Curso Inspetor de Fabricação - Elétrica

Prévia do material em texto

- 1 - 1
 
 
 
 
INSPETOR DE 
FABRICAÇÃO – 
ELETRICIDADE 
 
COMANDOS ELÉTRICOS 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
INSPETOR DE FABRICAÇÃO – ELETRICIDADE 
 
COMANDOS ELÉTRICOS 
 
 
 
 
 
 
 
© PETROBRAS – Petróleo Brasileiro S.A. 
Todos os direitos reservados e protegidos pela Lei 9.610, de 19.2.1998. 
 
É proibida a reprodução total ou parcial, por quaisquer meios, bem como a produção de apostilas, 
sem autorização prévia, por escrito, da Petróleo Brasileiro S.A. – PETROBRAS. 
 
 
Direitos exclusivos da PETROBRAS – Petróleo Brasileiro S.A. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Ficha Catalográfica 
 
 
SENAI. DN 
 Eletricidade: comandos elétricos/ organizado por Célio Augusto Machado, José Rogério Chavier. 
– Brasília, DF: PETROBRÁS, 2007. 
 180 p. ; 30cm. – (Curso para Inspetor de Fabricação. Módulo de Preparação). 
 
 
 Inclui bibliografias. 
 
 
 
 
 
 
 
 
SENAI-SP 
 
Elaboração/organização do conteúdo técnico da apostila 
Célio Augusto Machado 
José Rogério Chavier 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ÍNDICE 
 
 
 
1. FUSÍVEIS INDUSTRIAIS............................................................................................................ 13 
1.1. Fusíveis de baixa tensão ......................................................................................................... 13 
1.1.1. Corrente.......................................................................................................................... 14 
1.1.2. Tensão nominal .............................................................................................................. 14 
1.1.3. Capacidade de interrupção ............................................................................................ 14 
1.2. Fusível Diazed ......................................................................................................................... 15 
1.2.1. Curva característica ....................................................................................................... 16 
1.2.2. Características construtivas do Diazed.......................................................................... 17 
1.3. Fusível NH ............................................................................................................................... 18 
1.4. Curva característica................................................................................................................. 19 
1.4.1. Acessórios – fusível NH ................................................................................................. 20 
1.5. Seletividade ............................................................................................................................. 20 
1.6. Fusível em série com fusível ................................................................................................... 21 
1.7. Fusíveis Neozed ...................................................................................................................... 21 
1.8. Fusíveis de ação ultra-rápida .................................................................................................. 22 
1.9. Fusíveis Silized........................................................................................................................ 22 
1.10. Fusíveis Sitor ........................................................................................................................ 22 
2. SECCIONADORA....................................................................................................................... 23 
2.1. Seccionadora com abertura sem carga................................................................................ 23 
2.2. Seccionadora sob carga ou interruptoras............................................................................. 24 
2.2.1. Sobre os dispositivos de seccionamento a norma estabelece: ..................................... 24 
2.3. Chaves seccionadoras.......................................................................................................... 26 
3. CONTATOR................................................................................................................................ 30 
3.1. Contatores de potência......................................................................................................... 30 
3.1.1. Contator magnético tripolar ............................................................................................ 30 
3.1.2. Contator 3TF56 .............................................................................................................. 31 
3.2. Característica dos contatores de potência ........................................................................... 32 
3.3. Contatores auxiliares ............................................................................................................ 33 
3.4. Contatores acoplados a relé térmico .................................................................................... 34 
3.5. Relé de tempo....................................................................................................................... 34 
3.6. Especificação técnica............................................................................................................ 36 
3.7. Relés de sobrecarga térmicos bimetálicos ........................................................................... 37 
3.7.1. Princípio construtivo de um relé de sobrecarga bimetálico ........................................... 37 
3.7.2. Relé de sobrecarga 3UA5.............................................................................................. 38 
3.7.3. Compensação de temperatura....................................................................................... 38 
3.8. Ajuste .................................................................................................................................... 39 
3.9. Aplicação do rearme manual e automático........................................................................... 39 
3.10. Protetores térmicos............................................................................................................... 40 
3.10.1. Termo-resistências (PT100)........................................................................................... 40 
3.10.2. Termistores (PTC e NTC) .............................................................................................. 41 
3.11. Termostatos .......................................................................................................................... 42 
3.11.1. Termostato – Escala Real .............................................................................................. 42 
3.11.2. Instalação do termostato ................................................................................................ 42 
3.12. Simbologia para diagramas de comandos elétricos e eletrônicos (P-SB-13) ...................... 45 
4. DIAGRAMAS DE COMANDOS ELÉTRICOS............................................................................. 56 
4.1. Diagrama elétrico .................................................................................................................. 56 
4.2. Diagrama de comando.......................................................................................................... 56 
4.3. Tipos de diagramas............................................................................................................... 57 
4.4. Símbolos literais.................................................................................................................... 58 
4.4.1. Identificação por letras e números ................................................................................. 59 
4.4.2. Identificação por símbolos gráficos................................................................................59 
 
 
4.5. Identificação de bornes de bobinas e contatos .................................................................... 61 
5. CIRCUITOS BÁSICOS DE CONTROLE E PROTEÇÃO ........................................................... 62 
5.1. Seletividade........................................................................................................................... 62 
5.2. Funcionamento ..................................................................................................................... 62 
5.3. Seletividade entre fusíveis em série ..................................................................................... 62 
5.4. Seletividade de relés eletromagnéticos em série, com disjuntores...................................... 63 
5.5. Seletividade através do escalonamento das correntes de atuação ..................................... 64 
5.6. Seletividade entre relés eletromagnéticos de curto-circuito ................................................. 64 
5.7. Seletividade entre fusível e relés de um disjuntor subseqüente .......................................... 67 
5.8. Seletividade entre relé térmico de disjuntor e fusível ........................................................... 68 
6. CONTROLE DE EQUIPAMENTO DE MANOBRA..................................................................... 70 
6.1. Sistema de partida direta ...................................................................................................... 70 
6.1.1. Funcionamento............................................................................................................... 70 
6.1.2. Interrupção ..................................................................................................................... 71 
6.2. Circuito principal e de comando da chave de partida direta................................................. 71 
6.3. Reversão de rotação de motores trifásicos .......................................................................... 72 
6.3.1. Chaves auxiliares tipo fim de curso................................................................................ 72 
6.3.2. Reversão de rotação de motor trifásico ......................................................................... 74 
7. PARTIDA DE MOTOR TRIFÁSICO ESTRELA-TRIÂNGULO.................................................... 76 
7.1. Partida de motor trifásico ...................................................................................................... 76 
7.2. Seqüência operacional.......................................................................................................... 76 
7.2.1. Parada do motor............................................................................................................. 77 
7.2.2. Segurança do sistema.................................................................................................... 78 
7.2.3. Partida com relé de proteção e transformador de corrente ........................................... 78 
8. REVERSÃO DE MOTOR TRIFÁSICO TIPO DAHLANDER ...................................................... 79 
8.1. Comutação polar automática ................................................................................................ 79 
8.1.1. Funcionamento............................................................................................................... 79 
8.2. Comutação polar para duas velocidades e reversão comandadas por botões.................... 80 
8.2.1. Funcionamento............................................................................................................... 81 
9. PARTIDA DE MOTOR TRIFÁSICO DE ROTOR BOBINADO ................................................... 83 
9.1. Seqüência operacional.......................................................................................................... 83 
9.1.1. Primeiro estágio.............................................................................................................. 83 
9.1.2. Segundo estágio ............................................................................................................ 84 
9.1.3. Terceiro estágio.............................................................................................................. 84 
9.1.4. Quarto estágio ................................................................................................................ 84 
9.2. Sistema de partida de motor trifásico de rotor bobinado com comutação automática de 
resistores............................................................................................................................... 85 
9.3. Seqüência operacional.......................................................................................................... 85 
9.3.1. Primeiro estágio.............................................................................................................. 86 
9.3.2. Segundo estágio ............................................................................................................ 86 
9.3.3. Terceiro estágio.............................................................................................................. 86 
9.3.4. Quarto estágio ................................................................................................................ 86 
10. PARTIDA DE MOTOR TRIFÁSICO COM CHAVE AUTOMÁTICA............................................ 87 
10.1. Seqüência operacional.......................................................................................................... 87 
10.1.1. Vantagens do sistema.................................................................................................... 88 
11. PARTIDA CONSECUTIVA DE MOTORES TRIFÁSICOS ......................................................... 89 
11.1. Partida consecutiva de motores............................................................................................ 89 
11.1.1. Seqüência operacional................................................................................................... 89 
11.2. Partida consecutiva de motores com relés temporizados .................................................... 90 
11.2.1. Seqüência operacional................................................................................................... 90 
11.2.2. Aplicação ........................................................................................................................ 91 
12. FRENAGEM DE MOTOR TRIFÁSICO....................................................................................... 93 
12.1. Frenagem de motor trifásico por contracorrente .................................................................. 93 
12.1.1. Seqüência operacional................................................................................................... 93 
12.2. Dispositivo de frenagem ....................................................................................................... 94 
12.3. Funcionamento do relê ......................................................................................................... 95 
 
