NBR 07098 1981 Desempenho dos Contatos dos Reles Elétricos

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03.026 
DESEMPENHO DOS CONTATOS DOS RELES EL6TRICOS 
NBR 7098 
Especificago DE211981 
- 
SUMARIO 
1 Objetivo 
2 Norma e documentos complementares 
3 Definiqdes 
4 Condi+ier.gerais 
5 Condi@es especificas 
ANEXO A - Tab& 
ANEXO B - Circuitos de enraio recomendador 
ANEXO C - Tabela 
ANEXO D - Determinaqk dos resultados de ensaio 
ANEXO E - M&do simplificado para a determinaq% das caracteristicas dos contaos 
1 OBJETIVO 
1 .l Esta Norma estabelece OS valor-es naninais, as condi@es de ensaio, 05 trite 
rios basicos de falha, a determinafao e apresenta$ao das caracteristiras de de- 
seimpenho dos con La tos 
1.2 Aplica-se somerite a reles em estado de nova e abrange as prescriC&s funda- 
mentais comuns aos reles normal izados. 
1.3 Podem-se ,faier necessarias especifica@es adicionais no case de rel&s espe - 
ciais ou para aplica~~es particulares. 
2 NDRMAS E DOCUMENTOS COMPLEMENTARES 
Na aplicagao desk Norma e~necessario consultar: 
NBR 5426 - Pianos de amostragem e Drocedimentos na inspeG% par atributos - 
Proced imento 
NBR 5427 - Guia para utiliza$ao da norma NBR 5426 - Pianos de amostragem e 
procedimento na inspeg% par atributos - Procedimento 
Origem: ABNT EB-1018/81 
CB-3 -- Cornit Brasileiro de Eletricidade 
CE-3:41.7 - Cornis& de Estudo de Desempenhos de Contatos dos R&s Ektriaos 
SISTEMA NACIONAL DE ABNT - ASSOCIACAO BRASlLilRA 
METROLOGIA, NORMALIZACAO 
DE NORMAS TECNICAS 
E QUALIDADE INDUSTRIAL 
@ 
Palavra-chave: rele I NBR 3 NORMA BRASILEIRA REGISTRADA 
CDU: 621.318.5 Todor OS direitos rerervadot 23 P5ginas 
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2 NBR 7098/1981 
NBR 5428 - Procedimento esLaL;stico para determinagao da validade de inspe~ao 
par atributos feitas pelo fornecedor - Procedimento 
NBR 5456 - Eletrotknica e eietronica - eletricidade geral - Terminologia 
NBR 5453 - Eletrotknica e eletro^nica - manobra, prote$& c regulagem de cir- 
cuito - Terminologia 
NBR 5465 - Eletrotknica e eirtrcnica - rcles eletricos - Terminologia 
IEC-85 - Recomendations for the classification of materials for insulation 
of electrical machinery and apparatus in relation to their thermal 
stability in service. 
3 DEFlNlCdES 
Para 05 efeitos desta Norma 5% adotadas as definitoes das NBR 5456, NBR 5453 e 
NBR 5465. 
4 CONDlC6ES GERAIS 
4 1 Ya/aiorvs rK>rnilLcZ.? rPc[,.~ie~~i:'n;:'o.:~ 
0s valor-es nominais recomendados dos circuitos de con&to indicados de 4.1.1 a 
4.1.4 Go 05 constantes das normas brasileiras de reles. 
a) corrente continua: 12, 24, 48, 125, 220 e 250; 
b) corrente alternada: 24, 48, 115/vq, 115, 127, 220 e 380 ("alores efica 
zes) 
- 
4 1 .2 CorYwzteis nomi~lais 
Para correntes nominais, em regime permanente, CA ou CC; 1; 1,25; 1,6; 2; 2,5; 
3,15; 4; 5; 6,3 e 8 ou miltiplos e submfiltiplos decimais desses n;meros, em amp& - 
re5. 
11~0ta: Go preferidos OS valores sublinhados. 
Nenhum valor 6 fixado para as capacidades nominais de estabelecimento, de inter- 
rup~ao e de manobra. 
OS valores preferidos 5% os sublinhados: 6; 30; 120; 600; 1200; 1800; 3600; - 
6000; 7200; 12000; 18000; 36000; 45000; 72000; goooo; 108000; 144000; ~0000; 
216000; 360000; 720000. 
4.1 .4 Fator de carga fxn'a ri?@x? intmvitmti? 
Salvo indica2.k em contrario do fabricante, o fator de carga para regime intermi 
tente relative aos circuitos de alimentasao deve ser de 50%. 
