Atividade Prática Instalações Elétricas Industriais - Eletrotécnica

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA 
BACHARELADO EM ENGENHARIA ELÉTRICA 
DISCIPLINA INSTALAÇÕES ELÉTRICAS INDUSTRIAIS - ELETROTÉCNICA 
 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 
 
 
 
 
ALUNA: CARLA PATRÍCIA PEREIRA DA SILVEIRA MARQUES - RU 1904552 
PROFESSOR: SAMUEL POLATO RIBAS 
 
 
 
 
 
 
 
JOINVILLE - SC 
2021 
 
1. Especificar os componentes de uma chave de partida direta, para um 
motor trifásico de 4 CV, 4 polos, ligado a uma rede de 220 V, 60 Hz, com 
rendimento de 83% e fator de potência a plana carga de 0,81, sabendo que a 
tensão de comando é de 24 Vcc, e que a corrente de partida permanece 
durante 1 s, com uma relação IP/IN igual a 5,9. Utilize fusíveis do tipo 
diametral. Considere a Figura 1 como sendo os circuitos de força e comando. 
 MODELO 
Fusíveis FDW-20S 
Contator K1 CWM12-10-30C34 
Relé de sobrecarga RW27-1D3-U015 
 
 
Corrente nominal do motor: 
IN =
P
√3 ∙ VN ∙ cosφ ∙ n
 
IN =
2984
√3 ∙ 220 ∙ 0,81 ∙ 0,83
 
IN = 11,64A 
Corrente do fusível: 
𝐼𝑃 =
𝐼𝑃
𝐼𝑁
𝑥𝐼𝑁 
𝐼𝑃 = 5,9𝑥11,64 
𝐼𝑃 = 68,67𝐴 
Curva do fusível está entre 10A E 16A, adotar 16A. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 𝐼𝑁 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 11,64 
𝐼𝐹 ≥ 13,97𝐴 
Assim, como 16 A é maior que 13,78 A, o fusível atende este requisito. 
Portanto, deverão ser utilizados 3 fusíveis FDW-20S. 
Dimensionamento do contator: 
IK1 ≥ IN = 11,64A 
Portanto, de acordo com a tabela para a chave de partida direta especificada, 
deve ser utilizado um contator modelo CWM12-10-30C34. 
Relé de sobrecarga: 
IRT ≥ IN = 11,64 A 
O modelo utilizado será RW27-1D3-U015. Perceba que este modelo possui um 
contato auxiliar NF, conforme está especificado no circuito de comando. 
 
 
2. Especificar os componentes de uma chave de partida direta com reversão no 
sentido de rotação, para um motor trifásico de 7,5 CV, 4 polos, ligado a uma 
rede de 220 V, 60 Hz, com rendimento de 85% e fator de potência a plana 
carga de 0,84, sabendo que a tensão de comando é de 24 Vcc, e que a 
corrente de partida permanece durante 2 s, com uma relação IP/IN igual a 6. 
Utilize fusíveis do tipo diametral. Considere a Figura 2 como sendo os circuitos 
de força e comando 
 MODELO 
Fusíveis FDW-35S 
Contator K1 CWM25-11-30C34 
Contator K2 CWM25-11-30C34 
Relé de sobrecarga RW27-1D3-U023 
 
 
Corrente nominal: 
IN =
P
√3 ∙ VN ∙ cosφ ∙ n
 
IN =
5595
√3 ∙ 220 ∙ 0,84 ∙ 0,85
 
IN = 20,56A 
Corrente do fusível: 
𝐼𝑃 =
𝐼𝑃
𝐼𝑁
𝑥𝐼𝑁 
𝐼𝑃 = 6 𝑥 20,56 
𝐼𝑃 = 123,36 𝐴 
Curva do fusível está entre 25 A e 35 A, adotar o 35 A. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 𝐼𝑁 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 20,56 
𝐼𝐹 ≥ 24,67 𝐴 
Assim, como 35 A é maior que 24,33 A, o fusível atende este requisito. 
Portanto, deverão ser utilizados 3 fusíveis FDW- 35S. 
Dimensionamento do contator: 
IK1 ≥ IN = 20,54 A 
Portanto, de acordo com a tabela para a chave de partida direta especificada, 
deve ser utilizado um contator modelo CWM25-11-30C34. 
Neste caso por se tratar de uma chave de partida direta com reversão no 
sentido de rotação. Será utilizado 2 contatores e cada um deles deveria ter um 
contato auxiliar NA e um NF. Portanto seriam 2 contatores modelo CWM25-11-
30C34. 
Relé de sobrecarga: 
IRT ≥ IN = 20,54 A 
O modelo utilizado será RW27-1D3-U023. Perceba que este modelo possui um 
contato auxiliar NF, conforme está especificado no circuito de comando. 
 
