proteção em baixa tensão

PROTEÇÃO EM BAIXA TENSÃO
CAPÍTULO 02
2
Capítulo 02
PROTEÇÃO EM BAIXA TENSÃO
2.1 Introdução
Os dois dispositivos de proteção mais utilizados em baixa tensão são o
fusível e o disjuntor.
2.2 Os fusíveis
Inicialmente, é importante observar que os fusíveis são elementos mais
fracos (de seção reduzida), que são propositalmente inseridos no circuito, para
interrompê-lo sob condições anormais. Uma corrente elevada que aumenta a
temperatura dos componentes da instalação, poderá levá-los à queima, caso não
haja um desligamento rápido e seguro. Assim, cabe ao fusível uma missão
importante, sobretudo levando-se em conta o elevado capital aplicado nos
equipamentos elétricos e o uso generalizado que se faz da energia elétrica.
2.2.1 Componentes de um fusível
Compõe-se o fusível, nas suas formas mais aperfeiçoadas, de um corpo de
material isolante de suficiente resistência mecânica, dentro do qual se encontra o
elemento de fusão (ou elo de fusão), que interromperá o circuito sob condições
anormais. O fusível em si é montado sobre uma base, fixo por meio de um soquete
padronizado ou um sistema de contato por pressão. É comum o emprego do
primeiro sistema até corrente de no máximo 200A, passando-se para correntes mais
elevadas o uso de contatos de pressão. Acima de 1000A, recomenda-se a
subdivisão do circuito em número suficiente de circuitos paralelos,
conseqüentemente de menores correntes individuais.
Recomenda-se, sempre que possível, o uso de fusíveis no qual a inspeção
do seu estado (queimado ou perfeito) possa ser feita externamente, sem
necessidade de tirá-lo da base ou fazer uso de um instrumento de teste para
verificação. Considerando-se, por outro lado, que todo circuito elétrico, com sua
fiação, elementos de proteção e de manobra, foram dimensionados para uma
determinada corrente nominal e carga que se pretende ligar, é imediata a conclusão
de que os fusíveis dimensionados para o circuito nunca devem ser substituídos por
outros de maior corrente nominal. Portanto, é de interesse a instalação de fusíveis
com encaixes padronizados a prova de trocas indevidas e um elemento de fusão
inviolável. Durante a fase de desligamento, em que se dá a destruição do elo de
fusão, ocorre um arco voltaico entre os pontos do circuito que se separam,
ocasionado pela ionização do meio. Este arco voltaico representa um perigo para a
instalação, podendo inflamar partes adjacentes se não envolto e extinto
imediatamente. Esta circunstância faz com que sejam considerados seguros apenas
os fusíveis dotados de um elo de fusão envolto totalmente e, além disso,
possuidores de um elemento de extinção que elimina o arco com a máxima rapidez.
As partes de contato do fusível devem ser de elevada resistência à oxidação, para
garantir assim sempre uma boa transferência de corrente, com mínima resistência
de contato, evitando perdas desnecessárias que se apresentam sob forma de calor.
Neste particular, sobressaem-se os contatos de cobre prateado, pois os de cobre,
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devido à elevada resistência elétrica do seu óxido, dificultam a circulação da
corrente elétrica.
Após a interrupção do circuito, há que se assegurar que a diferença de
potencial existente nas extremidades do fusível não venha a restabelecer condições
de circulação de corrente elétrica, seja através do invólucro que envolve o elo de
fusão, seja devido a uma interrupção precária do elo. Por esse motivo, o invólucro
deve ser de material isolante de alta qualidade que, além de possuir suficiente
rigidez dielétrica no estado seco, não absorve umidade ou outros componentes do
ambiente, nem propicie sua deposição externa. Por essas razões, condenam-se
certos invólucros de papelão, dando-se sempre preferência àqueles com envoltório
de cerâmica (porcelana ou esteatite) vitrificada.
