Dispositivos De Segurança

UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA

CTC –CENTRO TÉCNOLÓGICO

Departamento de Engenharia Mecânica

Disciplina: EEL5113 – Eletrotécnica Geral

Prof. Jean Vianei Leite

Trabalho final:

Dispositivos de Proteção Elétrica

Grupo:

Camilla Borges Rampinelli

09239006

Felipe Sempértegui Maldonado Pires

09239

Isadora Limas Coimbra

09239023

Polyana Werneck Coan

09239

Virgílio de Souza Machado

09239

Vitor Rodrigues Miranda

09339

Florianópolis, Junho de 2012.

Sumário

Introdução 2

Fúsiveis 3

Tipos 4

Características 7

Teste de continuidade 7

Pára- raios 8

Tipos de Para-raios: 9

Disjuntor 10

Tipo de Disjuntores 11

No break 11

Elementos auxiliares da bateria 12

Tipos de No Break 12

Offline 12

Online 13

Aterramento 13

Resistividade do solo 14

Sistemas de aterramento 14

Cálculo para a resistência de aterramento 15

Classificação dos sistemas de baixa tensão em relação à alimentação e das massas em relação à terra 16

Referências 17

INTRODução

Como encerramento da disciplina de Eletrotécnica Geral para Engenharia Mecânica, foi proposto a cada grupo realizar um trabalho de pesquisa sobre um determinado tema e apresentá-lo aos demais colegas, além de expor resultados e conclusões em um relatório escrito. Assim sendo o tema abordado por esta equipe será sobre dispositivos e mecanismos de proteção empregados em circuitos elétricos.

É dito que todos os circuitos elétricos deverão ser protegidos, de forma com que seja possível garantir tanto a integridade física dos componentes e equipamentos envolvidos, assim como a segurança de pessoas que estejam envolvidas. Estes danos são principalmente ocasionados pelas altas na corrente elétrica, denominadas correntes de falta. Para isso, existem diversas formas e dispositivos que são utilizados conforme o caso, características e aplicações do circuito.

Fúsiveis

Tanto em eletrotécnica como em eletrônica, o fusível é definido com um dispositivo de proteção utilizado contra um aumento excessivo e não previsto de corrente passando por um dado circuito. Assim ele evita possíveis danos a componentes, queima do circuito explosões e eletrocutamento.

Este componente é constituído por um invólucro isolante, geralmente feito de vidro, com dois contatos metálicos em suas extremidades. Por dentro desta cápsula há um fio condutor que é a única conexão entre estes dois contatos. O material deste fio e dos contatos varia conforme a aplicação do fusível.

Figura 1 - Fusível de vidro

O fusível de baseia no princípio do efeito Joule, onde quando há a passagem do corrente através de um condutor ocorre a geração e dissipação de uma certa quantidade de calor, obedecendo a relação P=R.i^2. Desta forma é fácil notar que o condutor se aquecerá progressivamente com o aumento da passagem de corrente pelo mesmo. Quando há um aumento abrupto da corrente no sistema, essa dissipação de calor pelo filamento no interior do fusível aumenta, a cápsula externa retarda o resfriamento do mesmo, fazendo com que o filamento derreta e a conexão seja perdida, tornando o circuito aberto e impedindo a passagem de corrente para os demais componentes.

Figura 2 - Ligação de um fusível a um sistema elétrico

Como ilustrado na figura acima, é necessário que o fusível seja conectado em série ao sistema que deve ser protegido. Na ligação em paralelo, o componente não conseguiria cumprir sua função, pois parte da corrente passaria pelo ramo em que estivesse conectado e a outra parte seguiria rumo ao sistema elétrico. E uma vez que queimado, a corrente inteira seguiria para o circuito.

Tipos

Há uma enorme variedade de tipos de fusíveis, isso porque suas características estão intimamente ligadas as do circuito e da corrente máxima permitida. Entre eles podemos citar:

Rosca – São constituídos por uma base de porcelana que possui em seu interior um filamento de estanho-chumbo cuja espessura e comprimento determinam sua resistência e por consequência a corrente máxima para seu rompimento.

Figura 3 - Esquema e exemplo de um fusível tipo rosca.

Cartucho – São em formato cilíndrico. É constituído externamente por um tubo que pode ser feita de diversos materiais como cerâmica, vidro e até mesmo papelão. Este último por vezes possui areia em seu interiro que ajuda a evitar o risco de “explosões”, é aplicado a circuitos de potencia média. Já os cartuchos de vidro possuem a vantagem de possibilitar a visualização do estado em que se encontra o filamento, sem a necessidade de retirar o fusível do sistema. São empregados em circuitos de baixa potência como o de placas eletrônicas em geral.