Controles PWM, (CLP e Automação)

MOTORES E COMANDOS ELÉTRICOS

Eletromagnetismo
Sempre que uma corrente elétrica percorre um condutor, um campo magnético é gerado ao redor do mesmo. Os princípios do magnetismo são uma parte importante da eletricidade, pois além dos
motores, eletroímãs são utilizados em vários componentes elétricos.

Motor Elétrico
É uma máquina que converte a energia elétrica e energia mecânica (movimento rotativo), possui
construção simples e custo reduzido, além de ser muito versátil e não poluente. O motor elétrico
tornou-se um dos mais notórios inventos do homem ao longo de seu desenvolvimento tecnológico. A
finalidade básica dos motores é o acionamento de máquinas, equipamentos mecânicos,
eletrodomésticos, entre outros, não menos importantes. Seu princípio de funcionamento, construção
e métodos de partida, serão conhecidos ao longo desta disciplina.

Métodos de Partida

Os motores são comandados através de chaves de partida, sendo que as mais empregadas são:
Partida Direta/ Reversora;
Acionamento de pequenos motores;
Partida Estrela Triângulo;
Acionamento de grandes motores sem carga;
Partida Compensadora;
Acionamento de grandes motores com carga;
Partida com Soft-Starter;
Acionamento de grandes motores com carga;
Partida com Inversor de Freqüência.
Acionamento de pequenos e grandes motores;

Tipos de Circuitos

Todas as chaves de partida mencionadas anteriormente possuem um circuito principal e um circuito
de comando. O circuito principal ou de força com também é conhecido, é o responsável pela
alimentação do motor, ou seja, ele é o responsável pela conexão dos terminas/fios do motor a rede
elétrica. O circuito de comando, como o próprio nome diz é responsável por comandar o circuito de
força, determinando quando o motor será ligado ou desligado.

Componentes das Chaves de Partida

As chaves de partida são compostas pelos seguintes dispositivos:
Dispositivos de Proteção:
Fusível, Rele Térmico, Disjuntor Motor;
Dispositivos de Comando:
Botão, Contator, Temporizador;
Dispositivos de Sinalização:
Sinaleiro, Voltímetro, Amperímetro;

CIRCUITO DE POTENCIA:
CIRCUITO DE COMANDO:
ELETROMAGNETISMO

Cargas Positivas e Negativas

Os elétrons na faixa exterior de um átomo são deslocados facilmente pela aplicação de alguma força
externa. Os elétrons que são forçados para fora de suas órbitas podem resultar na falta de elétrons
no átomo de onde saem e em um excesso no átomo para onde vão. A falta dos elétrons cria uma
carga positiva porque há mais prótons do que elétrons e o excesso dos elétrons cria uma carga
negativa.

Atração e Repulsão

Em eletricidade, o velho ditado “os opostos se atraem” é verdadeiro. Todos os corpos carregados
eletricamente possuem um campo invisível ao seu redor. Quando dois corpos carregados com cargas
iguais são colocados juntos, seus campos elétricos trabalharam para repelí-los e quando dois corpos
carregados com cargas contrárias são colocados juntos, seus campos elétricos trabalharam para
atraí-los. O campo elétrico em torno de um corpo carregado é representado por linhas invisíveis de
força e estas linhas representam um campo elétrico invisível que causa a atração e a repulsão.

Magnetismo

Denominamos de magnetismo, as linhas invisíveis de força criadas pelos ímãs naturais e pelos
eletroímãs. Os três tipos mais comuns de imãs naturais são a ferradura, a barra e a agulha de
bússola. Os ímãs possuem duas características principais, atraem e se prendem ao ferro e se livres
para se moverem como a agulha da bússola, apontam para os pólos norte e sul.
Extraindo as linhas na maneira como as limalhas de ferro se arranjaram, teremos a seguinte imagem:
As linhas tracejadas indicam o trajeto das linhas do fluxo magnético. As linhas do campo existem
dentro e fora do ímã e formam sempre laços fechados. As linhas magnéticas do fluxo saem do pólo
norte e entram no pólo sul, retornando ao pólo norte através do ímã.

Interação entre dois ímãs

Quando dois ímãs são aproximados, o fluxo magnético em torno destes irá causar uma interação
entre os mesmos. Se os ímãs forem aproximados com os pólos contrários, os mesmos iram se atrair
e se forem com os pólos iguais iram se repelirem.

Eletroímã

Uma bobina de fio condutor, percorrida por uma corrente elétrica age como um ímã. Os laços
individuais da bobina agem como pequenos ímãs. Os campos individuais se somam formando o
campo principal. A força do campo pode ser aumentada adicionando mais voltas à bobina ou ainda,
se ainda se aumentarmos a corrente que circula pela mesma.

MOTORES ELÉTRICOS

Motor elétrico é a máquina destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica. O motor de
indução é o mais usado de todos os tipos de motores, pois combina as vantagens da utilização de
energia elétrica, baixo custo, facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de comando com sua
construção simples, custo reduzido, grande versatilidade de adaptação às cargas dos mais diversos
tipos e melhores rendimentos. Os tipos mais comuns de motores elétricos são:

Motores de Corrente Contínua

São motores de custo mais elevado e, além disso, precisam de uma fonte de corrente contínua, ou de
um dispositivo que converta a corrente alternada comum em contínua. Podem funcionar com
velocidade ajustável entre amplos limites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precisão.
Por isso, seu uso é restrito a casos especiais em que estas exigências compensam o custo muito
mais alto da instalação.