 
12.4. Frenagem eletromagnética ................................................................................................... 95 
13. PAINÉIS ELÉTRICOS ................................................................................................................ 97 
13.1. Conjuntos de manobra e comando de baixa tensão ............................................................ 97 
13.1.1. Tipos de conjuntos ......................................................................................................... 98 
13.2. Aplicações básicas de painéis de baixa tensão ................................................................... 102 
13.3. Painéis de Distribuição e Sub-distribuição ........................................................................... 103 
13.3.1. Entrada ...........................................................................................................................103 
13.3.2. Interligação..................................................................................................................... 104 
13.3.3. Saída .............................................................................................................................. 104 
13.4. CCM – Centro de Controle de Motores ................................................................................ 104 
13.4.1. CCM Compartimentado / Não compartimentado / Fixo / Extraível ................................ 105 
13.4.2. CCM Inteligente.............................................................................................................. 106 
13.5. Painéis de Controle............................................................................................................... 107 
13.6. Painéis para Acionamentos – Drives .................................................................................... 108 
14. SIGLA DAS PRINCIPAIS NORMAS NACIONAIS E INTERNACIONAIS .................................. 110 
15. DEFINIÇÕES DE TERMOSTÉCNICOS SOBRE EQUIPAMENTOS E DISPOSITIVOS 
ELÉTRICOS................................................................................................................................ 113 
16. ENSAIOS EM PAINÉIS DE BAIXA TENSÃO............................................................................. 151 
16.1. Ensaios de tipo...................................................................................................................... 151 
16.2. Testes de rotina na fábrica ................................................................................................... 152 
16.3. Testes especiais ................................................................................................................... 153 
16.3.1. Compartimentalização dos invólucros ........................................................................... 155 
16.3.2. Graus de proteção.......................................................................................................... 156 
16.3.3. Inspeção Dimensional .................................................................................................... 158 
16.3.4. Verificações elétricas ..................................................................................................... 158 
16.3.5. Elevação de temperatura ............................................................................................... 160 
16.3.6. Ensaios de isolamento ................................................................................................... 161 
16.3.7. Operações mecânicas.................................................................................................... 161 
16.3.8. Inspeção do sistema de pintura. .................................................................................... 161 
16.3.9. Verificação da coordenação........................................................................................... 161 
17. ENSAIO EM PAINÉIS DE MÉDIA TENSÃO .............................................................................. 164 
17.1. Ensaios de tipo...................................................................................................................... 164 
17.2. Ensaios de rotina na fábrica ................................................................................................. 165 
17.3. Ensaios especiais ................................................................................................................ 166 
17.3.1. Inspeção visual e mecânica.......................................................................................... 166 
17.3.2. Inspeção Dimensional .................................................................................................. 167 
17.3.3. Verificações elétricas.................................................................................................... 168 
17.3.4. Ensaios de resistência à corrente de curta duração e de pico..................................... 170 
17.3.5. Elevação de temperatura.............................................................................................. 170 
17.3.6. Ensaios de isolamento.................................................................................................. 171 
17.3.7. Capacidade de fechamento e de interrupção dos aparelhos....................................... 171 
17.3.8. Capacidade de fechamento do seccionador de aterramento...................................... 171 
17.3.9. Operações mecânicas .................................................................................................. 171 
17.3.10. Inspeção do sistema de pintura.................................................................................... 172 
17.3.11. Operação em temperaturas ambientes elevadas......................................................... 172 
17.3.12. Resistência à operação inclinada ................................................................................. 172 
17.3.13. Ensaio de vibração ....................................................................................................... 172 
BIBLIOGRAFIA ................................................................................................................................. 179 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
LISTA DE FIGURAS 
 
 
 
Figura 1.1 – Fusível Diazed (Catálogo Weg) .................................................................................... 13 
Figura 1.2 – Segurança fusível NH ................................................................................................... 14 
Figura 1.3 – Elemento fusível NH em detalhe .................................................................................. 16 
Figura 1.4 – Curva característica do fusível Diazed catálogo eletrônico – Weg .............................. 16 
Figura 1.5 – Componentes da segurança fusível Diazed catálogo eletrônico – Weg ...................... 17 
Figura 1.6 – Dados técnicos do anel de ajuste e fusível catálogo eletrônico – Weg........................ 17 
Figura 1.7 – Dados técnicos da tampa e da capa protetora da segurança fusível Diazed catálogo 
eletrônico – Weg ........................................................................................................... 18 
Figura 1.8 – Dados técnicos do fusível NH catálogo eletrônico – Weg............................................ 18 
Figura 1.9 – Dados técnicos do fusível NH catálogo eletrônico – Weg............................................ 19 
Figura 1.10 – Curva característica do fusível NH catálogo eletrônico – Weg .................................. 19 
Figura 1.11 – Acessórios da segurança fusível NH catálogo eletrônico – Weg ............................... 20 
Figura 1.12 – Exemplo de seletividade fusível – fusível ................................................................... 21 
Figura 1.13 – Segurança fusível Neozed catálogo eletrônico – Weg............................................... 21 
Figura 1.14 – Segurança fusível Silized catálogo eletrônico – Weg................................................. 22 
Figura 1.15 – Fusível NH ultra rápido catálogo eletrônico – Weg .................................................... 22 
Figura 2.1 – Seccionadora trifásica Target engenharia e consultoria............................................... 23 
Figura 2.2 – Exemplo de Seccionadora para abertura sem carga .................................................. 23 
Figura 2.3 – Exemplo de seccionadora para abertura com carga .................................................... 24 
Figura 2.4 – Modelos de seccionadora Target engenharia e consultoria ......................................... 26 
Figura 2.5 – Modelos de seccionadora Target engenharia e consultoria ......................................... 26 
Figura 2.6 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e 
consultoria.....................................................................................................................27 
Figura 2.7 – Modelos de seccionadoras para abertura com carga Target engenharia e 
consultoria..................................................................................................................... 27 
Figura 2.8 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e 
consultoria..................................................................................................................... 28 
Figura 2.9 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e 
consultoria..................................................................................................................... 28 
Figura 2.10 – Modelos de seccionadoras para abertura com carga Target engenharia e 
consultoria................................................................................................................... 29 
Figura 3.1 – Contatores tripolares catálogo eletrônico – Weg.......................................................... 30 
Figura 3.2 – Desenho em detalhes de um contator .......................................................................... 31 
Figura 3.3 – Desenho em detalhes de um contator .......................................................................... 31 
Figura 3.4 – Dados técnicos contatores catálogo eletrônico – Weg................................................. 32 
Figura 3.5 – Dados técnicos catálogo eletrônico – Weg................................................................... 33 
Figura 3.6 – Dados técnicos contatores auxiliares catálogo eletrônico – Weg ................................ 33 
Figura 3.7 – Dados técnicos de reles térmicos catálogo eletrônico – Weg ...................................... 34 
Figura 3.8 – Rele de tempo (temporizadores) catálogo elertônico – Weg........................................ 35 
Figura 3.9 – Componentes internos de um rele de sobrecarga........................................................ 37 
Figura 3.10 – Componentes internos de um rele de sobrecarga – Siemens ................................... 38 
Figura 3.11 – Comando para aplicação do rearme manual e automático........................................ 40 
Figura 3.12 – Sensores de temperatura PT100................................................................................ 41 
Figura 3.13 – Sensores de temperatura PTC ................................................................................... 41 
Figura 3.14 – Desenho do sensores de temperatura PTC ............................................................... 42 
Figura 3.15 – Exemplo de instalação do sensor de temperatura ..................................................... 43 
Figura 4.1 – Exemplo de diagrama de comando multifilar............................................................... 57 
Figura 4.2 – Exemplo de diagrama de comando funcional.............................................................. 58 
Figura 4.3 – Exemplo de disposição de componentes em um painel.............................................. 58 
Figura 4.4 – Identificação por letras e númros.................................................................................. 59 
Figura 4.5 – Identificação por símbolos gráficos............................................................................... 59 
Figura 4.6 – Exemplo de identificação por símbolos gráficos........................................................... 59 
 
