Comandos Elétricos

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Praça Expedicionário Assunção, 168 – Bairro Centro 
Nova Lima – MG – CEP: 34.000-000 
Telefone: (31) 3541-2666 
 
 
DDEESSEENNHHOO TTÉÉCCNNIICCOO 
 
 
 
SENAI – “Serviço Nacional de Aprendizagem 
Industrial” 
Centro de Formação Profissional 
“AFONSO GRECO” 
 
 
 
 
 
Presidente da FIEMG 
Olavo Machado 
 
Gestor do SENAI 
Petrônio Machado Zica 
 
Diretor Regional do SENAI e 
Superintendente de Conhecimento e Tecnologia 
Lúcio Sampaio 
 
Gerente de Educação e Tecnologia 
Edmar Fernando de Alcântara 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
SÚMULA 
 
 
Apresentação 04 
Comandos elétricos / introdução 05 
Tipos de alimentação 05 
Dimensionamento dos condutores 08 
Proteção elétrica 11 
Comandos e acionamentos 19 
Circuitos clássicos 21 
Elaboração de esquemas de comandos 25 
Caracterização de componentes 27 
Considerações a respeito da composição de esquemas 30 
Componentes para entradas de sinais 32 
Interruptor 32 
Botoeira 33 
Chaves de fim de curso de contato 36 
Chaves de fim de curso sem contato 38 
Sensores e Sentilenas 40 
Equipamentos para o processamento de sinais 41 
Contator 42 
Relés 44 
Relés de remanência 50 
Relés de impulso de corrente 50 
Relés de tempo 51 
Relés contadores 54 
Componentes para saída de sinais 55 
Indicadores visuais 55 
Indicadores acústicos 56 
Especificações de segurança e proteção 57 
Normas VDE 0113 e DIN 57113 61 
Côres para indicação de condição de serviço 63 
Partida direta 66 
Partida direta com reversão 74 
Partida compensada 85 
Partida Estrela Triângulo com Reversão 95 
Partida Seqüencial de Motores 104 
 
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Apresentação 
 
 
 
“Muda a forma de trabalhar, agir, sentir, pensar na chamada sociedade do 
conhecimento”. 
Peter Drucker 
 
 
 
O ingresso na sociedade da informação exige mudanças profundas em todos os 
perfis profissionais, especialmente naqueles diretamente envolvidos na produção, 
coleta, disseminação e uso da informação. 
 
O SENAI, maior rede privada de educação profissional do país,sabe disso , e 
,consciente do seu papel formativo , educa o trabalhador sob a égide do conceito 
da competência: “formar o profissional com responsabilidade no processo produtivo, 
com iniciativa na resolução de problemas, com conhecimentos técnicos aprofundados, 
flexibilidade e criatividade, empreendedorismo e consciência da necessidade de 
educação continuada.” 
 
Vivemos numa sociedade da informação. O conhecimento , na sua área 
tecnológica, amplia-se e se multiplica a cada dia. Uma constante atualização se 
faz necessária. Para o SENAI, cuidar do seu acervo bibliográfico, da sua infovia, 
da conexão de suas escolas à rede mundial de informações – internet - é tão 
importante quanto zelar pela produção de material didático. 
 
 
Isto porque, nos embates diários,instrutores e alunos , nas diversas oficinas e 
laboratórios do SENAI, fazem com que as informações, contidas nos materiais 
didáticos, tomem sentido e se concretizem em múltiplos conhecimentos. 
 
O SENAI deseja , por meio dos diversos materiais didáticos, aguçar a sua 
curiosidade, responder às suas demandas de informações e construir links entre 
os diversos conhecimentos, tão importantes para sua formação continuada ! 
 
Gerência de Educação e Tecnologia 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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1. Comandos Elétricos 
Poder projetar (ou reparar) sistemas de distribuição de energia elétrica dentro de 
uma planta industrial é, sem dúvida um grande diferencial de mercado de trabalho. 
Quando digo “projetar” significa: dimensionar condutores, desenvolver sistema de 
proteção eficazes, dispositivos de comandos e circuitos clássicos de acionamento 
de motores. 
TIPOS DE ALIMENTAÇÃO 
 
A energia elétrica, para chegar ao consumidor final, passa por três etapas: geração, 
transmissão e distribuição. A etapa de transmissão é aquela onde a energia atinge a 
maior amplitude. Dependendo de cada região, ela pode variar de 69 kV até 750 kV 
(750.000 V). Uma vez que as linhas transmissoras aproximam-se dos centros de 
consumo, entretanto, ela é reduzida ("abaixada"). Dentro dos centros consumidores a 
etapa transmissora, então, transforma-se em distribuidora que, no Brasil, geralmente é 
feita em 13,8 kV. 
 
Essa tensão está disponível nos postes de energia, e ainda é classificada como "alta 
tensão". Novamente ela é reduzida antes da entrada do consumidor, e passa a ser de 
"baixa tensão". Para as indústrias ela continua trifásica, e sua amplitude pode variar de 
208V a 630V. Para as residências convencionais ela é monofásica, normalmente em 
220V (fase, neutro, fase). 
 
A figura 1 mostra um diagrama simplificado do esquema de distribuição. 
 
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A figura 2 ilustra o secundário do transformador, tanto para circuitos industriais como 
residenciais. Alguns consumidores, por serem muito grandes e de alta demanda, 
"coletam" a energia diretamente na linha de alta tensão. Nesse caso, dentro da própria 
planta, existe um transformador abaixador. Esse transformador fica dentro de uma 
cabine primária, cuja tensão de entrada é 13,8 kV, e a saída de acordo com a 
necessidade (380V, por exemplo). Por outro lado, empresas e indústrias de pequeno 
porte já se abastecem da energia em baixa tensão, onde a origem é o transformador 
externo (poste da rede pública). 
 
 
 
 
 
 
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De um modo ou de outro, o fator mais importante a ser observado pelo projetista é 
contemplar seu projeto com uma chave seccionadora de entrada. A figura 3 apresenta o 
diagrama unifilar mostrando essa técnica, tanto para consumidores de alta quanto de 
baixa tensão. 
 
A chave seccionadora tem duas principais funções: proteção e medição. Imaginem que 
tenhamos que encontrar um curto-circuito interno e, para isso, necessitemos realizar 
uma série de medições a frio (sem tensão). Isso só será possível se tivermos uma chave 
seccionadora que poderá desligar (isolar) a planta da sua rede pública. Além disso, caso 
haja um problema grave nas instalações (um incêndio, por exemplo) poderemos desligar 
a energia através dela. 
 
CCUUIIDDAADDOO CCOOMM OO ““EERRRROO CCOONNCCEEIITTUUAALL”” 
 
A chave seccionadora é uma chave de alta potência (grande tensão e corrente de 
trabalho), porém, quando aplicada em instalações industriais, geralmente não apresenta 
um grande números de manobras como característica. Isso significa que essa chave 
somente deve ser atuada em duas condições: proteção ou medição. Não se deve utilizá-
la para desligar a energia de uma indústriano final do expediente, por exemplo. Caso 
essa seja uma prática desejada, deveremos desligar cada disjuntor individualmente. 
 
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Além de aumentar-se a vida útil da chave, com essa técnica, evitamos os picos de 
corrente no desligamento, que podem ser até perigosos ao operador devido ao arco-
voltaico formado. 
 
DIMENSIONAMENTO DOS CONDUTORES 
 
O tipo de carga que abordaremos neste artigo é a indutiva, mais precisamente os 
motores. 
 
A razão disso é óbvia, pois os motores (além de serem os equipamentos em maior 
número em uma instalação industrial) são o tipo de carga mais crítica. Sabendo como 
trabalhar com eles, todas as demais (resistivas, lâmpadas, etc.) podem ser analisadas 
sem tantos pontos críticos. 
 
Outro aspecto importante a ser analisado antes do dimensionamento é a normalização. 
Todas as tabelas, fórmulas e dispositivos deste artigo têm como base a norma NBR 
5410/97. Essa norma estabelece todos os padrões a serem seguidos em "instalações 
elétricas de baixa tensão". 
 
O dimensionamento dos condutores deve contemplar a capacidade de corrente em 
função da máxima queda de tensão permitida. 
 
Já a corrente considerada, é a nominal do motor. 
 
Para dimensionarmos o condutor necessitamos saber apenas a sua demanda total de 
corrente. Uma vez determinada, basta consultarmos a tabela relativa. As duas fórmulas 
básicas para calcular-se a demanda de corrente são: 
 
 
l = Pmec (redes trifásicas) 
 n √3 .V Cos 
ou 
l = Pmec (redes monofásicas) 
 n . V . Cos 
 
 
 
 
 
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Onde: 
Pmec = potência do motor, convertida em watts 
n = rendimento do motor 
V = tensão da rede 
CosØ = fator de potência do motor. 
 