Motores de Corrente Alternada

São os mais utilizados, porque a distribuição de energia elétrica é feita normalmente em corrente
alternada. Os principais tipos são:
Motor síncrono: Funciona com velocidade fixa, utilizado somente para grandes potências (devido ao
seu alto custo em tamanhos menores) ou quando se necessita de velocidade invariável.
Motor de indução: Funciona normalmente com velocidade constante, que varia ligeiramente com a
carga mecânica aplicada ao eixo. Devido a sua grande simplicidade, robustez e baixo custo é o motor
mais utilizado de todos, sendo adequado para quase todos os tipos de máquinas acionadas,
encontradas na prática. Atualmente é possível controlarmos a velocidade dos motores de indução
com o auxílio de inversores de freqüência.
COMPOSIÇÃO DE UM MOTOR:
Constituição do Motor de Indução

O motor assíncrono é constituído basicamente pelos seguintes elementos: um circuito magnético
estático, constituído por chapas ferromagnéticas empilhadas e isoladas entre si, ao qual se dá o
nome de estator; por bobinas localizadas em cavidades abertas no estator e alimentadas pela rede
de corrente alternada; por um rotor constituído por um núcleo ferromagnético, também laminado,
sobre o qual se encontra um enrolamento ou um conjunto de condutores paralelos, nos quais são
induzidas correntes provocadas pela corrente alternada das bobinas do estator.
O rotor é apoiado num veio, que por sua vez transmite à carga a energia mecânica produzida. O
entreferro (distância entre o rotor e o estator) é bastante reduzido, de forma a reduzir a corrente em
vazio e, portanto as perdas, mas também para aumentar o fator de potência em vazio.
Como exemplo apresentamos a "projeção" dos diversos elementos o motor assíncrono de rotor em
gaiola de esquilo.
Funcionamento de um Motor Assíncrono

A partir do momento que os enrolamentos localizados nas
cavidades do estator são sujeitos a uma corrente alternada,
gera-se um campo magnético no estator, consequentemente,
no rotor surge uma força eletromotriz induzida devido ao fluxo
magnético variável que atravessa o rotor. A f.e.m. induzida dá
origem a uma corrente induzida no rotor que tende a opor-se
à causa que lhe deu origem, criando assim um movimento
giratório no rotor.

Como podemos constatar o princípio de funcionamento do
motor de indução baseia-se em duas leis do
Eletromagnetismo, a Lei de Lenz e a Lei de Faraday.

Faraday: "Sempre que através da superfície abraçada por um circuito tiver lugar uma variação de
fluxo, gera-se nesse circuito uma força eletromotriz induzida. Se o circuito é fechado será percorrido
por uma corrente induzida".
Lenz: "O sentido da corrente induzida é tal que esta pelas suas ações magnéticas tende sempre a
opor-se à causa que lhe deu origem".

SENSORES E FUSIVEIS

SENSORES

São dispositivos que indicam, através de contatos, o estado ou a posição de alguma
variável. Exemplos:

- chaves fim de curso ? possuem contatos que são comutados por uma
haste, que é acionada por uma parte móvel do objeto sob estudo,
indicando assim a sua posição.

- chaves bóia ? comutam os contatos através do acionamento de uma bóia
sobre um líquido. Existem também outros tipos de acionamento,
(capacitivo, indutivo) e que servem para detectar altura
de sólidos (grãos).

- células foto elétricas ? detectam a presença de luz, claridade.
-
- sensores de aproximação ? detectam através de raio infravermelho a
aproximação de seres vivos.

- detetores de pressão, vazão, umidade, calor ...

FUSIVEIS


São elementos de proteção contra curto-circuito que operam pela fusão
de seu elo, que é o elemento especialmente projetado para se fundir com o
aquecimento provocado pela passagem de corrente elétrica acima de
determinado valor. Existem vários tipos, sendo os mais simples e baratos os
dos tipos rolha e cartucho. O rolha é como um
soquete de lâmpada, feito em porcelana, com o
seu elo visível, sem proteção, feito de chumbo. O cartucho é
aquele em que o elo é uma fita também de chumbo, envolta em um
canudo de papelão.

Os mais sofisticados, caros, melhores e mais precisos são os Diazed e os NH, cujas
características em comum são do elo ser feito de cobre e a fusão se dar em um ambiente cheio
de areia, o que propicia fácil extinção do arco, fazendo com que cortem correntes de até 100
kA com segurança. Possuem também a sinalização de queima e são feitos nas versões rápido
e retardado, sendo este último utilizado em circuitos de motores, não atuando indevidamente
durante a partida, dos mesmos, instante no qual é solicitada uma corrente de 8 vezes a
corrente nominal do motor. O NH se assemelha ao cartucho sendo que a sua ligação com o
resto da instalação é feita por lâminas, o que permite, se for ser instalado em caixa, fazer
também a função de uma chave seccionadora. O diazed se assemelha ao rolha porém, para ser
utilizado necessita de base, tampa, anel e parafuso de ajuste. O parafuso de ajuste é composto
de um parafuso metálico que faz o contato elétrico e uma arruela de porcelana que tem o seu diâmetro variável de acordo com a corrente nominal do fusível, não permitindo que se
coloque um de maior amperagem no lugar de um de menor amperagem (o fusível possui o seu
terminal de contato com o parafuso de ajuste, com diâmetro variável de acordo com a sua
corrente nominal).