 
Figura 4.7 – Exemplo de identificação bobinas ................................................................................ 61 
Figura 4.8 – Exemplo de identificação contatos ............................................................................... 61 
Figura 5.1 – Seletividade entre fusível em série ............................................................................... 63 
Figura 5.2 – Curva de desligamento tempo – corrente..................................................................... 63 
Figura 5.3 – Seletividade entre escalonamento das correntes de atuação...................................... 64 
Figura 5.4 – Seletividade entre relés eletromagnéticos de curto circuito ......................................... 65 
Figura 5.5 – Exemplo de seletividade entre relés eletromagnéticos de curto circuito...................... 65 
Figura 5.6 – Seletividade entre relés eletromagnéticos de curto circuito ......................................... 66 
Figura 5.7 – Curva de resposta entre as seletividades..................................................................... 66 
Figura 5.8 – Curva de resposta entre as seletividades..................................................................... 67 
Figura 5.9 – Seletividade entre fusível e relés de disjuntor subseqüente........................................ 68 
Figura 5.10 – Seletividade entre fusível e relés de disjuntor subseqüente as curvas tempo 
corrente (com suas faixas) não interferem entre si .................................................... 68 
Figura 5.11 – Seletividade entre fusível e relés de disjuntor subseqüente....................................... 69 
Figura 6.1 – Diagrama multifilar ........................................................................................................ 71 
Figura 6.2 – Diagrama unifilar ........................................................................................................... 72 
Figura 6.3 – Diagrama do circuito de comando ................................................................................ 73 
Figura 6.4 – Chave fim de curso ....................................................................................................... 73 
Figura 6.5 – Chave fim de curso com acionamento por roldanas .................................................... 74 
Figura 6.6 – Exemplo de movimento da chave fim de curso com acionamento por roldanas ......... 75 
Figura 7.1 – Diagrama principal e de comando de reversão da rotação de motores trifásicos ....... 77 
Figura 7.2 – Diagrama principal e de comando da partida estrela triângulo / Diagrama principal e de 
comando da partida estrela triângulo com proteção por transformador de corrente.... 78 
Figura 8.1 – Diagrama principal e de comando da partida de um motor Dahlander com reversão . 80 
Figura 8.2 – Diagrama do circuito principal da partida de um motor com comutação polar............. 81 
Figura 9.1 – Diagrama principal e de comando da partida de um motor de rotor bobinado para 
controle de velocidade .................................................................................................. 85 
Figura 10.1 – Diagrama principal e de comando das partida de um motor trifásico com 
autotransformador....................................................................................................... 87 
Figura 11.1 – Diagrama principal e de comando da partida de seqüência de motores trifásicos .... 89 
Figura 11.2 – Diagrama do circuito de principal de partidas seqüências de motores automáticos.. 90 
Figura 11.3 – Diagrama do circuito comando de partidas seqüências de motores automáttica ...... 91 
Figura 11.4 – Exemplos de partidas seqüências de motores automáticas ...................................... 91 
Figura 12.1 – Diagrama principal e de comando da partida de um motor trifásico com frenagem 
por contracorrente....................................................................................................... 93 
Figura 12.2 – Dispositivo de frenagem ............................................................................................. 94 
Figura 12.3 – Dispositivo de frenagem ............................................................................................. 95 
Figura 12.4 – Diagrama principal e de comando da partida de um motor trifásico com frenagem 
por injeção de corrente contínua ................................................................................96 
Figura 13.1 – Conjunto do tipo armário............................................................................................. 98 
Figura 13.2 – Conjunto do tipo multi-colunas.................................................................................... 99 
Figura 13.3 – Conjunto do tipo multi-colunas (vista externa)............................................................ 99 
Figura 13.4 – Conjunto do tipo mesa de comando ........................................................................... 100 
Figura 13.5 – Conjuntos do tipo caixa............................................................................................... 100 
Figura 13.6 – Conjunto do tipo multi-modular ................................................................................... 101 
Figura 13.7 – Tipos de montagens.................................................................................................... 101 
Figura 13.8 – Aplicações de Painéis BT ........................................................................................... 102 
Figura 13.9 – Vista interna de um painel de distribuição .................................................................. 104 
Figura 13.10 – Vista externa de um CCM........................................................................................ 106 
Figura 13.11 – Painel de Controle com CLP..................................................................................... 108 
Figura 13.12 – Painel com Inversor de Freqüência .......................................................................... 109 
Figura 15.1 – definição dos termos relativos ao tempo de ligação................................................... 127 
Figura 15.2 – Definição dos termos relativos ao tempo de ligação .................................................. 128 
Figura 16.1 – Primeiro Numeral característico (fonte NBR IEC 60529) ........................................... 157 
Figura 16.2 – Segundo Numeral característico (fonte NBR IEC 60529) .......................................... 157 
Figura 16.3 – Letras suplementares (fonte NBR IEC 60529) ........................................................... 157 
 
 
 
LISTA DE TABELAS 
 
 
 
Tabela 2.1 – Chaves seccionadoras Tipo 3kU – Siemens ............................................................... 25 
Tabela 3.1 – Especificação técnica – Weg ....................................................................................... 36 
Tabela 3.2 – Comparação entre os sistemas de proteção mais comuns......................................... 43 
Tabela 3.3 – Comparativo entre sistemas de proteção de motores ................................................. 44 
Tabela 3.4 – Significado e simbologia de acordo com: ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC.................... 45 
Tabela 3.5 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC..................... 46 
Tabela 3.6 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC..................... 47 
Tabela 3.7 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC..................... 48 
Tabela 3.8 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC..................... 49 
Tabela 3.9 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC.................... 50 
Tabela 3.10 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC................... 51 
Tabela 3.11 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC................... 52 
Tabela 3.12 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC................... 53 
Tabela 3.13 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC................... 54 
Tabela 3.14 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC................... 55 
Tabela 4.1 – Letras para identificação dos componentes ................................................................ 60 
Tabela 11.1 – Seqüência dos motores ............................................................................................. 92 
Tabela 15.1 – Por “Número de manobras” entende-se um fechamento e uma abertura................. 120 
Tabela 17.1 – Comparação da definição da IEC e do IEEE de blindado ........................................ 177 
Tabela 17.2 – Classificação relacionada à segurança de pessoal no caso de arco interno ............ 177 
 
 
 
 
 13
 
1. FUSÍVEIS INDUSTRIAIS 
 
 
 
Neste capítulo abordaremos de forma simples, porém objetiva, o funcionamento dos fusíveis 
industriais de ação retardada (Diazed) e rápida (NH), suas principais características construtivas, 
curvas de seletividade e curvas de tempo x corrente. 
Fusível é um dispositivo dotado de um elemento metálico com seção reduzida na sua parte 
média, normalmente colocado no interior de um corpo de porcelana hermeticamente fechado, 
contendo areia de quartzo de granulometria adequada. 
O elemento metálico é geralmente de cobre, prata ou estanho. O corpo de porcelana é de alta 
resistência mecânica. 
 
 
 
 
Figura 1.1 – Fusível Diazed (Catálogo Weg) 
 
 
1.1. Fusíveis de baixa tensão 
 
 
A atuação de um fusível é proporcionada pela fusão do elemento metálico, quando percorrido 
por uma corrente de valor superior ao estabelecido na sua curva característica tempo x corrente. 
Após a fusão do elemento fusível, a corrente não é interrompida instantaneamente, pois a 
indutância do circuito a mantém ainda por um curto período, circulando através do arco formado entre 
as extremidades do elemento metálico sólido. 
A areia de quartzo é o elemento extintor do fusível. Ela absorve toda a energia calorífica 
produzida pelo arco, e o vapor do elemento metálico fundido permanece envolvido por ela, resultando 
no final em um corpo sólido isolante que mantém a extremidade do fusível ligada à carga 
eletricamente separada da outra extremidade, ligada à fonte, conforme mostra a figura abaixo. 
 
 14
 
 
Figura 1.2 – Segurança fusível NH 
 
 
 
1.1.1. Corrente 
 
 
É aquela que pode percorrer o fusível por tempo indefinido sem gerar um aquecimento 
excessivo. 
O valor da corrente de fusão de um fusível é normalmente estabelecido em 60% superior ao 
valor indicado como corrente nominal. 
 
 
 
1.1.2. Tensão nominal 
 
 
É aquela que define a tensão máxima de exercício do circuito em que o fusível deve operar 
regularmente. 
 
 
 
1.1.3. Capacidade de interrupção 
 
 
É o valor máximo eficaz da corrente simétrica de curto-circuito que o fusível é capaz de 
interromper dentro das condições de tensão nominal. 
Os fusíveis NH e Diazed devem operar satisfatoriamente nas condições de temperatura 
ambiente para as quais foram projetados. Quanto mais elevada a temperatura a que está submetido, 
mais rapidamente o elemento fusível alcança a temperatura de fusão. 
Os fusíveis do tipo NH apresentam característica de limitação da corrente de impulso. São 
eficazes na proteção da isolação dos condutores e equipamentos de comando e manobra, pois a 
limitação da intensidade da corrente de curto-circuito implica valores reduzidos das solicitações 
térmicas. 
 