 
 
3 Especificar os componentes de uma chave de partida estrela-triângulo 
para um motor trifásico de 25 CV, 4 polos, 220/380 V, 60 Hz, com rendimento 
de 92% e fator de potência de 0,85 quando opera a plana carga, sabendo que 
a tensão de comando é de 24 Vcc, e que a corrente de partida permanece 
durante 1 s, com uma relação IP/IN igual a 7,5. Utilize fusíveis do tipo NH. 
Considere as Figuras 3 e 4 como sendo os circuitos de força e comando. 
 
 MODELO 
Fusíveis FNH000-80U, ou FNH00-80U, ou FNH1-80U 
Contator K1 CWM40-22-30C34 
Contator K3 CWM40-11-30C34 
Contator K4 CWM25-01-30C34 
Relé de sobrecarga RW67-1D3-U050 
Relé temporizador RTW-ET02-U030S-E26 
 
Corrente nominal: 
IN =
P
√3 ∙ VN ∙ cosφ ∙ n
 
IN =
18650
√3 ∙ 380 ∙ 0,85 ∙ 0,92
 
IN = 62,58A 
Corrente do fusível: 
𝐼𝑃
0,33 𝐼𝑁
= 7,5 
𝐼𝑃 = 7,5 𝑥 0,33 𝑥 62,58 
𝐼𝑃 = 154,11𝐴 
Como o ponto encontrado ficou logo abaixo da curva do fusível de 80 A, é este 
fusível que atenderá o requisito da corrente de partida. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 𝐼𝑁 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 62,58 
𝐼𝐹 ≥ 75,09 𝐴 
Portanto, o fusível especificado é do tipo NH, de 80 A de corrente nominal. 
Em relação aos contatores, no circuito de força da Figura 3, os contatores 
ficarão sujeitos as seguintes correntes: 
IK1 ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 62,58 = 36,29 A 
IK3 ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 62,58 = 36,29 A 
IK4 ≥ 0,33 ∙ IN = 0,33 ∙ 62,58 = 20,65 A 
 
Os contatores escolhidos referente as tabelas são: 
Contator K1: contator modelo CWM40-22-30C34 
Contator K3: contator modelo CWM11-11-30C34 
Contator K4: contator modelo CWM25-01-30C34 
 
O relé de sobrecarga deve ser ajustado em uma corrente tal que: 
IRT ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 62,58 = 36,29 A 
O relé de sobrecarga utilizado será o RW67-1D3-U050. 
 
Por fim, o relé temporizador específico para chave de partida estrela triângulo 
será o: 
O relé temporizador RTW-ET02-U030S-E26, possui um ajuste de tempo entre 
3 e 30 segundos para fazer a conversão da ligação de estrela para triângulo. 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 Especificar os componentes de uma chave de partida estrela-triângulo 
com reversão no sentido de rotação para um motor trifásico de 50 CV, 4 polos, 
380/660 V, 60 Hz, com rendimento de 92% e fator de potência de 0,85 quando 
opera a plana carga, sabendo que a tensão de comando é de 24 Vcc, e que a 
corrente de partida permanece durante 1 s, com uma relação IP/IN igual a 6,6. 
Utilize fusíveis do tipo NH. Considere as Figuras 5 e 6 como sendo os circuitos 
de força e comando. 
 
 MODELO 
Fusíveis FNH00-100U, ou FNH1-100U 
Contator K1 CWM50-22-30C34 
Contator K2 CWM50-22-30C34 
Contator K3 CWM50-11-30C34 
Contator K4 CWM25-01-30C34 
Relé de sobrecarga RW67-2D3-U050 
Relé temporizador RTW-ET02-U030S-E26 
 
Corrente nominal: 
IN =
P
√3 ∙ VN ∙ cosφ ∙ n
 
IN =
37300
√3 ∙ 380 ∙ 0,85 ∙ 0,92
 
IN = 72,46 A 
Corrente do fusível: 
𝐼𝑃
0,33 𝐼𝑁
= 6,6 
𝐼𝑃 = 6,6 𝑥 0,33 𝑥 72,46 
𝐼𝑃 = 157,81 𝐴 
Como o ponto encontrado ficou logo abaixo da curva do fusível de 35 A, é este 
fusível que atenderá o requisito da corrente de partida. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 𝐼𝑁 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 72,46 
𝐼𝐹 ≥ 86,95 𝐴 
Como por este critério, a corrente nominal do fusível deve ser igual ou maior 
que 86,96 A, então o fusível de 35 A não é adequado. Sendo assim, opta-se 
pelo fusível opta-se pelo fusível com corrente nominal imediatamente superior 
a 86,96 A, que é de 100 A com corrente nominal imediatamente superior a 
86,96 A, que é de 100 A. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 ∙ 𝐼𝑁 = 1,2 ∙ 72,47 = 86,95 
 
Portanto, o fusível especificado é do tipo NH, de 100 A de corrente nominal. 
 