CHAVES DE COMANDO E CHAVES SELETORAS

São aquelas destinadas a comandar uma ação, e podem ser desde as menores,
monopolares, que ligam cargas através da energização das bobinas dos Contatores, até
aquelas que ligam ou desligam diretamente a alimentação trifásica dos motores. As chaves que comandam diretamente os motores têm variações quanto a forma de partida dos mesmos,
podendo ser para partida direta, ou estrela/triângulo, ou com inversão de rotação.

CHAVES SELETORAS

São chaves de baixa corrente, inseridas nos circuitos do automatismo, que servem para
selecionar os tipos de comando, elas podem variar quanto ao número de posições e o número
de contatos, bem como a programação dos mesmos, para atender as necessidades exigidas
pelo projeto. Como exemplo podemos citar as chaves que selecionam os tipos de comandos
(manual/automático), que selecionam as prioridades de entrada de bombas (B1/B2/B3),
chaves de transferência voltimétrica que seleciona qual das tensões será indicada no
voltímetro (RS/ST/TR), chaves de transferência amperimétrica, que selecionam qual das
correntes de fase vai ser indicada no amperímetro (R/S/T), etc.

BOTOEIRAS

São elementos de comando que servem para
energizar ou desenergizar contatores, sendo que
comutam seus contatos NA ou NF através de
acionamento manual. Podem variar quanto às cores,
formato e proteção do acionador, quantidade e tipos de
contatos, e reação ao acionamento.
Quanto ao formato e proteção do acionador
temos desde as botoeiras tipo soco, que têm o
acionador grande na forma de “cogumelo”, sendo de
fácil acionamento, destinadas à situações de
emergência; até as botoeiras com acionador protegido
por tampa, que evitam o acionamento por toque
acidental e somente devem ser operadas conscientemente.

A variação quanto à reação ao acionamento consiste de dois tipos: as de posição
mantida que trocam a condição do contado NA ou NF toda vez que são operadas e
permanecem na nova posição até o próximo acionamento; e as pulsantes, que trocam a
condição do contato somente enquanto existir a pressão externa, voltando às condições
iniciais assim que cesse a mesma.

RELÉS TEMPORIZADOS E RELÉS CÍCLICOS

Relés temporizados são aqueles que quando têm que comutar seus
contatos eles contam um tempo antes de o fazê-lo. Eles podem ser
temporizados na energização ou na desenergização. Temporizados na
energização são aqueles que quando as bobinas recebem tensão, contam um
tempo para comutar os seus contatos, sendo que, ao se retirar a tensão, o
retorno às condições iniciais se faz de forma instantânea. Temporizados na
desenergização é o caso inverso ou seja : quando a sua bobina é energizada
comuta seus contatos instantaneamente e quando é desenergizada, conta um
tempo para retornar à sua posição de repouso.

Relés Cíclicos são aqueles que comutam os seus contatos em uma
seqüência pré-determinada no tempo, e ao terminá-la, recomeçam
novamente. São usadas por exemplo para repetir operações todos os dias ou
à cada intervalo de horas pré ajustadas.

Relé de falta de fase

Para um motor a falta de uma fase leva-o à queima, pois o
mesmo pode não girar, ficando travado, puxando muita corrente da
rede. Para proteger o sistema da falta de fase, que pode ocorrer pela
queima de um fusível, existe um relé que sente esta falta e manda
desligar o contator, impedindo a energização do motor.
veja a figura de um relé de falta de fase

O que é um rele térmico resumo básico

RELÉ TÉRMICO:

O relé térmico é um relé de sobrecorrente de atuação
temporizada efetuada por um bimetal. O bimetal consiste de duas
lâminas, de dois matérias com coeficientes de dilatação diferentes,
coladas longitudinalmente, e sendo enrolado sobre elas um
condutor, no qual passa a corrente da carga . Com a passagem desta
corrente, o calor dissipado faz com que estas duas lâminas se
dilatem de forma desigual, fazendo uma deflexão, responsável pela
abertura/fechamento de contatos auxiliares, localizados na sua
extremidade livre. A atuação da proteção, com consequente parada do motor, se dá através da
bobina do contator. Esta proteção é usada como sobrecarga e é normalmente regulada para um
aumento de corrente da ordem de 20 a 60%. É temporizada por ser realizada através de efeito
térmico, o qual leva um tempo para se propagar/estabilizar. Construtivamente o relé térmico já vem com seus terminais próprios para
serem ligados diretamente no contator.

Exemplo de quadro de distribuição

Este é um exemplo de quadro de distribuição
para fornecimento bifásico.

Tipo de Fornecimento e Tensão

Nas áreas de concessão da ELEKTRO, se a
potência ativa total for:
Até 12000W
Fornecimento monofásico
- feito a dois fios:
uma fase e um neutro
- tensão de 127V

Acima de 12000W até 25000W
Fornecimento bifásico
- feito a três fios: duas
fases e um neutro
- tensões de
127V e 220V

Acima de 12000W até 25000W
Fornecimento bifásico
- feito a três fios: duas
fases e um neutro
- tensões de
127V e 220V

Condutor de Proteção - PE (Condutor Terra)

Dentro de todos os aparelhos
elétricos existem elétrons que
querem “fugir” do interior
dos condutores. Como o corpo
humano é capaz de conduzir
eletricidade, se uma pessoa encostar
nesses equipamentos, ela estará
sujeita a levar um choque,
que nada mais é do que a
sensação desagradável
provocada pela passagem
dos elétrons pelo corpo.
É preciso lembrar que
correntes elétricas de
apenas 0,05 ampère já podem
provocar graves danos ao organismo !

Sendo assim, como podemos fazer para evitar
os choques elétricos ?