 15
A atuação dos fusíveis NH e Diazed obedece às características de tempo x corrente definidas 
pelas normas específicas, como por exemplo a curva média de fusão x corrente, que caracteriza o 
tempo médio correspondente à fusão do elemento fusível. 
Os fusíveis NH e Diazed são providos de indicadores de atuação do elemento fusível. O 
indicador é constituído de um fio, em geral de aço, ligado em paralelo ao elemento fusível. Quando 
este se funde, provoca a fusão do fio, que sustenta uma mola pressionada, provocando a liberação do 
dispositivo indicador. 
Os fusíveis são fabricados com duas formas distintas de atuação: rápida ou retardada. 
O fusível de ação rápida é mais comumente empregado nos circuitos que operam em 
condições de corrente inferior à corrente nominal, como é o caso dos circuitosque suprem cargas 
resistivas ou eletrônicas. 
O fusível de ação retardada é mais adequado aos circuitos sujeitos a sobrecargas periódicas, 
como no caso de motores e capacitores. 
A aplicação do fusível como elemento de proteção dos circuitos elétricos submetidos a 
correntes que definem uma sobrecarga não é aconselhável, pois as suas características de abertura 
para correntes com intensidade variando em torno de 1,4 vezes sua corrente nominal não permitem 
que se obtenha desse dispositivo uma margem de segurança aceitável para tal finalidade. 
Assim, os fusíveis devem ser dimensionados apenas tendo em vista a proteção da rede para 
correntes de curto-circuito, ou de sobrecarga caracterizada por motor de indução com rotor 
bloqueado, apesar de neste caso constituírem uma proteção pouco segura. 
 
 
1.2. Fusível Diazed 
 
 
O fusível Diazed é constituído pelas seguintes partes: 
• Base; 
• Anel de proteção; 
• Parafuso de ajuste; 
• Fusível; 
• Tampa. 
 
 
 16
 
 
Figura 1.3 – Elemento fusível NH em detalhe 
 
 
 
1.2.1. Curva característica 
 
 
 
 
Figura 1.4 – Curva característica do fusível Diazed catálogo eletrônico - Weg 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 17
1.2.2. Características construtivas do Diazed 
 
 
 
Figura 1.5 – Componentes da segurança fusível Diazed catálogo eletrônico - Weg 
 
 
 
 
Figura 1.6 – Dados técnicos do anel de ajuste e fusível catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 
 
 
 
 18
1.3. Fusível NH 
 
 
 
 
Figura 1.7 – Dados técnicos da tampa e da capa protetora da segurança fusível Diazed catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 
 
Figura 1.8 – Dados técnicos do fusível NH catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 19
 
 
Figura 1.9 – Dados técnicos do fusível NH catálogo eletrônico – Weg 
 
 
1.4. Curva característica 
 
 
 
 
Figura 1.10 – Curva característica do fusível NH catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 20
1.4.1. Acessórios – fusível NH 
 
 
 
 
Figura 1.11 – Acessórios da segurança fusível NH catálogo eletrônico – Weg 
 
 
1.5. Seletividade 
 
 
Por definição, seletividade é a característica que deve ter um sistema elétrico, quando 
submetido a correntes anormais, de fazer atuar os dispositivos de proteção de maneira a 
desenergizar somente a parte do circuito afetada. 
A adoção dos recursos de seletividade garante, ao sistema elétrico, a mais perfeita 
coordenação na atuação dos seus vários elementos de proteção. 
Os dispositivos de proteção podem ser encontrados em um determinado sistema elétrico, 
formando as seguintes combinações: 
• fusível em série com fusível; 
• fusível em série com disjuntor de ação termomagnética; 
• disjuntor de ação termomagnética em série com fusível; 
• disjuntores em série entre si. 
Estudaremos agora apenas a seletividade entre fusíveis, mas, para um aprofundamento maior 
indicamos dois livros: 
• MAMEDE FILHO, João. Instalações Elétricas Industriais. Editora LTC. 
• COTRIM, Ademaro A. M. Bittencourt. Instalações Elétricas Industriais. Editora McGraw-Hill. 
 
 21
1.6. Fusível em série com fusível 
 
 
Para assegurar a seletividade entre fusíveis é necessário que a corrente nominal do fusível 
protegido seja igual ou superior a 160% da corrente nominal do fusível protetor. 
INFA >= 1,6 INFP 
INFA = Corrente nominal do fusível protegido 
INFP = Corrente nominal do fusível protetor 
 
 
 
Figura 1.12 – Exemplo de seletividade fusível – fusível 
 
 
1.7. Fusíveis Neozed 
 
 
 
 
Figura 1.13 – Segurança fusível Neozed catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 22
1.8. Fusíveis de ação ultra-rápida 
 
 
São dispositivos de proteção destinados a proteger cargas resistivas ou cargas eletrônicas 
compostas por Diodos, SCR, TRIAC, GTO, Transistores, POWER MOS ou IGBT. 
 
 
1.9. Fusíveis Silized 
 
 
 
 
Figura 1.14 – Segurança fusível Silized catálogo eletrônico – Weg 
 
 
1.10. Fusíveis Sitor 
 
 
 
 
Figura 1.15 – Fusível NH ultra rápido catálogo eletrônico – Weg 
 
 23
 
2. SECCIONADORA 
 
 
 
Neste capítulo abordaremos o funcionamento das chaves seccionadoras, suas principais 
características e aplicações. Veremos as diferenças entre as seccionadoras com abertura sem carga 
e as seccionadoras com abertura com carga. 
Seccionador é um equipamento capaz de permitir a abertura de todos os condutores não 
aterrados de um circuito, de tal modo que nenhum pólo possa ser operado independentemente. 
 
 
 
Figura 2.1 – Seccionadora trifásica Target engenharia e consultoria 
 
As seccionadoras podem ser classificadas em dois tipos: 
• Seccionadoras com aberturas sem carga. 
• Seccionadoras com abertura com carga. 
 
 
2.1. Seccionadora com abertura sem carga 
 
 
A Seccionadora com abertura sem carga é aquela que somente deve operar com o circuito 
desenergizado ou sob tensão. O tempo de abertura depende da velocidade do operador. 
 
 
 
Figura 2.2 –Exemplo de Seccionadora para abertura sem carga 
 
 
 
 
 24
2.2. Seccionadora sob carga ou interruptoras 
 
 
Seccionadora sob carga ou interruptoras é aquela capaz de operar com o circuito sem carga 
ou com carga plena. 
As seccionadoras de atuação em carga são providas de uma câmara de extinção de arco e 
de um conjunto de molas capaz de imprimir uma velocidade de operação elevada. 
A principal função das seccionadoras é permitir que seja feita manutenção segura numa 
determinada parte do sistema. Quando as seccionadoras são instaladas em circuitos de motores 
devem desligar tanto os motores como os dispositivos de controle. 
 
 
 
Figura 2.3 – Exemplo de seccionadora para abertura com carga 
 
 
 
2.2.1. Sobre os dispositivos de seccionamento a norma estabelece 
 
 
• Os seccionadores devem ser projetados e/ou instalados de forma a impedir qualquer 
restabelecimento involuntário. Tal restabelecimento poderia ser causado, por exemplo, por 
choques ou vibrações. 
• Devem ser tomadas medidas para impedir a abertura inadvertida ou desautorizada dos 
dispositivos de seccionamento apropriados à abertura sem carga. 
• Os seccionadores utilizados em circuitos de motores de até 600V devem ser 
dimensionados pelo menos para 115% da corrente nominal, isto é: Isec = 1,15 * Inm 
• Quando os seccionadores são instalados em circuitos de capacitores, devem ser 
dimensionados pelos menos para 135% da corrente nominal do banco de capacitores, ou 
seja: Isec = 1,35 * Inm 
As chaves seccionadoras devem ser dimensionadas para suportar, durante o tempo de 1s, a 
corrente de curto-circuito, valor eficaz (corrente térmica) e o valor de crista da mesma corrente 
(corrente dinâmica). 
 