Com exceção da tensão da rede de alimentação, todos os demais dados são constantes 
e devem ser fornecidos pelo fabricante. Normalmente, eles estão disponíveis em 
"plaquetas" fixadas no próprio motor. 
Alguns motores possuem o que chamamos de "FS" (fator de serviço) maior do que 1. O 
fator de serviço é um parâmetro que trata da capacidade de suportar sobrecargas contí-
nuas. Essa característica melhora o desempenho do motor em condições desfavoráveis, 
porém, caso ela seja maior do que 1, deve ser considerada nos cálculos de corrente. 
It ≥ FS . l 
Onde: 
It = corrente total 
FS = fator de serviço 
l - corrente de cálculo pelas fórmulas anteriores. 
 
Quando temos um fator de serviço igual a 1 (FS = 1) significa que o motor não foi 
projetado para funcionar continuamente acima de sua potência nominal. 
 
 
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A seguir temos duas tabelas (1 e 2) sendo a primeira delas para o limite de temperatura 
para os isolantes dos cabos, e a segunda para a bitola dos fios segundo a corrente em 
condição "B1". 
 
A NBR 5410 classifica as instalações em nove tipos: B1, B2, E,F, G, A1, A2, C e D. 
Neste artigo abordaremos apenas o mais comum deles, isto é, o "B1". Caso o leitor 
queira conhecer essa classificação aconselhamos a consulta dessa norma (aliás, essa 
consulta é interessante ao profissional da eletroeletrônica, independentemente da 
natureza da dúvida). Quanto ao nosso caso, B1 significa condutores isolados ou cabos 
unipolares em: eletroduto aparente de seção circular sobre parede ou espaçado dela, 
eletroduto de seção não circular sobre parede, eletroduto de seção circular embutido em 
alvenaria, eletrocalha sobre parede em percurso horizontal ou vertical, canaleta fechada 
encaixada no piso ou no solo, eletrocalha ou perfilado suspenso, eletroduto de seção 
circular contido em canaleta ventilada no piso ou no solo. 
 
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Como regra prática a queda de tensão na partida do motor não deve ultrapassar 7% da 
tensão nominal. Além disso, a NBR 5410 impõe (independente de cálculo) que a seção 
mínima para os cabos de alimentação seja igual a 2,5 mm2 (condutores de cobre). 
 
Vejamos um exemplo prático de dimensionamento: dimensionar os cabos de cobre 
(PVC/70°C) para alimentar um motor trifásico de 20 CV; 380 V. 
Dados: 
n = 0,89 
CosØ = 0,86 
FS= 1,15 
1 CV = 736 W 
(conversão 
l = 20x736 CV para W) = 29,2 A 
0,86 x √31 x 380 x 0,89 
 
Como o fator de serviço é igual a 1,15, teremos: 
l ≥ 1,15x29,2=33,6A 
 
Consultando a tabela 2, o valor mais próximo a 33,6 A é 36 A, portanto, a bitola será de 
6 mm2. 
 
PROTEÇÃO ELÉTRICA 
 
A NBR 5410/97 prescreve que todo circuito deve ser protegido por dispositivos que 
interrompam a corrente elétrica em caso de curto-circuito ou sobrecarga. 
 
a) Curto-circuito: 
 
O curto-circuito é uma "ligação" acidental de condutores sob tensão. No sistema trifásico 
ele pode ocorrer entre fases, ou entre uma fase e terra (ou neutro). 
 
Em qualquer dessas situações a tensão entre os condutores em "curto" cai a níveis 
próximos a zero volts, em compensação a corrente elétrica cresce rapidamente tendendo 
ao infinito. Caso não haja proteção, os condutores da instalação sofrerão degradação 
(queima). 
 
 
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 b) Sobrecarga: 
 
A sobrecarga difere do curto-circuito pelas amplitudes das grandezas no fenómeno. A 
sobrecarga resulta em uma sobrecorrente, que não tende ao infinito, porém, assume 
valores acima da corrente nominal da carga. A tensão de alimentação, na sobrecarga, 
não cai a zero como no curto-circuito. Ela pode até sofrer uma queda devido a 
sobrecorrente, mas raramente diminui mais de 20% da tensão nominal. A sobrecarga 
pode ser momentânea ou permanente. 
 
A proteção indicada para o curto-circuito é o fusível. Para o caso de motores eles devem 
ser do tipo "g". Esse tipo de fusível possui um retardo, que impede sua queima na partida 
do motor. 
As formas construtivas mais comuns dos fusíveis aplicados aos motores são as dos tipos 
D e NH. O tipo D pode ser utilizado para uso industrial ou residencial, e o tipo NH apenas 
industrial. A figura 4 exibe um exemplo de cada um deles. 
 
 
Os fusíveis tipo "g" são caracterizados por: corrente nominal (corrente de trabalho normal 
que deve circular pelo fusível por tempo indeterminado sem que haja interrupção); 
tensão máxima de operação; e capacidade de interrupção (máxima corrente pela qual o 
fusível pode garantir a interrupção, geralmente, a unidade é o kA - quiloampère). 
 
 
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Como todo componente elétrico, o comportamento do fusível é expresso através de uma 
curva característica (figura 5). Notem que essa curva mostra a interrupção em função do 
tempo. 
 
Para dimensionar os fusíveis necessitamos de duas constantes: K. e Ip/ln. A constante K 
pode ser obtida através da tabela 3, a seguir, e trata-se dofator que determina a 
corrente nominal do fusível. 
 
Tabelas 3 
Irb(A) K 
Irb < 40 0,5 
40 < Irb < 500 0,4 
Irb > 500 0,3 
 
O fator Irb é a corrente de rotor bloqueado, determinado segundo a tabela anterior. 
 
A razão Ip / In é a razão entre a corrente de pico e a nominal. No caso de motores, 
vamos estabelecê-la em 8,3 (valor mais comum). 
 
A capacidade do fusível será dada por: In = Irb . K 
 
Para concretizar todos esses conceitos, vamos a um exemplo prático de 
dimensionamento. 
 
Especificar um fusível NH para proteção contra curto-circuito nas seguintes condições: 
In = 30 A 
Ip/In =8,3 
 
 
 
 
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Como Ip/ln é igual a 8,3, teremos: 
lp= 8,3 x In 
(corrente de rotor bloqueado) 
Ip = Irb = 8,3 x 30 = 249 A 
 
Consultando a tabela 3, temos que 249 está entre 40 e 500 (40 < Irb < 500), portanto K = 
0,4. 
In (fusível) = 0,4 x 249 = 99,6 A 
 
O valor imediatamente superior (comercial) a 99,6 A é 100 A. Utiliza-se, então, um NH de 
100 A. 
 
Agora que já sabemos como dimensionar os fusíveis para a proteção contra curto-
circuito, vamos analisar as proteções contra sobre-carga. 
 
CUIDADO!!! 
 
Muito cuidado com a substituição de fusíveis, principalmente o tipo D. O fusível D 
(diazed) é um fusível comum, e de resposta lenta, feito para a proteção de motores e 
outras cargas elétricas. Existe, entretanto, outro tipo de fusível, de aparência mecânica 
igual à do diazed. Esse fusível é o silized. Ele é um dispositivo de proteção tipo "rápido", 
e serve para proteger circuitos eletrônicos. 
 
Eu já presenciei máquinas que foram literalmente "torradas" porque o pessoal da 
manutenção não observou esse detalhe, e trocou um silized por diazed. 
 
Antes da troca, verifique as inscrições do invólucro para reconhecê-los. 
 
A proteção contra sobrecarga utilizada em motores é o relê térmico. 
 
O princípio de funcionamento desse dispositivo está baseado na ação da dilatação 
térmica diferencial de uma haste bimetálica. 
 
 
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A figura 6 mostra o esquema de funcionamento. Uma haste é composta pela união de 
dois metais distintos. Como os metais são diferentes, os coeficientes de dilatação 
também são. Quando há uma sobrecorrente, a haste aquece, porém, devido aos 
diferentes coeficientes de dilatação, um metal dilata mais do que o outro. A haste, então, 
sofre uma "curvatura" abrindo os contatos e interrompendo o circuito. 
Normalmente os contatos do relé térmico não estão ligados diretamente ao motor, mas 
sim à bobina de comando de contato de acionamento. 
 
O relé térmico possui um ajuste para sua atuação (figura 7). Portanto, "dimensionar" o 
relê térmico, na realidade, significa determinar seu tipo e seu ponto ideal de ajuste em 
função da carga. 
 