O conceito básico da proteção contra
choques é o de que os elétrons devem
ser “desviados” da pessoa.
Sabendo-se que um condutor de cobre é
um milhão de vezes melhor condutor do
que o corpo humano, fica evidente que,
se oferecermos aos elétrons dois
caminhos para eles circularem,
sendo um o corpo e o outro um
condutor, a enorme maioria deles
irá circular pelo último,
minimizando os efeitos do
choque na pessoa. Esse condutor
pelo qual irão circular os
elétrons que “escapam” dos
aparelhos é chamado de condutor terra.

Como a função do condutor terra é “recolher” elétrons
“fugitivos”, nada tendo a ver com o funcionamento
ropriamente dito do aparelho, muitas vezes as pessoas
esquecem de sua importância para a segurança.
É como em um automóvel: é possível fazê-lo funcionar
e nos transportar até o local desejado, sem o uso do
cinto de segurança. No entanto, é sabido que os riscos
relativos à segurança em caso de acidente aumentam
em muito sem o seu uso.

Como Instalar o Condutor Terra:

A figura abaixo indica a maneira mais simples
de instalação em uma residência.
Observe que a seção do condutor terra deve estar
onforme a tabela da página 105. Pode-se utilizar u
único condutor terra por eletroduto, interligando
vários aparelhos e tomadas. Por norma, a cor do
condutor terra é obrigatoriamente verde/amarela
ou somente verde.
Os Aparelhos e as Tomadas
Visando uma maior segurança das instalações elétricas
e melhor padronização das tomadas de uso doméstico,
o mercado brasileiro em breve estará padronizando
a aplicação de dois modelos de tomadas,
conforme figuras abaixo. Um para tomada até 10A e
outro para tomada até 20A. Conforme NBR 14136
(Plugues e tomadas para plugues e tomadas para uso
doméstico e análogo até 20A/250V em corrente alternada).
Fique atento às mudanças.
Como uma instalação deve estar preparada para receber
qualquer tipo de aparelho elétrico, conclui-se que,
conforme prescreve a norma brasileira de
instalações elétricas NBR 5410:2004,
todos os circuitos de
iluminação, pontos de
tomadas de uso
geral e também
os que servem a
aparelhos específicos
(como chuveiros,
ar condicionados,
microondas, lava
roupas, etc.)
devem possuir
o condutor terra.

INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA FLUORESCENTE DE 40W COM REATOR DO TIPO COMUM

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 lâmpada fluorescente de 40W; 01 starter; 01 reator comum de 40W; 01 conjunto suporte para lâmpada fluorescente de 40W, starter e receptáculos; 01 interruptor; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Normalmente, a iluminação de grandes recintos não se faz mais com lâmpadas
incandescentes, por causa do intenso calor produzido, e pelo baixo rendimento de
iluminação. Dependendo das características do recinto pode-se aplicar lâmpadas
fluorescentes ou outro tipo de lâmpadas de descargas.
Uma fonte de iluminação fluorescente é um aparelho de iluminação composto de
lâmpada fluorescente, calha, starter, receptáculo, reator e acessórios de iluminação. A calha
serve de suporte para lâmpada. O starter, quando necessário, atua como interruptor
automático, abrindo o circuito dos filamentos lâmpada, depois do tempo necessário ao
aquecimento. Ele é composto de ampola de vidro com gás néon, geralmente, contendo dois
contatos e um pequeno capacitor. Os dois contatos se apresentam com um fixo e outro
móvel. O contato móvel é fabricado com lâminas de materiais com coeficientes de dilatação
diferentes, por isso são de chamados de bimetálico. Quando o contato móvel se aquece, sua
ponta distende-se, encostando-se no contato fixo e, quando esfria, volta a posição normal. O
receptáculo é uma peça moldada em baquelite ou em plástico com contatos elétricos. Nos
contatos elétricos são introduzidos os pinos das lâmpadas e bornes para ligar os condutores.
Pode ser moldado, também com o suporte do starter, formando o receptáculo. O reator é um
indutor montado em caixa de chapa de ferro e imerso em massa isolante, de onde saem os
terminais (condutores). No reator pode-se encontrar os esquemas de ligação e
características elétricas, tais como número de lâmpadas, tensão, fator de potência, potência,
que devem ser obedecidas pelo instalador. O reator proporciona as duas tensões
necessárias ao funcionamento da lâmpada. Existem os reatores comuns, que necessitam de
starter; os de partida rápida, que dispensam o starter; e alguns tipos específicos.

FUNCIONAMENTO
1ª fase: Fechando-se o interruptor (b1), forma-se um arco entre os contatos do
interruptor térmico (starter) e a corrente elétrica circula pelo circuito, conforme as setas
mostradas na Figura 12(a).
PROCEDIMENTOS:

Esta tarefa será realizada em uma bancada. Quando ao final da montagem for
testar o circuito, solicite a um dos monitores, técnicos ou professor qual o procedimento a ser
utilizado para se evitar choques elétricos.
1º Passo:
Observe no diagrama unifilar mostrado na Figura 12(d), com a respectiva
distribuição dos fios entre o interruptor e o arranjo contendo a lâmpada.
2º passo
Monte o arranjo reator, starter, carcaça e lâmpada, fazendo as devidas conexões
entre eles, e emendas, se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura
12(e).
3º Passo:
Energize o circuito e teste-o acionando o interruptor.

