Aula 5

INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
INDUSTRIAIS 
AULA 5 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Prof. Juliano de Mello 
 
 
 
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CONVERSA INICIAL 
Após algumas aulas, com certeza já assimilamos que são muito 
importantes os aspectos que descrevemos até agora, como: distribuição de 
energia, iluminação, motores elétricos e automação de processos (que será vista 
em aulas futuras). 
Entretanto, é de extrema importância proteger esses equipamentos. São 
vários os problemas que podem causar danos aos equipamentos no chão de 
fábrica, sobre tensão, sobre corrente ou interferências externas, como IEM 
(interferência eletromagnética), ou seja, além do sistema que controla essas 
cargas, devemos dimensionar o sistema de proteção do nosso circuito elétrico e 
estender a proteção às pessoas que operam esses determinados circuitos. 
Nesta aula, falaremos sobre os seguintes assuntos: proteção e controle 
de cargas, conceitos para proteção de instalações elétricas, fusíveis, disjuntores 
e dispositivo diferencial residual. Bons estudos. 
TEMA 1 – PROTEÇÃO E CONTROLE DE CARGAS 
As principais premissas do controle de um motor elétrico são: 
 Partida: um motor começa a se movimentar quando o momento de carga 
a ser vencido for menor do que seu conjugado de partida. 
 Parada: em vários tipos de aplicações há a imposição de uma 
desaceleração do motor de forma rápida. No momento que o motor é 
desligado da energia, pode-se utilizar um dispositivo de inversão de 
rotação com o motor ainda rodando. 
 Sentido de rotação: a maioria dos motores elétricos podem ser utilizados 
nos dois sentidos de rotação dependendo apenas de um controle 
adequado. 
 Regulagem da velocidade: excetuando-se os motores universais, os 
motores de corrente alternada são maquinas de velocidade constante, 
porém há a possibilidade de religarmos os enrolamentos do estator de um 
motor de indução de tal jeito duplicando o número de polos e desta forma 
reduzindo a velocidade à metade. Nesse momento, os estatores podem 
ser criados com duas bobinas independentes, projetados para o número 
de polos que se acha necessário, obtendo assim, por meio de polos 
 
 
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reversíveis e com número reduzido de conexões, variação da velocidade 
síncrona do motor. 
Cada um desses enrolamentos pode então ser acoplado de forma a 
possibilitar duas velocidades, na razão de 2:1, obtendo-se assim quatro 
velocidades síncronas independentes; contudo, não poderão proporcionar 
quaisquer velocidades intermediárias. 
No caso de motores de indução em que o rotor é bobinado temos a 
possibilidade de obter qualquer velocidade desde parado até a velocidade de 
sincronismo da rede mediante a alteração de uma simples resistência acoplada 
ao bobinado do rotor. 
Outra técnica de regulagem de velocidade nos motores de corrente 
alternada é a qual permite obter no eixo uma velocidade que pode ir desde 
parado até duas vezes a velocidade nominal, é a decalagem das escovas 
(mudança de posição das escovas). 
Outro método de controle de velocidade nos motores de indução é através 
do uso de um inversor de frequência, o qual possibilita o controle do motor CA 
variando a frequência. Na Figura 1 vemos um exemplo de inversor de frequência. 
Nos motores de corrente contínua, a velocidade pode ser regulada pela conexão 
de um reostato no circuito de campo, para proporcionar ajustes no fluxo. 
Figura 1 – Inversor de frequência da WEG 
 
Fonte: <http://www.weg.net/catalog/weg/BR/pt/Automa%C3%A7%C3%A3o-e-Controle-
Industrial/Drives/Inversores-de-Frequ%C3%AAncia/OEM-Uso-Geral-e-Sistemas/Inversor-de-
Frequ%C3%AAncia-CFW11/INVERSOR-BRCFW110002B2OWZ/p/13285447> 
 
 
 
