Comandos elétricos – Fundamentos e Aplicações!
Você conhece os comandos elétricos? Neste artigo do Mundo da Elétrica explicaremos o que são comandos elétricos, qual a importância de comandos elétricos e os principais componentes utilizados em comandos elétricos.
Para exemplificar melhor o assunto, mostraremos também o diagrama de carga e o diagrama de comandos elétricos de uma partida direta com reversão de um motor trifásico. Vamos lá pessoal!
O que são comandos elétricos?
Os comandos elétricos são as diferentes formas de ligação de uma máquina elétrica através do uso de componentes elétricos e eletromecânicos, afim de haver uma lógica e sequência de funcionamento.
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Os comandos elétricos deram início à automação que hoje conhecemos, pois foi em comandos elétricos que surgiram as aplicações de temporizadores e relés, que atuam de acordo com uma sequência lógica descrita no projeto de comandos elétricos.
Prática de comandos elétrico.
A importância dos comandos elétricos é bem clara, pois é através dos comandos elétricos que são acionadas máquinas elétricas como os motores, que estão presentes em diversos tipos de segmentos industriais.
Sem os comandos elétricos, não existiriam as grandes industrias automotivas, agrônomas, têxtil e etc.
Diagramas de comandos elétricos
Um projeto de comando elétrico pode ser construído por um profissional da área especializado ou que tenha feito algum curso de comandos elétricos. O projeto é desenvolvido a partir da finalidade do circuito, ou seja, como a máquina ligada deve funcionar.
Na construção deste projeto, são elaborados dois diagramas: o diagrama de carga ou força e o diagrama de comandos ou controle, como também são conhecidos.
O diagrama de carga contempla a parte atuante do circuito, ou seja, o motor elétrico, as bobinas dos contatores, os dispositivos de proteção e etc. Este diagrama é feito de acordo com a forma de recebimento de energia na instalação, que pode ser trifásica, bifásica ou monofásica.
Diagrama de carga de uma partida direta.
Já o diagrama de comandos elétricos é a parte que contempla os dispositivos acionadores, como os contatos elétricos, os relés e os sinaleiros. No diagrama de comando os dispositivos elétricos são arranjados de modo a estabelecer uma lógica de funcionamento e atingir a finalidade de ligação da máquina.
Diagrama de comando de uma partida direta.
Componentes de comandos elétricos
São utilizados vários tipos de componentes em comandos elétricos, afim de obedecer a lógica de funcionamento desejada. Cada um destes componentes tem as suas particularidades e características construtivas, podendo ser empregados de várias formas diferentes.
Fusíveis
Os fusíveis são dispositivos de proteção contra sobrecargas e curtos-circuitos! Nos circuitos elétricos, os fusíveis ficam localizados bem no início da instalação, e garantem a segurança de todo o conjunto.
Alguns projetistas de comandos elétricos optam pela não utilização dos fusíveis como meio de proteção, isso porque a sua função pode ser substituída por um disjuntor termomagnético. A vantagem do disjuntor termomagnético é que quando ocorre uma sobrecarga ou curto-circuito, não é necessário fazer a troca do disjuntor, como acontece com o fusível.
Fusível diazed e sua representação nos diagramas.
Disjuntor termomagnético
O disjuntor termomagnético é um dos dispositivos de segurança que pode existir no circuito de carga de um circuito elétrico. Ele será tripolar, bipolar ou monopolar, de acordo com o recebimento de energia na instalação.
O disjuntor termomagnético faz a proteção contra sobrecargas e curtos-circuitos que podem acontecer dentro do circuito elétrico, além de ser um comutador do circuito, desligando-o quando necessário.
Disjuntor e sua representação nos diagramas.
Contatores
O contator é um dispositivo eletromecânico que funciona através da atração dos seus contatos pelo campo magnético, no momento em que a sua bobina recebe energia elétrica. Ele é utilizado para estabelecer ou interromper a passagem dos elétrons dentro dos circuitos de carga e de comandos.
O contator é um dos principais se não, o principal componente de comandos elétricos! Isso porque o contator é extremamente versátil em sua aplicação, fazendo a comutação e abertura de contatos.
Contator e sua representação nos diagramas.
Relé térmico
O relé térmico é outro dispositivo de proteção no circuito de carga, ele protege o motor e os outros componentes contra sobrecargas e curtos-circuitos, que podem ocorrer diante do funcionamento do circuito.
Ele geralmente está localizado antes do motor, e poderá ser também trifásico, bifásico ou monofásico de acordo com a rede de fornecimento de energia.
Relé térmico e sua representação nos diagramas.
Motor elétrico
O motor elétrico é uma máquina elétrica capaz de converter energia elétrica em movimentos rotacionais, através do seu campo magnético. Geralmente, os comandos elétricos tem a finalidade de ligar um motor elétrico que está dentro de uma máquina que realiza trabalho.
O motor é representado no diagrama de comandos por sua bobina que será energizada de acordo com a lógica de ligação estabelecida.