INSTALAÇÃO DE LÂMPADA ACIONADA POR FOTOCÉLULA

INSTALAÇÃO DE LÂMPADA ACIONADA POR FOTOCÉLULA:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 soquete; 01 fotocélula; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.
FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA:
Em circuitos de iluminação de exteriores (de ruas, de sinalização em caixas d'água,
em pátios etc.), é muito comum o acionamento automático por elementos fotossensíveis.
Eles operam segundo a intensidade de luz recebida. O acionamento automático é muito útil
em iluminação pública, pois eliminam o fio-piloto para o comando das lâmpadas, bem como
o operador para apagar e acender. O fio-piloto corresponde ao fio retorno nas instalações de
interruptores.
PROCEDIMENTOS
1º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 11(a).
2º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo ou soquete, a fotocélula e emendas, se
necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 11(b).
3º Passo:
A fim de testar o circuito, utilize um dispositivo emissor de luz, externo ao circuito,
que emita raios de luz sobre a fotocélula. Se a lâmpada for acionada, o circuito não está
montado corretamente. Interrompa a passagem de luz para o elemento fotossensível para
que a lâmpada seja acionada. Leia as instruções de teste contidas no “corpo” da fotocélula, e
siga-as a fim de verificar o seu funcionamento.

INSTALAÇÃO DE TOMADA COM CONDUTOR DE PROTEÇÃO

INSTALAÇÃO DE TOMADA COM CONDUTOR DE PROTEÇÃO:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 tomada (N+F+T); 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.
INTRODUÇÃO
Nesta tarefa, uma tomada com três pinos será utilizada, sendo dois pinos ligados
aos tradicionais fase e neutro, e o outro pino ligado ao fio de proteção (PE) ou fio terra. O fio
terra provém de um aterramento contento uma ou mais hastes de cobre, uma grande
utilidade do terceiro pino é oferecer segurança ao operador do equipamento eletro-
eletrônico. Ao se ligar um plug a uma tomada de três pinos, com o terceiro pino realmente
aterrado, todas as partes metálicas externas do equipamento também ficaram aterradas. Se
ocorrer algum defeito interno, principalmente provocado por choques externos, tal que
alguma parte "viva" faça contato com a carcaça metálica, o fio terra escoará a corrente
elétrica para a terra sem limitação de corrente, queimando assim o fusível de proteção e
desergenizando o equipamento, protegendo assim, o operador contra possíveis choques
elétricos provocados pelo equipamento. A Norma NBR 5410 da ABNT determina como deve
ser instalado um único sistema de aterramento em cada instalação, ou seja, caso existam
mais de um aterramento estes devem ser conectados entre si.
Não basta apenas ter a rede elétrica aterrada. Seu computador, impressora, entre
outros equipamentos elétricos tem que estar conectados eletricamente ao aterramento. Na
verdade, ter um aterramento malfeito é mais perigoso do que não tê-lo.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado; em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 10(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões à tomada e emendas, se necessário, seguindo o
diagrama multifilar mostrado na Figura 10(b).

4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o, verificando se há tensão nos
terminais da tomada.

Curso de Eletricidade Predial Básico

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SIMBOLOGIA GRÁFICA UTILIZADA NAS TAREFAS:

Para uma melhor compreensão, e como forma de facilitar a identificação dos componentes, equipamentos e outros elementos que possam ser utilizados nas instalações elétricas é utilizada uma simbologia gráfica que representa cada elemento da instalação. Com isso, o projetista pode dar início ao desenho do projeto elétrico na planta residencial ou industrial, utilizando-se de uma simbologia gráfica. Neste guia, a simbologia apresentada é a usualmente empregada pelos projetistas. Como ainda não existe um acordo comum a respeito delas, o projetista pode adotar uma simbologia própria identificando-a no projeto, através de uma legenda. Para as tarefas que serão desenvolvidas com o auxilio deste guia, será utilizada a simbologia apresentada a seguir.

EMENDA DE CONDUTORES EM PROSSEGUIMENTO:

MATERIAL UTILIZADO: fios; alicate universal; alicate de bico; fita isolante; canivete ou estilete.
INTRODUÇÃO

Comumente o eletricista se depara com um problema: o percurso da instalação em
linha é maior que o fio condutor disponível. Que fazer então? Ele deverá executar uma ou
mais emendas. Essas emendas, entretanto, poderão se transformar mais tarde fontes de
mau contato, produzindo aquecimento e, portanto, perigos de incêndio ou de falhas no
funcionamento da instalação, se forem mal executadas. A função de um engenheiro é saber
fazer, fiscalizar e identificar as possíveis falhas. Assim, estes são bons motivos para se
aprender as técnicas e recomendações indicadas na execução de uma boa instalação.

PROCEDIMENTOS:

1º Passo:
Desencape as pontas dos condutores, retirando com um canivete ou estilete a
cobertura isolante em PVC. Execute sempre cortando em direção à ponta, como se
estivesse apontando um lápis, com o cuidado de não “ferir” o condutor. O procedimento
correto pode ser visualizado na Figura 1(a).
Obs.: o comprimento de cada ponta deve ser suficiente para aproximadamente
umas 06 (seis) voltas em torno da ponta do outro condutor.