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Proteção mecânica 
Os motores têm a necessidade de serem protegidos tanto para a proteção 
do operador como contra influências danosas externas para o próprio motor, 
sendo de extrema importância satisfazer as premissas de segurança, prevenção 
de acidentes e incêndios. 
A carcaça do motor tem a função de fixação no lugar de trabalho conforme 
as condições ambientais onde será fixada. 
A primeira proteção que devemos levar em consideração é o motor 
necessitar ser a prova de pingos e respingos, ou seja, todas as partes rotativas, 
ou sob tensão, devem estar protegidas contra água gotejante de todas as 
direções, não permitindo a entrada indireta ou direta de gotas ou partículas de 
líquidos ou objetos sólidos que se derramem ou incidam sobre o motor. 
A segunda proteção significativa é o motor totalmente fechado que é de 
tal forma construído que não há comutação entre o meio externo com o interno. 
Esses motores podem ter refrigeração interna, dependendo do uso. 
Já terceira proteção que podemos levar em consideração é o motor a 
prova de explosão que são idealizados para operar em ambientes cheios de 
gases e poeiras, que são susceptíveis ao perigo de inflamação. Esses motores 
não podem gerar faíscas nem aquecimento elevado. 
Proteção elétrica: Qualquer motor tem a possibilidade de sofrer variações 
no quesito elétrico. Existe, portanto, uma necessidade de protegê-lo. Na maioria 
das vezes, as proteções principais são contra: curto-circuito, sobrecarga, baixa 
tensão, fase aberta, reversão de fase, defeitos internos, entre outros. 
Na indústria você verá vários tipos de maquinas e processos que serão 
controlados por comandos elétricos. Na figura 2, temos o exemplo de painel 
elétrico. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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Figura 2 – Painel elétrico 
 
Fonte: <http://www.solucoesindustriais.com.br/empresa/eletricidade-e-eletronica/twe-
montagens/produtos/energia_e_meio_ambiente/painel-eletrico-industrial> 
Dentro do painel elétrico estão localizados os elementos de um circuito de 
acionamento e proteção dos motores elétricos, mas antes devemos analisar as 
premissas de um painel elétrico, que são: proteger o operador e propiciar uma 
lógica de comando. 
Começando nossa análise do ponto de vista da proteção do operador, 
existe uma sequência global dos componentes necessários à partida e à 
manobra de motores. Essa sequência é exemplificada na Figura 3. Nessa 
sequência, podemos identificar os seguintes elementos: 
 Seccionamento: é extremamente importante que este componente seja 
operado sem carga. Ele é normalmente acionado na manutenção e na 
verificação do circuito. 
 Proteção contra correntes de curto-circuito: destina-se a proteção dos 
condutores do circuito terminal. 
 Proteção contra correntes de sobrecarga: para proteger as bobinas do 
enrolamento do motor. 
 Dispositivos de manobra: destinam-se a ligar e desligar o motor de forma 
segura, ou seja, sem que haja o contato do operador no circuito de 
potência, onde circula a maior corrente. 
 
 
 
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Figura 3 – Sequência genérica para o acionamento de um motor 
 
Fonte: https://docente.ifrn.edu.br/heliopinheiro/Disciplinas/maquinas-e-acionamentos-eletricos-
ii/apostila-basica 
TEMA 2 – CONCEITOS PARA PROTEÇÃO DE INSTALAÇÕES ELÉTRICAS 
Dentro do painel elétrico, que pode estar dentro ou fora da máquina que 
vai ser controlada, existem vários componentes que devem ser conhecidos não 
só de proteção, mas sim de manobra. Num circuito elétrico é que via de regra 
temos a divisão deste mesmo circuito em circuito de comando e circuito de 
potência possibilitando em primeiro lugar a segurança do operador e, em 
segundo lugar, a automação do circuito. 
A seguir conheceremos vários conceitos sobre esses componentes de 
segurança e manobra. 
Em comandos elétricos, vamos trabalhar muito com um componente que 
é o contato. A partir desse elemento é que se forma toda a lógica de um circuito, 
e também através desse