 25
Tabela 2.1 – chaves seccionadoras Tipo 3kU – Siemens 
 
Tipo Corrente nominal (A) 
Capacidade de 
ruptura 
Cos ϕ = 0,7 
Correntes máximas admissíveis
Correntes de curto-circuito 
até 500V protegidas por 
fusíveis NH 
 
 
380 V 
(A) 500 V (A)
Térmica 
durante 1s 
(Valor Eficaz) 
kA 
Dinâmicas 
(Valor de 
Crista) kA 
Corrente 
nominal 
máxima dos 
fusíveis (A) 
Valor da 
corrente 
presumida 
(KA) 
3kU 1.127 100 8 * In 6 * In 10 20 100 100 
3kU 1.227 200 6 * In 4,5 * In 10 20 160 100 
3kU 1.327 250 5 * In 4 * In 15 30 250 100 
3kU 1.427 400 3,5 * In 3 * In 20 40 355 100 
3kU 1.627 630 2,5 * In 2 * In 30 60 500 100 
3kU 1.827 1250 1,5 * In 1 * In 50 90 1.000 60 
 
Observação 
Na compra da chave seccionadora, devem acompanhá-la pelo menos as seguintes 
informações: 
• tensão nominal; 
• corrente nominal; 
• corrente térmica; 
• corrente Dinâmica; 
• tipo de Acionamento (Manual/Rotativo); 
• tipo de Operação (com Carga ou a Vazio). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 26
2.3. Chaves seccionadoras 
 
 
 
 
Figura 2.4 – Modelos de seccionadora Target engenharia e consultoria 
 
 
 
Figura 2.5 – Modelos de seccionadora Target engenharia e consultoria 
 
 
 
 
 27
 
 
Figura 2.6 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e consultoria 
 
 
 
 
Figura 2.7 – Modelos de seccionadoras para abertura com carga Target engenharia e consultoria28
 
 
Figura 2.8 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e consultoria 
 
 
 
 
Figura 2.9 – Modelos de seccionadora para abertura com carga Target engenharia e consultoria 
 
 
 
 
 
 29
 
 
Figura 2.10 – Modelos de seccionadoras para abertura com carga Target engenharia e consultoria 
 
 30
 
3. CONTATOR 
 
 
 
Neste capítulo abordaremos o funcionamento dos contatores, suas principais características 
com relação a tensão nominal, freqüência de manobra, corrente nominal, numeração dos contatos de 
potência e comando, e categorias de acionamento (AC1, AC3, AC4). 
Analisaremos os relés de tempo e suas principais aplicações dentro do comando elétrico, 
como também os relés bimetálicos e suas aplicações como elemento de proteção contra sobrecargas. 
Traçaremos um paralelo entre o relé térmico e as sondas de proteção térmica, analisando o 
funcionamento das sondas de acordo com cada aplicação. 
 
 
3.1. Contatores de potência 
 
 
 
3.1.1. Contator magnético tripolar 
 
 
O Contator magnético tripolar é um dispositivo de atuação magnética destinado à interrupção 
de um circuito em carga ou a vazio. 
Seu princípio de funcionamento baseia-se na força eletromotriz que tem origem na 
energização de uma bobina e na força mecânica proveniente do conjunto de molas de que se 
compõe. 
Quando a bobina é energizada, a força eletromecânica desta sobrepõe-se à força mecânica 
das molas, obrigando os contatos móveis a se fecharem sobre os contatos fixos aos quais estão 
ligados os terminais do circuito, conforme pode se observar na figura a seguir. 
 
 
 
Figura 3.1 – Contatores tripolares catálogo eletrônico – Weg 
 
 31
 
 
 1. Núcleo fixo 5. Contato móvel principal 
 2 .Bobina 6. Contato móvel auxiliar 
 3. Núcleo móvel 7. Contato fixo auxiliar 
 4. Contato fixo principal 
 
Figura 3.2 – Desenho em detalhes de um contator 
 
 
 
3.1.2. Contator 3TF56 
 
 
 
 
 1. Núcleo fixo 4. Contato fixo 
 2. Bobina 5. Contato móvel 
 3. Núcleo móvel 6. Câmara de extinção 
 
Figura 3.3 – Desenho em detalhes de um contator 
 
 
 32
Os contatores são construídos para suportar um elevado número de manobras. São 
dimensionados em função da corrente nominal do circuito, do número de manobras desejado e da 
corrente de desligamento no ponto da instalação. 
Observação 
Na compra de contatores devem ser fornecidas, no mínimo, as seguintes informações: 
• tensão nominal; 
• freqüência nominal; 
• corrente nominal; 
• números de manobras; 
• tensão nominal da bobina; 
• número de contatos fixos ou móveis. 
 
 
3.2. Característica dos contatores de potência 
 
 
 
 
Figura 3.4 – Dados técnicos contatores catálogo eletrônico – Weg 
 
 
 33
 
 
Figura 3.5 – Dados técnicos catálogo eletrônico – Weg 
 
 
3.3. Contatores auxiliares 
 
 
 
 
Figura 3.6 – Dados técnicos contatores auxiliares catálogo eletrônico - Weg 
 
 34
3.4. Contatores acoplados a relé térmico 
 
 
 
 
Figura 3.7 – Dados técnicos de reles térmicos catálogo eletrônico – Weg 
 
 
3.5. Relé de tempo 
 
 
O relé de tempo é um dispositivo eletrônico destinado a realizar contagens de tempo em 
circuitos de comando de motores elétricos ou sistemas de controle que devem trabalhar dentro de 
uma base de tempo. 
 
 
 35
 
 
Figura 3.8 – Rele de tempo (temporizadores) catálogo elertônico - Weg 
 
Este dispositivo poderá ser usado em sistemas de partida do tipo: 
• partida com chave estrela triângulo; 
• partida com chave compensadora; 
• partida seqüencial de motores; 
• partida com aceleração rotórica; 
• partida série/paralela. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 36
3.6. Especificação técnica 
 
 
Tabela 3.1 – Especificação técnica – Weg 
 
Linha Temporizadores Protetores 
Modelo 
RTW. 02 E 
(retardo na 
energização)
RTW. 02VΔ 
(estrela 
triângulo) 
RFW 
(falta de 
fase) 
RFW N 
(falta de 
fase c/ 
neutro) 
RSW 
(Seqüên
cia de 
fase) 
RPW 
PTC 
(Proteçã
o térmica 
– PTC) 
Tensão de alimentação 
(+10%/-15%) 
220Vca/ 
110Vca 
24 Vcc 
220Vca/110 
Vca 
440Vca/ 
380Vca 
220Vca 
380Vca/ 
220Vca 
440Vca/ 
380Vca 
220Vca 
220Vca/
110Vca 
24Vcc 
Freqüência (Hz) 50/60 50/60 
Consumo máximo ca (VA) 12 (220Vca) / 6 (110Vca) 3 1 
Consumo máximo cc (W) 1 - - 0,7 
Tempo de retorno TR (ms) 25 <150 - 
Precisão de repetibilidade ± 0,8% para 5 x TR - 
Precisão de fundo de escala ± 5% - 
Variação do tempo em 
função da temperatura ± 0,1% / C - 
Peso (Kg) 0,13 0,21 
Tempo morto na comutação 
(ms) - 100 - 
Soma das resistências dos 
sensores PTC a frio (Ω) - - ≤1K5 
Faixa de atuação (Ω) 2K3 a 3K5 
Capacidade máxima dos 
contatos de saída (A) 5 5 
Capacidade mínima dos 
contatos de saída (mA) 100 100 
Tensão máxima dos 
contatos (Vca) 250 250 
Número de contatos de 
saída (reversor) 1 ou 2 2 1 
Escalas (em segundos) 5/15/30/60 25 - 
Transformador de entrada NÃO SIM 
Indicação luminosa (LED) NÃO SIM 
Temperatura ambiente (ºC) 0 a 50 0 a 50 
Umidade máxima (% sem 
condensação) 90 90 
 
 37
3.7. Relés de sobrecarga térmicos bimetálicos 
 
 
Relés de sobrecarga operam com base no princípio de pares termoelétricos (relés térmicos-
bimetálicos). O princípio de operação do relé está fundamentado nas diferentes dilatações que 
apresentam os metais, quando submetidos a uma variação de temperatura. 
Duas lâminas de metais diferentes (ferro e níquel) são ligadas através de soldas, sob pressão 
ou eletroliticamente. Quando aquecidas, elas se dilatam diferentemente. As lâminas se curvam, e 
essa mudança de posição é usada para a comutação de um contato. 
Durante o resfriamento, as lâminas voltam à posição inicial. O relé está, então, novamente 
pronto para operar, desde que não exista no conjunto um dispositivo mecânico de bloqueio. 
O relé permite que seu ponto de atuação, a curvatura da lâmina, e o conseqüente 
desligamento, possam ser ajustados com auxílio de um dial (potenciômetro). 
Isso possibilita ajustar o valor de corrente que provocará a atuação do relé. O relé deve ser 
ajustado para a corrente nominal da carga a ser protegida, por exemplo, um motor. 
 