3º Passo:
Emende os condutores, cruzando as pontas dos mesmos, conforme mostrado na
Figura 1(c) e em seguida torça uma sobre a outra em sentido oposto. Cada ponta deve dar
aproximadamente seis voltas sobre o condutor, no mínimo. Complete a torção das pontas
com ajuda de um alicate, como mostrado na Figura 1(d). As pontas devem ficar
completamente enroladas e apertadas no condutor, evitando-se assim que estas pontas
perfurem o isolamento de acordo com a Figura 1(e).
4º Passo:
O isolamento da emenda deve ser iniciado pela extremidade mais cômoda. Prenda
a ponta da fita e, em seguida, dê três ou mais voltas sobre a mesma, continue enrolando a
fita, de modo que cada volta se sobreponha à anterior. Continue enrolando a fita isolante
sobre a camada isolante de PVC do condutor. A execução de uma emenda bem feita deve
garantir que a camada isolante do condutor seja ultrapassada por uns dois centímetros.
Corte a fita isolante, seguindo o procedimento de acordo com as Figura 1(f) e 1(g).
INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA INCANDESCENTE ACIONADA
POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO

Observações: Leia o guia com toda atenção. Você irá trabalhar com instalações
elétricas energizadas. Tome bastante cuidado para não sofrer choques elétricos, pois eles
podem até matar. Retire o fusível do quadro quando for realizar qualquer manuseio na
instalação. A retirada do fusível evita uma energização indevida. Antes de colocar a mão em
partes metálicas dos condutores, certifique-se que o circuito se encontra totalmente
desenergizado.

Lembrete:

Você está aqui para aprender, portanto, não hesite consultar o
professor, monitor ou técnicos caso lhe ocorra alguma dúvida no decorrer da aula.

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 lâmpada incandescente; 01 interruptor de uma seção; 01 receptáculo ou soquete E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico e 01 cabo guia (passa fio).

INTRODUÇÃO

Uma das instalações mais elementares na iluminação de um ambiente é a
energização de uma lâmpada através do acionamento à distância. Um exemplo típico seria a
iluminação de um quarto. Uma maneira cômoda e segura é realizar o acionamento (ligar e
desligar) da lâmpada sem que seja necessário o manuseio direto da lâmpada no próprio
receptáculo. Para isso, inclui-se um interruptor, que geralmente se localiza junto à porta de
entrada do ambiente.
O interruptor unipolar ou de uma seção é responsável pelo seccionamento de um
único condutor. As normas exigem que o mesmo tenha mecanismo operado por mola, sob
tensão mecânica, de modo que o circuito seja aberto ou fechado rapidamente, em intervalo
de tempo muito curto, evitando a formação do arco entre os contatos ou minimizando os
seus efeitos.
Uma lâmpada incandescente apresenta dois terminais. Um em forma de rosca
metálica e o outro na forma de um pequeno disco. O encaixe das lâmpadas será realizado
através de um receptáculo. O receptáculo apresenta-se isolado externamente, com um
contato na parte superior interna e com um cilindro metálico rosqueado. Assim, O
receptáculo permite o contato elétrico na face superior com o pequeno disco metálico da
lâmpada e entre as partes rosquedas. Então, para energizar a lâmpada, basta conectar aos
dois terminais os condutores fase e neutro. O condutor fase está submetido ao maior
potencial, no nosso caso, 220 volts. O condutor neutro deve está submetido ao potencial de
0 Volts. Lembre-se de verificar o nível de tensão da rede quando na instalação de qualquer
equipamento elétrico.
Como forma de segurança, é recomendável que se introduza a lâmpada no
receptáculo com o circuito desenergizado. Além disso, para se evitar possíveis choques ao
se trocar em partes metálicas da lâmpada com o circuito energizado, é recomendável que o
fio neutro seja conectado à parte metálica rosqueável do receptáculo.
Além dos componentes acima citados, utilizar-se-ão eletrodutos e caixas. As caixas
servem tanto de isolamento como de suporte para os componentes: fiação, interruptores,
luminárias, tomadas, entre outros. Para auxiliar na passagem da fiação pelo interior do
eletroduto será utilizado um cabo-guia. Ele facilita o arrasto da fiação por dentro do
eletroduto, pois apresenta em uma de suas extremidades uma espécie de mola que facilita o
deslocamento do guia dentro do eletroduto. Assim, para passar os condutores de um ponto a
outro da instalação, basta fixar os condutores na outra extremidade do cabo-guia.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxílio da chave néon, verificar se o circuito está desenergizado: em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine,
localizado no quadro geral ao lado das cabines.
2º Passo:
Passar o cabo-guia pelo eletroduto.
3º Passo:
Coloque a respectiva fiação dentro do eletroduto, seguindo o diagrama unifilar,
mostrado na Figura 2(a) com o auxílio do cabo guia. O diagrama unifilar é um diagrama onde
são mostrados os “caminhos” seguidos pelos condutores no interior dos eletrodutos, até os
seus respectivos terminais.
4º Passo:
Faça as conexões ao receptáculo ou soquete, ao interruptor e emendas se
necessário, seguindo o diagrama multifilar, mostrado na Figura 2(b). O diagrama multifilar é
um diagrama, onde são mostrados os detalhes de ligação dos condutores, aos respectivos
componentes do circuito. Lembre-se: as emendas caso contenham, devem ficar alojadas no
interior das caixas e não dentro de eletrodutos. Para uma maior segurança no circuito, o fio a
ser seccionado ou fio que vai ao interruptor, deve ser o fio fase, que pode ser identificado
com o auxilio da chave néon.

5º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando o interruptor.
INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA INCANDESCENTE ACIONADA
POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO CONJUGADO COM UMA
TOMADA

Observações: Leia o guia com toda atenção. Você irá trabalhar com instalações
elétricas energizadas. Tome bastante cuidado para não sofrer choques elétricos, pois eles
podem até matar. Retire o fusível do quadro quando for realizar qualquer manuseio na
instalação. A retirada do fusível evita uma energização indevida. Antes de colocar a mão em
partes metálicas dos condutores, certifique-se que o circuito se encontra totalmente
desenergizado.
Lembrete: Você está aqui para aprender, portanto, não hesite consultar o
professor, monitor ou técnicos caso lhe ocorra alguma dúvida no decorrer da aula.