2.2.2 Características elétricas
Das grandezas elétricas, são as seguintes as mais importantes no
dimensionamento:
• a corrente nominal deve ser aquela corrente em que o fusível suporta
continuamente, sem se aquecer acima de limites especificados, por norma e
em função do qual se escolhe o material;
• a corrente de curto-circuito é a corrente máxima que pode circular no
circuito, e que deve ser desligada instantaneamente. Correlata à corrente de
curto-circuito, tem-se a capacidade de ruptura, que é o valor de potência
que o fusível é capaz de desligar com segurança;
• a tensão nominal, cujo valor dimensiona a isolação do fusível;
• a resistência de contato, que depende do material e da pressão exercida. A
resistência de contato entre a base e o fusível é a responsável por
eventuais aquecimentos, devido à resistência oferecida na passagem da
corrente;
Além da corrente nominal, os fusíveis têm como classificação a faixa de
interrupção ou classe de funções representadas pelas letras minúsculas g e a
(categorias de utilização representadas por letras maiúsculas). As classes de
função são descritas a seguir:
 g – fusíveis que suportam a corrente nominal por tempo indeterminado e
são capazes de operar a partir do menor valor de sobre corrente até a
corrente nominal de desligamento. Eles atuam na menor intensidade de
sobre corrente, sendo considerados fusíveis de faixa completa.
 a – fusíveis que suportam a corrente nominal por tempo indeterminado e
são capazes de desligar a partir de um múltiplo d valor da corrente
nominal até a corrente nominal de desligamento. Esse tipo de fusível
reage a partir de um valor elevado de sobrecorrente, sendo considerados
fusíveis de faixa parcial.
As classes de objetos protegidos são:
 L-G – cabos e linhas/proteção geral
 M – equipamentos eletromecânicos
 R – semicondutores
 B – instalações em condições pesadas (minas)
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Os fusíveis devem ser especificados por classes de serviço, que são
compostas de classe de função e classe de objeto protegidos e são representados
por duas letras:
 gL – proteção total de cabos e linhas
 aM – proteção parcial de equipamentos eletromecânicos
 aR – proteção parcial de equipamentos eletrônicos
 gR – proteção total de equipamentos eletrônicos
 gB – proteção total de equipamentos em minas
Geralmente se empregam fusíveis da classe de serviço aM, pois a
caracterísitca dessa proteção é ter um efeito atrasado já que a corrente de partida
de um motor é diversas vezes a corrente nominal.
Em funcionamento, deve o fusível obedecer a uma característica tempo de
desligamento - corrente circulante, perfeitamente conhecida e inversamente
proporcional, como mostra a Fig.2.1.
Figura 2.1 – Curva de desligamento de fusível diazed.
Observa-se que as duas grandezas em questão são inversamente
proporcionais, o que aliás, é uma condição necessária porque, quanto maior a
corrente que circula, menor deve ser o tempo de atuação do fusível.
Os elos de fusão mais utilizados estão representados na Fig.2.2.
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Rolha
Cartucho
Faca
Diazed
Figura 2.2 – Tipos de elos de fusão e seus envoltórios.
A fusão pode dar-se em dois meios: no ar ambiente ou com elemento de
extinção. Sendo ao ar, existe o perigo do arco se propagar, não se recomendando
por isto tais fusíveis para instalações. No segundo caso, o elo de fusão está envolto
por um extintor, normalmente de granulometria adequada, que se mistura com o
metal fundido vaporizado do elo, geralmente cobre, criando um material de alta
resistência.
O elemento extintor, cuja função foi definida acima, deve ser rigorosamente
escolhido. Tratando-se de areia, o grão mais eficiente do mesmo deve ser
escolhido, porque:


um grão muito grande permite vazios inadmissíveis entre os mesmos,
deixando livre caminhos através dos quais se possam dar descargas
indesejáveis.
um grão muito pequeno, não permitirá a expansão de gases que se
formam no instante da fusão, criando elevadas sobre pressões - cuja
grandeza depende das condições de curto-circuito - que poderão romper
a parede do invólucro.