- 
5 CONDlC6ES ESPECCFICAS 
5.1 Condi&s de cnsaio 
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NBR 7098/1981 3 
5.1.1 General idades : 
a) no in;cio de cada ensaio, o rel6, incluindo 05 contatos, deve EStaT “a- 
condiC:o de efetivamente nova e limpo no que diz reswito ao ensaio em 
quest%, salvo indicagao em contrario do fabricante; 
b) o relb deve ser rmontado iomo previsto para o “so nor~wal, em sua caixa e 
cm, a tampa colocada, se houver; 
c) a temperarura ambientr para OS ensaios de rstabeIeciiilento,dP intrrrupCao 
e de manobra deve ser esprcificada pelo fabricante e naz devr ser i nfe- 
rior ao valor de referencia ; 
d) a tempcratura ambiente para 05 ensaios de regime continua devc estar no Ii 
mite superior da faixa nolninal de temperatura; 
- 
e) “midade relaliva: 45% a 75%; 
f) todos OS o”tros fatores e granderas de influsncia devem estar nos seu5 va 
lores de refer?Zncia,de acordo corn a norma brasileira de relis,pertinenteT 
g) a amosfera deve estar praticamente isenta de poeira e outros poiuentes; 
h) quando “ma l”brifica$ao o” qualquer outra preparasao e’ recomendada pelo 
fabricante, estas devem str realiradas antes de corne~ar o ensaio; 
i) durante qualquer seq;‘cncia de ensaios, OS cantatas 6” devem ser I impos 
nem tocados; 
j) OS niveis dos ensaios nao develn ser superiores aos indicados pelo fabri- 
cante. Devem ser tais q”e nao hajam efeitos prejudiciais par aquecimento 
cumulative dos contafos o” par ioniza$ao cumulativa no interior da caixa 
do rele; 
k) ao ensaiar o rele coin cargas em CR, 5”~ opera& deve demonscrar que o fe 
chamento o” a abertura mecanica dos conLaLos 550 aleatorios em rela~zo ati 
ponro da onda (de tens:” para o estabelecimenro o” de c~orrente para a in- 
terr”p+) ; 
I) todos os dispositivos de prote$o especificados ou circuitos de sopro de 
arco, que sao parte integrante do rel6, ou 520 indicados pelo fabricante 
coma necessaries para certas caracteristicas de contato, deem estar mon- 
tados durante os ensaios; 
m) se o rele possui urn dispositivo ou circuit” para suprimir radio interfe- 
rencia, tal dispositivo deve estar incorporado aos circuitos de contato 
durante 05 ensaios; 
n) par ocasiao dos ensaios de vida, o equipamento de ensaio deve prover o 
grau de monitorira$ao e/au conlrole requeridos pelas condi$&s de ensaio; 
o) o comprimento e a disposisao de todos os condutores do circuit” de ensaio 
podem’afetar o desempenho dos contatos e devem ser montados mcdiantc acor 
do entre o fabricante e o comprador. Cargas resist~ivas podern exigir con 
dutores de ensaios curtos a fim de reduzir os efeitos capacitivos parasi- 
tas. 
0s condutores devem ter “ma sesao tal que nenhur aquecimento significat~ivo seja 
transmitido ao conlato pelos condutores de ensaio o” vice-versa (ver tambern Ane- 
xo B). 
5.1.2 Circui%o de ennsaio 
Salvo especifica+s em contrario, em norma brasileira especrfica do rel; 0 cir 
cuito de ensaio dew ser 0 indicado na Fiqura 2 do Anexo B. As condignes de en 
saio, v~Io~~s recomendados, etc., devem ser escolhidos, de prefercncia dentre 
OS indicados no Capit” 4 e “a Tabela I do Anexo A. Podem, entretanto, ser “ti- 
lirados outros valores, Par exeWl0 tens&s mais baixas para as categorias de n; 
veis de servi$o I e II, dadas “a Tabela 2 do Anexo C. - 
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4 NBR 7098/1981 
0 valor declarado para a corrente deve ser expresso em termos de regime permanen 
te (valor cficaz em CA) no circuit0 de contato. 
- 
5.1.3.1 Rele de tudo ou nada: 
a) granderas de alimenta@: 
- para 05 ensaios de estabelecirwnto, de interrup& e de manobra, o rel; 
dew ser al imentado corn 05 valore~ ncminais das granderas de al imenta- 
$50 de entrada e auxi I iares (+ 2%); - 
- o valor de relaxamento especif icado da grandeza de al imentaG:o deve ser 
indicado pelo fabricante; 
b) polaridade: _ 
- onde nenhuma polaridade for indicada nos terminais dos circuitos de en 
trada e/au no5 circuiros de contato, OS ensaios devem ser fei tos naS 
condisoes de polaridade mais sevcras. 
5.1.3.2 Rel&s de mediGac>: 
a) grandera de al imentasao de entrada e granderas caracteristicas: 
- mesmas condi+s que aquelas aplicjveis para os ensaios de durabilidade 
mecsn i ca , nos reles de medi$ao; 
b) grandezas de al imentagao auxi I iares: 
- para o ensaio de capacidade de estabelecimento, de interrupcao e dema- 
nobra, o rele deve ser alimentado con, 05 valores nominais (+2x); - 
- para regime continua de urn contato normalmente aberto, o rel& de,ve 5er 
alimentado no limite superior da faixa de operafao (+ 2%); - 
- a temperatura ambiente deve ser o limi~e superior da faixa nominal; 
c) polaridade: 
- onde nenhuma polaridade for indicada nos terminais dos circ,UitoS de 
entrada e/au nos circuitos de contato, OS ensaios devem ser feitos nas 
condi@es de polaridade mais xveras. 