 
A corrente de ajuste é dada pelo produto do fator de serviço do motor pela corrente 
nominal. 
l ajuste = FS x In 
 
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A tabela 4, abaixo, determina as faixas de ajuste. 
 
Tabela 4 – Relés térmicos e faixas de ajuste. 
 
RELÉ Faixa de 
Ajuste (A) 
Fusível Máximo – 
D ou NH (A) 
 
 
 
RW 27.1 
0,28 – 0,4 2 
0,4 – 0,6 2 
0,56 – 0,8 2 
0,8 – 1,2 4 
1,2 – 1,8 6 
1,8 – 2,8 6 
2,8 – 4,0 10 
4 – 6 16 
 
 
 
 
 
 
RW 27.2 
0,28 – 0,4 2 
0,4 – 0,6 2 
0,56 – 0,8 2 
0,8 – 1,2 4 
1,2 – 1,8 6 
1,8 – 2,8 6 
2,8 – 4,0 10 
4 – 6 16 
5,6 – 8 20 
8 – 12 25 
11 – 17 35 
15 – 23 50 
22 – 32 63 
 
RW 67 
 
22 – 32 63 
30 – 46 100 
42 – 62 125 
 
 
RW 207 
42 – 62 125 
56 – 80 160 
80 – 120 200 
120 – 180 300 
 
Consideremos agora outro exemplo prático. Determinar o relê térmico e seu ajuste para 
o motor do exemplo anterior. 
In = 30 A 
FS=1,15 
l ajuste =1,15 x 30 = 34,5 A 
 
Portanto, de acordo com a tabela 4, estamos na faixa de 30 a 46 A . Devemos, então, 
utilizar o relê RW 67 (ajustado para 34,5 A). 
 
Fácil, não é? 
 
 
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Lembre-se de que um bom projeto deve contemplar três dispositivos entre o motor e a 
rede elétrica: chave seccionadora (manutenção/medição/proteção), fusível (proteção 
contra curto-circuito), e relê térmico (proteção sobre sobrecarga), conforme ilustra a 
figura 8. 
 
A figura 9 exibe a curva característica de desarme de um relé térmico. 
 
Na figura 10 podemos observar o diagrama genérico de ligação de um relê térmico. 
Notem que o contato interrompe a corrente do contator K de acionamento e não as fases 
de alimentação. 
 
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c) Outras proteções: 
 
Além dos fusíveis e relês térmicos, temos outras duas proteções muito comuns no 
ambiente industrial: relés de falta de fase, e termistor. 
 
O relé de falta de fase é um dispositivo que "desarma" o contator de comando caso 
alguma das fases caia (figura 11). É bom lembrar que um motor trifásico continua 
operando na ausência de uma fase, porém, após algum tempo de funcionamento sua 
queima é quase certa. O relé de falta de fase impede esse fenômeno. 
 
O termistor é uma proteção interna ao motor. Geralmente o termistor utilizado é o PTC 
(Positive Temperature Coefficient), ou seja, são dispositivos que aumentam a resistência 
segundo a temperatura. Assim como os relés térmicos, o termistor atua no comando do 
contator. Normalmente esses dispositivos são instalados nas "cabeças" de bobinas e, 
para motores grandes, podemos encontrar mais de um (três por exemplo, ligados em 
série) vide figura 12. 
 
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COMANDOS E ACIONAMENTOS 
 
Antes de "discorrermos" sobre os circuitos clássicos de comandos elétricos, vamos 
analisar um pouco seus componentes fundamentais. 
 
a) Contator: 
 
O contator é um dispositivo projetado para realizar manobras em circuitos elétricos sob 
carga. Entende-se por manobra o estabelecimento da condução ou a interrupção da cor-
rente elétrica para a carga, em condições normais de funcionamento. A figura 13 ilustra 
um perfil simplificado de um contator. Notem que os contatos A1 e A2 são da bobina de 
comando. Essa bobina, através da ação da força magnética, atrai o núcleo que fecha os 
contatos. Uma vez interrompida a corrente de excitação, uma mola interna desloca os 
contatos de volta à sua posição original. Os contatos 1, 2 e 5 têm origem na "montante" 
(linha de alimentação), e os contatos 2, 4 e 6 vão para a "jusante" (carga). 
 
As bobinas dos contatores podem estar disponíveis em corrente alternada (12, 24, 110, 
127, 220, 380 e 440 V), ou contínua (12, 24, 48, 110, 125 e 220 V). 
 
 
 
 
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Quanto a capacidade de corrente do contator, temos quatro categorias:AC1, AC2, AC3, 
E AC4. A tabela 5, a seguir, detalha cada uma delas. 
 
 
Tabela 5 – Categoria de empregos de contatores de força 
 
Categoria 
Serviço Normal Serviço Ocasional 
Ligar Desligar Ligar Desligar 
AC1 1.IN 1.IN 1,5.lN 1,5.lN 
AC2 2,5 . IN 1.IN 4.IN 4.IN 
AC3 6. IN 1.IN 10.IN 8.IN 
AC4 6. IN 6.IN 12.IN 10.IN 
 
A figura 14 traz a simbologia de um contator e sua respectiva numeração. 
 
b) Botoeiras: 
A botoeira é um elemento mais simples de comando. Seu funcionamento pode ser visto 
na figura 15. Uma vez acionada mecanicamente seu contato NA (normalmente aberto) 
fecha-se, e seu contato NF (normalmente fechado) abre-se. Assim como no contator, 
uma mola interna é responsável por deslocar os contatos de volta à posição original, 
assim que o acionamento mecânico for retirado. 
 
 
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Segundo o mesmo princípio de funcionamento, temos outros dispositivos que são 
comuns a instalações industriais, tais como: pressostato (interruptor de pressão 
ambiental), termostato (interruptor ou "chave" térmica), e chave fim-de-curso (interruptor 
que monitora o início ou fim de deslocamento de partes móveis). 
Os símbolos desses componentes podem ser vistos na figura 16. 
 
CIRCUITOS CLÁSSICOS 
 
Para poder analisar um circuito elétrico industrial, o técnico deve Ter em mente um 
conceito fundamental: tratar o circuito em duas partes separadas (circuito de comando, e 
circuito de força). O circuito de comando mostra a "lógica" com que o circuito de força 
deve operar. O circuito de força, por sua vez, e como o próprio nome diz, estabelece ou 
não a energia para a carga. 
Vamos a um exemplo prático. 
A figura 17 mostra um dos circuitos mais elementares: a partida direta de motores. À 
esquerda podemos ver o circuito de força, onde temos 3 fusíveis (um para cada fase), 
um contator tripolar (que liga ou desliga o motor), o relê térmico, e o motor de indução 
trifásico. 
 
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Nesse exemplo o único componente de manobra é o contator k1. Imaginem ainda que 
desejamos ligar esse motor através de um botão (botoeira), e desligá-lo através de outro 
botão. Ora, o circuito de comando direto mostra exatamente isso. As linhas da esquerda 
e da direita estabelecem os limites do circuito de comando. Caso esse contator tivesse a 
bobina alimentada por 24 Vcc (por exemplo), a linha da esquerda seria +24 Vcc e a da 
direita 0 V (ou terra). 
 
 
Notem que temos os contatos do relé térmico (proteção) em série com uma botoeira de 
desligamento (tipo NF), uma botoeira de "liga" (NA) e, finalmente, a bobina do contator. 
Em paralelo com a botoeira "liga" temos um contato k1 , esse contato é chamado auxiliar 
ou "de selo". 
 
 
O contato de selo serve para manter o contator fechado na ausência da atuação da 
chave liga, após o sistema ter sido acionado. Em outras palavras, quando acionamos L o 
contator "entra" e o contato de selo também. Como ele está em paralelo com a chave 
liga (L), mesmo após tiramos o "dedo", o sistema continuará ligado. Para desligar, basta 
pressionarmos a chave desliga (D) que, por ser normalmente fechada (uma vez 
acionada), interromperá o processo. 
 
 
Agora que já sabemos os conceitos gerais, vejamos as três configurações mais comuns 
na indústria: partida automática Y/∆, chave compensadora e reversão. 
 
 
a) Circuito de partida automática Y/∆: 
 
Uma das necessidades da indústria é proporcionar a partida suave aos motores de 
grande porte (acima de 10 CV). Uma das técnicas utilizadas é a partida automática Y/∆. 
 
 
Para mudar o "fechamento" das bobinas internas de um motor Y para ∆, vamos utilizar 
dois recursos: intertravamento de contatores e relé de tempo. 
 
 
 
 
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O intertravamento de contatores é uma técnica onde a "entrada" de um contator significa, 
necessariamente, a saída de outro. Notem pela figura 18 que, caso k1 entre sem que K2 
saia, haverá curto-circuito entre as fases de alimentação. O intertravamento é realizado 
através do contato auxiliar (ou de selo) de cada contator, de modo a interromper cada 
respectivo comando segundo a lógica de operação. 
 