Na instalação do fusível, deve-se levar em consideração o comportamento
seletivo entre os mesmos. A característica seletiva é a responsável pelo
desligamento do fusível certo, num sistema protegido por mais de um fusível. Tal
caso é o mais comum, pois, geralmente, tem-se os fusíveis principais, de entrada, e
os de proteção de cada circuito secundário. Um sistema cuja característica seletiva
é exata faz com que apenas os fusíveis mais próximos da fonte de defeito atuem
(queimem).
2.2.5 Tipos de fusíveis
Os fusíveis podem ser classificados de acordo com critérios diversos, desses
critérios, os mais usados são:
 segundo a tensão de alimentação: alta tensão ou baixa tensão;
 segundo a característica de desligamento: efeito rápido ou efeito
retardado.
Fusíveis rápidos e retardados
Destinam-se os fusíveis sem retardo a circuitos em que não ocorre variação
considerável de corrente entre a fase de partida e a regime normal de
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funcionamento. É o caso das cargas resistivas em geral, tais como lâmpadas
incandescentes. Entretanto, cargas motoras necessitam, na fase de partida, uma
corrente de partida diversas vezes superior à corrente nominal. Por esse motivo,
foram incluídos na linha de fusíveis aqueles com características retardadas, que
suportam as sobre correntes devidas a corrente de partida, assim protegendo todas
as cargas motoras e semelhantes. Note-se que em grandeza de curto-circuito
KiloAmperes, a corrente de desligamento instantâneo é bem semelhante aos
fusíveis rápidos.
O retardamento é obtido por um acréscimo de massa na parte central do elo,
onde este apresenta a menor condutância e onde, consequentemente, se dará a
fusão. Este acréscimo de massa absorve durante certo tempo parte do calor que se
desenvolve na seção reduzida do elo, retardando a elevação de temperatura, cujo
valor limite superior é a temperatura de fusão do metal usado no elo. Este
acréscimo de massa, entretanto, não atua praticamente perante uma corrente de
curto-circuito, pois não há tempo para uma troca de calor entre os setores de menor
seção e o acréscimo de massa. Por essa razão, sob corrente de curto-circuito,
ambas as curvas, do fusível rápido e do retardado, se aproximam muito, quase
coincidindo.
2.2.6 Fusíveis de baixa tensão
Os fusíveis de baixa tensão do mercado nacional pertencem a um dos tipos
seguintes:
Fusível rolha
Compõe-se de um corpo de porcelana com rosca de latão ou bronze na sua
parte inferior, envolvendo a porcelana um disco do mesmo metal em baixo, isolado
da rosca e, às vezes, um anel metálico na parte superior.
Neste último caso, é freqüente haver uma vedação superior de mica que se
destina a proteger o elo de fusão. O elo não é envolto por elemento extintor, além
de não ser calibrado rigorosamente. Não possui redução de seção. O elo de fusão,
de seção circular, é a base de chumbo e, em alguns casos, pode ser facilmente
substituído quando queima. Ou ainda é ligado diretamente na parte exterior do
fusível, fazendo com que, ao fundir, o material permaneça no soquete de fixação,
danificando-o pelo efeito do arco e dificultando o contato elétrico posterior. Este tipo
de fusível tem pequena capacidade de ruptura, além de não garantir plena
segurança de desligamento, e com resistência de contato por vezes acentuada. São
fabricados, normalmente, para correntes de até 30A e 220V.
Fusível cartucho
Os fusíveis tipo cartucho são fabricados desde poucos amperes (ou mesmo
fração de amperes), até diversas dezenas. As partes metálicas de ligação ao
circuito são de latão, cobre ou bronze, freqüentemente com acentuada oxidação e
conseqüente resistência de contato elevada. O elemento de fusão, de cobre ou
chumbo e suas ligas, normalmente são de seção uniforme, não fixando assim o
ponto de interrupção. O invólucro de papelão destina-se à isolação do elo, sendo
impregnado com verniz nos tipos de melhor qualidade. Para correntes superiores a
100A, são dotados, frequentemente, de cristais de sílica, que atuam como elemento
extintor. Sua capacidade de ruptura é da ordem de 20000A a 30000A, valor
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satisfatório em uma série de aplicações, mesmo industriais, dependendo, porém das
condições particulares da rede de alimentação. As bases de montagem não são
calibradas para cada valor nominal, permitindo assim, dentro de uma faixa de certa
maneira ampla, uma substituição de um fusível de uma corrente nominal por de
valor mais elevado, com o que ficam prejudicadas as condições de segurança da
instalação.
