Aula introdução a instrumentação elétrica

1. INSTRUMENTAÇÃO
ELETROTÉCNICA
TURMA ELETROTÉCNICA RGS CURSOS- AULA 01- INTRODUÇÃO A INSTRUMENTAÇÃO
PROF. IGOR REHEM JABAR
ENGENHEIRO CIVIL
ENGENHEIRO DE SEGURANÇA DO TRABALHO
CREA-BA: 95.886/D

2. INTRODUÇÃO
A medição é um conjunto de operações que tem por objetivo determinar o
valor de uma grandeza. Algumas perguntas fundamentais são:
1.O que medir?
2. Com o que medir?
3. Como avaliar esta medida?
Em medição elétrica as grandezas mais importantes são:
• Corrente elétrica;
• Tensão elétrica;
• Frequência;
• Potência;
• Resistência;
• Capacitância:
• Indutância;
• Fator de potência.

3. Instrumentos de medição
Dispositivos para determinação do valor de uma grandeza ou variável,
podendo ser utilizado sozinho ou em conjunto com dispositivos
complementares.
Vamos considerar as principais partes de um instrumento de medição,
observados na Figura 1.1, como sendo:
• Sensor: capta o sinal na grandeza que se quer medir;
• Transdutor: ligado ao sensor, é responsável por fazer a conversão do sinal
captado em um sinal em outra grandeza (ex.: mecânico, elétrico, etc.);
• Indicadores: elemento responsável por mostrar ao observador humano o
resultado da medição.

5. CLASSIFICAÇÃO
• Grandeza a ser medida: amperímetro (corrente); voltímetro
(tensão); wattímetro (potência ativa); ohmímetro (resistência);
capacímetro (capacitância); frequencímetro (frequência).
• Forma de apresentação do indicador: o Analógicos, nos quais a
leitura é feita de maneira indireta, usualmente através do
posicionamento de um ponteiro sobre uma escala; o Digitais, que
fornecem a leitura diretamente em forma alfa-numérica num
display.
• Capacidade de armazenamento das leituras:
1. o Indicadores, capazes de fornecer somente o valor da medida
no instante em que a mesma é realizada;
2. o Registradores, capazes de armazenar certo número de leituras;
3. o Totalizadores, que apresentam o valor acumulado da grandeza
medida.

6. • Princípio de construção física: bobina móvel, ferro móvel,
ferrodinâmico, bobinas cruzadas, indutivo, ressonante,
eletrostático. Esses tipos de medidores são tipicamente
analógicos. Os aparelhos digitais utilizam majoritariamente
circuitos eletrônicos comparadores.
• Finalidade de utilização: o Para laboratórios: aparelhos que
primam pela exatidão e precisão; o Industriais: embora não sejam
necessariamente tão exatos quanto os de laboratório, têm a
qualidade da robustez, mostrando-se apropriados para o trabalho
diário sob as mais diversas condições.
• Sensibilidade: Relação entre o sinal de saída ou resposta do
instrumento e a mudança na entrada ou valor medido.
• Fundo de escala: O máximo valor que determinado instrumento é
capaz de medir sem correr o risco de danos.
• Resolução: Menor mudança no valor medido na qual o
instrumento responde. Em aparelhos digitais, a resolução
corresponde ao incremento dos dígitos mostrados, enquanto nos
analógicos a resolução é teoricamente infinita.

7. Instrumentos de medição
analógica e digital
• Instrumentos de medição analógica
Atualmente o campo de aplicação dos equipamentos
analógicos são no uso de quadros elétricos onde as
grandezas elétricas que se quer analisar não
apresentam grandes variações instantâneas (não
mudam rapidamente) e a leitura pretendida não
necessita grande rigor.
Na Figura 1.2 é apresentado um quadro elétrico, que
tem a função de alimentar algum equipamento elétrico,
industrial por exemplo. Nesse equipamento, pode-se ver
que existem medidores analógicos para medição de
corrente e potência fornecida pelo painel.

8. • Outro uso para os instrumentos analógicos
é na utilização de bancada, para medir
tensão de tomadas, resistência de
dispositivos eletrônicos, dentre outros tipos
de mediçõesde pequeno porte.
• Nesse caso, geralmente os instrumentos
analógicos vêm na forma de um aparelho
denominado multímetro ou multiteste,
como apresentado na Figura 1.3.
• O multímetro analógico tem a função de
voltímetro, amperímetro, ohmímetro, entre
outros, em um mesmo dispositivo, apenas
mudando a escala com um seletor.

