Danos causados pela falta de fase em motores

O problema da falta de fase ocorre em decorrência da interrupção em uma das fases da rede que alimenta o motor. Esse problema geralmente é causado por algum fusível danificado ou mesmo por um contator aberto, linhas de força interrompidas ou conexão danificada e com mal contato.

A falta de fase danifica severamente os enrolamentos do motores elétricos trifásicos mesmo na ausência de uma única fase.

A falta de base em bombas trifásicas

Embora falta de fase seja comumente associada à falhas em motores trifásicos esse problema pode ocorrer em qualquer equipamento que necessite de três fases para usa operação tais como motobombas hidráulicas que também devem ser protegidas com relés especiais.

Relés de proteção de assimetria de fase

 Um relé de assimetria de fase trabalha de forma similar a um relé de falta de fase, porém esse comuta quando há assimetria entre as fases ou seja quando a tensão varia entre as fases. Tais relés permitem um ajuste geralmente de até 20 por cento de assimetria entre as fases.

Relés de proteção de falta de fase Comat Releco.

O grupo Comat Releco conta com uma amplia linha de relés de proteção para sistemas trifásicos e monofásicos. Para aplicação de falta e assimetria de fase a recomendação são os relés da família MR especialmente o MRM32/UC110-240V, trata-se de um relé microprocessado de proteção. Ele é capaz de monitorar uma ampla gama de grandezas importantes para a proteção de motores, geradores e bombas hidráulicas, tais como corrente, tensão, frequência, fator de potência dentre outras.

O MRM pode ser usado para controlar a tensão em cada uma das fases, reagindo em caso de variação abaixo ou acima do normal, ou assimetria em as fases.

O relé conta com dois contatos reversíveis de 5A (em 230V),  que podem ser programados para monitoramento de funções distintas e personalizadas.

O MRM ainda exibe em seu display os valores medidos conforme a configuração desejada, sendo um dispositivo completo e acessível para a melhor proteção e monitoramento de sua rede.

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• MRM relé de proteção e monitoramento para tensão, corrente, frequência e fase [PT] – 744 kB
• Catalago MRM relé de proteção e monitoramento para tensão, corrente, frequência e fase [EN] [DE] [FR] – 1 MB

• Módulo relé de até 6 A 250 V, diferentes materiais em contato
• Opção de estado sólido para a maioria das cargas DC e AC até 2 A
• Bobina UC ( AC ou DC na mesma bobina), sem necessidade de circuito de proteção
• LED de indicação de estado
• Terminais de parafuso ou terminais de mola
• Ponte de ligação (Barra de Jumper)
• Tamanho super reduzido, apenas 6,2 mm.

O que muda no relé de interface slim?

Basicamente nada muda nos novos relés da linha CRINT, apenas que a injeção do plástico agora é feita em nossa filial da China, porém a montagem e os demais componentes continuam sendo feitos na matriz, isso impacta massivamente o custo de produção nos permitindo oferecer um produto com melhor custo sem alterar a qualidade.

Como e quando a mudança ocorrerá

A mudança ocorrerá em duas partes, sendo primeiro alterado apenas o código da interface, e posteriormente será padronizada a cor azul ao invés da verde.

1. A partir de novembro de 2014 o código de compra da interface passa a ser o CRINT
2. A partir de Janeiro de 2015 passaremos a comercializar a interface apenas na cor azul.

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O que é um módulo temporizador?

Um módulo temporizador é um pequeno dispositivo (geralmente microprocessado), que é acoplado ao socket de um relé industrial comum adicionando funções de temporização na comutação do relé, ou seja transforma o relé em um temporizador. O módulo pode ser construído para acoplamento direto num espaço adicional no socket, ou entre o relé e o socket.

O módulo temporizador para relé possui uma chave (também chamada de knob) para o ajuste de tempo das funções de temporização, e eventualmente chaves seletoras para a função.

Quando e porque usar um módulo temporizador

Um módulo temporizador é usado quado se precisa de alguma função temporizada, porém também se necessita das especificações de um determinado relé. Como principal exemplo podemos citar quando se precisa de 3 ou mais contatos na comutação e uma função temporizada como retardo ou geração de pulso (cíclico).

Há ainda casos onde é interessante se usar determinados relés com características especiais junto com alguma função temporizada, como por exemplo os relés de potência ou relés blowout, ou ainda relés de alta durabilidade, como por exemplo os “relés indestrutíveis” C32 e C31.

Outra vantagem no uso de um módulo temporizador além da versatilidade, é a facilidade na troca e manutenção, pois mesmo que o relé precise ser substituído basta desconectar o relé e substitui-lo, sem que haja a necessidade de maiores de alterações na instalação como desconectar os terminais. da mesma maneira que se o módulo for danificado basta substituir o módulo e manter o mesmo relé e socket.

Módulos temporizadores do grupo Comat Releco

O grupo Comat Releco fabrica uma ampla gama de módulos temporizadores para as principais funções de temporização utilizadas em processos industriais e automação, como retardo na energização, retardo na desenergização, geração de pulso, repetição, pulso único, dentre muitas outras. Nossos módulos temporizadores funcionam em diferentes escalas de tensão e corrente para atender até a mais específica aplicação.