O relé de tempo, na essência, é um "contator temporizado". Uma vez energizado, 
segundo seu ajuste, permite que determinada manobra ocorra de acordo com o tempo 
desejado. Esse tempo, no caso de partida de motores, dependerá de cada motor. Na 
prática, ele pode variar de 100 ms (motores "pequenos") até vários segundos. 
 
Ainda com base na figura 18, poderemos notar que quando os contatores k2 e K3 
"entrarem" (estiverem energizados), temos a ligação estrela (Y). Nesse instante K2 deve 
estar desenergizando-se. Após o tempo "programado" (ajustado), K3 deve "sair" e, 
então, Kg é energizado, estabelecendo a ligação triângulo (∆). 
 
No motor desse exemplo, a ligação estrela é feita através do curto-circuito dos terminais 
4 - 5 - 6 , e a ligação triângulo através das conexões 1 - 6, 2 - 4, e 3 - 5. 
 
b) Reversão automática: 
 
Um dos circuitos mais simples em comandos elétricos é a reversão automática do 
sentido de rotação de motores trifásicos. 
 
 
 
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Para inverter o sentido de "giro" de um motor AC trifásico, basta invertermos as fases R 
e T da sua alimentação. A figura 19 mostra o diagrama de força e de comando desse 
sistema. Com dois contatores (k1 e K2) intertravados, podemos inverter as fases R e T 
nos bornes do motor. 
 
 
Quando k1 está energizado, K2 está aberto, e a fase R está conectada ao borne U do 
motor, S em V, e T em W. Quando K2 entra, k1 sai e a fase R muda para W, e T para U, 
revertendo o sentido de rotação. 
 
 
 
c) Chave compensadora: 
 
 
Outro modo de proporcionar uma redução do pico de corrente gerado pela partida de 
motores, é a partida através da chave compensadora. O "coração" desse circuito é um 
autotransformador que, através de um "tap" (derivação) dispõe uma tensão reduzida de 
65% da nominal. Através de três contatores (k1, K2, e K3) ligamos o motor (instante da 
partida), nesse tap. Como a tensão está reduzida, sua partida torna-se mais suave. Uma 
vez vencida a inércia, o motor é ligado diretamente à rede elétrica, funcionando com 
 
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100% da tensão. Conforme vemos na figura 20, na partida, K2 e K3 estão energizados e 
k1 desenergizado. Assim temos K3 fazendo o fechamento do autotransformador, e K2 
conectando-o a rede. Após algum tempo, K2 e K3 são desenergizados, desligando o 
autotrafo, e k1 entra. Nesse momento, 100% da tensão passa a alimentar o motor. 
 
O circuito pode ser equipado com um relé de tempo, de modo que as manobras entre 
contatores sejam feitas automaticamente. 
 
EEllaabboorraaççããoo ddee EEssqquueemmaassddee CCoommaannddoo 
AA ffiimm ddee aatteennddeerr aass mmúúllttiippllaass eexxiiggêênncciiaass ddee ttééccnniiccaa ddee ccoommaannddooss eellëëttrriiccooss,, ssããoo 
nneecceessssáárriiooss ddiivveerrssooss ttiippooss ddee eexxeeccuuççããoo ddee..eessqquueemmaass.. 
OOss pprriinncciippaaiiss tteerrmmooss ee ddiirreettrriizzeess eessttããoo rreellaacciioonnaaddooss nnaa nnoorrmmaa DDIINN 4400 771199.. 
 
TTiippooss ddee eessqquueemmaass 
 
Pode-se efetuar uma subdivisão em: 
EEssqquueemmaass qquuee mmoossttrraamm pprriinncciippaallmmeennttee oo ffuunncciioonnaammeennttoo ee aa cciirrccuullaaççããoo ddee ccoorrrreennttee.. 
 
Esquema de supervisão: 
Mostra, em forma bastante simplificada e na maioria das vezes em representação 
unipolar, as principais partes da instalação. Em via de regra são representados apenas 
os circuitos principais. Serve como base para a elaboração de problemas. Como 
 
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símbolos, utilizam-se representações simbólicas abreviadas, segundo DIN 40 708 - 40 
718. 
 
Esquema de funcionamento: 
 
Representa-se no esquema do funcionamento o circuito em todos os detalhes, portanto, 
circuitos principais e de comando, equipamentos, condutores etc. 
Característica para o esquema de funcionamento e a representação dos elementos 
individuais em configuração completa, um equipamento é por exemplo desenhado como 
unidade, com sistema de acionamento e contatos, (Figura 01), sendo entretanto 
dispostos no esquema independentemente de sua posição real, portanto sem considerar 
a sua posição física. 
 
 
 
 
 
 
Figura 01 
 
Através deste tipo de representação transmite-se uma supervisão bastante boa sobre os 
equipamentos utilizados. 
 
A facilidade de supervisão do esquema global entretanto não é muito adequada em 
virtude das diversas linhas que se cruzam. 
 
Diagrama de circulação de corrente: 
 
Também no diagrama de circulação de corrente representa-se o circuito em todos os 
seus detalhes. 
 
Contrariamente ao esquema de funcionamento, entretanto, representa-se neste caso os 
equipamentos sem considerar a sua constituição mecânica, permanecendo 
desconsiderada obviamente também a posição física. 
 
 
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A instalação global e decomposta em trajetos individuais de corrente. Convém 
representar os condutores, dentro do possível, de modo retilíneo e sem 
cruzamentos. 
 
A fim de efetuar o relacionamento entre componentes individuais dos equipamentos 
representados separadamente, utilizam-se letras designativas e números de ordem, 
como se mostrara mais adiante. 
 
 
Uma outra característica é a representação separada do circuito principal e do comando. 
A vantagem do diagrama de circulação de corrente é a sua facilidade de supervisão em 
relação ao funcionamento do circuito e a construção simples e clara dos diferentes 
trajetos de corrente, os quais também facilitam mais tarde uma eventual procura dos 
defeitos. 
 
A desvantagem principal e que os componentes individuais dos equipamentos podem ser 
representados de maneira dispersa sobre todo o esquema e que, com isto, há grande 
dificuldade de reconhecer um equipamento como unidade. 
 
Isto entretanto pode ser evitado, desenhando-se novamente os equipamentos como 
unidades em separado. 
 
Como as vantagens deste tipo de representação predominam nitidamente, utiliza-se na 
maioria das vezes, na prática,diagramas de circulação de corrente, eventualmente 
complementados por diagramas de construção. 
 
CCaarraacctteerriizzaaççããoo ddee ccoommppoonneenntteess 
 
Com vistas a uma melhor diferenciação de equipamentos individuais e componentes, 
introduzem-se letras de caracterização e números de ordem. 
 
As letras de caracterização representam o tipo de equipamento, enquanto que os 
números de ordem seguindo a letra de caracterização possibilitam a numeração corrente 
de equipamentos iguais. 
 
 
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Formando-se ainda grupos no interior de um circuito maior, coloca-se um número de 
ordem, como numero de grupo, antes da letra de caracterização considerada. 
 
Letras de caracterização dos diversos tipos de equipamento: 
 
LLeettrraa CCoommppoonneennttee EExxeemmppllooss 
a Chave Seccionadora, disjuntor, chave comutadora de motor, 
disjuntor de potência, chave automática, chave protetora de 
motor, demarradores 
b Chaves auxiliares Chave de comando, botão de comando, tecla, chave 
seletora, chave mestra automática de instalação, 
dispositivos de conexão 
c Contactores Contactores de potência 
d Contactores 
auxiliares 
Contactores auxiliares, relés auxiliares e de tempo, chaves 
auxiliares de distância 
e Instalações de 
segurança 
Fusíveis, disparadores com medida, relés de proteção, 
sentinelas, chaves de força centrífuga 
f Transformadores de 
medição 
Transformadores de medição resistores “ shunt” e de mais 
dispositivos auxiliares para equipamentos de medida e relés 
como elementos térmicos e de resistência para medição de 
temperatura 
g Aparelhos de 
medição 
Medidores de tensão e de corrente, medidores de potência, 
e de fator de potência, medidores de rotações e freqüência, 
contadores etc. 
h Indicadores óticos e 
acústicos 
Indicadores luminosos e através de ponteiros, dispositivos 
contadores, campainhas, buzinas, sirenes 
k Condensadores e 
reatores 
Condensadores de todos os tipos, bobinas de reatância e de 
filtro 
m Máquinas e 
transformadores 
Geradores, motores, conversores, transformadores 
n Retificadores e 
baterias 
Retificadores e conversores de corrente, acumuladores de 
elementos galvânicos 
r Resistores e 
reguladores de 
ação rápida 
Resistores série, resistores de proteção, resistores de 
arranque, de campo e de frenagem 
 
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Contatores Auxiliares 
 
Contatos normalmente abertos: são designados através dos algarismos finais 3 e 4. O 
algarismo anterior indica o número do contato. 
 
