Inf.32 - Disjuntores diferenciais (DR)

BOLETIM TÉCNICO: 32/07 - PG 1
DISPOSITIVOS DIFERENCIAIS RESIDUAIS (DR)
SI
BR
AT
EC
O dispositivo à corrente diferencial residual (DR) tem a função de interromper, num determinado prazo de
tempo, a corrente elétrica fornecida a uma carga (aquecedor, bomba, lâmpada), quando uma corrente que
flui para a terra (choque ou fuga devido ao mal funcionamento de algum aparelho) excede um valor
predeterminado. Esta corrente é geralmente muito menor do que a requerida para acionar a proteção de
sobre-corrente (fusível ou disjuntor) do circuito de alimentação.
TRANSFORMADOR
A figura ao lado mostra o princípio de funcionamento
DIFERENCIAL
dos DRs. Todas as correntes elétricas absorvidas por
cargas elétricas retornam pelo neutro ou por outra fase,
ou seja, toda a corrente elétrica que entra em uma
I1
F1
determinada
carga deve retornar pelo neutro ou por
CARGA
outra
fase.
O transformador diferencial está
F2 ou N
I2
continuamente monitorando essas duas correntes.
Quando houver uma fuga de corrente no lado da carga,
ou seja, após o DR, a corrente que retorna da carga
será menor do que a corrente absorvida por esta carga.
Quando esta diferença atingir uma certa diferença, em
geral 30mA, o circuito eletrônico atua e abre os
contatos do DR.
CIRCUITO
ELETRÔNICO
Na figura acima:
Se I1-I2 for menor do que 30mA, o DR não abre
Se I1-I2 for maior do que 30mA, o DR abre
Veja agora uma situação em que está havendo fuga de corrente elétrica para o terra após o DR:
TRANSFORMADOR
DIFERENCIAL
Agora a situação é a seguinte:
F1
F2 ou N
I1
CARGA
I2
CIRCUITO
ELETRÔNICO
I1 = I2 + If (A corrente que entra na carga é igual
a corrente que retorna pelo neutro o u por
outra fase mais a corrente de fuga)
If (fuga)
No momento em que If atingir o nível de 30mA, o DR abre. Observe que se alguém, inadvertidamente, tocar
em um condutor sem isolamento após o DR, o corpo desta pessoa passa a conduzir corrente para o terra,
produzindo uma fuga de corrente, isso faz com que o DR atue, desenergizando todo o circuito. A velocidade
de atuação dos DRs é muito grande, geralmente na ordem de milissegundos. Isso faz com que atuação
seja tão rápida que uma pessoa que toca em um condutor nu nem sente o choque.
O mesmo princípio vale para os DRs tetrapolares, que são usados em redes trifásicas. O único detalhe é
que, neste tipo de DR, as correntes monitoradas pelo transformador diferencial estão defasadas entre si, o
que torna o circuito eletrônico mais complexo.
TÉCNICAS DE INSTALAÇÃO
O primeiro cuidado que deve ser tomado para a instalação de DRs é o fato de que após o DR não se pode
mais fazer nenhum aterramento, pois se esse aterramento irá desviar corrente para o terra fazendo com
que a corrente de retorno seja menor do que a corrente de entrada provocando a atuação do DR.
Os DRs devem sempre ser instalados junto a cargas ou grupos de cargas onde a possibilidade de fuga de
corrente é muito grande. Nas residências o ideal é instalar DRs para as áreas de lavação, cozinha,
chuveiros e tomadas em geral, deixando os circuitos de iluminação fora do DR.
A figura seguinte mostra uma aplicação residencial típica. Os circuitos 6 e 7, que são monitorados por um
DR, poderiam, por exemplo, serem os circuitos da cozinha e da área de lavação.
SIBRATEC
BR 470, Km140, Número 5342 - Sl 14 - Polo Ind. de Rio do Sul
89160-000 - Rio do Sul/SC - Fone/Fax: (47) 3521 2986
Email/MSN: [email protected] - Site: www.cca.ind.br
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SI
BR
AT
EC
Nas indústrias os DRs podem ser instalados junto
a um único motor, prevenindo assim fugas de
corrente para a carcaça, ou em redes com várias
máquinas. O importante é sempre considerar que
após o DR não pode mais haver aterramento do
neutro.
ATENÇÃO
NESTA SITUAÇÃO O DR NÃO VAI ARMAR, PORQUE A CORRENTE
DESVIADA PARA O TERRA PELO ATERRAMENTO FEITO APÓS O
DR PRODUZ UM DESEQUILIBRIO NA CORRENTE DO RETORNO
F1
F2
F3
DR
CARGA
Na situação seguinte o DR monitora toda a instalação. Essa
situação pode ser complicada em uma residência, pois a atuação
do DR desativa todos os circuitos, inclusive a iluminação.
N
PARA QUE O DR FUNCIONE CORRETAMENTE, TODA A CORRENTE
QUE ENTRA NO CIRCUITO PASSANDO PELO DR DEVE RETORNAR
PELO NEUTRO OU POR OUTRA FASE.
EXEMPLOS DE APLICAÇÃO NOS VÁRIOS TIPOS DE CIRCUITOS
1. CARGA MONOFÁSICA COM NEUTRO E
CONDUTOR DE ATERRAMENTO: Ligar o DR entre
a fase de alimentação e o neutro e aterrar a carcaça
da máquina no condutor de aterramento
SIBRATEC
2. CARGA MONOFÁSICA EM CIRCUITO ONDE O
CONDUTOR DE ATERRAMENTO É TAMBÉM O
NEUTRO:
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89160-000 - Rio do Sul/SC - Fone/Fax: (47) 3521 2986
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TÉCNICAS DE INSTALAÇÃO
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3. CARGA LIGADA EM SISTEMA TRIFÁSICO SEM NEUTRO: Neste
caso o DR atua somente se houver uma fuga na carcaça do aparelho e
outra entre uma das fases utilizadas e o terra.
ASPECTO FÍSICO
BIPOLAR
TETRAPOLAR
FALHA 1
FALHA 2
DIMENSÕES EXTERNAS
(mm)
67,5
43,5
90
45
30,5
4
35
SIBRATEC
ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS
70
NORMAS
IEC 1008, EN 61 008, BS 4293
VOLTAGEM DE UTILIZAÇÃO (V)
240/415
CORRENTE NOMINAL DOS CONTATOS (A)
CORRENTE DE DISPARO (mA)
CORRENTE DE CURTO CIRCUITO (kA)
FREQUÊNCIA DA REDE (Hz)
GRAU DE PROTEÇÃO
TEMPERATURA AMBIENTE ( ºC)
UNIDADE RELATIVA DO AR (%)
VIDA ÚTIL (NÚMERO DE OPERAÇÕES)
FIXAÇÃO
25/40/63
30
6
50/60
IP20
-5 A 55
10 A 90
10.000
TRILHO DIN
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