Urn contato sob ensaio apresenta falha quando ocorrem uma ou mais da5 
condi@s: 
seguintes 
a) nilo 6 mais capaz de desempenhar o serviso requerido, nem satisfarer 50s 
ensaios correspondentes; 
b) surge qualquer uma das falhas enumeradas em 5.1.4.2; 
c) provoca falha em outra parte do rel&. 
5.1.4.1 Tipos de falha: 
a) falha temporaria: falha que desaparece por si; 
b) falha permanente: falha que nao desaparece por si. 
5.1.4.2 Caracteristicas da falha: 
a) rel& de tudo ou nada: faixa de opera~ao reduzida; 
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NBR 7098/1981 5 
b) reles de mediGs (relativamente 5 grandera caracteristica) e o relF de 
Kemp” especiricado (relativamente a” tempo especificado): “5 limites de 
err” ultrapassam duas vezes o indice de: classe; 
c) OS tempos de operas:“, de rearmc, de opera& o” de relaxamento, ultrapas 
sam “5 valores indjcados c”m was t”ler;ncfas; 
- 
d) circuit0 aberto “u au~r~ento da resistfnc,ia de contat” al& de U\I determina - 
do I imi te; 
rota: Enquanto nao houver valores normal irados da maxima resistencia de c”ntat” 
” fabricante deve indicar ” maxim” valor de resistencia de c”ntato utili- 
rad” na determinaG:o da falha de urn contato e as condi@es de ensaio (par 
exemplo: tens50 e COrrente). 
e) soldagem “u “utra forma de ader:ncia; 
f-1 arc” mantid”; 
g) falha do dieletrico, se ” circuito de c”ntat” na posisao aberto 60 z.u- 
portar 75% da tensso de ensaio diel6trico especificada para ” rel6 e111 es- 
tad” de n”v” (contra a terra, contra 0utr”s circuitos “u entre contatos 
abertos) ; 
h) falha da resistencia de isolamento, quando “5 valores das resistencias COT 
respondentes descem a valores inferiores a IO% dos valores especif icador 
para urn rele nov” nap normas brasileiras sobre reles; 
i) s”breajuecimento,se qualquer isola$ao assoclada alcan~a temperaturas mais 
altas que a classe a que pertence (ver n”rma IEC-85); 
j) sinais de danificaG&s e/au de deformas& permanentes “u de al terqoes 
nas partes componentes dos circuitos de contat” (par exemplo, c”nex6es)ou 
de outras partes do ~16, causadas pelos ensaios dos contatos. 
0 fabricanle deve indicar ” desempenho nominal dos contatos em term”5 de c”rren 
te, tensao, tximero de opera@es, maxima freq%ncia de opera&s, taxa de falhas, 
etc., nas condi$es de ensaio declaradas. 
Para contatos operand” n”s circuitos de categoria de nyveis I e II iTabela 2 do 
Anexo C) , podem ser dadas outras indica@%s suplementando “5 dados normais, P”r 
exempl”: limitrs infe,riores de tensa” e de corrente, nljmer” de umanobras e taxas 
de falhas para valores de tens& e de corrente fixados de c”mum acordo entre ” 
fabricante e o comprador. As prescri+s para as capacidades de estabelecimento, 
de interrupsa” e de manobra 5:” apl icaveis a cada contato separadanlentr e, para 
regime continua, a pelo l11Wl”5 50% (ou 0 valor superior mais pr&imo se 0 n&wr” 
de contat” for Ympar) de cada tip” de todos OS contatos normalmente abertos (ou 
504 de Lodes “5 contatos normalmente fechados se este cas” for ” mais severe!. 
Se um decrescimo ““5 valores nominais 6 necessari” quando varies contat” sao 
carregados simultaneamente no seu valor nominal, isto deve ser declarado pelo fa - 
bricante. 
Notas a)Para reles pequenos, corn caixa comportando muitos contatos, urn decresci- 
m” nos valores nominais pode ser aplicado, se necessario, Segundo urn “u 
mais dos seguintes metodos: 
- uma freq;&cia de Opera$aO mais baixa para serviso periodic”, a fim 
de evitar “ma ioniza+ cumulativa no interior da caixa; 
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6 NSF4 7098/1981 
- e/au uma capacidade de corrente permanente mais baixa para limitar J eje 
va+So de temperatura; 
- 
- e/au uma tensao nominal tmais baixa para evi tar ce”telhame”ta e”tre co”ta 
tos de circuitos diferentes e carregados “as condisoes mais sever35 d< 
polaridade; 
b) pode ser necessario levar em considerasao a posigao fisica do (5) con La 
to is) dcntro do rele. 
- 
5.2.1.1 Capacidade de estabelccimcnto 
0 r-cl; deve fechar e suportar a corrente apropriada durante: 
a) 200 “1s para categoria de nivel I I I; 
b) 25 ms ou urn tempo igual ao fator de carga para regime intermitente (ver 
4.1.4) dividido pela freqU&cia de opera@ks, tomando o menor dos dais 
tempos para as categorias de nivel I ou II. 
A carga deve ser resistiva tanto para corrente cont:nua coma pat-a correntr alter 
nada e a corrente 60 deve ser interrompida pelo proprio contato, mas par mei~,s 
independentes. 