(Exemplo 13 e 14 primeiro contato normalmente aberto, 23 e 24 segundo contato 
normalmente aberto, etc.) 
 
Contatos normalmente fechados: recebem os algarismos finais 1 e 2, indicando o 
algarismo anterior preposto a numeração concorrente. 
 
(Exemplo 41 e 42 quarto contato normalmente fechado, 51 e 52 quinto contato 
normalmente fechado, etc.) 
 
A figura 3 mostra um exemplo para um contator auxiliar com três contatos normalmente 
abertos e 2 normalmente fechados. 
 
Figura 3 
Contatores de potência: 
 
Neste caso os bornes são numerados de modo corrente. (Figura 4) 
 
 
 
Figura 4 
 
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CCoonnssiiddeerraaççõõeess aa rreessppeeiittoo ddaa ccoommppoossiiççããoo ddee eessqquueemmaass 
 
 Em geral a instalaçãodeve ser representada em estado desligado, livre de 
corrente, representando-se os equipamentos em sua posição de repouso. 
 
 Desejando-se ressaltar a importância de um condutor, pode-se efetuar isto 
através de linhas correspondentemente reforçadas. 
 
 Os símbolos podem ser desenhados em qualquer posição, devendo-se observar 
apenas a facilidade de supervisão. 
 
Em diagramas de circulação de corrente, deve-se ainda considerar o seguinte: 
 
1. - Efetuar a disposição dos trajetos de corrente verticalmente, entre as barras 
coletivas dispostas horizontalmente. 
2. - Por via de regra convêm dispor os equipamentos e elementos de comutação 
apenas sobre as linhas verticais dos trajetos de corrente. 
3. - O fluxo de corrente deve, se possível, transcorrer de cima para baixo. 
4. - Cruzamentos de condutores devem ser evitados na medida do possível. 
5. - Os equipamentos são sempre desenhados no estado livre de corrente e não 
acionados. Divergindo-se desta situação, deve-se indicar este fato claramente, 
por exemplo: por seta. 
6. - Convêm observar, na simbologia, que o acionamento se verifica sempre da 
esquerda para a direita. Devido a isto, resulta a disposição do tipo de 
acionamento no lado esquerdo. 
7. - Equipamentos comandados como bobinas, lâmpadas, indicadores e outros, 
devem estar conectados sempre diretamente a uma das barras coletivase, em 
caso de circuitos aterrados, ao polo aterrado. Não deve haver contatos nesta 
ligação. 
8. - Para a representação facilmente supervisionável de equipamentos 
individuais, pode-se desenhar o respectivo símbolo completo sob o diagrama 
de circulação de corrente. 
 
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9. - Contatos e equipamentos são designados através de letras características e 
numerados de maneira corrente. 
10. - Circuitos de comando e circuitos principais devem ser desenhados 
separadamente. O circuito de comando deve, para isto, ser disposto sob o 
circuito principal, na medida do possível. 
A Figura 5 mostra um exemplo para um diagrama de circulação de corrente. Através de 
um motor elëtrico m1 aciona-se a bobina de um cabo de elevação. As posições finais são 
verificadas pelas chaves fim de curso b3 e b4. O movimento descendente é acionado 
através de um botão b1. O movimento ascendente por um botão b2. Desejando-se que 
a instalação pare numa 
posição intermediária, 
este sinal e introduzido 
através de um segundo 
botão b0. 
 
 
 
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CCoommppoonneenntteess ppaarraa aa eennttrraaddaa ddee ssiinnaaiiss 
 
Esta relação pretende dar uma supervisão sobre os módulos de entrada de sinais mais 
importantes para comandos elétricos. 
Conta-se para este grupo de equipamentos todos os tipos de comutadores que tomam 
um sinal sem contato fïsico, ou que são acionados manual ou mecanicamente. 
É sua atribuição, converter uma informação ou uma ordem em um sinal correspondente a 
respectiva forma de energia e entregá-los ao processamento de sinais. 
Em geral são considerados dois grupos principais: 
 
 
11 –– CCoommppoonneenntteess qquuee rreecceebbeemm oorrddeennss oouu iinnffoorrmmaaççõõeess mmaannuuaaiiss:: 
Interruptor: 
 
 
 
 
Elemento de comutação acionado 
manualmente com pelo menos 2 posições de 
comutação, que permanece em cada uma das 
posições após o acionamento, por exemplo: 
- Comutador 
- Chave seletora 
 
 
 
 
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Botoeira: 
Elemento de comutação acionado manualmente com 
reposição automática após a retirada da força de 
acionamento, com uma posição de repouso, por exemplo: 
- Botão aparente tipo cogumelo 
- Pedal 
- Botão manual 
- Botão travável (bloqueio contra uso indevido) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Nesta outra figura, os dois elementos, tanto o fechador, como o abridor, estão 
conjugados num único corpo. Esta construção permite sua utilização, de uma ligação 
externa, sejam unidos um dos bornes do abridor, com um dos bornes do fechador, 
constituindo desta maneira, um contato comum a ambos. 
 
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Pressionando – se o botão, o contato de abridor interrompe a ligação entre os bornes 
correspondentes; ao mesmo tempo, o contato fechador estabelece uma conexão entre os 
bornes respectivos. Ao liberar-se o botão, tem-se novamente a situação inicial. 
 
A utilização dos comutadores é necessária, nos casos de acionamento simultâneo de 
equipamentos, ou quando um acionamento permanente é necessário por motivos de 
segurança. 
 
Os fabricantes destes elementos oferecem em versões bem diferentes com diversos 
contatos, por exemplo, 2 fechadores e 2 abridores, ou 3 fechadores e 1 abridor, etc. Por 
vezes, estes elementos também são equipados com uma lâmpada de sinalização. 
 
Interruptores 
 
Nestes elementos, tem- se o bloqueio mecânico no primeiro acionamento. No segundo, o 
bloqueio é eliminado e o interruptor retorna a posição inicial. 
 
A figura seguinte, mostra uma solução construtiva para um interruptor. 
 
Os botões e interruptores normalmente são identificados conforme norma DIN 43605, e 
possuem uma certa disposição para montagem. 
 
Convenções: 
 
I – ligado - (barra) 
0 - Desligado - (círculo) 
 
Também poderá ser utilizado os sinais “Lig / Desl”, marcadas ao lado do próprio 
elemento. 
 
 
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Posições de montagem: 
 
Quando os botões estiverem dispostos um ao lado do outro, o botão de desligamento 
será o do lado esquerdo. 
 
 
Quando os botões estiverem um acima do outro, o botão de desligamento será o de 
baixo. 
 
A marcação colorida dos botões não é indispensável. Se porém for utilizada, o botão de 
desligamento geralmente é vermelho. 
 
Símbolos para os elementos de contato (manuais) DIN 40713 
 
 
Interruptor de contato fechador 
Acionamento manual geral 
 
 
Interruptor de contato fechador 
Acionamento manual por apertar 
 
 
Interruptor de posicionamento com abridor 
Acionamento manual por puxar 
 
 
Interruptor de posicionamento com fechador 
Acionamento manual por virar 
 
 
 
 
 
 
 
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Chave bloqueável: 
 
Elemento de comutação com reposição interna, liberando-se entretanto a força de 
reposição apenas em caso de desbloqueio. Equipamentos que transmitem informações 
da instalação ao comando (posições e estados de elementos de trabalho). 
 
Chaves fim de curso com dispositivo apalpador: 
 
A chave fim de curso é acionada com a 
mesma velocidade, com a qual também se 
verifica a sequência de trabalho. 
Em caso de velocidades demasiadamente 
pequenas, ocorrem dificuldades devido à 
comutaçãolenta (formação de arcos). 
 
 
 
 
 
 
Por meio destes detetores de limite 
detectam – se certas posições finais de 
partes de máquinas ou de outras unidade de trabalho. 
 
Ao escolher tais elementos de introdução de sinais, têm – se em mira a carga mecânica, 
a segurança de acionamento e a precisão do ponto de comando. 
 
Normalmente os elementos fim de curso têm um fechador e um abridor sendo possível 
uma outra combinação de interruptores na execução standard. 
 
 
 
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Os detectores de limite distinguem – se também segundo o acionamento dos contatos 
que poderão ser proporcionais ou de ação rápida. No proporcional, abrem – se ou 
fecham – se os contatos à mesma velocidade com que se efetua o acionamento. 
 