9. • Os instrumentos de medição digital utilizam sistemas
digitais para cálculo de medidas e conversores
analógico digitais (ADCs) para entregar os valores
elétricos para o sistema digital. Os instrumentos de
medição digitais são mais amplamente utilizados na
atualidade, pois sistemas digitais apresentam
vantagens em relação à galvanômetros.
Instrumentos de medição digital

10. Os instrumentos de medição digitais são mais amplamente utilizados na atualidade, pois sistemas digitais
apresentam vantagens em relação à galvanômetros. Alguns problemas em relação a instrumentos de
medição analógicos, geralmente não encontrados em dispositivos de medição digital são:
 O envelhecimento e o funcionamento dos instrumentos fora das condições de temperatura,
pressão e humidade aconselhadas pelo fabricante afetam significativamente a sua exatidão;
 A utilização de ponteiros e escalas graduadas conduz a erros grosseiros;
 São afetados pelos campos eletromagnéticos de origem externa (ex: campo magnético
terrestre);
 A sua operação é local e manual e existe dificuldade, ou mesmo impossibilidade em termos
práticos, de os integrar em sistemas automáticos demedida;
 Exigem uma calibração periódica devido aos desajustes mecânicos associados à própria
utilização dos instrumentos e a elevada sensibilidade em relação às condições ambientais;
 Total ausência de procedimentos de autocalibração, presente em dispositivos digitais;
 Tipicamente a exatidão é limitada a 0,5 % ou na melhor das circunstâncias a 0,1 % do final da
escala (instrumentos de classe 0,1).

11. Outras vantagens em um sistema digital é que é possível a
ampliação de funções geralmente não encontradas em
instrumentos analógicos como teste de continuidade e de
transistores, por exemplo.

12. Outros instrumentos e
ferramentas de auxílio
Protoboard
• Um protoboard, placa de prototipação, ou
matriz de contatos é um material cuja função é
conectar diferentes dispositivos eletrônicos sem o
uso, ou com o mínimo uso, de fios, para uso de
protótipos e circuitos de teste. Algumas
características de um protoboard são
apresentados na Figura 1.5.
Divisão de áreas
horizontais: para
ligação de chips
Alimentação:
Interligados
horizontalmente
Área de trabalho:
Interligados
verticalmente

13. Nesse contexto, o resistor mais comumente utilizado em projetos eletrônicos maissimples é o que
contém código de cores, como apresentado na Figura 1.6.
• É possível reconhecer a resistência desse dispositivo, através do código de cores impresso em sua
superfície. Esse código de cores pode ser identificado através da tabela apresentada na Figura 1.7.

14. Segurança em instalações elétricas desenergizadas
De acordo com a norma, temos:
10.5.1 Somente serão consideradas desenergizadas as instalações elétricas liberadas para
trabalho mediante os procedimentos apropriados, obedecida a sequência abaixo:
a) seccionamento;
b) impedimento de reenergização;
c) constatação da ausência de tensão;
d) instalação de aterramento temporário com equipotencialização dos condutores dos
circuitos;
e) proteção dos elementos energizados existentes na zona controlada (Anexo II da NR 10);
f) instalação da sinalização de impedimento de reenergização.
• 10.5.2 O estado de instalação desenergizada deve ser mantido até a autorização para
reenergização, devendo ser reenergizada respeitando a sequência de procedimentos abaixo:
a) retirada das ferramentas, utensílios e equipamentos;
b) retirada da zona controlada de todos os trabalhadores não envolvidos no processo de
reenergização;
c) remoção do aterramento temporário, da equipotencialização e das proteções adicionais;
d) remoção da sinalização de impedimento de reenergização;
e) destravamento, se houver, e religação dos dispositivos de seccionamento.

