quadro elétrico
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Prof. Batista
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QUADRO E PROTEO
Definies:
Corrente nominal
o valor eficaz da corrente de regime contnuo (ou permanente) que o dispositivo capaz de conduzir indefinidamente, indefinidamente, sem que a elevao elevao da temperatura temperatura de suas diferentes partes exceda os valores especificados em norma
Sobrecorrentes
so correntes eltricas cujos valores excedem o valor da corrente nominal. As sobrecorrentes podem ser originadas por solicitao do circuito acima de suas caractersticas de projeto
(sobrecargas) ou por falta eltrica (curto-circuito)
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QUADRO E PROTEO
Sobrecargas produzem a elevao da corrente do
circuito a valores, em geral, de alguma
percentual acima do valor nominal at o mximo
de dez vezes a corrente corrente nominal,
nominal, e trazem efeitos efeitos trmicos
prejudiciais ao sistema
A sobrecarga, mesmo sendo uma solicitao
acima do normal, em geral, moderada e
limitada em sua durao por dispositivos que
atuam segundo uma curva tempo x corrente
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QUADRO E PROTEO
Correntes de curto-circuito so provenientes de defeitos graves (falha de isolao para o terra, para o neutro, ou entre fases distintas) distintas) E produzem correntes correntes elevadssimas, elevadssimas, normalmente superiores a 1000%, podendo chegar a 10.000% do valor da corrente nominal do circuito.A ocorrncia de curto-circuito provoca, por conseqncia, elevadas solicitaes trmicas e mecnicas aos condutores e demais dispositivos que esto conectados ao circuito As correntes de curto-circuito devem ser supervisionadas por dispositivos que atuem quase que instantaneamente, isto , curvas tempo x corrente inversas
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QUADRO E PROTEO
As correntes de curto-circuito, provocadas por
faltas (perda de isolamento), por erros de ligao
de equipamentos em curto, tm via de regra,
valores bem superiores aos das correntes de
sobrecarga (no transitrias), e devem ser
eliminadas instantaneamente
Os dispositivos de proteo deve ser
dimensionados em
funo da capacidade mxima admissvel pelos
condutores.
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
So equipamentos eltricos capazes de estabelecer, conduzir e interromper correntes em condies normais de operao de um circuito, circuito, bem com estabelecer, estabelecer, conduzir conduzir e interromper interromper automaticamente correntes em condies anormais, de forma a, dentro de condies especificadas, limitar a ocorrncia desta grandeza em mdulo e tempo de durao. Os dispositivos de proteo contra sobrecorrentes so capazes de proteger os circuitos contra correntes de curto-circuito e/ou correntes de sobrecarga.
Exemplo: disjuntores, fusveis e rels trmicos, por exemplo
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
Os equipamentos de proteo eltrica so capazes de estabelecer, conduzir e interromper correntes em condies normais de operao de um circuito, bem com estabelecer, estabelecer, conduzir e interromper automaticamente correntes em condies anormais, de forma a, dentro de condies especificadas, limitar a ocorrncia desta grandeza em mdulo (intensidade) e tempo de durao. Os dispositivos de proteo contra sobrecorrentes so capazes de proteger os circuitos contra correntes de curto-circuito e/ou correntes de sobrecarga.
Exemplo: disjuntores, fusveis e rels trmicos, por exemplo
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Os circuitos eltricos obrigatoriamente possuem
dispositivos que permitem:
a) A interrupo da passagem de corrente por
seccionamento;
b) A proteo contra curtos-circuitos e sobrecarga.
Os dispositivos de proteo classificam-se
conforme seu objetivo:
a) Assegurar apenas proteo contra curto-circuitos;
b) Proteger com eficcia apenas contra sobrecargas
c) Ou ambos.
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Os magnticos possuem uma bobina que atrai uma pea
articulada quando a corrente atinge um determinado valor;
Caracterstica tpica de um disjuntor termomagntico:
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
A corrente mxima (Iz) do condutor deve
ser maior ou igual corrente Ib do
circuito.
Para nosso exemplo, onde Ib = 34A,
utilizar fio com seo de 6mm2, cuja
corrente mxima Iz = 41A.