Fusível de encaixe calibrado (sistema Diazed)
Fusíveis desse tipo compõem-se de um corpo de porcelana cilíndrico,
fechado nas suas extremidades por duas tampas metálicas, nas quais é soldado o
elo de fusão ou preso por meio de anel de fixação próprio. O elo de fusão é,
basicamente, de cobre, podendo vir revestido com outro metal, zinco, por exemplo,
quando as características de desligamento o exigem, de acordo com os motivos já
expostos anteriormente. Entre o elo e o corpo de porcelana ou esteatite, em alguns
casos, é colocado o elemento extintor, que é areia. Esta preenche totalmente o
espaço livre entre o elo e o corpo externo. Os fusíveis Diazed são invioláveis, pois o
fechamento do corpo de porcelana não mais permite uma reposição do fusível. Além
do mais, são calibrados em uma das suas extremidades de acordo com o seu valor
da corrente nominal, mediante a variação adequada de uma das tampas metálicas
de fechamento. Dessa forma, evitam-se a troca indevida de um fusível menor por
outro maior, mantendo-se, em conseqüência, as condições de segurança da
instalação prevista no projeto da instalação. Este tipo de fusível é fabricado desde
décimos de ampéres até 200A, para tensões até 500V, nos tipos rápidos e
retardados. Possuem sinalizador que indica seu estado (queimado ou perfeito), não
necessitando tirá-lo da base para teste.
(a)
(b)
(c)
(d)
(e)
Figura 2.3 – (a) Base com engate rápido para triho DIN. (b) Parafuso de ajuste.
(c)Anéis de proteção. (d) Fusível Diazed. (e) Tampa.
Fusíveis de elevada capacidade de ruptura (Sistema NH)
O termo NH é de origem alemã, e as letras representam:
N: Niederspannung – baixa tensão;
H: Hochleistung – alta capacidade.
Segue tabela com seus respectivos códigos e capacidades de interrupção de
corrente:
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Código do fusível
Capacidade de interrupção
(A)
NH00
4 a 160A
NH1
50 a 250A
NH2
125 a 400A
NH3
315 a 630A
Tabela 2.1 – Tipos de fusíveis NH
Estes fusíveis que se destinam sobre tudo à proteção de sistemas industriais,
em que estão presentes correntes nominais elevadas e em que os sistemas
apresentam uma corrente de curto-circuito elevada, são construtivamente
semelhantes aos Diazed. Um elo de fusão de cobre em forma de lâmina, vazada em
determinados pontos para reduzir a seção condutora em locais predeterminados,
com recobrimento de outro metal ou não, é envolto por um elemento extintor, de
areia e um invólucro de porcelana ou esteatite. Sua forma externa é retangular. As
extremidades do invólucro são fechadas com peças metálicas, de cobre prateado,
dotadas de facas, que se destinam ao encaixe na base da instalação. Esta base,
com dois contatos do tipo lira, também de cobre prateado, é feita em geral de
esteatita, pois este produto cerâmico apresenta características mecânicas mais
favoráveis do que a porcelana.
Fusíveis de acordo com o sistema NH Fig.2.4 são geralmente retardados,
pois são usados como fusíveis gerais ou como proteção de cargas motoras, para
correntes desde alguns amperes até 1000A.
Sua capacidade de ruptura é sempre superior a 70 kA, e na maior parte dos
tipos, acima de 100 kA, com uma tensão máxima de 500 V. Também são dotados de
sinalização, que indica o seu estado.
(a)
(b)
Figura 2.4 - Fusível NH e base.
