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    disjuntores

    DISPOSITIVOS DE MANOBRA - DISJUNTORES - PARTE 2

    So dispositivos automticos para proteocontra sobrecorrentes, podendo estabelecer,conduzir e interromper correntes sobcondies normais, bem como anormais porum tempo especificado, sob condiesdeterminadas.

    O disjuntor basicamente uma chave eltrica,constituida de contatos e dispositivosmecnicos, formada por molas e alavancas,ficando a proteo sob responsabilidade derels e disparadores.

    A definio exata do termo disjuntor pode serencontrada, entre outras, nas normas VDE670 parte 1, na publicao 56 da IEC e nanorma NBR 7118 da ABNT, baseada na IEC.

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    DISPOSITIVOS DE MANOBRA - DISJUNTORES - PARTE 2

    disjuntoresClassificao dos disjuntoresPodemos classificar os disjuntores em funo de sua tenso de trabalho, tipo deexecuo, mecanismo de operao e em relao ao princpio de extino do arcoeltrico.

    Tenso nominalA norma NBR 7118, classifica disjuntores com tenso nominal- at 1.000 Volts = Baixa Tenso - acima de 1.000 Volts = Alta Tenso

    Antigamente existiam outras faixas de classificao para tenso nominal, as quaisso utilizadas at hoje por facilitarem a identificao de equipamentos queatualmente esto generalizados como Alta Tenso.- at 1.000 Volts = Baixa Tenso- de 1.000V at 38KV = Mdia Tenso- de 38KV at 138KV = Alta Tenso

    Mecanismo de operaoPodemos definir mecanismo de operao como sendo um subconjunto quepossibilita o armazenamento da energia necessria operao mecnica dodisjuntor, bem como a liberao desta energia atravs de mecanismos apropriados,quando do comando de abertura ou fechamento do mesmo.Dentro de cada categoria, conforme veremos a seguir, existe uma variao imensa

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    Tipo de execuoOs disjuntores podem ser de execuo fixa ou extravel.Os disjuntores fixos tm os terminais de entrada e sada fixados com parafusosdiretamente aos barrammentos do painel.Os disjuntores extraveis so inseridos em celas ou gavetas, e estas so fixadasaos barramentos.A cela possui buchas de passagem para os contatos de conexo e o disjuntor dotado de pinas (garras) que se acoplam aos contatos de conexo da cela quandoinserido.A deciso sobre qual tipo de execuo o disjuntor dever ter, levar em conta noapenas seu custo, mas, sua aplicabilidade, o tipo de programa de manuteno aser adotado e sua periodicidade e, at mesmo, a seletividade do circuito.

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    de detalhes construtivos, caractersticos de cada fabricante, que no poderamosexplicar no pequeno espao deste item.Nossa preocupao, portanto, deter-nos nas categorias principais, seu princpiode funcionamento e suas aplicaes, dando alguns exemplos representativos.

    Mecanismo de operao com fechamento e abertura a molas

    Neste tipo de acionamento, a energia para o fechamento acumulada em umamola, que pode ser carregada manualmente ou atravs de um motor.Quando o mecanismo de disparo acionado, a mola destravada, acionando oscontatos do disjuntor fechando-o, acontecendo nesta operao o carregamentosimultneo da mola de abertura.Cada fabricante tem o seu prprio arranjo para esse tipo de acionamento, porm,o que acabamos de descrever o princpio de funcionamento comum a todoseles.A grande maioria dos disjuntores de baixa e mdia tenso, utilizam estes modelosde mecanismo de operao.

    Mecanismo do disjuntor tipo DS - Fabricao Westinghouse

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    1 - Boto de abertura2 - Bobina de abertura3 - Boto de fechamento4 - Bandeirola de indicao mola carregada/descarregada5 - Haste de carregamento de mola manual6 - Motor de carregamento de mola7 - Bobina de fechamento8 - Bandeirola de indicao Ligado/Desligado9 - Engrenagem de carregamento de mola10 - Mola de fechamento

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    1 - Contador de operaes2 - Fim de curso - Mola carregada3 - Mola de abertura4 - Boto de fechamento5 - Boto de abertura6 - Bandeirola de indicao Ligado/Desligado7 - Bandeirola de indicao Mola Carregada/Descar- regada8 - Placa de identificao9 - Motor de carregamento da mola de fechamento10 - Mola de fechamento11 - Contatos auxiliares12 - Local para insero de alavanca de carregamento manual13 - Engrenagem de carre- gamento14 - Came de acionamento