~~:oia: Outros valores podem ser estabelecidos mediante acordo entre fabricante e 
comprador, quando se util izam circuitos de ensaios diferentes dos bprevis- 
tos na Figura Zdo Anexo B e Tabela I do Anexo A. 
EIII corrente continua, al&m da carga resistiva, deve-se considerat- a carga induti 
va quando o tempo de vibragao for imaior que L/R. Neste ca~o, a corrente deve 
ser interrompida depois de cinco vezes o valor L/R da carga. 
5.2.1.2 cgpncidade de intcmup& 
0 circuit0 deve ser fechsdo por meios independentes e OS contatos devem interron, 
per a corrente apropriada, sendo a carga, 
t iva para corrente continua ou al ternada. 
salvo especificasao em contrario, indu - 
5.2.1.3 Cqacidade de nanobra 
OS contatos devem estabelecer e interromper a mesma corrente, salvo esoecifica- 
&3 em contrario, cwr uma carga indutiva em corrente continua e em corrente al- 
ternada (as condi@es sao normalmente as mesmas que aquelas utiliradas para a 
capacidade de interrup$ao). 
ktu: Mediante acordo entre fabricante E comprador, pode-se especificar para o 
estabelecimento uma corrente mais elevada qut para a interrupsao. 
5.2.1.4 cqucidade continuu 
0 circuit0 dew SET fechado e aberto por nieios independentes, salvo especificaGSo 
e171 contrario, e OS contatos devem SuDortar a corrent~e apropriada, sendo a carga 
resistiva em corrente continua e em corrente alternada. 0 ensaio deve pFosseg”ir 
urn tempo suficiente que assegure o equilibria dos contatos. 
5.2.1.5 Capacidade de curia du.ra& 
0 circuit0 deve ser fechado e aberto por meios independentes e os contatoj devem 
suportar a corrente apropriada por Is, salvo especificaqS0 em contr;rio, ccm ulna 
carga resistiva em corrente continua e em corrente alternada. 
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0 &todo rigoroso de determinack do desempenho dos contatos(ver 5.2.2.1)~~0l~e 
inevi tavelmente urn ni~~nero consideravel de ensaios, 13~15 que podem fornecer re!?ul 
tados que representam corn exatidao valores limite de desempenho de um dado contz 
to, devendo o fabricante normalmente declarar as caracteristicas de acordo corn 
este metodo. Em certos cases, os custoi implicitos no rnetodo rigoroso poden, nao 
ser justificados; mas quando as circunstancias o permitem, 6 poss;vcl user m&to- 
dos mais sinples mediante acordo entre o fabricantc e o conprador. 0 Anexo E for 
nece urn e,xemplo de urn metodo simplificado. Se urn metodo simplificado de determi- 
na~ao for usado para a obtenjao do desempenho declarado, o fabricante deve des ~- 
Cr?VE-IO. 
5.2 .2. 1 ~&do de de%emimj& rigorosa 
D metodo rigoroso de determina& do desempenho dos contatos se refere essential 
mente aos ensaios de avaliagao da vida dos contatos prevista pelo projeto. A dz 
termina$Zo, late por late, do desempenho dos contatos para a garantia de qualid; 
de (ou ensaiosde conformidade) esta em estudo. Atualmente esta determina$Zo < 
feita Segundo acordo entre fabricante e comprador. Podem ser tomadas coma base 
as norfnas NBR 5426, NBR 5427 e NBR 5428.Normalmente sao feitos dois tipos de de 
terminasso, uma basica e outra completa, como segue: 
- 
a) a determinaG:o bkica 6 exigida para todos OS ensaios de acordo car ’ 
5.2.2.1. 0 significado desta determinaG$o est; descrito no Anexo D: 
- salvo acordo em contrario, em norma brasi leira especifica do re 
I$ devem SET ensaiados 20 circuitos de contato. 0 numero de opera@es r 
declarado deve ser inferior ao nkero de opera@ks que corresponde 2 
primeira falha. Urn nfimero de operas6es declarado igual ao corresponden- 
te a primeira falha (ver 5.1.4) imp1 ica nwa confiabil idade de aproxima 
damente 89% (isto significa que meno~ que 11% dos circuitos de contato- 
similares apresentarao falha). Este numero de operas&s declarado tern 
urn nivel de confiansa associado de 90% (ver Tabela 3 do Anexo D).Se uma 
Gnica falha aparece antes do nimero de manobras declarado, devem ser ‘en 
saiados 20 contatos adicionais. Estes contatos devem entao funcionar T 
sem falha, ao menos at6 se atingir o nfimero de operas&s declarado. Nes 
te case para urn nivel de confian$a de 902, a conf iabi 1 idade 6 de aprox7 
madamen te 88%; 
- 
- coma alternativa,o fabricante pode declarar,outros niveis de confiabili 
dade corn outros niveis de confianca,mas ao menos dez circuitos de conta 
to devem ser ensaiados. A rela~ao entre o tamanho da amostra, a conf iZ 
bilidade e OS niveis de confianGa deveaestar de acordo corn o Anexo II; - 
b) a determina@ completa (par metodos graficos) permite obter maiores in 
forma+ (ver os do Anexo D). A fim de que seja possivel tirar CO”Cli 
s&s por via estatistica corn um n?vel de confiansa suficientemente elevJ 
do e imantendo os custos de ensaio Go baixos quanta possivel, 05 .cnsaios 
devem, de preferencia, continuar at6 falhar a maioria dos contatos da a 
mostra ou, se n.30 occ~rrerem falhas, at6 pelo menos trk veze~ o ntimero de 
opera+s declarado. 