Dimensionamento dos fusíveis
No dimensionamento dos fusíveis retardados, deve-se levar em consideração
os seguintes aspectos.
1 – Tempo de fusão virtual (exemplo para um motor com corrente de partida):
os fusíveis devem suportar sem fundir o pico de corrente de partida (Ip) durante o
tempo da partida (Tp). Com os valores de Ip e Tp entramos na curva para
dimensiona o fusível.
2 – Ifusível = 1,2 . Inominal: deve-se dimensionar para uma corrente no
mínimo 20% superior à corrente nominal (In) do motor que protege, evitando que um
envelhecimento prematuro ocorra, aumentando a sua vida útil.
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3 – Quanto ao critério dos contatores e relés: Ifusível <= IFmáx: os fusíveis
de um circuito de alimentação devem também proteger os contatores e relés de
sobrecarga. Essa verificação é feita em tabelas de contatores de relés de
sobrecarga.
2.3 DISJUNTORES
Os disjuntores são dispositivos que garantem simultaneamente a manobra e
a proteção contra correntes de sobrecargas e contra correntes de curto-circuito.
Em uma instalação elétrica residencial, comercial ou industrial é importante
garantir o bom funcionamento do sistema sob quaisquer condições de operação,
protegendo as pessoas, os equipamentos e a parte elétrica de acidentes
provocados por alteração de corrente elétrica.
Finalidade
As funções básicas dos disjuntores são as seguintes:


Operação manual de chaveamento para abertura e fechamento do circuito
através da alavanca.
Abertura automática de circuitos sob condições de sobrecarga mantida e
curto-circuito.
Quando o disjuntor abre para interromper uma falta no circuito por
sobrecorrente, a alavanca se desloca para a posição "trip". Se a alavanca estiver na
posição OFF, indica que ele abriu em função de curto-circuito, ou foi desligado de
propósito.
Vantagens dos disjuntores sobre os fusíveis:
• Permite o religamento sem a necessidade de troca de componentes.
• Na utilização de disjuntores bi e tripolares, ocorrendo falta em uma das
fases, todos os outros pólos abrirão automaticamente. Isso se deve a uma
barra interna de trip comum que atua ao mesmo tempo nos pólos do
disjuntor. O mesmo não ocorre com os fusíveis.
• Características ajustáveis do disjuntor proporcionam melhor proteção de
condutores e cargas.
2.3.1 Dicas
• Caso o defeito na instalação permanecer no momento do religamento, o
disjuntor desligará novamente, não devendo ser manobrado até que se
elimine o defeito.
• Uma das funções do disjuntor é proteger os condutores. Portanto, a seção
dos mesmos deverá ser igual ou maior que as especificadas pelas normas
para as capacidades e características das cargas correspondentes.
• Os elementos bi metálicos possuem uma resistência intrínseca que gera
calor proporcional ao quadrado da corrente que circula pelos mesmos. O
condutor atua como dissipador de calor, controlando o aquecimento do
elemento bimetálico. Ao reduzir a seção do condutor, a temperatura
aumenta e o disjuntor atua a uma corrente inferior à especificada. A
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capacidade de condução de corrente do disjuntor e a seção do condutor
são, então, valores relacionados, independente do tipo de isolamento.
• Quando a causa da falta, sobrecorrente ou curto-circuito foi solucionada, o
disjuntor poderá ser ligado novamente.
2.3.2 Tipos de disjuntores
Padrão americano – disjuntor com encaixe.
Padrão europeu – disjuntor para trilho DIN.
2.3.3 Componentes dos Disjuntores
As partes componentes de um disjuntor são:
Figura 2.6 - Vista interna do disjuntor termomagnético
2.3.4 Dimensionamento dos disjuntores
Para o dimensionamento do disjuntor em instalações elétricas residenciais,
dois fatores devem ser levados em consideração:
- a corrente nominal do circuito.
- a corrente de operação ou de ajuste do disjuntor consideramos como sendo
circuitos resistivos e, para esses casos, o Fator de Potência (FP) é igual a 1.
