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Trabalho de Tecnologia de Eletricidade
INDIÇE
Introdução............................................................................................
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Desenvolvimento............................................................................
........................ Objectos de Comando ............................................................................................................ ... Reles Temporizadores ................................................................................................... ........... Auxiliar Contactores ........................................................................................................ .... Seccionadores ..................................................................................................... ....................... Caracteristicas e Escolhas dos Componentes Eletricos ...................................................... Variador de Velocidade dos Componentes Eletricos ........................................................... Constituição de um Endiagrama Bloco .................................................................................
Conclusão..............................................................................................
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Trabalho de Tecnologia de Eletricidade
Bibliografia...........................................................................................
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INTRODUÇÃO
Neste trabalho, começarei por introduzir primeiramente a definição de comandos eletricos, e sua aplicação como uma potencia da eletricidade incluindo a sua constituição, isto é, onde são registrados e ligadas as cargas. Sobre os reles temporizadores mostrarei a sua função como dispositivos electrónicos que permitem, em função de tempos ajustados, comutar um sinal de saída de acordo com a sua função. Mostrarei também as suas funções que o rele apresenta consoante a sua temporização.
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade Os circuitos de comando são normalmente representados através de dois diagramas:
Diagrama de força: representa a forma de alimentação do motor à fonte de energia
Diagrama de comando: representa a lógica de operação do motor.
Dispositivos de comando são elementos de comutação destinados a permitir ou não a passagem da corrente eléctrica entre um ou mais pontos de um circuito. Os tipos mais comuns são:
Chave sem retenção ou impulso: É um dispositivo que só permanece accionado mediante
aplicação de uma força externa. Cessada a força, o dispositivo volta à situação anterior. Este tipo de chave pode ter, construtivamente, contactos normalmente abertos (NA) ou normalmente fechados (NF).
Chave com retenção ou trava: É um dispositivo que uma vez accionado, seu retorno à situação
anterior acontece somente através de um novo accionamento. Construtivamente pode ter contactos normalmente abertos (NA) ou normalmente fechado (NF).
Chave selectora: É um dispositivo que possui duas ou mais posições podendo seleccionar uma ou
várias funções em um determinado processo. Este tipo de chave apresenta um ponto de contacto comum (C) em relação aos demais contacto. Para a escolha das chaves, deve-se levar em consideração as especificações de tensão nominal e corrente máxima suportável pelos contactos. Assim como o relé o contactor é uma chave de comutação electromagnética direccionado, geralmente, para cargas de maior potência. Possui contactos principais (para entronização da carga) e auxiliares NA e NF com menor capacidade de corrente. Estes últimos são utilizados para auxílio nos circuitos de comando e sinalização além do accionamento de outros dispositivos eléctricos.
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade Reles Temporizadores Os Relés temporizadores são dispositivos electrónicos que permitem, em função de tempos ajustados, comutar um sinal de saída de acordo com a sua função. Muito utilizados em automação de máquinas e processos industriais como partidas de motores, quadros de comando, fornos industriais, injectoras. Possui electrónica digital que proporciona elevada precisão, receptibilidade e imunidade a ruídos. Projectado de acordo com normas internacionais, os reles temporizadores constitui uma solução compacta e segura, em caixas com 22,5mm de largura para montagem em trilho DIN 35mm, nas configurações com 1 ou 2 saídas NANF e alimentado em 110-130V 50/60Hz, 220-240V 50/60Hz ou 24Vcc. Relé Bimetálico são construído para protecção de motores contra sobrecarga, falta de fase e tensão. Seu funcionamento é baseado em dois elementos metálicos, que se dilatam diferentemente provocando modificações no comprimento e forma das lâminas quando aquecidas. Hoje mundialmente os reles temporizadores oferecem varias funções de temporização entre elas, são:
Retardo na Energização : Após a enormizarão do Relé, inicia-se a contagem do tempo (T )
ajustado no dial. Decorrido este período ocorrerá a comutação dos contactos de saída, os quais permanecem neste estado até que a alimentação seja interrompida.
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade Contacto Auxiliar Sistema de Accionamento Carcaça Acessórios
Contactos Principais: os contactos principais tem a função de estabelecer e interromper correntes de
motores e chavear cargas resistivas ou capacitivas. O contacto é realizado por meio de placas de prata cuja vida útil termina quando essas placas estão reduzidas a 1/3 de seu valor inicial.