 
 
3.7.1. Princípio construtivo de um relé de sobrecarga bimetálico 
 
 
 
 
 1. Botão de rearme 5. Cursor de arraste 
 2. Contatos auxiliares 6. Lâmina bimetálica principal 
 3. Botão de teste 7. Ajuste de corrente 
 4. Lâmina bimetálica auxiliar 
 
Figura 3.9 – Componentes internos de um rele de sobrecarga 
 
 38
3.7.2. Relé de sobrecarga 3UA5 
 
 
 
 
 
 1. Botão de teste (vermelho) 
 2. Botão de rearme (azul) 
 3. Indicador de sobrecarga (verde) 
 4. Contatos auxiliares 1 NA + 1 NF 
 5. Dial da corrente de ajuste 
 6. Lâmina bimetálica auxiliar 
 7. Cursores e alavanca de arraste 
 8. Lâmina bimetálica principal 
 9. Elemento de aquecimento 
 
Figura 3.10 – Componentes internos de um rele de sobrecarga - Siemens 
 
 
 
3.7.3. Compensação de temperatura 
 
 
Os relés de sobrecarga térmicos possuem compensação de temperatura ambiente, que tem 
seu princípio de operação descrito a seguir. 
Com uma temperatura ambiente de 30°C, as lâminas bimetálicas principais se dilatarão 
(curvarão), deslocando-se através do cursor, uma parte do percurso. Para um determinado valor de 
corrente, isso resultaria em um tempo de disparo menor. 
Para que isso seja evitado, o cursor atua sobre a lâmina bimetálica auxiliar. Esta lâmina, 
entretanto, não é percorrida pela corrente – ela é aquecida pela temperatura ambiente e se curvará na 
proporção das lâminas principais. 
Dessa forma, as lâminas aquecidas pela corrente determinarão um mesmo tempo de disparo 
para qualquer temperatura ambiente. 
Esse tipo de compensação de temperatura é eficaz na faixa de -20°C a +55°C. 
 
 39
3.8. Ajuste 
 
 
Os relés de sobrecarga possibilitam uma faixa para escolha de corrente de ajuste. A corrente 
de ajuste desejada pode ser definida por meio de uma escala e de um parafuso de ajuste. A corrente 
de ajuste deve corresponder à correntenominal ou de regime da carga a ser protegida. 
Causas de sobrecargas em motores: 
• sobrecarga da máquina; 
• tempo de partida prolongado; 
• elevada freqüência de manobra; 
• rotor bloqueado; 
• falta de fase; 
• desvio excessivo de tensão e freqüência. 
 
 
3.9. Aplicação do rearme manual e automático 
 
 
Após um disparo por sobrecarga, as lâminas bimetálicas necessitam resfriar-se e retornar à 
sua posição inicial até que o relé esteja novamente em condições de serviço. Assim, o intervalo de 
repouso necessário ao motor fica obrigatoriamente assegurado. 
Relés de sobrecarga em regime automático são utilizados com contatores comandados por 
botão de impulso. Após o tempo de resfriamento, o contato auxiliar do relé retorna à sua posição 
inicial, não ativando o circuito de comando. 
Relés de sobrecarga em rearme manual são utilizados em contatores comandados por chave 
de posição fixa. O contato auxiliar do relé permanece aberto após o tempo de resfriamento, impedindo 
que se ative o circuito de comando. 
 
 
 
 40
 
 
Figura 3.11 – Comando para aplicação do rearme manual e automático 
 
 
3.10. Protetores térmicos 
 
 
A proteção térmica é efetuada por meio de termo-resistências (resistência calibrada), 
termistores, termostatos ou protetores térmicos. 
Os tipos de detetores a serem utilizados são determinados em função da classe de 
temperatura do isolamento empregado, do tipo de máquina e da exigência do cliente. 
 
 
 
3.10.1. Termo-resistências (PT100) 
 
 
As termo-resistências são elementos cuja operação se baseia na característica de variação 
da resistência com a temperatura, intrínseca a alguns materiais (geralmente platina, níquel ou cobre). 
Possuem resistência calibrada que varia linearmente com a temperatura, possibilitando um 
acompanhamento contínuo do processo de aquecimento do motor pelo display do controlador, com 
alto grau de precisão e sensibilidade de resposta. 
Geralmente, se aplicam em instalações de grande responsabilidade, como por exemplo, em 
regime intermitente muito irregular. 
 
 41
 
 
Figura 3.12 – Sensores de temperatura PT100 
 
 
 
3.10.2. Termistores (PTC e NTC) 
 
 
Os termistores são detetores térmicos compostos de sensores semicondutores que variam 
sua resistência bruscamente ao atingirem uma determinada temperatura. 
• PTC – Coeficiente de temperatura positivo. 
• NTC – Coeficiente de temperatura negativo. 
O tipo PTC é um termistor cuja resistência aumenta bruscamente ao atingir-se um valor bem 
definido de temperatura, especial para cada tipo. Essa variação brusca na resistência interrompe a 
corrente no PTC, acionando um relé de saída, o qual desliga o circuito principal. Pode ser usado em 
sistemas de alarme. 
Para o termistor NTC acontece o contrário, mas sua aplicação não é normal em motores 
elétricos, pois os circuitos eletrônicos de controle disponíveis destinam-se, geralmente, para o PTC. 
Os termistores possuem tamanho reduzido, não sofrem desgastes mecânicos e têm uma 
resposta mais rápida em relação aos outros detetores. Com seus respectivos circuitos eletrônicos de 
controle, eles oferecem proteção completa contra sobreaquecimento produzido por falta de fase, 
sobrecarga, sub ou sobretensões, ou freqüentes operações de reversão ou liga-e-desliga. 
Possuem um baixo custo, em relação aos do tipo PT100, mas necessitam de um relé para 
comando da atuação do alarme ou operação. 
• Termistor (PTC ou NTC) 
 
 
 
Figura 3.13 – Sensores de temperatura PTC 
 
 
 
 
 
 42
3.11. Termostatos 
 
 
Os termostatos são detetores térmicos do tipo bimetálico, com contatos de PRATA 
normalmente fechados, que se abrem quando ocorre determinada elevação de temperatura. 
Quando a temperatura de atuação do bimetálico baixa, ele retorna a sua forma original 
instantaneamente, permitindo um novo fechamento dos contatos. 
Os termostatos podem ser destinados para sistemas de alarme, desligamento ou ambos 
(alarme e desligamento) de motores trifásicos. São ligados em série com a bobina do contator, 
utilizando geralmente um termostato por fase do motor. 
Para operar em alarme e desligamento (dois termostatos devem ser usados por fase), os 
termostatos de alarme devem ser apropriados para atuação na elevação de temperatura prevista no 
motor, ao passo que os termostatos de desligamento deverão atuar na temperatura máxima do 
material isolante. 
 
 
 
3.11.1. Termostato – Escala Real 
 
 
 
 
Figura 3.14 – Desenho do sensores de temperatura PTC 
 
 
 
3.11.2. Instalação do termostato 
 
 
Os termostatos são instalados nas cabeças de bobinas de fases diferentes, conforme a figura 
a seguir. 
 
 43
 
 
Figura 3.15 – Exemplo de instalação do sensor de temperatura 
 
 
Tabela 3.2 – Comparação entre os sistemas de proteção mais comuns 
 
 Termoresistência (PT-100) 
Termistor 
(PTC – NTC) Termostato 
Mecanismo de 
proteção Resistência calibrada Resistor de Avalanche 
Contatos móveis 
Bimetálicos 
Disposição Cabeça de bobina Cabeça de Bobina Inserido no circuito Cabeça das bobinas 
Forma de atuação Comando externo de atuação na proteção 
Comando externo de 
atuação na proteção 
Atuação direta 
Comando externo de 
atuação da proteção 
Limitação de 
corrente Corrente de comando Corrente de comando 
Corrente do motor 
Corrente do comando 
Tipo de 
sensibilidade Temperatura Temperatura Corrente e temperatura 
Número de 
unidades por 
motor 
3 ou 6 3 ou 6 3 ou 6 1 ou 3 
Tipos de 
comando Alarme e/ou desligamento 
Alarme e/ou 
desligamento 
Desligamento 
Alarme e/ou 
desligamento 
 
 44
Tabela 3.3 – Comparativo entre sistemas de proteção de motores 
 
Proteção em função da corrente 
Só fusível Fusível e protetor térmico 
Proteção com sondas 
térmicas no motor 
Causas de sobreaquecimento 
 
Sobrecarga com corrente 1,2 
vezes a corrente nominal 
Regimes de carga S1 a S8 
EB 120 
Frenagens, reversões e 
funcionamento com partidas 
freqüentes. 
 
Funcionamento com mais de 
15 partidas por hora. 
Rotor bloqueado 
Falta de fase 
Variação de tensão excessiva 
Variação de freqüência na 
rede 
Temperatura ambiente 
excessiva 
Aquecimento externo 
provocado por rolamentos, 
correias e polias 
 
Obstrução da ventilação 
Legenda: Não protegido 
 Semi-protegido 
 Totalmente protegido 
 
 
 45
3.12. Simbologia para diagramas de comandos 
elétricos e eletrônicos (P-SB-13) 
 
 
A simbologia tem por objetivo estabelecer símbolos gráficos que devem ser usados para, em 
desenhos técnicos ou diagramas de circuitos de comandos eletromecânicos, representar 
componentes e a relação entre estes. 
A simbologia aplica-se generalizadamente nos campos industrial, didático e outros onde fatos 
de natureza elétrica precisem ser esquematizados graficamente. 
 