O cálculo para a corrente nominal será através da seguinte fórmula:
In = P/E (A)
Onde: In = Intensidade da corrente nominal, em amperes.
P = Potência, em watt.
E = Tensão, em volt.
A corrente de operação ou de ajuste dos disjuntores deve ter um valor 25,4%
maior que a corrente do nominal do circuito. Mas não deve exceder o limite da
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capacidade de condução de corrente do condutor a ser protegido. Portanto, a
fórmula para o cálculo do disjuntor será:
Id = In.1,25
Onde: Id = Corrente de operação ou de ajuste, em amperes.
In = Intensidade da corrente nominal, em amperes.
1,25 = Fator de multiplicação. (acréscimo de 25% no valor da corrente
nominal).
Observação: A corrente de operação do disjuntor deverá ser compatível com
a capacidade de corrente máxima admissível pelos condutores.
Exemplo 01) Cálculo de disjuntor termomagnético - Calcular o valor do disjuntor
para um circuito, cuja potência nominal é 2200 W sendo alimentado por uma tensão
de 220 V. Dados: P=2200W; E=220V;
Solução:
In = P/E
In = 2200 /220 = 10A
Id=In.1,25
Id=10.1,25=12,5A
Consultando a tabela de correntes nominais dos disjuntores, observamos que
o disjuntor a ser utilizado é o de 16A monopolar.
Figura 2.7 – Aplicações de disjuntores
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2.3.5 Proteção diferencial residencial (DR)
NBR 5410 - Uso obrigatório em todo o território nacional conforme lei 8078/90, art.
39 - VIII, art. 12, art. 14.
DR Disjuntor Diferencial Residual Mono e Bipolar (Valores Comerciais)
Tabela 2.2 – DR
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IR Interruptor Diferencial Residual Bipolar e Tetra (Valores Comerciais)
Na coluna mais da direita são os disjuntores termomagnéticos que deverão
ser utilizados em conjunto.
Tabela 2.3 - IR
Os disjuntores diferenciais exercem múltiplas funções, pois além de
realizarem proteção dos condutores contra sobre correntes e curto-circuito,
garantem a proteção das pessoas contra choques elétricos e a proteção dos locais
contra incêndios, nas condições descritas pela Norma Brasileira de Instalações
Elétricas, a NBR 5410. Além disso, esses disjuntores são ideais para controlar o
isolamento da instalação, impedindo o desperdício de energia por fuga excessiva de
corrente e assegurando a qualidade da instalação.
Em caso de defeito na isolação, por ocasião de um contato direto, as
correntes de fuga passam à fonte de tensão. Os disjuntores diferenciais percebem
ou captam a corrente de fuga e se desligam, quando ultrapassam a corrente
nominal de fuga. Porém, em caso de defeito nas isolações, não somente pode
aparecer uma tensão de contato excessivamente elevada, como pode provocar um
incêndio através de um arco voltaico, originado pela corrente do circuito a terra.
14
Aplicações
Os interruptores ou disjuntores diferenciais devem ser utilizados para
proteção:
• das partes metálicas conectadas a terra se tornem vivas;
• de pessoas ou animais contra contatos acidentais com partes energizadas
das instalações elétricas;
• contra perigos de incêndio devidos a faltas a terra;
• contra a presença de faltas a terra provocada por aparelhos
eletrodomésticos e industriais ou instalações elétricas em más condições de
conservação.
Principio de funcionamento
O DR funciona com um sensor que mede as correntes que entram e saem no
circuito. As duas são de mesmo valor, porém de direções contrárias em relação à
carga. Se chamarmos a corrente que entra na carga de I+ e a que sai de I-, logo a
soma das correntes é igual a zero. A soma só não será igual a zero se houver
corrente fluindo para a terra, como no caso de um choque elétrico. A sensibilidade
dos DRs varia de 10 a 500 mA, deve ser dimensionada com cuidado, pois existem
perdas para a terra inerentes à própria qualidade da instalação.