No tipo de ação rápida, a velocidade de acionamento não têm importância, pois a um 
certo ponto do percurso de acionamento, o contato é instantaneamente comandado. 
O acionamento do detetor de limite pode efetuar- se através de uma peça fixa, por 
exemplo, tucho ou rolete. As instruções do fabricante devem ser observadas para a 
montagem e o acionamento dos detetores. O ângulo e o trajeto de acionamento devem 
ser mantidos constantes. 
 
Símbolos para elementos detetores mecânicos 
 
 
Detetor de limite com fechador 
Acionamento por rolete 
 
 
Detetor de limite com fechador 
Acionamento por rolete escamoteável 
 
 
 
 
 
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Possibilidades de acionamento: 
- Came 
- Rolete rígido 
- Rolete dobrável (acionamento em apenas uma direção, conhecido também 
como rolete escamoteável) 
- Alavanca tipo forquilha 
 
Chaves fim de curso com resposta instantânea: 
O funcionamento e o acionamento são como os da chave fim de curso com dispositivo 
apalpador, entretanto o tempo de comutação é mantido constante por um dispositivo de 
impulso que e acionado em uma determinada posição. 
 
Chaves fim de curso sem contato: 
 
Em termos de funcionamento, possuem as mesmas atribuições das demais chaves fim 
de curso. Como vantagem cita-se a 
desnecessidade de força de 
acionamento e que se pode obter 
altas freqüências de comutação, por 
exemplo: 
 
- Barreiras fotoelétricas 
- Chave de aproximação (eletrônica) 
- Chave magnética 
 
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1-) Contato “Reed” ( Acionamento magnético) 
 
Estes elementos são especialmente vantajosos quando se necessita alto número de 
ciclos, quando não há espaço suficiente para a montagem de chaves fim de curso 
convencionais, ou quando são solicitados sob condições ambientais adversas ( poeira, 
umidade, etc.). Construtivamente tratam – se de dois contatos colocados no interior de 
uma ampola de vidro preenchida com gás inerte. Esta ampola é colocada num invólucro 
que posteriormente é preenchido com resina sintética, servindo assim de base para o 
conjunto. 
Ao aproximar – se um ímã permanente deste invólucro, o campo magnético atravessa a 
ampola, fazendo com que as duas lâminas em seu interior se juntem, estabelecendo um 
contato elétrico. Removendo – se o ímã, o contato é imediatamente desfeito. 
 
A figura ilustra este tipo de detetor, utilizado com fim de curso, por exemplo em um 
cilindro pneumático ou hidráulico. Neste caso o êmbolo do cilindro, possui um anel 
magnético que ao passar sobre o detetor, provoca seu acionamento. Desta maneira, o 
fim de curso pode ser instalado no corpo do cilindro, deixando sua haste completamente 
livre para o trabalho que realiza. 
 
2 - ) Detetor de limite indutivo ( sensor ) 
 
Os sensores indutivos reagem a proximadade de materiais metálicos, pois estes 
materiais provocam uma variação no campo magnético criado pelo próprio sensor, esta 
variação é processada e transformada, em um sinal de saída. 
 
3 - ) Detetor de limite capacitivo ( sensor ) 
 
Os sensores capacitivos reagem a todos os materiais ( mesmo que não sejam 
metálicos ). O princípio de funcionamento é a alteração do dielétrico entre as armaduras 
de um compensador, pela proximidade do material. Podem igualmente detectar líquidos 
 
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ou granulados; isto significa que estão sujeitos a perturbações tais como: poeira, 
cavacos, respingos, etc. 
 
Dados técnicos 
 
Distância máxima de 
detecção 
15 mm 15 mm 15 mm 15 mm 
Tensão 24 V ± 15 % 80 – 250 V 30 – 90 V 80 – 250 V 
Ondulação residual máx. 5 % - - - 
Corrente de carga máx. 200 mA máx. 200 mA máx. 200 mA máx. 200 mA 
Tensão residual < 1,5 V < 7,5 V~ < 2,7 V~ < 7,5 V~ 
Consumo 15 mA 5 mA 5 mA 5 mA 
Freq. de comut. máx. 100 Hz máx. 10 Hz máx. 10 Hz máx. 10 Hz 
Faixa de temper. 0 – 60 ºC 0 – 60 ºC 0 – 60 ºC 0 – 60 ºC 
Aumento de temper. máx. 15 % máx. 15 % máx. 15 % máx. 15 % 
Proteção IP 67 IP 67 IP 67 IP 67 
 
 
 
 
Uma outra execução dos elementos de comando são as chamadas sentinelas. 
 
São utilizadas para supervisionar determinadas grandezas e processos, por exemplo, 
grandezas físicas como temperatura, claridade, etc, emitindo um sinal na ultrapassagem 
de um valor-limite e assim acionando um processo de comutação. 
 
 
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Por exemplo: 
 
- Sentinela de temperatura 
- Sentinela de pressão 
- Sentinela do número de rotações, etc. 
 
 
 
 
 
22 –– EEqquuiippaammeennttooss ppaarraa oo pprroocceessssaammeennttoo ddee ssiinnaaiiss 
 
São contados para este grupo principalmente os elementos de comutação acionados 
elétricamente, sendo portanto comandáveis indiretamente, como contatores, relês e seus 
diversos derivados. 
 
 
 
 
 
Contator: 
 
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Equipamento de comutação acionado eletromagnéticamente e que possui condições de 
suportar alto número de ligações, podendo, em dependência da sua construção, ser 
acionado por corrente alternada ou corrente contínua. 
 
 
 
DDiivviissããoo sseegguunnddoo oo ccaammppoo ddee aapplliiccaaççããoo ddooss ccoonnttaattoorreess:: 
 
Contator de potência: 
 
Contator para a comutação de potências elevadas com câmaras de extinção de arco. 
É utilizado especialemente como elemento de comando, portanto, para o comando de 
elementos de trabalho como: 
Motores elêtricos 
 
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Eletroímãs, etc. 
Muitas vezes estes contactores de potência estão equipados adicionalmente com 
contatos auxiliares, para fins de comando. 
Contator auxiliar (contator de comando): 
Contator paraa comutação de circuitos auxiliares. Estes contactores estão equipados 
apenas com contatos auxiliares, isto é, com comutadores que servem para fins de 
bloqueio, informação e comando. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Não possuem, na maioria dos casos, câmaras de extinção de arco específicas e podem 
estar equipados com até 10 contatos (valor de retenção até aproximadamente 10 VA). 
 
 
 
 
 
 
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Contator de remanência: 
 
Contator com bloqueio ou trava magnética. O estado de comutação alcançado ë mantido 
mesmo em caso de falta de abastecimento de energia. O bloqueio pode ser levantado 
apenas por magnetização em sentido contrario. 
 
Relés: 
 
Elementos de comutação comparáveis em termos de funcionamento aos contatores 
auxiliares. Sua construção é, na maioria dos casos, menor, sendo equipa dos com 
contatos tipo mola. Para potências de comutação muito pequenas, com interrupção 
simples (valor de retenção ate aproximadamente 2 VA). 
 
 
 
Ao ser conectada uma tensão na bobina, flui através desta uma corrente, produzindo um 
campo magnético; em conseqüência, a armadura é atraída pelo núcleo da bobina, dado 
 
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o efeito de ímã que se produz neste. Por outro lado, a armadura está acoplada 
mecanicamente a determinados grupos de contatos que abrem ou fecham, quando dá 
atração da armadura pelo núcleo. 
 
Enquanto a bobina permanece energizada, os contatos mantém sua posição de 
acionamento. Ao ser desconectada a tensão, cessa o campo magnético que atraía a 
armadura; esta então retorna a sua posição inicial por efeito de uma mola. 
 
Para uma representação simplificada de relés, são utilizados símbolos: 
 
Retângulo representa a bobina, cujos terminais de ligação são designados com A1, A2. 
Ao lado estão representados os contatos que poderão ser fechadores, abridores ou 
comutadores, conforme o tipo de relé. Nesse caso, o relé possui dois fechadores e dois 
abridores, indicados claramente pelo símbolo; além disso, existe também a desgnação 
numérica: 
13 23 31 41 
14 24 32 42 
 
O primeiro algarismo forma a numeração seqüencial dos contatos. O segundo algarismo 
identifica a natureza do contato; ou seja , 3 e 4 indica que se trata de um fechador, e 1 e 
2 de um abridor. 
 