Contactos Auxiliares: Os contactos auxiliares são dimensionados para comutação de circuitos auxiliares
para comando, sinalização inter travamento, Eles podem ser do tipo NA (normalmente aberto) ou NF (normalmente fechado) de acordo com a sua função.
Sistema de Accionamento: O accionamento dos contactores pode ser feito com corrente alternada ou
corrente contínua. Accionamento: Para esse sistema de accionamento existem anéis de curto-circuito que se situam sobre o búcleo fixo do contactor e evitam o ruído por meio da passagem da CA por zero. Um entre ferro reduz a remanescência após a interrupção da tensão de comando e evita o colamento do núcleo. Após a desenergização da bobina de accionamento, o retorno dos contactos principais ( bem como dos auxiliares ) para a posição original de repouso é garantido pelas molas de compressão.
Carcaça: A carcaça dos contactores é constituída de 2 partes simétricas (tipo macho e fêmea), unidas por
meio de grampos. Retirando-se os grampos de fechamento do contactor e sua capa frontal é possível abri-lo e inspeccionar seu interior, bem como substituir os contactos principais e os da bobina. A substituição da bobina é feita pela parte superior do contactor, através da retirada de 4 parafusos de fixação para o suporte do núcleo.
Funcionamento: A bobina electromagnética quando alimentada por um circuito eléctrico forma um
campo magnético que se concentra no núcleo fixo e atrai o núcleo móvel. Como os contactos móveis estão acoplados mecanicamente com o núcleo móvel, o deslocamento deste no sentido do núcleo fixo movimenta os contactos móveis. Quando o núcleo móvel se aproxima do fixo, os contactos móveis também devem se aproximar dos fixos, de tal forma que, no fim do curso do núcleo móvel, as peças fixas imóveis do sistema de comando eléctrico estejam em contacto e sob pressão suficiente. O Comando da bobina é efectuado por meio de uma botoeira ou chave-bóia com duas posições, cujos elementos de comando estão ligados em série com a bobina. A velocidade de fechamento dos contactores é resultado da força proveniente da bobina e da força mecânica das molas de separação que actuam em sentido contrários. As molas são também as únicas responsáveis pela velocidade de abertura do contactor, o que ocorre quando a bobina magnética não estiver sendo alimentada ou quando o valor da força magnética for inferior á força das molas.
Identificação de terminais em componentes de accionamento (contactores) para
circuito auxiliares:
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade A identificação é feita por (2) dígitos compostos pelo algarismo de origem de localização e pelo algarismo sequencial de função. Os algarismos de localização são contados em sequência, começando de
Seccionadores O seccionamento automático da alimentação destina-se a evitar que uma tensão de contacto se mantenha por um tempo que possa resultar em risco de efeito fisiológico perigoso para as pessoas, de acordo com a IEC 60479-
Os princípios básicos da medida de protecção contra choques eléctricos por seccionamento automático da alimentação são:
Aterramento – as massas devem ser ligadas a condutores de protecção nas condições
especificadas, para cada esquema de aterramento. Massas simultaneamente acessíveis devem ser ligadas à mesma rede de aterramento — individualmente, por grupos ou colectivamente.
Tensão de contacto limite – a tensão de contacto limite (UL) não deve ser superior ao valor
indicado na tabela abaixo.
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade Características e Escolhas dos Componentes Eléctricos Um componente eléctrico é transístor que é um componente electrónico que começou a popularizar- se na década de 1950, tendo sido o principal responsável pela revolução da electrónica na década de
- São utilizados principalmente como amplificadores e interruptores de sinais eléctricos. O termo vem de transfer resistor (resistor/resistência de transferência), como era conhecido pelos seus inventores. O processo de transferência de resistência, no caso de um circuito analógico, significa que a impedância característica do componente varia para cima ou para baixo da polarização pré-estabelecida. Graças a esta função, a corrente eléctrica que passa entre colector e emissor do transístor varia dentro de determinados parâmetros pré-estabelecidos pelo projectista do circuito electrónico. Esta variação é feita através da variação de corrente num dos terminais chamados base , o que, consequentemente, ocasiona o processo de amplificação de sinal.