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 lâmpada incandescente; 01 interruptor de uma seção conjugado com uma tomada; 01 receptáculo ou soquete E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Um exemplo típico dessa configuração é um banheiro. Como é normal, deseja-se
iluminá-lo e no mínimo instalar uma tomada para um barbeador elétrico ou um secador de
cabelo. Então, por motivos de economia, pode-se utilizar um interruptor de uma seção
conjugado com uma tomada em um único ponto, ao invés de uma caixa para a tomada e
outra para o interruptor.
Uma tomada é um dispositivo extremamente simples. De modo seguro através do
garfo (plug in), ela permite a conexão dos eletrodomésticos com a rede elétrica. A tomada
pode ter dois ou três pinos, redondos ou achatados ou combinados, sendo que nesta tarefa
será utilizada uma tomada de dois pinos, neste caso chamada de universal. As tomadas e os
garfos devem ser adaptáveis entre si. Existem, tomadas para 110 / 220 V e 6 A, 10 A, 15 A e
tomadas de 20 ou 30 A, para usos especiais.
A Norma NBR 5410 que fixa as regras gerais a serem observadas na divisão da
instalação em circuitos exige que devem ser previstos circuitos terminais distintos para
iluminação e tomadas de corrente. Os circuitos terminais devem ser individualizados pela
função dos equipamentos de utilização que alimentam. Dentre as razões para estas
exigências, está que a instalação deve ser dividida em tantos circuitos quantos forem
necessários, de forma a proporcionar facilidade de inspeção, ensaios e manutenção, bem
como evitar que, por ocasião de um defeito em um circuito, toda uma área fique desprovida
de alimentação (por exemplo, circuitos de iluminação).
Nas tarefas desenvolvidas no laboratório e em outras subseqüentes, os circuitos de
iluminação e tomadas não serão distintos, visto que o propósito deste guia é orientar o aluno
como devem ser feitas as conexões entre tomadas, interruptores, soquetes, etc, ficando a
cargo da disciplina teórica, as normas a serem seguidas na divisão de circuitos.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado: em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Seguindo o diagrama unifilar mostrado na Figura 3(a), coloque a respectiva fiação
dentro do eletroduto com o auxílio do cabo guia.
3º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo ou soquete, ao interruptor conjugado
com a tomada e emendas, se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura
3(b). Lembre-se: as emendas caso contenham, devem ficar alojadas no interior das caixas e
não dentro de eletrodutos. Para uma maior segurança no circuito, o fio a ser seccionado ou
fio que vai ao interruptor, deve ser o fio fase, que pode ser identificado com o auxilio da
chave néon.
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando o interruptor, e se
possível, verifique se há tensão nos terminais da tomada.
INSTALAÇÃO DE DUAS LÂMPADAS INCANDESCENTES
ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE DUAS SEÇÕES:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 02 lâmpadas incandescentes; 01 interruptor de duas seções; 02 receptáculos ou soquetes E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Entre outros, um exemplo típico da instalação de um interruptor de duas seções se
encontrar em residências com iluminação externa. Uma seção do interruptor é usada para
acionar a luminária externa e a outra é usada para acionar a lâmpada da sala. A
configuração adotada permite flexibilidade e economia.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado: em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 04(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo ou soquete, ao interruptor, e emendas,
se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 04(b).
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando os interruptores.
INSTALAÇÃO DE DUAS LÂMPADAS INCANDESCENTES
ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE UMA SEÇÃO:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 02 lâmpadas incandescentes; 01 interruptor de uma seção; 02 receptáculos ou soquetes E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Dependendo das características do ambiente pode ser necessária a instalação de
duas ou mais lâmpadas, e estas energizadas ao mesmo tempo. Então, por questão de
economia e simplicidade da instalação, as lâmpadas podem ser acionadas por um único
interruptor. Sistema muito usado em residências, com ambiente com mais de uma lâmpada,
como a garagem. Neste caso, deve-se analisar sempre a corrente do circuito, que não pode
ser superior a corrente nominal do interruptor e dos condutores.

PROCEDIMENTOS:

