Comandos Elétricos - Tópico 2

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Comandos Elétricos 
 
 
 
 
Material de Consulta do Aluno 
 
 
2º Tópico – Definição dos Elementos do Ramal de Ligação 
 
Para que um motor entre em funcionamento temos que instalar os elementos do ramal de 
ligação. 
 
O ramal de ligação é composto pelos seguintes elementos: 
 
• Proteção principal: Responsável pela proteção de todos os componentes do 
ramal de ligação (Contatores, cabos etc.); 
 
• Dispositivo de acionamento ou manobra: Responsável em colocar em 
funcionamento ou desligar o motor; 
 
• Proteção Auxiliar: Protege o motor contra diversas anomalias. Uma proteção 
auxiliar que não pode faltar é o relé térmico. 
 
 
Figura 1 – Elementos do Ramal de Ligação 
 
 
 
Antes de definirmos esses dispositivos devemos saber a corrente nominal (In) consumida 
pelo motor, que é um dado fornecido pela placa de identificação do motor. Caso, não 
tendo essa informação podemos calcular a corrente nominal através das seguintes 
fórmulas: 
 para motores monofásicos e bifásicos. 
PIn=
E×cosφ×η
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 para motores trifásicos 
 
In = corrente nominal (A). 
P = potência (W). 
E = tensão (V). 
cosφ = fator de potência – perdas elétricas (quando não dado considerar 0,8). 
η = rendimento – perdas mecânicas (quando não for dado considerar 0,8). 
 
 
2.1 – Cálculo do ajuste do térmico 
 
Para ajustar o relé térmico devemos levar em consideração se haverá, ou não, aumento 
de temperatura através do Fator de Serviço (FS) do motor: 
 
→ FS ≤ 1,15. 
 
→ FS > 1,15 
 
 
Figura 2 - Simbologia do relé térmico 
 
 
2.2 – Cálculo da corrente nos fusíveis 
 
No dimensionamento de fusíveis, recomenda-se que sejam observados, no mínimo, os 
seguintes pontos: 
 
• 1º Critério de escolha do Fusível - Devem suportar o pico de corrente (Ip) dos 
motores durante o tempo de partida (TP) sem se fundir. Com o valor de Ip e TP 
determina-se pelas curvas características dos fusíveis fornecidas pelos fabricantes 
PIn=
3 E×cosφ×η´
térmicoIp =In×1,15
térmicoIp =In×1,25
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o valor necessário do fusível. 
 
• 2º Critério de escolha do Fusível – devem ser especificados com uma corrente 
superior a 20% acima do valor nominal da corrente (In) do circuito que irá proteger. 
Este procedimento preserva o fusível do envelhecimento prematuro, mantendo a 
vida útil do fusível. 
 
 
 
• 3º Critério de escolha do Fusível– devem proteger também os dispositivos de 
acionamento (contatores e relés térmicos) evitando assim a queima destes. Para 
isso verifica-se o valor máximo do fusível admissível na tabela dos contactores e 
relés. 
 
Obs.: IFmáx é lido nas tabelas fornecidas pelos fabricantes. 
 
 
Exemplo: Dimensionar os fusíveis para proteger o motor de indução trifásico da WEG, de 
5 CV, 220 V, 60 Hz, 4 polos, In = 13,8 A, Ip/In = 8,2 e supondo que o seu tempo de 
partida (Tp) seja de 5 segundos (partida direta). 
 
Pelo 1º critério: , logo → 
IF In×1,2³
p
n
I
=8,2
I
pI =8,2
13,8 p
I =8,2×13,8=113,16A
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Figura 3 - Gráfico dos fusíveis para motores WEG 
 
 
Do gráfico acima, com o valor de 113,16A e tempo de partida de 5 segundos, observa-se 
que o fusível de 35A serve para a aplicação, pelo 1º critério de escolha do fusível. 
 