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade Entende-se por "amplificar" o procedimento de tornar um sinal eléctrico mais fraco num mais forte. Um sinal eléctrico de baixa intensidade, como os sinais gerados por um microfone, é injectado num circuito electrónico (transistorizado por exemplo), cuja função principal é transformar este sinal fraco gerado pelo microfone em sinais eléctricos com as mesmas características, mas com potência suficiente para excitar os alto-falantes. A este processo todo dá-se o nome de ganho de sinal. Os transístores bipolares passaram, então, a ser incorporados a diversas aplicações, tais como aparelhos auditivos, seguidos rapidamente por rádios transistorizados. Mas a indústria norte-americana não adoptou imediatamente o transístor nos equipamentos electrónicos de consumo, preferindo continuar a usar as válvulas termiónicas, cuja tecnologia era amplamente dominada. Foi por meio de produtos japoneses, notadamente os rádios portáteis fabricados pela Sony, que o transístor passou a ser adoptado em escala mundial. A escolha de um transístor equivalente para um projecto exige o conhecimento da sua função no circuito e das características do componente original. Para aplicações de corrente contínua (fonte) e áudio, a escolha é menos crítica e normalmente, o equivalente deve ter as seguintes características: Mesmo tipo (NPN, PNP, FET, de canal N ou P) Corrente Máxima de colector igual ou maior que o original Tensão máxima de colector ou maior que o original Ganho ou maior que o original Para aplicações em circuitos de alta-frequência temos ainda a observar: Frequência de transição igual ou maior que o original Em alguns casos, como, por exemplo, em pré-amplificadores de áudio ou ainda amplificadores de RF, deve ser observado o factor de ruído, que no equivalente deve ser igual ou melhor que o original. Dispor de um manual de transístores é muito importante para quem faz substituições destes componentes. O factor de multiplicação da corrente na base (iB), mais conhecido por Beta do transístor ou por hfe, que é dado pela expressão iC = iB x ß iC: corrente de colector iB: corrente de base
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade IC : corrente máxima do colector. PTOT : é a máxima potência que o transístor pode dissipar Hfe : ganho (beta). Ft : frequência máxima. Encapsulamento : a maneira como o fabricante encapsulou o transístor nos fornece a identificação dos terminais. Existem também outros tipos de transístores, notadamente os de efeito de campo (transistores FET, de Field Effect Transistor); neste caso, o controle da corrente é feito por tensão aplicada à porta. Variador de Velocidade dos Componentes Eléctricos O primeiro processador de 8 bits (Intel 8008) usava tecnologia PMOS e tinha freqüência de 0, MHz. Ano de fabricação: abril/1972 – 3500 transistores com 10 um ou 10000 nm, com uma tensão de trabalho de 5 V; 10 anos depois, a Intel lançou o 80286 , com freqüências de 6, 10 e 12 MHz, fabricado com tecnologia CMOS – 134.000 transistores 1,5 um ou 1500 nm, com uma tensão de trabalho de 5 V;
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade O Pentium 4, lançado em janeiro de 2002, trabalha com freqüências de 2200 a 3000 MHz, com 55 milhões de transistores CMOS 130 nm. A série de chips Radeon 2000, por exemplo, atinge os 500 milhões de transistores, chegando à casa dos 40 nm. Constituição Endiagrama Bloco Endiagrama Bloco é um modelo pictorial de um processo ou de um sistema. São pesadamente usado no mundo da engenharia dentro projecto da ferragem, projecto do software, e diagramas de fluxo processo. O diagrama de bloco é usado tipicamente para um nível mais elevado, a descrição mais menos detalhada apontou mais em compreender os conceitos totais e menos em compreender os detalhes da
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade E que reles temporizadores são dispositivos electrónicos que permitem, em função de tempos ajustados, comutar um sinal de saída de acordo com a sua função. Muito utilizados em automação de máquinas e processos industriais como partidas de motores, quadros de comando, fornos industriais, injectoras.
BIBLIOGRAFIA
Manuais de Eletricidade Basica., Carero C., Red Devils Editora., 2003. Londres Blogger.eletricidadefundamental/visaoferaldo654ghr675_curtis
Trabalho de Tecnologia de Eletricidade ʻComponentes Eletricos e suas funçoesʼ Levil. B.T- 2005
