COMANDO, CONTROLE E PROTEÇÃO DE CIRCUITOS.

...

Os contatos são fabricados de prata-cádmio, prata-paládio ou prata-níquel, constituindo-se este último de propriedades importantes como elevadas resistências elétrica e mecânica ao desgaste, à corrosão e à oxidação, pouca resistência no ponto de contato, não tendendo à pega ou solda.

b) Contatos Auxiliares - São os que têm por finalidade o comando do circuito e sua sinalização. Os contatos auxiliares podem estar abertos (contatos abertos - NA) ou fechados (contatos fechados - NF), estando em repouso o contator ele estará conduzindo corrente se for um (NF) e não conduzindo se for um (NA).

O número de contatos auxiliares do contator depende do tipo de contator selecionado, embora em alguns casos, determinados fabricantes forneçam blocos de contatos auxiliares que são incorporados mecanicamente ao contator.

[pic 2]

c) Circuito Eletromagnético - O circuito eletromagnético pode operar com correntes contínua ou alternada e consta essencialmente de três partes: o núcleo, a armadura e a bobina.

[pic 3]

O núcleo, em forma de E, constitui geralmente a parte fixa do circuito e possui a bobina na sua parte central. Quando a bobina é atravessada pela corrente elétrica, é gerado um campo eletromagnético que atrai a parte móvel (armadura), onde os contatos móveis se situam. O movimento gerado une os contatos fixos com os móveis, que antes estavam abertos e abre os que estavam fechados. Os contatores utilizados para corrente alternada têm seu núcleo e armadura formados por várias chapas de aço-silício isoladas entre si, com fim de diminuir as perdas por correntes de Foucault; já aqueles designados para trabalhar com corrente contínua, possuem o núcleo e a armadura formados por blocos inteiriços de aço doce, já que não existindo variação de fluxo, não haverão correntes induzidas e, por consequência, aquecimento.

A intensidade de corrente absorvida pela bobina no instante de sua ligação é elevada por não existir no circuito nada mais que a resistência do condutor e por ter reatância mínima (circuito magnético aberto, ou seja, grande entreferro). Ao fechar-se o circuito magnético, eleva-se a impedância da bobina, reduzindo-se a corrente à sua intensidade nominal.

A tensão de operação que alimenta a bobina poderá ser a mesma que a da linha (fase + fase) ou preferencialmente inferior (fase + neutro) ou reduzida por transformador ou fornecida por outra fonte de alimentação.

Além disso, a bobina é calculada de tal forma que permita uma variação em sua tensão de alimentação da ordem de 85 a 110 % da nominal.

Ao ser ligada a bobina à corrente alternada, cada vez que o fluxo for zero, a armadura tende a se separar do núcleo com uma freqüência dupla da freqüência da rede (120 vêzes por segundo). Esse tempo é muito curto para que haja uma separação definitiva entre a armadura e o núcleo, mas é suficiente para originar um ruído e uma vibração que, de forma continuada, danificará o contator. Para contornar esse inconveniente colocam-se nas colunas laterais do núcleo duas espiras denominadas shunt, que têm por função fornecer um fluxo a circuito magnético quando a bobina não o produzir.

d) Sistema de Sôpro - A ação de desligar um sistema de comutação é sempre acompanhada pela formação de um arco voltaico. Para que as peças em contato não sejam danificadas nessa operação deve-se reduzir o arco ou eliminá-lo o mais rápido possível. Com o início do afastamento das peças que estavam em contato na operação de desligamento a corrente passa a circular de um ponto ao outro através de uma estreita área de contato. A corrente que passa por essa pequena área aquece intensamente o material dos contatos, provocando fusão e posterior vaporização. A conexão é então desfeita e a corrente circula através do arco voltaico. O arco vai aumentando à medida que os contatos vão se afastando até uma distância que atingindo 2 mm, provoca os pontos de nascente dos arcos nas peças de contato. Apenas com o aumento da distância entre as peças de contato é que o arco sofre um deslocamento e, com auxílio do seu próprio campo magnético, é empurrado para fora das peças de contato, aumentando o seu comprimento. Com o aumento do comprimento, a queda de tensão no arco torna-se maior. Para diminuir esse problema são utilizados vários sistemas de extinção de arcos, como bobina de sôpro, câmara cerâmica de extinção ou câmara com lâminas de interrupção simples ou interrupção dupla.

e) Suporte do Contator - Os contatos principais e auxiliares, juntamente com o circuito eletromagnético fixam-se em um suporte com os terminais correspondentes ao seu emprêgo e ligação, e são introduzidos em uma caixa de material isolante e não higroscópico, com fim de evitar introdução de sujeira e corpos estranhos.

1.1.3 - Seleção de um Contator

Para eleição de um contator com fim de acionar determinada carga é necessário o pleno conhecimento dos seguintes ítens:

a) tipo da corrente (alternada ou contínua);

b) tensões de alimentação da bobina e de serviço;

c) frequência da tensão de alimentação da bobina;

d) posição de montagem do contator;

e) expectativa da vida mecânica do contator;

f) expectativa da vida elétrica dos contatos;

g) corrente nominal da carga;

h) categoria de emprêgo;

i) potência da carga;

j) tipo da carga

k) tipo de motor utilizado.

1.1.4 - Categorias de Emprêgo.

As categorias de emprêgo (AC1, AC2, AC3 e AC4) em corrente alternada caracterizam o tipo de utilização dos contatores e disjuntores conforme a carga, condições de serviço e tipos de motores utilizados. Assim têm-se:

AC1 - Cargas fracamente indutivas ou não indutivas exemplo: fornos a resistência;

AC2a - Partida de motores de anéis sem frenagem por contra-corrente;

AC2b- Partida de motores de anéis com frenagem por contra-corrente;