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8 NBR 709811981 
Quando se requerem infornra$oes detalhadas~ do deseurpenho dos contatos podr 5er 
apresentada uma famil i3 de curves, de preferencia em esizala logaritrlica (ver Fi- 
gura 2, a seguir) ou em tabelas apropriadas. 
onde: 
V,' V2' V3 = tens6es de ensaio iver 4.1); 
N = nCm~ero exigido de opera@es dos contatos; 
I = corrente de contato. 
FIGURA 1 - Familian de curves (tens&s de ensai0) 
tutus: a)[)eve-se ter o cuidado de tomar urn nfimero suficiente de pontos para o tra 
gado das curva~ da Figura 1. 
b) Informa@es adicionais devem ser acrescentadas a estas curvas ou tabelas 
corrente continua ou alternada, 
~~:;G:nl:':; opera+s, 
carga resistiva ou reativa, 
nivel de confian<a parrauna confiabilidade decla- 
rada). 
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NBR 7098/1981 9 
ANEXO A - TABELA 
TABELA 1 - Caracteristicas dos circuifos de ensaio 
Detalhes 
do 
c i rcu i to 
de 
ensa io 
I._ 
Freqtiencia 
Carga 
resistiva 
carga 
indut iva j 
T Car-g.3 60 I i - near ou capa - citiva 
/alores recoiwndados 
zonte de al imenta5.k 
:orrente Corrente 
:ontinua al ternada 
\ 
- 
I 
I 
c 
\ 
< 
< 
I 
Jalores preferidos e 
,utros valores espe- 
zificados 
~ cos I$ = I 
+=0,0055 
(A) 
L - =0,0405 
R 
I 4 
Niveis de I 
serviGo 
:ver Anexo ( 
Taleranc ias 
C) : 
Notas 
I e II 
I 
2 2% 
Tens& entre 
terminais de 
I I I + 5% - 
+ 2% 
I - 
I 
I e IIA L< R x IO-7o~ 
pelo menos 
iL$ 10 
-4 
iL,< R x lO-6ou 
IIB e III 1 pel0 menOS 
L< IO 
-4 
~ +o -0,Ol 
! 
I e IIA + 152 - 
IlBeIlI 
+ 0,l - 
carga incluin 
do contato f; - 
chado 
R g a resis- 
tencia de car 
ga em ohms. - 
L 6 a indutan 
cia de carga- 
em Henrys 
Somente a pe- 
dido.Para ca- 
505 especiais; 
ver tallbe& 5.1 
(A) Mediante acordo entre fabricante e comprador, podem ser admitidos valores 
diferentes de 0,040 5. 
/Anexo B 
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NBR 7098/1981 II 
ANEXO B -- CIRCUITOS DE ENSAIO RECOMENDADOS 
chove de 
controle 
clrculto de contato 
sob ensaio 
r------ 
FIGURA 2 - Circuito de ensaio recomendado 
Para valores recomendados e tolerancias para L/R ou cos $I, ver Tabela I, do Ane 
x0 A. 
- 
B-l RESISTORES DE CARGA 
A Go linesridade dos resistor-es devido ao coeficiente de temperatura ou par ou 
tras raz&s nao deve ultrapassar 2%. 
- 
B-2 INDUTORES DE CARGA 
A Go linearidade d3 curva de magnetiza& AB/B 60 deve ultrapassar 2%. incluin 
do a i~nflue^ncia maxima da histtrese. Ntrcleos em “C”, COnl urn entreferro minim; 
especificado e resistgncias em serie podem ser utilirados para reduzir a n& Ii- 
nearidade. 
Nota: A 60 linearidade AB/B deve ser determinada sobrc o lace do ciclo de histe 
rese no ponto de trabalho B, traqando-se “ma paralela (b) 2 reta ideal (aT 
tangente 5 curva de desmagnetizaqk do indutnr, obtendo-se AB conforme Fi- 
gut-a 3. 
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12 NBR 7098/1981 
(b) 
FIGURA 3 - Curva de magnetizqrio 
B-3 CONDUTORES E ESQUEMA DE ENSAIO 
!jr a fonte de ensaio 6 posta a terra par urn de seus poles, o contato sob cnsaio 
deve ser Iigado ao polo que d; as condi@es imais severas (maior tempo de arco). 
Ver tamb& 5.1.3.1 b) e 5.1.3.2 c). 0 comprimento dos condutores do circuit0 de 
ensaio pode afetar as caracteristicas de desempenho dos contatos e deve ser fixa - 
do mediante acordo entre o fabricante, e o colnprador. 
