor;
4. Quando aumenta a corrente além das
correntes nominais do motor elétrico.
72

73. A instalação do relé térmico traz benefícios a
segurança da rede elétrica. Uma das vantagens
é poder ajustar o componente para uma
determinada faixa de corrente. Também pode
ser ajustada a corrente de partida de motores,
testando se tudo está funcionando
corretamente.
Ele compensa as variações de temperatura do
ambiente, portanto não necessitando de
nenhum ajuste adicional.
Esse componente possui um certo tempo de
resposta, evitando que ele desarme o circuito
na partida de um motor elétrico, que demanda
uma corrente muito grande.
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