1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado: em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 5(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo ou soquete, ao interruptor, e emendas,
se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 5(b).
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando o interruptor.
INSTALAÇÃO DE DUAS LÂMPADAS INCANDESCENTES
ACIONADAS POR UM INTERRUPTOR DE DUAS SEÇÕES
CONJUGADO COM UMA TOMADA:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 02 lâmpadas incandescentes; 01 interruptor de duas seções conjugado com uma tomada; 02 receptáculos ou soquetes E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Normalmente em projetos de iluminação, os acionamentos das lâmpadas em dois
ou mais interruptores se dividem quando são necessárias duas ou mais lâmpadas. Este
procedimento permite que parte do circuito de iluminação seja acionada independentemente,
com maior flexibilidade e economia de energia. Como é normal, às vezes, necessita-se
também de mais uma tomada, então, ao invés de se utilizar dois interruptores simples e mais
uma tomada utiliza-se um interruptor de duas seções conjugado com uma tomada,
economizando assim, os custos nas instalações. Um exemplo bem prático é usado no
interior de guaritas, onde uma seção do interruptor aciona as lâmpadas externas, a outra
seção aciona a lâmpada interna e a tomada pode ser utilizada para fins gerais. Lembrando-
se que os circuitos de iluminação e força (tomadas) devem ser distintos, quando na
realização de projetos elétricos, como já foi mencionado anteriormente.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado: em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 6(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo, ao interruptor conjugado com a tomada
e emendas, se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 6(b).
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando o interruptor, e se
possível, verifique se há tensão nos terminais da tomada.
INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA INCANDESCENTE ACIONADA
POR INTERRUPTORES PARALELO OU “TREE-WAY”:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 lâmpada incandescente; 02 interruptores paralelo de uma seção; 01 receptáculo ou soquete E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Nesta tarefa, um tipo especial de interruptor será utilizado, o interruptor paralelo ou
tree-way. O interruptor paralelo é uma chave unipolar de duas posições, e o seu aspecto
físico nada difere dos interruptores já apresentados. Ele dispõe de mais um terminal de
ligação, isto é, apresenta três terminais de ligação. O interruptor paralelo tem a característica
de trabalhar em conjunto com um outro interruptor paralelo, e acionar uma ou várias
lâmpadas a partir de dois lugares distintos. É usado principalmente em escadas, e em
ambientes com duas entradas. Na escada, a lâmpada serviria para iluminar os degraus, e os
interruptores “paralelo” seriam instalados no inicio e no fim da escada. O acionamento da
lâmpada poderia ser feito com qualquer um dos dois interruptores paralelo.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado; em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 7(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões ao receptáculo ou soquete, ao interruptor e emendas,
se necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 7(b).
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando os interruptores.
Para uma maior segurança, o fio a ser seccionado ou fio que vai a um dos interruptores,
deve ser o fio fase. O fio fase deve ser conectado ao terminal central de um dos interruptores
paralelo, o retorno, que vai ser conectado à lâmpada, deve ser conectado no terminal central
do outro interruptor paralelo, como é mostrado no diagrama multifilar na Figura 7(b).
INSTALAÇÃO DE UMA LÂMPADA INCANDESCENTE ACIONADA
POR INTERRUPTORES TREE-WAY E FOUR-WAY:

MATERIAL UTILIZADO: fios; 01 lâmpada incandescente; 02 interruptores tree-way de uma seção; 01 interruptor four-way; 01 receptáculo ou soquete-E-27; 01 chave néon (teste); 01 chave de fenda; 01 alicate universal; 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO
Nesta tarefa, utilizar-se-á para acionar a lâmpada, além do interruptor paralelo ou
tree-way, um tipo especial de interruptor, o four-way ou “intermediário”. Este possui quatro
terminais e deve ser instalado entre dois interruptores tree-way. A instalação de outros interruptores four-way permite o acionamento em diversos pontos, isto é, para cada novo
four-way instalado, incrementa-se um ponto de acionamento adicional. Esta configuração é
usada em ambientes, onde se deseja acionar lâmpadas de três ou mais lugares distintos,
como em galpões grandes com mais de duas portas de acesso, onde se deve colocar um
interruptor perto de cada porta.

PROCEDIMENTOS:
1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado; em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.
2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 08(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões no receptáculo ou no soquete, nos interruptores e as
emendas se necessário. Para uma maior segurança, o fio a ser seccionado ou fio que vai ao
interruptor tree-way, deve ser o fio fase. O fio fase deve ser conectado ao terminal central de
um dos interruptores tree-way, o retorno que vai à lâmpada deve ser conectado ao terminal
central do outro interruptor tree-way, e o interruptor four-way terá seus bornes conectados
aos interruptores tree-way, como mostrado no diagrama multifilar na Figura 8(b). O
acionamento do interruptor four-way permite a inversão do caminho da corrente elétrica. Na
Figura 8(b) as linhas tracejadas representam os caminhos possíveis da corrente elétrica.
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando os interruptores.

INSTALAÇÃO DE UMA CAMPAINHA OU CIGARRA:

MATERIAL UTILIZADO:
- fios;
- 01 campainha ou cigarra;
- 01 interruptor de campainha ou cigarra;
- 01 chave néon (teste);
- 01 chave de fenda;
- 01 alicate universal;
- 01 alicate de bico.

INTRODUÇÃO:

A campainha é um aparelho, que quando energizado emite um sinal sonoro ou
ruído. Ela tem a finalidade de atrair a atenção ou chamar pessoas. Geralmente, são
instaladas em residências, anunciando um visitante; em colégios e fábricas, alertando os
horários. Para se acionar uma campainha ou cigarra, utiliza-se um interruptor especial, que
através do seu acionamento, restabelece a passagem de corrente elétrica no circuito. A
campainha ou cigarra deve ser acionada apenas por um curto intervalo de tempo, por isso os
interruptores utilizados para o seu acionamento são providos de um mecanismo (mola) que
força a abertura dos contatos imediatamente após o acionamento do interruptor.

PROCEDIMENTOS:

1º Passo:
Com o auxilio da chave néon, verifique se o circuito está desenergizado; em caso positivo, prossiga. em caso negativo, desenergize o circuito, desligando o disjuntor da sua cabine.

2º Passo:
Com o auxílio do cabo guia, coloque a fiação dentro do eletroduto, seguindo o
diagrama unifilar mostrado na Figura 9(a).
3º Passo:
Faça as devidas conexões à campainha ou cigarra, ao interruptor e emendas, se
necessário, seguindo o diagrama multifilar mostrado na Figura 9(b).
4º Passo:
Energize o circuito acionando o disjuntor, e teste-o acionando o interruptor.