Figura 2.8 – Disjuntor Diferencial Residual
Instalação
O Interruptor DR deve estar instalado em associação com os disjuntores do
quadro de distribuição, de forma a proporcionar uma proteção completa contra
sobrecarga, curto-circuito e falta para a terra. A instalação dos interruptores
Diferenciais Residuais deve der realizada por técnico especializado e a fixação se
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faz por trilho DIN (35 mm). Todos os condutores (fases + neutro) que constituem a
alimentação a proteger devem ser ligados através do DR. Sendo que o neutro, após
sua conexão ao interruptor, não poderá mais ser aterrado.
Em locais de grande concentração de umidade, como por exemplo:
banheiros, área de serviço, cozinhas e piscinas. O perigo de eletrocussão é
gravíssimo, de fato, a imersão na água reduz a resistência que usualmente limita a
corrente que atravessa o corpo humano. Portanto, todo cuidado deve ser tomado
com a proteção nesses ambientes. Todas as tomadas de corrente devem ser
instaladas distantes d'água e devem ser protegidas com um DR de alta
sensibilidade.
NOTA IMPORTANTE:
Torneiras elétricas e chuveiros com carcaça metálica e resistência nua
apresentam geralmente fugas de corrente muito elevadas, que não permitem que o
DR fique ligado. Isso significa que esses equipamentos representam um risco a sua
segurança e devem ser substituídos por outro com carcaça plástica ou com
resistência blindada que possibilite a instalação de um DR.
2.4 – Proteção de Motores de Indução
Proteção dos Circuitos Alimentadores contra Curtos-circuitos
A capacidade nominal dos dispositivos de proteção dos circuitos
alimentadores de motores não deverá ser maior do que a adequada ao ramal, que
exige proteção de maior capacidade, mais a soma das correntes nominais dos
motores restantes.
I (proteção do alimentador) ≤ I (proteção do ramal de maior capacidade) + ∑I
(motores restantes)
Proteção dos Ramais contra Curto-Circuito
Dimensionamento pela capacidade de corrente: I (ramal)≥1,25.In (motor)
Dimensionamento pela queda de tensão: admissível 1%.
A capacidade de proteção dos dispositivos de proteção dos ramais de
motores deverá ficar compreendida entre 150 e 300% da corrente nominal do motor,
conforme o tipo de motor. Essa capacidade poderá se aumentada até 400% em
condições de partida muito severas.
Proteção contra a Sobrecarga e Curto-circuito dos Motores
Dispositivos usados:
a) Fusíveis de ação retardada em todos os condutores do ramal não ligados à terra.
Observação: Podem-se usar fusíveis comuns, desde que o motor parta com tensão
reduzida e o porta-fusível fiquem fora do circuito na partida.
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b) Chaves magnéticas com relés térmicos (disjuntores), usadas na partida e
proteção dos motores. Os relés são instalados nos condutores fase dos circuitos
monofásicos, ou apenas e duas fases de um ramal trifásico.
c) Relés térmicos não-ajustáveis, fazendo parte integrante do motor.
Para motores cuja elevação de temperatura admissível seja 40˚C, ou com
fator de serviço igual ou superior a 1,15, a capacidade nominal dos dispositivos de
proteção deverá ser de 125% da corrente nominal do motor e de 115% nos demais
casos. Simbolicamente:
IPM=,15 a 1,25 In
Usamos para proteção de motores os fusíveis comuns ou disjuntores
térmicos. Os fusíveis, para atender bem ao fim a que se destinam, devem ter um
certo retardo para não atuarem com a corrente de partida, que pode atingir 10vezes
a corrente nominal. Os relés térmicos são dispositivos, em geral, ligados em série
com os circuitos de controle de chaves magnéticas, desligando-as quando a
corrente atinge um certo valor.
Exemplo: Qual deverá ser a regulagem da chave magnética de proteção de um
motor trifásico de 5CV (3,72KW), 220V, 60Hz, sem indicação de temperatura?
In=15A.
Regulagem do relé = 15x1,15=17,25A.
Se fosse permitida a elevação de 40˚C na temperatura, a regulagem seria = 15x1,25
= 18,75A.