Motor elétrico e sua representação nos diagramas.
Botoeiras
As botoeiras ou botões, são dispositivos que estabelecem ou interrompem o fluxo de energia elétrica dentro do circuito, assim como os contatores. Porém, elas têm a ação a partir do acionamento manual, feito pelo operador do circuito.
Em comandos elétricos podem ser utilizados botões para ligar ou desligar o circuito, botões de emergência ou até mesmo botões de sinalização. Existem diversos tipos de modelos para serem usados como por exemplo, o botão pulsador, o botão com retenção, botão cogumelo e etc.
Botoeiras e suas representações em diagramas.
Sinaleiros
Os sinaleiros visuais são bastante empregados nos circuitos de comandos. Eles servem para indicar uma determinada situação que está acontecendo no circuito, como o funcionamento ou uma condição anormal.
Os sinaleiros são encontrados em diversas cores no mercado e geralmente são utilizados da seguinte maneira:
- Vermelho: Perigo, condição anormal
- Amarelo: Atenção, cuidado
- Verde: Máquina liberada para operar
- Branco: Máquina em funcionamento normal
- Azul: Qualquer outra função desejada
Sinaleiros e sua representação nos diagramas.
Aplicações de comandos elétricos
Como dito anteriormente, os comandos elétricos estão presentes em todos os segmentos da indústria. Para exemplificar melhor esta aplicação, mostraremos a seguir os diagramas de carga e de comandos elétricos para a partida de um motor com reversão.
Isso quer dizer que o sentido de giro do motor será alterado em um determinado momento do seu funcionamento, através de uma lógica realizada com os comandos elétricos. Para começar, vamos analisar o circuito de comando desta partida:
Diagrama de comando de uma partida direta com reversão.
No inicio do diagrama estão representados os contatos do disjuntor que faz a proteção deste circuito. Logo a baixo, temos o contato F4, que é um contato fechado e representa um contato do relé térmico, que também está fazendo a proteção do circuito.
A seguir está representado o botão B0, que é um contato fechado. Este botão serve para interromper o funcionamento do circuito, e quando o acionar, o operador abrirá o circuito.
Abaixo temos o contato de B1, que é o botão que ligará o motor em um sentido de rotação. Note que ao lado de B1 existe um contato aberto denominado como K1, este contato é chamado de contato de selo, e é aplicado pelo fato de que o botão B1 é um botão pulsador.
Sendo B1 um botão pulsador, significa que ao ser acionado ele estabelece o fluxo de energia elétrica no circuito momentaneamente, fazendo com que a energia elétrica chegue até a bobina K1. Quando a bobina K1 é energizada, ela fecha o contato de selo K1, fazendo um novo caminho para que a corrente elétrica passe e chegue até K1.
Ao lado, temos o botão B2, que liga o motor no sentido de rotação inverso. Ele também possui o contato de selo K2, da bobina K2.
Repare que na linha de comando do botão B1 existe um contato fechado de B2 e vice versa. Isso é o que chamamos, em comandos elétricos, de intertravamento. O intertravamento assegura que uma linha do comando seja acionada somente se a outra for desativada.
Neste exemplo, podemos dizer que o intertravamento assegura que o motor seja ligado para um sentido de rotação quando o sentido de rotação inverso for desativado. Observe agora o diagrama de carga:
Diagrama de carga de uma partida direta com reversão.
Neste diagrama podemos ver as fases da alimentação sendo representadas por L1, L2 e L3, ou seja, trata-se de um diagrama trifásico.
Logo a baixo, vemos o disjuntor Q1, que neste caso trata-se de um disjuntor termomagnético, que faz a proteção contra sobrecargas e curtos-circuitos.
Vemos lado a lado os contatores K1 e K2. Repare que as fases entram e saem de K1 na mesma sequência, fazendo com que o motor gire no sentido de rotação convencional. Já em K2, as fases L1 e L3 são invertidas, fazendo com que o motor gire no sentido contrário de rotação.
Logo abaixo está o relé térmico nomeado como F4 e o motor elétrico, nomeado como M1. Além deste tipo de partida, existem também a partida direta, a partida estrela-triângulo, a partida temporizada e etc. Todas criadas a partir de uma lógica estabelecida nos comandos elétricos.
Para entender melhor os diagramas de partida direta com reversão, veja o vídeo a seguir do Mundo da Elétrica. Nele explicaremos detalhadamente cada um dos diagramas de ligação e o funcionamento, não deixe de conferir!
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Sobre o autor
Eletricista desde 2006, Henrique Mattede também é autor, professor, técnico em eletrotécnica e engenheiro eletricista em formação. É educador renomado na área de eletricidade e um dos precursores do ensino de eletricidade na internet brasileira. Já produziu mais de 1000 videoaulas no canal Mundo da Elétrica no Youtube, cursos profissionalizantes e centenas de artigos técnicos. O conteúdo produzido por Henrique é referência em escolas, faculdades e universidades e já recebeu mais de 120 milhões de acessos na internet.
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