/Anexo C 
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NBR 7098/1981 13 
ANEXO C - TABELA 
NiKl 
I 
I I 
I I I 
T 
< 
I 
1 
FABELA 2 - Niveir de servir@ para corrente continua e para.corrente alternada 
ensao 
0,ozv 
0,oz 
a 
250v 
0,oz 
a 
600V 
C' orrente 
< 0,lA 
< IA 
< IOOA 
T 
Campo de aplicask ou tipo do rele 
Baixo nivel 
Corren~e baixa 
Fechamento e abertura interna em 
equiparmento eleLr&ico 
A) Telecomunica@es 
processamento de dados 
B) Reles de rmedi$ao 
Equipanentos domesticos 
Equipamentos de controlr 
Sistemas de sinalizasao 
A) Reles de tudo ou nada, par exem 
plo relgs de USI geral, reies - 
de desligamento 
B) Industrial 
Tr+3 
ServiCo pesado 
1 rensoes e cclrrentes 
. 
(A) 
6 a 60~; < 0,ZA 
24 a 25OV; < IA 
24 a 600 V; O,I a 
IOA 
24 a 6~0 V; I a 
IOOA 
(A) A z~na inferior a 0,02 V e na faixa de 0,l a 1OOA nao 6 considerada na tabe - 
la, uma vez que OS campos de aplicaG& 60 foram definidos. 
r?o tn : Urn contato pode ser previsto para urn ou mais niveis de serviso DU pode 
branger somente uma parte de uma faixa de urn nivel de serviso. 
a 
/Anexo D 
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.aNEXO 0 - DETERMINACAO DOS RESULTAOOS DE ENSAIO 
‘D-l INTRODUCAO 
As caracteristicas de desempenho de contatos declarados 520, em geral, baseadas 
noi resultados de ensaios de rmontagens de contato simi Iares. 
Tais ensaios sao necessariamente feitos sobre um nfimero limi tado de montagens de 
contato e desses resultados deduzem-se as caracteristicas de desempenho de urn nG 
rmero potencialmente grande de montagens, as quais nso podem ser todas ensaiadas: 
wna vez que OS ensaios sSo destrutivos. 
0 resultado final dos ensaios iniciais sera ~rna declarasao de caracteristicas de 
desempenho, no5 segu i rites term05 gera i 5: “As caracteristicas declaradas (ou me- 
Ihores) serao obtidas em x%, de todos 05 caso~, o que siqnifica uma confiabilida- 
de de x%. Esta afirma$ao < feita car? urn nivel de confiantay%” 
Contudo outran dedu@es valiosas podem ser tiradas dos resultados dos ensaios. 
Quando urn fabricante deseja declarar o maior nknero possTvel de caracteristicas 
de desempenho, a~ provase sobre as quais ira se basear, deverao evidentemente ser 
[mais completas do que quando sao declaradas menos caracteristicas. Por esta ra 
r:o,em 5.2.2,~s.k descritas duas tknicas complementares para determinar as ca 
racteristicas de desempenho; designadas adiante por determinask basica e deter - 
minaGS0 completa. 
D-2 DETERMINACAO BASICA 
A determina@o bjsica, adotada nesta recomenda$Zo, G baseada na primeira falha 
da seqilsncia de ensaios que ocorre depois de atingido o nklero de opera@es de 
clarado e nk assume nenhuma distribui$.k particular de falhas. 
Em termos estatisticos, G urn mitodo de distribuigao I ivre, baseado na estatisti - 
ca de primeira ordem. 
A Tabela 3 dS a percentagem maxima estimada e da populagao que deve falhar sob 
identicas condi@es de ensaio e projeto e urn dado nivel de confiansa y.(l) 
TABELA 3 - Niveis de confianw 
Tamanho da Valor maxima de p (em x) para urn 
amostra ” nivel de confi;nGa y de: 
50% 70% 80% 90% 
IO 6,7 11 ,3 14,9 20,6 
20 3,4 5,8 7,7 IO,9 
!~&a: OS dados da Tabela 3 podem ser ampliados pelo use da seguinte formula: 
” 
y=l- 
( ) 
l- p 
100 
(1) Exemplo: Pode-se dizer, corn urn nivel de confian5.a de 90% que a popula+ da 
qua1 uma amostra de 20 contatos 6 representativa, Go apresentara 
rmais que IO,9% de falhas a urn numero de opera@es inferior 
para a qua1 a primeira falha apareceria na amostra. 
aquela 
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D-3 UETERMlNACiiO COMPLETA (POR MCTODOS GRAFICOS) 
Um V~L que o m(!delo de distribuigao das falhas podc ser desconhecido antes do5 
ensaios, deve scr usado um sistwa gen;rico de analise tal que possa levar em 
conta diferentes modelos de distribui$o e, SC poss~vcl, identifica-los. 
No processo preferido, as falhas sao arrumadas em ordem crescents de n&rero de 
operacoes de falha, o que permite plotar cada ulna e111 fun& de sua ordem. E pas 
sivel piotar em ter~nos de ordens medianas coma mostr-ado na Tabela 4. 
- 
Quando estas informaC6es sao plotadas nun? papel mi 1 imetrado apropriado, a cur- 
va resultante pode servir para analise. Uma das aprox ima@%s ana I it icas ma i s 
eficares 6 o use da distribuisk de Weibull que, gra~as a unia correta escolha de 
parsmetros pode englobar urna grande familia de curvas. 