Tabela 3.4 – Significado e simbologia de acordo com: ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC. 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Grandezas Elétricas Fundamentais 
Corrente contínua DC 
Corrente alternada CA 
Corrente contínua e 
alternada 
 
 
Exemplo de corrente 
alternada monofásica, 
60Hz 
I~60 Hz I~60 Hz I Phase-2 Wire-60Hz I~60 Hz 
Exemplo de corrente 
alternada trifásica, três 
condutores, 60Hz, tensão 
de 220V 
3~60Hz220V 3~60Hz220V
3 Phase-3 
Wire-60 
Cycle-220V
 3~60Hz220V
Exemplo de corrente 
alternada trifásica com 
neutro, quatro condutores, 
60Hz tensão de 380V 
3N~60Hz380V 3N~60Hz380V 
3 Phase-4 
Wire-60 
Cycle-380V
3~50Hz380V 3N~60Hz380V 
Exemplo de corrente 
contínua, dois condutores, 
tensão de 220V 
2-220V 2-220V 2 Wire DC, 220v 2-220V 
Exemplo de corrente 
contínua, dois condutores 
e neutro, tensão de 110V 
2N-110V 2N-110V 3 Wire DC, 110V 2N-110V 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 46
Tabela 3.5 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Símbolos de Uso Geral 
Terra 
 
Massa 
Polaridade positiva 
Polaridade negativa 
Tensão perigosa 
 
Ligaçãodelta ou 
triângulo 
Ligação Y ou estrela 
 
Ligação estrela com 
neutro acessível 
Ligação ziguezague 
 
Ligação em V ou 
triângulo aberto 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 47
Tabela 3.6 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Elementos de comando 
Comando manual, sem 
indicação de sentido 
Comando por pé 
 
Comando por excêntrico 
 
 
Comando por meio de êmbolo 
(ar comprimido, por exemplo) 
Comando por energia 
mecânica 
 
 
 
 
Comando por motor 
 
Sentido de deslocamento do 
comando para a esquerda, 
cessada a força externa. 
 
Nota 
Para a direita, inverter a 
seta 
 
 
 
Comando com travamento 
I – Travado 
2 – Livre 
 
 
Comando engastado 
 
Dispositivo temporizado com 
operação à direita 
 
TC. TDC 
Fecha com 
retardo 
TO. TDO 
Todo abre 
com retardo
 
Comando desacoplado no 
caso com acionamento 
manual 
 
 
Comando acoplado no caso 
com acionamento manual 
 
 
 
Fecho mecânico 
 
Fecho mecânico com 
disparador auxiliar 
 
 
 
 
 48
Tabela 3.7 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Bobinas de Comando e Relés 
Bobina 
eletromagnética, 
geral 
Bobina 
eletromagnética, de 
enrolamento único 
 
 
Bobina 
eletromagnética, de 
dois enrolamentos 
 
Relé de subtensão 
 
 
Relé com retard para 
voltar ao repouso 
 
Relé com retarde 
prolongado para voltar 
do repouso 
 
 
Relé com retarde para 
operar 
 
Relé com retarde para 
operar e para voltar ao 
repouso 
 
 
Relé polarizado 
 
 
 
Relé com remanência 
 
 
 
Relé com ressonância 
 
 
 
Relé térmico ou 
bimetálico 
Relé eletromagnético 
de sobrecarga 
 
 
 
Relé eletromagnético 
de curto-circuito 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 49
Tabela 3.8 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Contatos e Peças de Contato com Comandos Diversos 
Fechador (normalmente 
aberto) 
Abridor (normalmente 
fechado) 
Comutador 
 
 
 
 
 
Comutador sem 
interrupção 
 
 
 
Temporizado: 
No fechamento 
Na abertura 
Na abertura 
No fechamento 
 
 
 
Fechador de comando 
manual 
 
 
Abridor com comando por 
excêntrico 
 
 
Fechador com comando 
por bobina 
 
Fechador com comando 
por mecanismo 
 
 
Abridor com comando por 
pressão 
 
 
Fechador com comando 
por temperatura 
 
 
 
 
 50
Tabela 3.9 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
 
Significado ABNT DIM ANSI UTE IEC 
Dispositivos de Comando e de Proteção 
Tomada e plugue 
 
 
 
Fusível 
 
Fusível com indicação do 
lado ligado à rede após a 
ruptura 
 
 
Seccionador-fusível tripolar 
 
 
 
Lâmina ou barra de 
conexão reversora 
 
 
 
 
Seccionador tripolar 
 
 
 
Interruptor tripolar (sob 
carga) 
 
 
 
Disjuntor 
 
Seccionador-disjuntor 
 
 
 
Contator com relé térmico e
contatos auxiliares 
 
 
 
 
Disjuntor tripolar com relés 
eletromagnéticos com 
contatos auxiliares 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 51
Tabela 3.10 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Componentes de Circuito 
Resistor 
Resistor com derivações 
Indutor, enrolamento, bobina 
Indutor com derivações 
Capacitor 
Capacitor com derivações 
Capacitor eletrolítico 
Imã permanente 
Diodo semicondutor 
Diodo zener unidirecional e 
bidirecional 
 
Fotorresistor com variação 
independente da tensão 
 
 
Fotorresistor com variação 
dependente a tensão 
 
 
Fotoelemento 
Gerador “hall” 
 
 
 
Centelhador (de pontas) 
 
 
 
Pára-raio 
 
 
 
Acumulador, bateria, pilha 
Mufla terminal ou terminação 
Mufla de junção ou emenda reta 
Mufla ou emenda de derivação 
simples 
 
Mufla ou emenda de derivação 
dupla 
 
Par termoelétrico 
 
 
 52
Tabela 3.11 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Dispositivos de Sinalização Ótica e Acústica 
Buzina 
Campainha 
 
Sirene 
 
 
 
Cigarra 
 
 
 
Lâmpada de sinalização 
 
Indicador 
 
 
 
Instrumentos de Medição 
Indicador, símbolo, geral 
 
Amperímetro, indicador 
 
Voltímetro indicador 
 
Voltímetro duplo ou diferencial 
indicador 
 
 
Wattímetro indicador 
 
Freqüencímetro indicador 
 
 
 
Indicador de fator de potência 
 
Registrador, símbolo geral 
Registrador de potência 
 
Integrador, símbolo geral 
 
Integrador de energia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 53
Tabela 3.12 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Motores e Geradores 
Motor, símbolo geral 
 
 
 
Gerador, símbolo geral 
 
Motor de corrente contínua 
 
 
 
Gerador de corrente contínua 
 
Motor de corrente alternada 
monofásica 
 
 
 
Motor de corrente alternada 
trifásica 
 
 
 
Motor de indução trifásico 
 
 
 
Motor de indução trifásico com 
representação de ambas as 
extremidades de cada 
enrolamento do estator 
 
 
Gerador síncrono trifásico ligado 
em estrela 
 
 
 
Gerador síncrono trifásico de imã 
permanente 
 
 
 
Gerador síncrono monofásico de 
imã permanente 
 
 
 
 
Gerador de corrente contínua 
com enrolamentos de 
compensação e inversão polar 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 54
Tabela 3.13 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
Significado ABNT DIN ANSI UTE IEC 
Transformadores 
Transformador com dois 
enrolamentos 
 
Transformador com três 
enrolamentos 
 
 
Autotransformador 
 
Bobina de reatâncio 
Transformador de corrente 
 
Transformador de potencial 
 
Transformador de corrente 
capacitivo 
 
 
 
Transdutor com três 
enrolamentos, um de 
serviço e dois de controle 
 
 
Transformador de dois 
enrolamentos com diversas 
derivações (taps) em um 
dos enrolamentos (com 
variação em escalões) 
 
 
 
 
Transformador de dois 
enrolamentos com variação 
contínua da tensão 
 
 
Nota 1 
 
A ABNT recomenda para transformadores de rede o 
uso do símbolo simplificado, formado de dois círculos 
que se cortam, especialmente na representação 
unifilar. 
Os traços inclinados que cortam a linha vertical indicam 
o número de fases. 
Nota 2 
 
Simplificação análoga é normalizada para 
transformadores de corrente e de potencial. 
 
 55
 
Tabela 3.14 – Significado e simbologia de acordo com ABNT, DIN, ANSI, UTE e IEC 
 
No Significado Símbolo 
Dispositivos de Partida 
145 Dispositivo de partida. Símbolo geral 
 
146 Dispositivo de partida variável continuamente 
 
147 
Dispositivo de partida semi-automático 
 
Nota 
Sendo o símbolo de dimensões reduzidas, que não permita 
traçar as hachuras, estas poderão ser substituídas por partes 
cheias. 
 