Em relação aos contatores, no circuito de força da Figura 3, os contatores 
ficarão sujeitos as seguintes correntes: 
IK1 ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 72,46 = 42,02 A 
IK2 ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 72,46 = 42,02 A 
IK3 ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 72,46 = 42,02 A 
IK4 ≥ 0,33 ∙ IN = 0,33 ∙ 72,46 = 23,91 A 
Os contatores escolhidos referente as tabelas são: 
Contator K1: contator modelo CWM50-22-30C34 
Contator K1: contator modelo CWM50-22-30C34 
Contator K3: contator modelo CWM50-11-30C34 
Contator K4: contator modelo CWM25-01-30C34 
O relé de sobrecarga deve ser ajustado em uma corrente tal que: 
IRT ≥ 0,58 ∙ IN = 0,58 ∙ 72,46 = 42,02 A 
O relé de sobrecarga utilizado será o RW67-1D3-U050, que possibilita um 
ajuste entre 32 e 50 A, e aceita fusíveis de até 100 A para proteção. 
Por fim, o relé temporizador específico para chave de partida estrela triânguloserá o: 
O relé temporizador RTW-ET02-U030S-E26, possui um ajuste de tempo entre 
3 e 30 segundos para fazer a conversão da ligação de estrela para triângulo. 
 
 
 
5. Especificar os componentes de uma chave de partida compensadora para 
um motor trifásico de 40 CV, 4 polos, 380 V, 60 Hz, com rendimento de 92% e 
fator de potência de 0,83 quando opera a plana carga, sabendo que a tensão 
de comando é de 24 Vcc, e que a corrente de partida permanece durante 2 s, 
com uma relação IP/IN igual a 7,0. Utilize fusíveis do tipo NH. Considere que 
na partida o motor está ligado no tap de 50% da tensão nominal do 
autotransformador, e que ele fica energizados durante 15 s. Considere as 
Figuras 7 e 8 como sendo os circuitos de força e comando. 
 
 MODELO 
Fusíveis FNH000-80U, ou FNH00-80U, ou FNH1-80U 
Contator K1 CWM65-22-30C34 
Contator K2 CWM18-22-30C34 
Contator K3 CWM18-11-30C34 
Relé de sobrecarga RW67-2D3-U063 
Relé temporizador RTW-RE01-U030S-E26 
 
 
Corrente nominal: 
IN =
P
√3 ∙ VN ∙ cosφ ∙ n
 
IN =
29840
√3 ∙ 380 ∙ 0,83 ∙ 0,92
 
IN = 59,37 A 
Corrente do fusível: 
IP
 tap ² ∙ IN
= 7,0 
𝐼𝑃 = 7 𝑥 0,50² 𝑥 59,37 
𝐼𝑃 = 103,89 A 
Como o ponto encontrado ficou logo abaixo da curva do fusível de 35 A, é este 
fusível que atenderá o requisito da corrente de partida. 
Porém deve ser levado em consideração o critério que o a corrente nominal do 
fusível não pode ser menor que 120% da corrente nominal do motor. Portanto, 
Assim, a corrente nominal do fusível deve ser superior a 71,24 A, portanto será 
adotado o fusível de 80 A de corrente nominal. 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 𝐼𝑁 
𝐼𝐹 ≥ 1,2 𝑥 59,37 
𝐼𝐹 ≥ 71,24 𝐴 
Poderão ser utilizados os modelos FNH000-80U, FNH00-80U, ou o FNH1-80U. 
 
Os contatores são dimensionados pela corrente que devem suportar. No caso 
da chave de partida compensadora, as correntes devem ser: 
𝐼𝐾1 ≥ 𝐼𝑁 = 59,37 A 
𝐼𝐾2 ≥ 𝑡𝑎𝑝² ∙ 𝐼𝑁 = 0,50² ∙ 59,37 = 14,84 A 
𝐼𝐾3 ≥ (𝑡𝑎𝑝 – 𝑡𝑎𝑝² ) ∙ 𝐼𝑁 = (0,50 − 0,25 ) ∙ 59,37 = 14,84 A 
 
Levando em consideração, pelo circuito de comando, que o contator K1 deve 
possuir 2 contatos auxiliares normalmente fechados e 1 contato normalmente 
aberto, que o contator K2 deve ter 2 contatos auxiliares normalmente abertos, e 
que o contator K3, deve possuir pelo menos 1 contato auxiliar normalmente 
aberto 
e 1 normalmente fechado, e considerando que a tensão de alimentação é de 
24Vcc, os contatores escolhidos serão os seguintes: 
 
Portanto, os contatores serão o CWM40-22-30C34 para K1, o CWM18-22- 
30C34 para o K2, e o CWM18-11-30C34 para o K3. 
 
O relé de sobrecarga deverá atuar quando o procedimento da partida já for 
realizado, e, portanto, somente o contator K1 ficará energizado. 
𝐼𝑅𝑇 ≥ 𝐼𝑁 = 59,37 A 
O relé de sobrecarga escolhido é o RW67-1D3-U057. Ele possui uma faixa de 
ajuste adequada, bem como aceita um fusível máximo de 100 A, acima do 
fusível especificado com corrente nominal de 80 A. 
O modelo utilizado será o RTW-RE01-U030S-E26.