O relé possui várias propriedades positivas que são desejadas na prática, por esta razão 
ele continuará ocupando seu lugar de elemento de processamento na elétrica; tais 
vantagens são: 
 
 Fácil adaptação a diversas tensões de operação. 
 Ampla independência térmica em relação ao meio ambiente. À temperaturas desde – 
40º até 80ºc, os relés trabalham com toda segurança. 
 Alta resistência entre contatos desligados. 
 
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 Podem ser comandados entre vários circuitos de corrente, independentes, de maneira 
simultânea. 
 Existe a separação galvânica entre o circuito principal. 
 
Porém sendo o relé um elemento eletromecânico, apresenta algumas desvantagens: 
 
 Desgastes dos contatos, por centelhamento e também por oxidação. 
 Ocupam muito espaço, quando comparados com os transistores. 
 Seu acionamento produz ruído. 
 Velocidade limitada das manobras, 3 – 17 ms. 
 Influências externas nos contatos, como poeira, etc. 
 
Para escolha de relés, devem ser utilizados folhas de dados dos fabricantes, nos quais 
estão indicados especificações como: número de contatos, natureza dos contatos, 
tensão nominal da bobina, corrente máxima suportável pelos contatos, números de 
manobras, etc. 
Existem na prática, relés de corrente contínua e corrente alternada; suas características, 
vantagens e desvantagens serão vistas a seguir. 
 
Imãs de corrente contínua (Relés de corrente contínua) 
O núcleo de imã de corrente contínua é sempre de ferro doce, maciço; 
conseqüentemente está garantida uma constituição simples e robusta. As perdas de calor 
produzidas durante o funcionamento dependem apenas da resistência ohmica da bobina 
e da corrente. Além disso, em virtude d núcleo maciço de ferro, condutibilidade existente 
não provoca aquecimento. 
 
Ligação do imã de corrente contínua 
Após ser liado o imã de corrente contínua, a corrente elétrica na bobina I, sobe 
lentamente. Ao constituir-se o campo magnético, é gerada, pela indução, uma tensão 
inversa a tensão aplicada na bobina; isto explica a atração suave e amortecida do imã de 
corrente contínua. 
 
 
 
 
 
 
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Desligamento do imã de corrente contínua 
 
 No desligamento de um eletroimã de corrente contínua, o campo magnético desaparece; 
neste instante se produz uma tensão induzida que é múltiplo da tensão nominal da 
bobina. Portanto, devido a esta elevada tensão induzida, pode existir perigo para a 
isolação da bobina; além, pelo efeito do arco voltáico (centelhamento) que se produz, 
pode ocorrer erosão dos contatos. 
 
Para evitar estes inconvenientes, pode ser colocado uma “supressão de arco”. Tais 
circuitos tem por tarefa, oferecer um caminho para a descarga da tensão induzida no 
momento do desligamento; porém todas as providências para a supressão de arco, têm 
por conseqüência um prolongamento do tempo de desativação do relé. 
 
Circuito para a supressão de arco 
 
Em paralelo com o interruptor S é conectada uma resistência R.O valor da resistência R 
deve ser determinado de tal maneira a não provocar a ligação da bobina L quando o 
interruptor estiver desligado. 
 
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Neste circuito uma resistência R e um condensador C estão ligados em série; esta 
associação é ligada em paralelo com a bobina. A vantagem desta ligação é que, caso 
existam vários contatos que ligam a bobina, não é necessário um circuito supressor para 
cada contato; porém traz como vantagem um retardo na desativação. 
 
Neste tipo de supressão, um diodo é ligado em paralelo com a bobina, fazendo o mesmo 
efeito que o circuito anterior; porém deve ser observado que o diodo deverá estar 
inversamente polarizado quando se liga a bobina, ou seja a corrente que flui na bobina 
deverá estar no sentido do bloqueio do diodo. 
 
O seguinte quadro resume as vantagens e desvantagensdos relés de corrente contínua: 
 
Vantagens: 
 
 Ligações suaves 
 Facilidade de ligação 
 pequena – potência – de ligação 
 Pequena potência para segurar 
 Vida útil prolongada ( aproximadamente 100 x 106 ligações) 
 Sem ruídos 
 
Desvantagens: 
 
 Exige supressor de faíscas 
 Elevada carga nos contatos 
 Exige retificador quando ligados a corrente alternada. 
 Tempos de manobra mais prolongados. 
 
 
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Ìmãs de corrente alternada ( Relés de corrente alternada) 
 
Neste tipo de ímã, a armadura e o núcleo, são formados por chapas laminadas ( 
sobreposição em forma de camadas, de várias chapas finas). Esta construção é utilizada, 
afim de se reduzir as perdas que ocorrem no ferro devido as correntes de Foucaut e 
histerese. Mesmo assim, durante o funcionamento se produz um forte aquecimento. 
 
Ligação do ímã de corrente alternada 
 
Ao ser ligado um ímã de corrente alternada, estabelece – se uma intensa corrente I que 
diminui conforme o aumento da impedância da bobina. Em virtude da elevada corrente no 
instante da ligação, a força de atração também é grande; consequentemente, os tempos 
de manobra são relativamente pequenos. O entreferro entre a armadura e o núcleo tem 
grande influência na grandeza da corrente I. È conveniente portanto que o entreferro seja 
o menor possível. 
 
O quadro seguinte resume as vantagens e desvantagens dos relés de corrente alternada: 
 
Vantagens: 
 Tempos curtos de manobra 
 Grande força de atração 
 Não necessita se supressão de arco 
 Não necessita retificador 
 
Desvantagens: 
 Grande solicitação mecânica 
 Forte aquecimento se houver entreferro 
 Grande absorção de corrente 
 Curta vida útil 
 Zumbido 
 
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Relés de remanência: 
 
(Funcionamento como o dos contatores de remanência) 
O bloqueio sucede magnéticamente. Os elementos de sinal mantêm o estado ocupado 
mesmo após o desaparecimento da excitação, até a ocorrência do sinal contrário. 
 
Trata- se de um relé especialmente construído para produzir um elevado magnetismo 
residual, isto é, após Ter sido comandado, mantém a armadura atraída. Também no caso 
de queda de energia, ele mantém a posição de ligação. Para que o relé seja desativado, 
é necessário um impulso contrário de corrente. 
 
Dados técnicos: 
 
Duração do impulso: Min. 30 mS para magnetizar 
Min. 25 mS para desmagnetizar 
Limite de temperatura do núcleo: Máx. 80 ºc 
 
Relés de impulso de corrente: 
Componentes de comutação com apenas uma entrada e duas posições de comutação 
estáveis, nas quais, a cada entrada, a outra posição de comutação é ocupada, 
alternadamente. 
 
Neste tipo de relé, ao ser ligada a bobina, a armadura leva os contatos à uma 
determinada posição. Ao ser desligada a bobina, esta posição é mantida graças a um 
travamento mecânico. Um segundo impulso de corrente na bobina, leva os contatos à 
outra posição, que também é mantida quando cessa o impulso. 
 
 
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Este relé pode ser utilizado por exemplo, em instalações elétricas prediais, quando há a 
necessidade de comando de iluminação de vários lugares diferentes, como escadas; ou 
então em comandos que exijam divisões de impulsos, já que este relé tem um 
comportamento de divisor binário, isto é, a cada dois impulsos dados na bobina, os 
contatos executam apenas um ciclo. 
 
 
Relés de tempo: 
 
Dependendo da execução em questão (retardo de fechamento ou de abertura), o 
processo de comutação se verifica com retardo após a chegada do sinal de entrada e 
instantâneamente na retirada do mesmo, ou instantâneamente na chegada do sinal e 
com retardo na retirada no mesmo. 
O retardo pode-se verificar por meios mecânicos (dispositivo de tempo ou motor 
síncrono), pneumáticos (efeito de estrangulamento), eletrônicos 
(elementos RC) ou 
térmicos (bimetal). 
 
 
 
 
 
 
 
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A figura seguinte mostra o comportamento de um relé com retardamento da ligação. 
 
Ao ser ligado o contato s, é conectada a tensão entre os bornes A1 e A2 e em 
conseqüência inicia – se a contagem do tempo ajustado. Uma vez atingindo este tempo a 
armadura é atraída, acionado o contato em ligação os bornes 15 e 18. Ao lado pode ser 
observado o diagrama de comutação para os sinais de entrada e saída. 
 
Nesta outra figura, é explicado como de produz este retardo de tempo. 
 
Ao fechar o contato S, a corrente flui através da resistência ajustável R1. Esta corrente 
não tomará o caminho para a bobina mas sim para o condensador C, através do contato 
abridor de K1; o condensador irá se carregar, e quando for atingida a tensão de operação 
de K1, este será acionado. O tempo em questão será então o tempo que leva o 
condensador para se carregar, que dependerá do valor de R1 e de C (constante RC). 
Quando o relé k1 é acionado, o contato fechador coloca agora o condensador C em 
ligação com a resistência R2, que provoca a sua descarga; o relé continuará ligado até 
que contato S seja desligado, quando então o circuito voltará ao estado inicial. 
 