148 Dispositivo de partida estrela-triângulo 
 
149 Dispositivo de partida com autotransformador 
 
150 
Motor trifásico de indução com dois dispositivos de partida: 
1 reversão por contator 
2 automático com reostato 
 
 
 
 56
 
4. Diagramas de Comandos Elétricos 
 
 
 
Seja qual for o tipo de projeto da área eletroeletrônica que se queira realizar (instalação, 
montagem ou reparo), a maneira adequada de representar a disposição dos componentes e o modo 
como eles se relacionam entre si é por meio do diagrama esquemático. 
Neste capítulo, estudaremos os diagramas de comando cuja finalidade é representar os 
circuitos elétricos. Esse conhecimento é importante quando se necessita analisar o esquema de uma 
máquina desconhecida para realizar sua manutenção.Essa análise permite solucionar problemas 
"difíceis" e essa experiência é indispensável para o profissional de manutenção eletroeletrônica. 
 
 
4.1. Diagrama elétrico 
 
 
O diagrama elétrico é um desenho que mostra a maneira como as várias partes de um 
dispositivo, rede, instalação, grupo de aparelhos ou itens de um aparelho são interrelacionados e/ou 
interconectados. É a representação de uma instalação elétrica ou parte dela por meio de símbolos 
gráficos, definidos nas normas NBR 5259, NBR 5280, NBR 5444, NBR 12519, NBR 12520 e NBR 
12523. 
 
 
4.2. Diagrama de comando 
 
 
O diagrama de comando faz a representação esquemática dos circuitos elétricos. Ele mostra 
os seguintes aspectos: 
• funcionamento seqüencial dos circuitos; 
• representação dos elementos, suas funções e as interligações, conforme as normas 
estabelecidas; 
• visão analítica das partes ou do conjunto; 
• possibilidade de rápida localização física dos componentes. 
Para que o profissional da área eletroeletrônica possa “ler” o esquema, ele tem que saber 
reconhecer os símbolos e os modos de dispô-los dentro do esquema. 
Essas informações estão padronizadas por normas técnicas que estabelecem a maneira pela 
qual devem ser elaborados os desenhos técnicos para a eletroeletrônica. 
 
 57
4.3. Tipos de diagramas 
 
 
Os diagramas podem ser: 
• multifilar completo (ou tradicional), 
• funcional, e 
• de execução. 
O diagrama multifilar completo (ou tradicional) representa o circuito elétrico da forma como é 
montado e no qual todos os elementos componentes e todas as ligações dos circuitos são 
representados por símbolos gráficos. Esse tipo de diagrama é difícil de ser interpretado e elaborado, 
principalmente quando os circuitos a serem representados são complexos. Veja exemplo a seguir. 
 
 
 
Figura 4.1 – Exemplo de diagrama de comando multifilar 
 
Em razão das dificuldades de interpretação desse tipo de diagrama, os três elementos 
básicos dos diagramas, ou seja, os caminhos da corrente, os elementos e suas funções, e a 
seqüência funcional são separados em duas partes representadas por diagramas diferentes. 
O diagrama simplificado, no qual os aspectos básicos são representados de forma prática e 
de fácil compreensão, é chamado de funcional. Veja exemplo na ilustração a seguir. 
 
 58
 
 
Figura 4.2 – Exemplo de diagrama de comando funcional 
 
A representação, a identificação e a localização física dos elementos tornam-se facilmente 
compreensíveis com o diagrama de execução (ou de disposição) mostrado a seguir. 
 
 
 
Figura 4.3 – Exemplo de disposição de componentes em um painel 
 
 
4.4. Símbolos literais 
 
 
Símbolos literais para elementos de circuitos são representações em forma de uma letra 
maiúscula inicial, podendo ser seguida por números, outras letras ou combinações alfanuméricas para 
particularizar cada elemento do circuito. 
 
 59
Exemplos 
• PVI – voltímetro para tensões de 0 mV – 10 mV 
• PA3 – amperímetro para correntes de 0 mA – 100 mV 
• R15 – resistor de 1 M Ω 
Os símbolos literais têm a função de facilitar a identificação dos elementos do circuito, ou 
seja, componentes, equipamentos, conjuntos, subconjuntos, quando relacionados em uma lista de 
materiais. Sua utilização ajuda na interpretação de esquemas e diagramas de circuitos. Eles são 
utilizados somente em projetos novos. 
A seguir são apresentados alguns exemplos de representação e identificação de 
componentes. 
 
 
 
4.4.1. Identificação por letras e números 
 
 
 
 
Figura 4.4 – Identificação por letras e númros 
 
 
 
4.4.2. Identificação por símbolos gráficos 
 
 
 
 
Figura 4.5 – Identificação por símbolos gráficos 
 
Os retângulos ou círculos representam os componentes e as letras ou símbolos indicam um 
determinado contator e sua função no circuito. 
 
 
 
Figura 4.6 – Exemplo de identificação por símbolos gráficos 
 
Quando o contator é identificado por meio de letras, sua função só é conhecida quando o 
diagrama de potência é analisado. 
A seguir, está a tabela que apresenta as letras maiúsculas iniciais para designar elementos do 
circuito. 
 
 
 60
Tabela 4.1 – Letras para identificação dos componentes 
 
Letra Tipos de elementos Exemplos 
A Conjuntos, subconjuntos. Amplificadores com válvulas ou transistores, amplificadores magnéticos 
laser, maser. 
B Transdutores de grandezas 
não-elétricas, pára-elétricas 
e vice-versa. 
Sensores termoelétricos, células fotoelétricas, dinamômetros, 
transdutores a cristal, microfones, alto-falantes. 
C Capacitores. 
D Elementos binários, 
dispositivos de atraso, 
dispositivos de memória. 
Elementos combinatórios, linhas de atraso, elementos biestáveis, 
monoestáveis, núcleo de memória, fitas magnéticas de gravação. 
E Miscelânea. Dispositivos luminosos, de aquecimento ou outros não especificados 
nesta tabela. 
F Dispositivos de proteção. Fusíveis, pára-raios, dispositivos de descarga de sobre-tensão. 
G Geradores, fontes de 
alimentação. 
Geradores rotativos, conversores de freqüência rotativos, baterias, fontes 
de alimentação, osciladores. 
H Dispositivos de sinalização. Indicadores óticos e acústicos. 
K Relés, contatores. 
L Indutores. 
M Motores. 
P Equipamento de medição e 
ensaio 
Dispositivos de medição, integradores, indicadores, geradores de sinal, 
relógios. 
Q Dispositivos mecânicos de 
conexão para circuitos de 
potência. 
Abridor, isolador. 
R Resistores. Resistores ajustáveis, potenciômetros reostatos, derivadores (shunts), 
termistores. 
S Seletores, chaves. Chaves de controle, chaves limitadoras (push buttons), chaves seletoras, 
seletores. 
T Transformadores. Transformadores de tensão, de corrente. 
U Moduladores. Discriminadores, demoduladores, codificadores, inversores, conversores.
V Válvulas, semicondutores. Válvulas, tubos de descarga de gás, diodos, transistores, tiristores. 
W Elemento de transmissão, 
guias de onda, antenas. 
“Jumpers”, cabos, guias de onda, acopladores direcionais, dipolos, 
antenas parabólicas. 
X Terminais, plugues, 
soquetes. 
Tomadas macho e fêmea, pontos de prova, quadro de terminais, barra 
de terminais. 
Y Dispositivos mecânicos 
operados eletricamente. 
Válvulas pneumáticas, freios, embreagens. 
Z Transformadores híbridos, 
equalizadores, limitadores, 
cargas de terminação. 
Filtros a cristal, circuitos de balanceamento, compressores expansores 
(compandors). 
 
 
 
 61
4.5. Identificação de bornes de bobinas e contatos 
 
 
As bobinas têm os bornes indicados pelas letras a e b, como mostram os exemplos a seguir. 
 
 
 
Figura 4.7 – Exemplo de identificação bobinas 
 
Nos contatores e relés, os contatos são identificados por números que indicam: 
• Função – contatos abridores e fechadores do circuito de força ou de comando; contatos de 
relés temporizados ou relés térmicos. 
• Posição – entrada ou saída e a posição física dos contatores. Nos diagramas funcionais, 
essa indicação é acompanhada da indicação do contator ou elemento correspondente. 
No esquema a seguir são mostradas as identificações de função e posição dos contatos. 
 
 
 
Figura 4.8 – Exemplo de identificação contatos 
 
 62
 5. Circuitos Básicos de Controle e 
Proteção 
 
 
 
5.1. Seletividade 
 
 
Seletividade é a operação conjunta de dispositivos de proteção, que atuam sobre os de 
manobra ligados em série, para a interrupção escalonada de correntes anormais (por exemplo de 
curto-circuito). 
Um dispositivo de manobra deve interromper a parte do circuito conectada imediatamente 
após ele próprio, e os demais dispositivos de manobra devem permanecer ligados. 
 
 
5.2. Funcionamento 
 
 
Nos circuitos de baixa-tensão os fusíveis e relés de disjuntores podem ser encontrados nas 
seguintes combinações: 
• fusíveis em série com fusíveis; 
• relés eletromagnéticos de disjuntores em série entre si; 
• relés eletromagnéticos de disjuntores em série com fusíveis; 
• fusíveis em série com relés térmicos