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
A corrente mxima (Iz) do condutor deve ser maior ou igual
corrente Ib do circuito.
Para nosso exemplo, onde Ib = 34A, utilizar fio com seo de
6mm2, cuja corrente mxima Iz = 41A.
Ib Corrente de projeto Iz Corrente do cabo especificado In Corrente nominal do disjuntor
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
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ESPAO PARA AMPLIAO EM
QUADROS DE DISTRIBUIO Devem ser previstos espaos para
ampliaes futuras em quadros de
distribuies;
Descrito seo 6.5.9.2 da NBR 5410;
Tabela com quantidade de circuitos e
espaos reservas:
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Quantidade de circuitos
efetivamente
disponveis
N
Espao mnimo
destinado a reserva (em
nmero de circuitos)
At 6 2
7 a 12 3
13 a 30 4
N > 30 0,15*N
Nota: A capacidade de reserva deve ser considerada no
clculo do alimentador do respectivo quadro de
distribuio
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Rels de subtenso : bobina de mnima tenso que
numa falta ou queda de tenso interrompe a
passagem de corrente;
Rels de tempo: utilizados em manobras
temporizadas de comando, proteo e regulagem
Master switch (chave-mestra): Comanda de um s
ponto vrias lmpadas situadas em locais diferentes;
Rels de partida: atenua o efeito do torque na
partida (principalmente de motores de pequeno
porte);
Comando por clulas fotoeltricas: promovem o
acionamento automtico da iluminao em ambientes
abertos. 16
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Fusveis:
Dispositivo adequadamente dimensionado para interromper
a corrente de sobrecarga ou curto-circuito;
Normalizao internacional (IEC 60269) e nacional (NBRs 11840 a 11849) definem trs tipos de fusveis:
1. gG: para proteo contra sobrecarga e curto-circuitos;
2. gM: apenas proteo contra curto-circuitos (proteo
contra sobrecarga realizada por rel trmico);
3. aM: apenas proteo contra curto-circuitos (proteo
contra sobrecarga realizada por proteo
complementar);
Fusvel de rolha: seus contatos ficam numa pea roscada;
Fusvel cartucho: o elemento fusvel encerrado num tubo
protetor de material isolante; 17
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DISPOSITIVOS DE PROTEO CONTRA
SOBRECORRENTES
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Dispositivo diferencial-residual (DR)
Equipamentos de seccionamento mecnico destinado a
abertura dos contatos quando ocorre corrente de fuga
terra;
Sua finalidade proteger vidas humanas contra choques
eltricos (correntes 30 mA);
No protege o circuito contra sobrecorrentes ou curto-
circuitos;
Necessita da conexo com o neutro;
Locais que devem possuir o dispositivo DR:
Circuitos de banheiros ou chuveiros;
Circuitos de tomadas externas;
Circuitos de utilizao residencial (cozinha, copa...);
Circuitos em edificaes no-residenciais com tomadas
que sirva cozinha, copa, lavanderias, reas de servio,
garagens e reas internas molhadas.
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Princpio de funcionamento:
Constituio:
1. Contatos fixos e contatos mveis;
2. Transformador diferencial;
3. Disparador diferencial.
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
DPS
Os dispositivos protetores de surto foram
desenvolvidos para limitar sobretenses
transientes e tambm desviar as altas correntes
provenientes de descargas atmosfricas
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
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DIMENSIONAMENTO DA PROTEO
DOS CIRCUITOS
Rel de sobretenso e de subtenso Caso a tenso que alimenta ou ativa o rel se torne maior (
no caso do rel de sobretenso) ou menor (rel de
subretenso) que o valor selecionado o rel atua suas chaves.
H um rel que atua tanto no caso de subtenso quanto no
caso de sobretenso. No painel do rel se encontra o boto de
ajuste do valor de tenso.
Rel de falta de fase Destinado a proteger circuitos trifsicos, principalmente
motores, contra os danos provenientes da permanncia da
alimentao com falta de fase. O mais comum que se
utilize uma chave NA desse rel, que atuada enquanto h a
presena da trs fases. Assim se houver falta de alguma fase
tal chave se abre, desligando o motor protegido, em cujo
comando tal chave se conecta em srie com a bobina.