15. Segurança em instalações elétricas energizadas
• Em instalações elétricas de baixa tensão, não são
consideradas atividades restritas as operações básicas,
como ligar e desligar circuitos elétricos, desde que
utilizados materiais e equipamentos elétricos em perfeito
estado de conservação, adequados para operação.
• Todavia, na ausência de impedimentos,
as intervenções de complexidade superior às operações
básicas citadas anteriormente somente podem ser
realizadas por trabalhadores qualificados, habilitados,
capacitados e autorizados nas definições da NR 10.
• Já o trabalhador que ingressar na zona controlada deverá
respeitar distâncias de segurança delimitadas e realizar
procedimentos específicos.

16. Trabalhos envolvendo Alta Tensão (AT)
• Além do treinamento básico da NR 10, o trabalhador
deve fazer, também, o específico em Sistemas
Elétricos de Potência (SEP) e em suas proximidades,
com duração mínima de 40h.
• Também é importante salientar que em instalações
elétricas energizadas em AT e SEP serviços não
podem ser realizados individualmente.
• É dever do trabalhador atentar-se às orientações da
norma, no que se refere, por exemplo, ao uso de
equipamentos que permitam a comunicação
permanente com a equipe e ao cumprimento de uma
ordem de serviço específica, devidamente autorizada
para data e local.

17. Habilitação, qualificação, capacitação e autorização dos trabalhadores
De acordo com a norma, temos:
• 10.8.1 É considerado trabalhador qualificado aquele que comprovar conclusão de curso
específico na área elétrica reconhecido pelo Sistema Oficial de Ensino.
• 10.8.2 É considerado profissional legalmente habilitado o trabalhador previamente
qualificado e com registro no competente conselho de classe.
• 10.8.3 É considerado trabalhador capacitado aquele que atenda às seguintes condições,
simultaneamente:
a) receba capacitação sob orientação e responsabilidade de profissional habilitado e
autorizado;
b) trabalhe sob a responsabilidade de profissional habilitado e autorizado.
• 10.8.4 São considerados autorizados os trabalhadores qualificados ou capacitados e os
profissionais habilitados, com anuência formal da empresa.
Proteção contra incêndio e explosão
• Ambientes com atmosferas potencialmente explosivas deverão contar com instalações elétricas constituídas
por componentes em conformidade.
• Tais componentes devem atender a requisitos do Sistema Brasileiro de Certificação (SBC).
• Ademais, somente serão permitidas atividades em áreas classificadas nos casos de supressão do agente de
risco, que determina a classificação da área, ou mediante devida autorização com liberação formalizada.

18. Proteção contra incêndio e explosão
• Ambientes com atmosferas potencialmente explosivas deverão contar com instalações
elétricas constituídas por componentes em conformidade.
• Tais componentes devem atender a requisitos do Sistema Brasileiro de Certificação (SBC).
• Ademais, somente serão permitidas atividades em áreas classificadas nos casos de supressão
do agente de risco, que determina a classificação da área, ou mediante devida autorização
com liberação formalizada.
Quanto à sinalização de segurança
• Identificações e advertências deverão ser feitas utilizando sinalizações adequadas, conforme
disposto na NR 26.
• A sinalização visa atender, por exemplo, à demanda de identificação de circuitos elétricos,
identificação de impedimento, dentre outros.

19. Procedimentos de trabalho
• Antes de iniciar trabalhos em equipe, os seus membros, junto ao responsável pela execução do serviço,
devem realizar uma avaliação prévia, no intuito de compreender e planejar da melhor forma possível as
atividades a serem desenvolvidas.
• Além disso, as atividades devem ser precedidas por ordens de serviço específicas, contendo a autorização do
responsável e todas as demais informações necessárias ao cumprimento do trabalho.
Situações de emergência
• A empresa deve incluir ações de emergência relacionadas às instalações e aos serviços com eletricidade no
plano de emergência empresarial.
• Métodos de resgate padronizados adequados às atividades, bem como os meios para a sua aplicação,
devem ser providos pela empresa.
• Trabalhadores autorizados devem estar aptos a prestar primeiros socorros a acidentados e a operar
equipamentos de prevenção e combate a incêndios.

