Experimento 5 - Equipamentos

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE
CENTRO DE ENEGENHARIA ELÉTRICA E INFORMÁTICA
CURSO DE GRADUAÇÃO EM
ENGENHARIA ELÉTRICA
RELATÓRIO
DISJUNTORES
Stanley Travassos de Oliveira - 116210652
CAMPINA GRANDE - 2020
1. INTRODUÇÃO
O relatório em questão é requisito de nota para a disciplina Equipamentos Elétricos. O experimento foi realizado pelo Laboratório Virtual da disciplina, como forma de substituir o laboratório físico.
A simulação tem por objetivo analisar disjuntor, um equipamento que possui a principal função de interromper correntes de curto-circuito em intervalos curtos de tempo, além de isolar partes dos sistemas.
2. DESENVOLVIMENTO
Inicialmente, foi feita a verificação do disjuntor por inspeção visual. Ao clicar nos botões pretos espalhados pela figura do disjuntor, uma imagem com o componente a ser verificado aparece na tela, conforme imagem abaixo.
Figura 1: Componente do disjuntor a ser inspecionado
Fonte: próprio autor.
Após a análise dos 9 componentes, a tabela 1 foi criada relacionando os pontos de referência presentes na figura 2 para facilitar a inspeção.
Figura 2: Legenda dos pontos no disjuntor.
Fonte: próprio autor
Tabela 2: Análise após inspeção visual
	Componente
	Análise
	Polo (1)
	Carcaça enferrujada
	Polo (2)
	Carcaça enferrujada
	Polo (3)
	Recipiente em falta
	Mola (4)
	Suja
	5
	Parafusos em falta
	6
	Sujo
	7
	-
	8
	Peça de conexão em falta
	9
	Conexão enferrujada
	Iniciando agora a segunda etapa do experimento, foi montado o sistema conforme exibido no guia para a medição da resistência estática dos contatos de todos os polos do disjuntor. Foi necessário carregar a mola e fechar os contatos para fazer a medição dos dados. As duas ações foram demonstradas por vídeo.
Figura 3: Circuito para o cálculo da resistência para o polo 1.
Fonte: próprio autor.
Figura 4: Circuito para o cálculo da resistência para o polo 2.
Fonte: próprio autor.
Figura 5: Circuito para o cálculo da resistência para o polo 3.
Fonte: próprio autor.
	
	A tabela 2 condensa os três valores obtidos para as medições do experimento em questão.
Tabela 2: Dados obtidos para a medição.
	C1 (µΩ)
	 C2 (µΩ)
	C3 (µΩ)
	1011
	811
	775
Fonte: próprio autor.
	Dando continuidade ao experimento, foi iniciada a etapa de resistência de isolamento dos contatos de um disjuntor. O circuito exibido no guia foi montado, conforme exibido na figura 6.
Figura 6: Montagem para medição de resistência de isolamento.
Fonte: próprio autor.
	De forma similar à figura 6, foi feita a montagem para os demais polos, obtendo-se os dados presentes na tabela 3.
Tabela 3: Dados obtidos para a medição.
	Polo 1 (MΩ)
	Polo 2 (MΩ)
	Polo 3 (MΩ)
	1300
	1500
	2000
Fonte: próprio autor.
	Por fim, na quarta etapa do experimento, será feita a verificação da extinção do arco elétrico para dois casos distintos. O primeiro deles envolve a abertura da chave em ar, seguido da abertura da chave em óleo. O circuito da figura 7 é o mesmo para ambas as situações.
Figura 7: Montagem de verificação da extinção do arco elétrico para abertura da chave em ar e em óleo.
Fonte: próprio autor.
	As verificações são feitas por meio da análise de vídeos de exibição prática.
Figura 8: Exibição prática da extinção do arco elétrico em ar.
Fonte: próprio autor.
Figura 9: Exibição prática da extinção do arco elétrico em óleo.
Fonte: próprio autor.
3. ANÁLISE E DISCUSSÃO DE RESULTADOS
3.1. Inspeção visual
De acordo com a placa do disjuntor exibido na primeira parte do experimento, o equipamento em questão é do tipo 3AC, ou seja, tripolar.
O disjuntor em questão apresenta sinais de oxidação e diversas peças faltantes, além de estar coberto por camadas de sujeira. A correção desses problemas é de importância para que haja uma maior confiabilidade no equipamento.
Figura 10: Placa do disjuntor.
Fonte: próprio autor.
O disjuntor para sistemas elétricos de potência só é capaz de realizar suas funções caso haja o sinal de que ele deve abrir ou fechar. O relé então executa esta função: transmitir um sinal para o disjuntor. Por conta disso, é importante que haja uma sincronia entre os dois equipamentos para evitar falhas de abertura ou fechamento e, consequentemente, problemas maiores para o sistema.
Há basicamente dois tipos de relé:
· Relé primário: pode ser conectado diretamente ao circuito que vem a proteger e não necessita de fonte auxiliar;
· Relé secundário: necessitam de transformadores redutores e alimentação auxiliar.
3.2. Medição de resistência estática dos contatos
A técnica da ponte de Thompson é utilizada quando se quer medir resistências inferiores a 1 Ω. Com essa técnica, não há interferência da resistência dos condutores usados no sistema, trazendo uma maior confiabilidade ao valor medido.
Analisando os valores medidos no experimento de resistência estática dos contatos, fica evidente que a resistência entre os polos 2 e 3 é bem mais próximo que se comparados com o polo 1. Entretanto, sabendo que o limite de referência é de 600 µΩ, constata-se que os resultados não são satisfatórios. 
Tabela 3: Erro percentual das resistências.
	Polo
	 Resistência (µΩ)
	Erro (%)
	1
	1011
	68,5
	2
	811
	35,2
	3
	775
	29,2
Fonte: próprio autor.
3.3. Medição de resistência do óleo isolante
No experimento de resistência de isolamento entre os contatos do disjuntor, baseado nos valores elevados de resistência obtidos, pode-se afirmar que o óleo está funcionado corretamente.
3.4. Verificação de extinção de arco elétrico
Alguns pontos podem ser ditos acerca da extinção do arco elétrico:
· O arco elétrico em ar comprimido é mais contido e sua extinção mais rápida;
· O arco elétrico em óleo aparenta ser mais intenso (barulho mais alto) e ocorrer em uma maior frequência.
4. CONCLUSÃO
O experimento em questão foi bastante simples e eficiente, sendo efetuado em curto tempo. Por não saber o nome de algumas peças do disjuntor, a tabela 1 permaneceu com alguns pontos apenas com numeração.
Não houve problemas na execução dos experimentos.