A distribuigao de Weibull 6 dada por: 
F (N) = I - exp 
[-( NN;a ;“I 
- 
N = n;nero de opera+ at6 que occ~rra a falha de contato; 
NC = parimetro de escala: nhmero caracteristico de opera~oes (correspondente 
a uma propoi+o de falha de 63,~); 
a = parsmetro de posi$o: nhmero de opera@es at6 onde 60 pode ocorrer fa- 
Iha, em geral a = 0; e 
fi = parzmetro de forma que representa a inclin@o da curva de distribuisao 
de Weibul I. 
A taxa de falha correspondente a distribui$ao de Weibull 6 definida pela funC:o: 
q=-!L(N) 
B-l 
(para a = 0 ) 
N 
c Nc 
Disto resulta que a Laxa de falhas decresce quando 6 for menor do que I ( fathas 
precoces), permanece constante quando B 6 igual a I (falhas aleatorias) c 
cresce quando 3 6 maior do que I (falhas de desgaste). 
q”e 
Conseqkntemente, a i n- 
clina@o da curva de distribui$% de Weibull, permite distinguir: 
a) falhas precoces; 
b) f;ll has aleatorias; 
c) falhas de desgaste. 
A Figura 4, mostra uma curva de probabilidade de Weibull. 
A curva de probabilidade de Weibull 6 derivada da fungao de distribuigao de Wei 
bull, da seguinte maneira: 
- 
I - F(N) = exp 
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Existe pois uma relasao linear entre: 
par-3 rel~resentar uma curva Weibull sob forma de reta, a curva de distribui$zc de 
Weibull deve ter uma escala IogarTtmica dupla no eixo vertical e uma escala loya - 
r7tmica simple5 no eixo horizontal. 
A direita figurar os valores correspondentes de LM PI: ,-:(N) e acima 05 valo- 
re5 correspondentes de PnN, Segundo escalas linear-es. 
Se N = NC, se obtem: 
e o valor correspondente de: 
F(N) = I - ; = 0,632 
Conseqiientelnente o zero na esc~la linear vertica’l de B corresponde a uma propor - 
$ao de falha de 63.2% como mostrado pela linha tracejada. 
Desta forma pode-se estimar o nlimero caracteristico de operas&s NC. 
0 ponto (I;0 ) na escala linear corresponde a: 
donde resul ta que toda a reta que passa pelo ponto (1;O) corta o eixo vertical 
(on& YnN = 0) nun, ponto da ordenada B a partir da origenl (ver Figura 5). 
Pn Pi1 & = Bf!nN-!Z = -13 (corn !i?N = 0) 
0 valor de fi pode ser lido na escala vertical da direita 
A media u e o desvio padrao a da distribuisao das falhas podem ser estimados pe 
lo use dos nomogramas representados na exlrema di rei ta e acima da curva de proby 
bil idade. lsto 6 possivel porque :l/Nc e n/NC s% somente fu,,+s de 6. (2) 
- 
(2) ~~~~~10: Num ensaio de vida 05 contatos falharam conforlne a Tabela 4 (tam2 
nho da amostra n = 20 contatos). 
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TABELA 4 - Ensaio de vida dos contatos 
- 
+ 
I 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
IO 
II 
Nentux fal ha 
ate 9,7 x IO 6 
0p‘2r.3$ki 
20 
N(X IO6 operq&s) Ordem mediana X loo"/ 
2,7 3,4% 
3,4 
4,4 
532 
5,3 
536 
5,7 
6,5 
795 
8,J 
Y,? 
8,3z 
13,1% 
18,1% 
23,OZ 
27,yz 
32,8? 
37,7% 
42,6% 
47,5X 
52,3% 
i adotado o seguinte procedimento: 
a) determinar a ordem mediana (0.m) da Tabela 5; se o tamanho da amostra (n) 
n:o for dado na tabela, calcular 0.m. con70 segue: 
0.m. = 
i - 0,3 
” + 0,4 
OS valores referentes ao exemplo s.k dados na terceira coluna da Tabela 4; 
b) plotar na curva de probabilidade de Weibull (Figura 5) as ordens medianas 
referentes ao nkzro correspondente de opera+s; 
c) ajustar, se possivel, ma reta ao conjunto de pontos; 
Nota: Se n& for poss;vel trasar uma reta, 6 provavel que exista‘mais de 
uma causa de falha. 
d) estimar a vida caracter?stica (NC) na interse& da linha trasada corn a ' 
linha 63,Z: 
N 
c 
= 9,3 x lo6 opera@.ks 
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e) tragar uma r-eta paralela par (1;O). 
A intersesao corn a reta vertical traqada pela origem d;i: 
ParSmetro de forma: I? = 2,6 
A cause das falhas & o desgaste, pois I? > I; 
f) no "orrlograllla se Iera: 
1-l 
-=0,89e + 
Nc 
= 0,365 
c 
do que resulta : 
- media: (u) = O,8Y x 9,3 x lDG opera@es = 8,2 x 10" opera@es; 
- desvio padrk: (a) = 0,365 x 9,3 x lo6 = 3,2 x 10E opera@%. 