    Mecanismo do disjuntor tipo 3AC - Fabricao Siemens

    Mecanismo do disjuntor tipo DR - Fabricao Sace

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    1 - Boto de abertura2 - Conjunto contatos secundrios3 - Bandeirola de indicao Ligado/Desligado4 - Motor para carregamento de molas5 - Boto de fechamento6 - Contador de operaes7 - Bandeirola de indicao Mola Carregada/Descar- regada8 - Fim de curso - Mola car- regada

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    Mecanismo de operao com fechamento a ar comprimido eabertura a molas

    Neste tipo de acionamento, a energia necessria operao do disjuntor armazenada em recipientes de ar comprimido e liberada atravs de disparadoresatuando sobre vlvulas, que acionam os mecanismos dos contatos via mbolossolidrios ou atravs de conexes pneumticas.Simultneo ao acionamento dos contatos, ocorre o tensionamento das molas deabertura e, como no mecanismo de operao a solenide, ficam sustentados poruma trava mecnica.Este tipo de mecanismo mais utilizado em disjuntores de alta tenso.

    Mecanismo de operao com fechamento a bobina solenide eabertura a molas

    Neste sistema, uma bobina solenide, que na maioria dos tipos de acionamento usada somente para disparo, utilizada diretamente para acionar os contatosna operao de fechamento e tambm para carregar a mola de abertura; alis,este um princpio comum a todos os acionamentos, pois, o disjuntor na posiofechado dever estar sempre com energia armazenada para a operao deabertura, que fica sustentada por uma trava mecnica.

    O mecanismo de operao com acionamento a solenide encontradonormalmente em disjuntores de mdia tenso.

    Mecanismo do disjuntor tipo VGA - Fabricao Toshiba

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    1 - Conjunto de contatos secundrios2 - mbolo da bobina de fechamento3 - Contatos auxiliares4 - Bobina de fechamento5 - Bandeirola de indicao Ligado/Desligado6 - Contador de operaes7 - Boto de abertura8 - Engate de fechamento9 - Bobina de abertura

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    Princpios de extino do arco e detalhes construtivosDisjuntor a secoA extino do arco eltrico durante a abertura rpida dos contatos , em geral,obtida atravs de lminas radiadoras montadas em cmaras de extino.

    Este sistema provoca o resfriamento do arco eltrico e sua conseqente extinoque, por intermdio das referidas lminas, seccionam o percurso do mesmo empequenos segmentos.

    As cmaras de extino so geralmente montadas e fixadas acima dos contatosde arco de cada plo em uma posio geometricamente favorvel ao confinamentodo arco formado durante a interrupo de qualquer valor de corrente.

    Disjuntor tipo DS - Westinghouse Disjuntor tipo DM1 - Beghim

    Cmara paradisjuntor tipo DS

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    AcessriosO disjuntor conceitualmente uma chave eltrica. Para que possa caracterizar-se como dispositivo automtico para proteo sobrecorrente, faz-se necessriaa utilizao de acessrios como os a seguir relacionados: bobina de abertura,bobina de fechamento, bobina de mnima tenso, motor de carregamento de molas,rel anti-religamento, rel de proteo contra sobrecorrentes, dentre outros.A deciso sobre os acessrios que o disjuntor dever possuir, deve ser determinadaem funo do projeto eltrico do circuito, em razo da aplicao do disjuntor e daseletividade das instalaes.

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    A caixa da cmara construda em material de grande rigidez dieltrica. No seuinterior, esto montadas placas metlicas, espaadas, que ficam logo acima doscontatos do arco. O arco formado nos contatos ento atrado por estas placas e, medida em que for se estendendo, ser fracionado e sofrer resfriamento entreas placas.

    Nas cmaras de extino dos disjuntores de correntes mais elevadas, sointercaladas placas de fibra de vidro aglomeradas em resina, para resistir a arcosmais densos. Estas placas produzem turbulncia na exausto dos gases acimadas placas de ao, evitando assim, eventual descarga para terra, fora da cmarade extino.

    Disjuntor a leo mineral isolanteNos disjuntores a leo podem-se distinguir dois efeitos principais de extino doarco voltaico:

    - O efeito de hidrognio -O efeito de fluxo lquido

    O primeiro consiste no fato de que a altssima temperatura do arco voltaicodecompe o leo, liberando de tal modo vrios gases onde o hidrognio predomina,a ponto de se poder dizer que o arco queima numa atmosfera de hidrognio.

    Como este gs tem uma condutividade trmica bastante elevada comparado aonitrognio, por exemplo, a retirada de calor das vizinhanas do arco se processade maneira eficiente, resfriando o mesmo.

    O segundo efeito, consiste em se