 
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No relé temporizador com retardo no desligamento, surge de imediato um sinal de saída, 
ao ser fechado contato S. Somente quando for desligado este contato, é que se dará 
início a contagem de tempo, após o qual será desligado o sinal de saída. 
 
O funcionamento deste temporizador pode ser observado na figura seguinte: 
 
Ao ser ligado o contato S, o relé K1 é imediatamente acionado, ligando o contato 
fechador, que coloca o condensador C em série com R1 e ambos em paralelo com a 
bobina de K1. Nota – se que o condensador C já se encontrava carregado por estar 
conectado à tensão através de R2 e do abridor de K1. Ao ser efetuada a comutação de 
K1 o condensador continuará carregado, até que o contato S desligue, quando então 
iniciará sua descarga através de R1 e da bobina de K1.Quando a tensão cair abaixo do 
valor de manutenção de K1acionado, este se desligará, suprimindo o sinal de saída e 
retornando o circuito ao estado inicial. O tempo em questão neste caso será o de 
descarga de C. 
 
Relés de contatos deslizantes: 
 
Equipamento de comutação para a conversão de sinais de duração indefinida em sinais 
de comportamento temporizado definido. 
 
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Esta conversão pode ocorrer no instante de conexão (relé de contato deslizante de 
conexão) ou na desconexão (relé de contato deslizante de desconexão) ou também em 
ambas as comutações. 
 
Relés oscilantes: 
 
Elemento de comutação com alternações rítmicas das posições de comando. 
 
Relés contadores:Elemento de comutação que recebe sinais de um pulsador e de acordo com o número de 
pulsos ajustado, aciona um elemento de trabalho ou de comando. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CCoommppoonneenntteess ppaarraa aa ssaaííddaa ddee ssiinnaaiiss 
 
Como elementos de comando utilizam-se em comandos puramente elétricos na maioria 
das vezes contatores de potência, enquanto que comandos eletropneumáticos e 
eletrohidráulicos operam com válvulas magnéticas. 
 
Elementos de trabalho elétricos entre outros são 
 
- Motores 
- Eletroímãs de elevação 
- Acoplamentos 
- Válvulas 
- Equipamentos térmicos 
OOuuttrrooss ccoommppoonneenntteess 
 
A este grupo pertencem, entre outros conversores, amplificadores, disparos, indicadores. 
 
Dispositivo de disparo: 
 
Analogamente as sentinelas aciona-se um processo de comutação, na ultrapassagem de 
um valor limite. Em especial, utiliza-se esta designação para equipamentos que 
respondem a corrente, tensão, frequência etc. 
- Disparo de sobrecorrente/relé de sobrecorrente 
- Relé de mínima tensão/relé de tensão 
 
Indicadores: 
 
Para a indicação de estados da instalação utilizam-se indicadores. 
 
Indicadores visuais: 
 
Equipamentos de indicação óticos: 
 Lâmpadas de sinalização 
 Contadores com indicação 
 Reles de sinalização 
 Indicadores eletrônicos (Indicadores digitais eletrônicos 
etc.) 
 
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Indicadores acústicos: 
 
Equipamentos acústicos 
 Buzinas 
 Sirenes 
 Campainhas 
 
 
Especificações de segurança e proteção 
 
 
 
Além de especificações VDE, existem ainda: 
 
Publicações IEC ( especificações internacionais) 
Diretivas VDI (Idênticas às especificaçõesVDE, com algumas informações especiais 
a mais) 
 
 
 
 
 
Cadernos de carga ( normas de meios de proteção com regulamentos sobre o emprego 
do equipamento elétrico) 
Regras de segurança das associações profissionais. 
 
Para a segurança na eletrotécnica foram estabelecidas certas normas e 
especificações pela VDE ( Associação de eletrotécnicos) sendo estas subdivididas 
em: 
 
 Normas 
 Regras 
 Instruções 
 
Regras: São especificações desejáveis, isto é, exigências para uma boa 
confiabilidade de funcionamento de sistemas. 
 
Instruções: São especificações facultativas, não incluindo informações técnicas de 
segurança. 
 
As especificações VDE, mais importantes são: 
 
VDE 0100: Medidas de proteção contra tensões de contato altas. 
VDE: 0113: Especificações para o equipamento elétrico de máquinas de usinagem e 
tratamento, com tensões nominais até 1000V. 
VIN 40050: Tipos de proteção de meios elétricos de produção. 
Além de especificações VDE, existem ainda: 
 
Publicações IEC ( especificações internacionais) 
Diretivas VDI (Idênticas às especificaçõesVDE, com algumas informações especiais 
a mais) 
Cadernos de carga ( normas de meios de proteção com regulamentos sobre o 
emprego do equipamento elétrico) 
Regras de segurança das associações profissionais. 
No projeto de máquinas e dispositivos que trabalham com elementos elétricos, as 
exigências mínimas de segurança devem ser observadas. 
 
 
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VDE 0100 – Medidas de proteção contra tensões altas de contato 
 
PPaarrtteess ddee ssiisstteemmaass eellééttrriiccooss qquuee eemm ffuunncciioonnaammeennttoo eessttããoo ssoobb tteennssããoo ggeerraallmmeennttee ssããoo 
pprrootteeggiiddaass ccoonnttrraa ccoonnttaattoo aattrraavvééss ddee iissoollaammeennttooss.. SSee eessttee iissoollaammeennttoo ffoorr ddaanniiffiiccaaddoo,, 
ppooddeerrããoo ssuurrggiirr tteennssõõeess ddee ccoonnttaattoo ppeerriiggoossaass eemm ccoorrppooss mmeettáálliiccooss.. 
 
 TTeennssõõeess ddee ccoonnttaattoo ssuuppeerriioorreess aa 6655vv ssããoo ppeerriiggoossaass ppaarraa oo hhoommeemm (( ppaarraa aanniimmaaiiss,, 
aacciimmaa ddee 2244vv)).. 
 
Conforme as especificações VDE são prescritas, para sistemas que trabalham com 
tensões superiores a 65v, as seguintes medidas de proteção: 
 
Isolamento de proteção 
 
Neste tipo de proteção, todas as partes nos quais o homem pode tocar, são isoladas. 
Este isolamento é obtido através de revestimento dos elementos com material sintético 
resistente a choques, assim como as partes elétricas são montadas de modo a manter 
um afastamento do seu invólucro metálico. 
 
 
 
 
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Proteção através de tensões reduzidas 
 
Neste caso, as tensões são reduzidas a um valor de aproximadamente42v ( em 
brinquedos, 24v), que desta maneira não oferecem riscos a pessoas. Esta tensão 
reduzida é conseguida por meio de transformadores redutores ou então através de 
elementos galvânicos ( baterias). 
 
Em muitos comandos elétricos e eletrônicos, as tensões utilizadas são de 24v. Apesar 
disso, o tipo de proteção aqui analisado, não se refere a estes comandos, pois partes da 
máquina muitas vezes possuem uma ligação elétrica com esta tensão de 24v; ligação 
esta necessária para que não surjam comandos errados, enquanto que outras partes 
estão ligadas com condutor de proteção na rede de 220/380v. A separação galvânica 
necessária nestes casos, entre os lados de baixa e alta tensão, não é efetuada. 
 
Separação de proteção 
 
 
Um transformador de separação é intercalado entre a rede e o consumidor ( no máximo 
380v de tensão nominal). 
 
 
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No lado de saída do transformador, não há tensão ligada à terra. Esta proteção é 
somente eficaz, enquanto não há contato à terra unilateral no lado de saída. Pode-se 
ligar a um transformador de separação, somente um consumidor com, no máximo, 16A 
de corrente nominal. 
 
 
Colocação à zero 
 
A colocação à zero exige um ponto estrela ligado ao terra da rede, e um condutor de 
proteção ligado neste. Se surgir uma tensão de contato na carcaça de um aparelho 
elétrico, obtém- se um curto- circuito e os elementos antepostos de proteção ( fusíveis ou 
disjuntores) são acionados. 
 
 
 
 
Ligação de proteção à terra 
 
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A ligação de proteção à terra, torna uma tensão de contato, um curto- circuito à terra. A 
corrente que passa pelo fio terra, causa a reação dos elementos de proteção. 
Sistema de linhas de proteção 
 
Todas as partes do sistema que podem Ter uma tensão de contato, são interligadas 
através de condutores de proteção e ligados à terra. O sistema de linhas de proteção é 
admissível somente em instalações limitadas. 
 
Circuito de proteção contra falhas 
de tensão