/Tabela 5 
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20 NBR 7098/1981 
TABELA 5 - Ordens medianas correspondentes ao tamanho da amostra indicada 
NGmero Tamanho da amostra (n) 
acumulado 
de falhas i 10 15 20 30 
1 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
I4 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
23 
24 
25 
26 
27 
28 
29 
36 
;i 
39 
i: 
42 
43 
44 
45 
46 
2 
49 
50 
40 50 
677 4,5 3.4 
16,2 10 ,Y 833 
25,9 17,4 13,l 
35,5 23,Y 18,l 
45,2 3O,5 23,0 
5498 37,0 27,9 
64,5 43.5 32,8 
?4,1 50,O 
83,8 56,5 
93,3 63,0 
69,s 
76,l 
82,6 
89,l 
95,5 
37,7 25,3 
42.6 28.6 
47;5 3119 
52,5 35,2 
57,4 38,5 
62,3 
67,2 
72,l 
77,0 
81 ,9 
86,9 
91,7 
96,6 
2,3 
2:: 
:,1 
817 
2,o 
41,8 
45,l 
48.4 
5116 
54,9 
58,2 
61,5 
64,8 
68,l 
71,4 
74,7 
78,o 
81 ,3 
84,6 
87,Y 
91.2 
9415 
97,7 
1,: 
616 
9,l 
11,6 
14,l 
16,5 
lY,O 
21,5 
24,0 
26,4 
28,Y 
31 ,4 
33,Y 
36,4 
38,8 
41,3 
43,8 
46,3 
48,8 
5l,2 
53,7 
56,~ 
5897 
61,2 
63,6 
66,l 
68,6 
71,1 
73,6 
76,0 
78,5 
81,0 
83,5 
85,9 
88,4 
90,Y 
9?,4 
95,898,3 
1.4 
3,3 
;:: 
9,3 
11,3 
l3,3 
15,2 
17,2 
19,2 
21,2 
23,2 
25,2 
27,2 
29,l 
31 ,I 
33,1 
35,1 
37,1 
39,l 
41,l 
43,0 
45,o 
47.0 
49,0 
51,o 
53,0 
55,O 
57,o 
58,~ 
60,9 
62,Y 
64,~ 
66,9 
68,9 
71,o 
72,0 
74,8 
76,8 
78,a 
80,8 
82,8 
84,8 
86,8 
88,7 
90,7 
9277 
94,7 
96.7 
98,6 
Itiotn: A ordem mediana pode ser obtida pela formula: 0.m = i - 0,3 
n + 0,4 
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ANEXO E - METODO SIMPLIFICAOO PARA A DETERMlNACfiO DAS CARACTERiSTlCAS DOS CONTATOS 
E-l GENERALIDADES 
U,T exemplo de urn metado simpl ificado de detrrminac& llleciDnadoem5.2.2.2e descri 
to abaixo. Este metodo & aproximadamente valido para contatos de rel&s de us; 
geral e de concep~so conventional, nao sendo valido, entretanto, para todos OS 
tipos de contato. 
Este mstodo simpl ificado da valores nominais menore~ do que 05 obtidos pelo imeto 
do rigoroso, mas o nljmero de ensaios e menor. As formulas Go 
“Slidas at6 o limite indicado de I05 opera@es. 
aproximadament~ 
E-2 M’iTODO SIMPLIFICADO DE DETERMINACAO 
E-2.1 A capacidade limit< de estabelecimento nominal ILM e a capacidade limite 
de interrupC$o ou de manobra nominal ILB, S&I baseadas em dez opera+s sem fa- 
Iha para cada WI dos circuitos de contato. 
E-2.2 A corrente de crntato nominal para a capacidade de esrabelecimento dada 
IM correspondente a 10 opera@es drve 
5er ‘;1 = 0,5 ILM e para a capacidade de 
interrupgao ou de manobra correspondente a IO operacoes ( a corrente de contato 
nominal deve ser IB = @,7 I 
LB’ 
E-2.3 AS caracter;sticas de desempenho correspondentes a correntes mais baixas 
e a urn maior niimero de opera@% N do que o especificado em E-Z.2 poden? ser de- 
terminadas pelas seguintes f6rmulaS: 
I,5 
pa a capacidade de estabelecimento na faixa de 
5 
IO 
4 - 
a 
IO opera+5 
e de manobra na faixa 
N, = n;mero de opera+ corn uma corrente I, para a capacidade de estabeleci 
men to ; 
N2 = nGmero de opera~&s corn uma torrente I2 para a capacidade de interrupsao 
e de manobra. 
I, < IN, Iz < IB e normalmente IB < 1”. 
Nota: As formulas acima podem 56r utiliradas al&m do limite de 10’ operas&s 
e/o” utilizar urn outro expoente na faixa de 1,s a 3, conforme acordo ’ 
entre o fabricante e o comprador. 
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22 NER 7098/1981 
pematagemacumulada de falhas 
(para 1~50 utilizar a t&da 4) 
0RlJEr-f plEDINn (O.m.xlOO) 
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NBR 7098/1981 23 
Perrentagmacmulack de falhs 
QElmm50utilizaratabela4) 
ORDETI fEEMA (O.m.xlOO)