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Eletrotécnica Básica Instalações Elétricas Residenciais •Definição e conceito dos dispositivos de proteção de uma instalação elétrica; •Disjuntores termomagnéticos; •Disjuntores e interruptores diferenciais-residuais; Dispositivos de Proteção � Numa instalação elétrica residencial, comercial ou industrial, deve-se garantir o bom funcionamento do sistema em quaisquer condições de operação, protegendo as pessoas, os equipamentos e a rede elétrica de acidentes provocados porequipamentos e a rede elétrica de acidentes provocados por alterações de corrente (sobrecorrente ou curto-circuito). � Nas instalações elétricas residenciais é muito comum o uso de disjuntores na proteção da instalação. Disjuntores Termomagnéticos � São dispositivos que: � Oferecem proteção aos fios do circuito – desligando automaticamente quando da ocorrência de uma sobrecorrente provocada por um curto-circuito ou sobrecarga.provocada por um curto-circuito ou sobrecarga. � Permitem manobra manual – operando-o como um interruptor, secciona somente o circuito necessário numa manutenção. Disjuntores Termomagnéticos �A função de qualquer tipo de disjuntor termomagnético é adisjuntor termomagnético é a proteção dos fios!!! Disjuntores Termomagnéticos � Características � Corrente nominal – Corrente que o dispositivo suporta sem sofrer qualquer tipo de alteração física e funcional. (IN = 10A,sofrer qualquer tipo de alteração física e funcional. (IN = 10A, 15A, 20A, 25A, ...). � Corrente de interrupção – Corrente máxima que o dispositivo é capaz de extinguir/interromper do circuito. (Ii = 5 kA, 10 kA). Disjuntores Termomagnéticos � É assim chamado porque tem um modo de atuação térmico e um modo de atuação magnético. � Térmico – Proteção contra sobrecarga. Existe internamente um atuador que é sensível ao calor e provoca abertura quando a corrente elétrica permanece, por um determinado período, acima da corrente nominal do disjuntor. � Magnético – Proteção contra curto-circuito. Existe internamente um atuador magnético, que efetua a abertura do disjuntor quando da presença de um alto campo magnético provocado por um aumento instantâneo da intensidade da corrente no circuito protegido. Disjuntores Termomagnéticos Disjuntor Diferencial-Residual (DDR) � É um dispositivo constituído de um disjuntor termomagnético acoplado a um outro dispositivo: o diferencial residual. Sendo assim ele conjuga a duas funções: � A do disjuntor termomagnético, que protege os fios do circuito� A do disjuntor termomagnético, que protege os fios do circuito contra sobrecarga e curto-circuito, e � A do dispositivo diferencial residual, que protege os usuários contra choques elétricos provocados por contatos diretos e indiretos. Disjuntor Diferencial-Residual � Contatos Diretos: são os contatos com partes vivas, isto é, partes sob tensão em serviço normal. Disjuntor Diferencial-Residual � Contatos indiretos: ocorrem com partes que não são vivas em condições normais, mas que acidentalmente se tornam vivas, em conseqüência de falha na isolação do equipamento ou componente. Disjuntor Diferencial-Residual � Logo, um disjuntor diferencial residual é um dispositivo que protege: � Os fios do circuito contra sobrecarga e curto-circuito;� Os fios do circuito contra sobrecarga e curto-circuito; � Os usuários contra choques elétricos. Disjuntor Diferencial-Residual � Tipos: � Instalações monofásicas – DDR bipolar. Princípio de Funcionamento - DR � O DR funciona com um sensor que mede as correntes que entram e saem no circuito ( fig. 1). As duas são de mesmo valor, porém de direções contrárias em relação à carga. Se chamarmos a corrente que entra na carga de +I e a que sai de -I, logo a soma das correntes é igual a zero ( fig. 2). A soma só não será igual a zero se houver corrente fluindo para a terra ( fig. 3 ), como no caso de um choque elétrico. Disjuntor Diferencial-Residual �Corrente para proteção contra choques –Corrente para proteção contra choques – 30 mA. Interruptor Diferencial-Residual � É um dispositivo composto de um interruptor acoplado um outro dispositivo: o diferencial residual. � Sendo assim, ele conjuga duas funções: � A do interruptor, que liga e desliga manualmente o circuito e� A do interruptor, que liga e desliga manualmente o circuito e � A do diferencial-residual, que protege os usuários contra choques elétricos provocados por contatos diretos e indiretos. Interruptor Diferencial-Residual � Para proteção de sobrecarga e curtos-circuitos, o IDR deve estar associado a um disjuntor colocado a montante. Recomendações e exigências da NBR 5410 � Devem ser objeto de proteção adicional por dispositivos a corrente residual com corrente igual ou inferior a 30 mA: � Os circuitos que sirvam a pontos de utilização situados em locais contendo banheira ou chuveiro;contendo banheira ou chuveiro; � Circuitos que alimentem tomadas situadas em áreas externas à edificação; Recomendações e exigências da NBR 5410 � Circuitos de tomadas situadas em áreas internas, que possam vir a alimentar equipamentos no exterior; � Circuitos que sirvam a cozinhas, copas-cozinhas, lavanderias, áreasCircuitos que sirvam a cozinhas, copas-cozinhas, lavanderias, áreas de serviço, garagens e demais dependências internas molhadas em uso normal ou sujeita a lavagens. (Admite-se a exclusão dos pontos que alimentam aparelhos de iluminação posicionados a uma altura igual ou superior a 2,5 m. Recomendações e exigências da NBR 5410 Recomendações e exigências da NBR 5410 � A proteção dos circuitos pode ser realizada individualmente, por ponto de utilização, ou por circuito ou por grupo de circuitos. � Os circuitos não relacionados nas recomendações e exigências acima poderão ser protegidos apenas por disjuntores termomagnéticos. Instalação do DR – circuitos terminais Instalação do DR – Proteção Geral Instalação do DR – Proteção Geral � Problema – Pode disparar com mais freqüência, já que “sente” todas as correntes de fuga naturais da instalação. � Corrente de fuga - a corrente de condução que, devido à imperfeição na isolação, percorre um caminho diferente do previsto. Na prática, não existe umaisolação, percorre um caminho diferente do previsto. Na prática, não existe uma isolação perfeita e, portanto, sempre existe corrente de fuga. Em particular, a corrente de fuga de uma instalação é a corrente que, na ausência de falta, flui para a terra ou para elementos condutivos estranhos à instalação. Dimensionamento de disjuntores IP < IN < IZ � IP� Corrente de projeto do circuito;IP Corrente de projeto do circuito; � IN� Corrente nominal do disjuntor; � IZ� Capacidade de condução do condutor.