Levando em consideração o 2o critério de escolha tem-se: 
 
IF ≥ 1,2 × In = 1,2 × 13,8 = 16,56A 
 
O fusível de 35A também satisfaz o 2o critério. 
 
Considerando o 3o critério, deve-se verificar se o relé e o contactor para esta 
aplicação são compatíveis com este fusível, ou seja, se IF ≤ IFMÁX. 
 
• No caso da WEG, seriam o contactor CWM18 e o relé RW27D (11....17A). 
 
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Figura 4 - Identificação dos relés e fusíveis para contatores WEG 
 
 
Outro método utilizado para calcular os fusíveis é utilizando a tabela da figura 5. 
 
 
Figura 5 - Tabela para cálculo da proteção no ramal 
 
No caso do motor em referência os fusíveis seriam de: 
 
IF = 13,8 A x 3 = 41,4 A – está mais perto do fusível de 35 A do que 50 A. 
 
 
Obs.: Valores padrões de corrente nominais dos fusíveis: 
 
• Tipo D – 2, 4, 6, 10, 16, 20, 25, 35, 50 e 63. 
 
• Tipo NH – 6, 10, 16, 20, 25, 35, 50, 63, 80, 100, 125, 160, 200, 224, 250, 315, 355, 400, 
500, 630, 800, 1000 e 1250. 
 
 
 
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3.3 – Cálculo da seção do condutor 
 
Existem vários métodos para se a seção do condutor. Para comprimento do ramal até 27 
metros podemos fazer uso das tabelas de ampacidade dos condutores, disponibilizadas 
em sites, livros e apostilas. 
 
Para comprimentos acima de 30 metros, um dos métodos utilizados é pela seguinte 
fórmula: 
 
 para motores monofásicos e bifásicos. 
 
 para motores trifásicos. 
 
s = seção mínima do condutor (mm²). 
ρ = resistividade do condutor, no caso do cobre 0,0179 ῼ mm²/m. 
Ip = corrente de projeto (Ip = In x 1,25 x FS) 
ℓ = comprimento desenvolvido do ramal (m). 
cos φ = fator de potência do motor (caso não for dado considerar 0,8). 
ΔV = queda de tensão máxima admissível (entre 2% e 7%). 
 
Obs.: Não esquecer que a seção mínima dos cabos para alimentar um motor deverá ser 
de # 2,5 mm². 
 
Se o motor utilizado como exemplo estivesse instalado a 50 metros de distância, FS = 1,0 
e considerando 2% de queda de tensão, teríamos: 
 
 
 
Poderíamos utilizar o cabo de # 4mm². 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
p2×ρ×I × ×cosφs=
ΔV
!
p3×ρ×I × ×cosφs=
ΔV
!
1,73×0,0179×17,25×50×0,8S= =4,69mm²
4,4
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Links para acesso aos vídeos do YouTube 
 
https://www.youtube.com/watch?v=yubMHRv0bsE – Cálculo da corrente nominal; 
 
https://www.youtube.com/watch?v=wb6r3Ftz7sY – Ajuste do relé térmico. 
 
https://www.youtube.com/watch?v=S2akkTg1lnQ – Cálculo da seção mínima do condutor. 
 
 
 
 
Bibliografia 
 
https://www.mundodaeletrica.com.br/o-que-sao-dispositivos-de-manobra/ - último acesso 
em 24/03/2018 às 13h58min. 
 
http://www.joinville.ifsc.edu.br/~matsumi/geral/Comandos_Eletricos/Aula_Comandos_Eletr
icos_Industriais.pdf - último acesso em 25/03/2018 às 20h32min. 
 
WEG, Acionamentos. Informações Técnicas. Comando e proteção para motores Elétricos. 
Jaraguá do Sul, 1990. 
 
NETO, J. A. A., Apostila de comandos elétricos. 
 
FRANCHI, C. M. Acionamentos Elétricos. 4ª ed. São Paulo: Érica, 2008.