20. Responsabilidade
• É de responsabilidade dos contratantes manter os trabalhadores informados sobre os riscos a que estão
expostos, instruindo-os quanto aos procedimentos e medidas de controle contra os riscos elétricos a serem
adotados.
• Cabe à empresa, na ocorrência de acidentes de trabalho envolvendo instalações eserviços em eletricidade,
propor e adotar medidas preventivas e corretivas.
• Cabe aos trabalhadores:
1. zelar pela sua segurança e saúde e a de outras pessoas que possam ser afetadas por suasações ou
omissões no trabalho;
2. responsabilizar-se junto com a empresa pelo cumprimento das disposições legais eregulamentares,
inclusive quanto aos procedimentos internos de segurança e saúde; e
3. comunicar, de imediato, ao responsável pela execução do serviço as situações queconsiderar de risco para
sua segurança e saúde e a de outras pessoas.

21. DISPOSIÇÕES FINAIS
• As empresas devem promover ações de controle de riscos originados por outrem em suas
instalações elétricas e oferecer, de imediato, quando cabível, denúncia aos órgãos competentes.
• Na ocorrência do não cumprimento das normas constantes nesta NR, o MTE adotará as
providências estabelecidas na NR-03.
• A documentação prevista nesta NR deve estar permanentemente à disposição dos trabalhadores
que atuam em serviços e instalações elétricas, respeitadas as abrangências, limitações e
interferências nas tarefas.
• Esta NR não é aplicável a instalações elétricas alimentadas por extra-baixa tensão.

22. HABILITAÇÃO, QUALIFICAÇÃO, CAPACITAÇÃO E
AUTORIZAÇÃO DOS PROFISSIONAIS
• Entre as prescrições da NR-10 estão os critérios que
devem atender os profissionais que atuem em instalações
elétricas, que considera:
• Profissional qualificado: aquele que comprovar
conclusão de curso específico na área elétrica reconhecido
pelo Sistema Oficial de Ensino.
1. O curso específico em sistema oficial de ensino pode,
segundo a LDB - Lei de Diretrizes e Bases da Educação,
ocorrer em 3 níveis: cursos de formação inicial
(eletricistas), de nível médio (eletrotécnicos ou
eletromecânicos) e superior (engenheiros eletricistas).

23. • Profissional legalmente habilitado é aquele
previamente qualificado e com registro no competente
conselho de classe.
1. Para o profissional qualificado ser considerado habilitado
ele deve cumprir com todas as formalidades de registro
nos respectivo conselho regional de fiscalização do
exercício profissional; são os conselhos que estabelecem
as atribuições e responsabilidades de cada qualificação
em função dos cursos, carga horária e matérias
ministradas. Para os habilitados há competências
exclusivas como a assinatura de documentos técnicos
previstos na norma, projetos e procedimentos.

24. • Trabalhador capacitado é aquele que atenda às
seguintes condições simultaneamente:
a) Seja treinado por profissional habilitado e autorizado;
b) Trabalhe sob a responsabilidade de um profissional habilitado
e autorizado.
c) O trabalhador deve passar por treinamento e trabalhar sob a
responsabilidade de umprofissional habilitado e autorizado.
• São considerados autorizados os trabalhadores
habilitados ou capacitados com anuência formal da empresa.
• Os profissionais autorizados são aqueles formalmente
autorizados pela empresa através de um processo
administrativo, para operar suas instalações elétricas. Este
processo abrange todo conjunto de trabalhadores
capacitados, qualificados e habilitados envolvidos nesta
atividade.

25. Todo profissional autorizado deve:
• Portar identificação visível e permanente contendo
as limitações e a abrangência de suaautorização.
• Trabalhar tendo essa condição consignada no sistema
de registro de empregado da empresa.
• Apresentar estado de saúde compatível com as
atividades a serem desenvolvidas.
• Possuir treinamento específico sobre os riscos
decorrentes do emprego da energia elétrica eas
principais medidas de prevenção de acidentes em
instalações elétricas.

26. Deve ser realizado um treinamento de reciclagem bienal e
sempre que ocorrer alguma dassituações a seguir:
a) Troca de função ou mudança de empresa;
b) Retorno de afastamento ao trabalho ou inatividade, por período
superior a 3 meses;
c) Modificações significativas nas instalações elétricas ou troca
de métodos e/ou processosde trabalhos.
• O trabalho em áreas classificadas deve ser precedido de
treinamento específico de acordo com o risco envolvido.
• Os trabalhadores com atividades em proximidades de
instalações elétricas devem ser informados e possuir
conhecimentos que permitam identificá-las, avaliar seus
possíveis riscos e adotar as precauções cabíveis.