Eles se dividem em dois tipos os chamados “Time Cubes“, que são módulos temporizadores que ficam entre o relé e a base. Desenvolvidos para trabalhar com relés de 8 e 11 pinos nessas configurações:

Fabricamos também temporizadores modulares que se conectam a diretamente no socket num espaço separado para eles, esse módulos temporizadores trabalham com relés nos seguintes tipos de pinagem:

Consulte os arquivos abaixo para maiores detalhes sobre as linhas de módulos de tempo para relés CT3, CT2, CT33, CT32, CT36.

• Catalogos de módulos temporizadores [EN].pdf (750 downloads)
• Lista de funções de temporização [EN] (738 downloads)

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A partida estrela-triângulo

A grande maioria dos motores de indução são iniciados em partida direta, mas quando motores maiores (acima de 5 HP), são iniciados dessa forma, podem causar um distúrbio de tensão nas linhas de abastecimento devido às grandes oscilações de corrente causadas por sua partida. Para limitar o pico de corrente de partida, grandes motores de indução são iniciados em tensão reduzida e, posteriormente recebem a tensão de alimentação completa reconectado toda a carga quando eles atingem valores de rotação perto da nominal.

A partida estrela-triângulo é uma manobra utilizada para diminuir a corrente de partida em motores, que reduz em aproximadamente um terço da corrente de partida e do torque do motor. Ela se baseia em partir o motor primeiro em estrela Y, e depois quando o motor atinge cerca de noventa por cento de sua rotação nominal, então é acionada a partida de em triângulo Δ.

O temporizador estrela-triangulo na partida de motores

Para automatizar a manobra de partida, se usa um temporizador estrela-triângulo, o temporizador estrela-triângulo ao receber tensão em sua bobina comuta primeiro o contato que é ligado no contator que parte o motor em estrela, e permanece assim pelo tempo definido para durar a partida estrela (esse tempo pode ser configurado no temporizador e deve ser ajustado conforme a rotação do motor), após esse tempo o temporizador, libera o contato de partida estrela e inicia um período de intervalo antes de comutar o contato que liga a contator responsável pela partida triângulo, isso ocorre para garantir que não ocorra curto entre as fases, e então comuta o contato que inicia a partida triângulo.

Diagrama da função de temporizador estrela-triângulo

Temporizador estrela-triangulo do grupo Comat Releco

Tipos de materiais de contato em dispositivos de chaveamento elétrico.

O material de contato do relé certo para o relé e de vital importância na sua aplicação e influencia severamente na sua confiabilidade e durabilidade.

Contatos de Prata e Níquel AgNi

Essa é a liga padrão na maioria do relés, possui uma boa condutividade e baixa resistividade, bem como uma boa dureza proporcionada pelo liga de prata e níquel. Possuí uma resistência mediana a soldagem (também conhecida como fusão, que causa a “colagem” do contatos), e ao desgaste causado pelo arco. Pode chavear cargas resistivas e levemente indutivas em correntes nominais de até 10 A e pico de 20 até 25 A.

Contatos de Prata Níquel revestidos com Ouro AgNi+Au

Contatos feitos de liga de Prata e níquel com revestimento de ouro possuem uma ampla gama de aplicações e uso. Conforme já explicamos no artigo sobre contato de ouro em relés e corrosão, o ouro (embora seja mais sensível a cargas maiores e tenha uma maior resistividade), apresenta uma maior resistência a corrosão e oxidação causada pelo ambiente. Isso é importante em aplicações onde é vital preservar a condutividade do contato seja num ambiente agressivo ou ao chavear uma carga mais baixa num ambiente normal.

Principais aplicações de AgNi+Au

Geralmente apenas relés são revestidos com ouro pois o chaveamento de cargas mais altas remove o revestimento de ouro dos contatos, por isso se recomenda o uso de relés com 10  μ de ouro (porém isso depende da carga chaveada, cargas menores podem obter bom desempenho mesmo com 0,2  μ de ouro), ambientes expostos à alta salinidade e gases corrosivos sentem uma severa melhora no uso de relés com  10 μ de ouro, outra aplicação em que se recomenda o uso de contatos revestidos com ouro pois isso evita a formação de material corrosivo no contato do relé o que preserva sua condutividade e capacidade comutação.

• Ambientes com alta salinidade (10 μ de ouro)
• Ambientes com gases corrosivos (10 μ de ouro)
• Chaveamento de pequenas cargas (10 μ de ouro)
• Proteção contra a corrosão na armazenagem (0,2 μ de ouro)

Contatos de Prata e Dióxido de estanho AgSnO₂

Prata e dióxido de estanho (AgSnO₂) é um material não tóxico, em comparação com a liga de prata e dióxido de cádmio (AgCdO), e apresenta uma boa e estável resistência a soldagem, bem como uma resistência à erosão causada pelo arco elétrico.

Possui também uma melhor resistência à erosão do que AgCdO na faixa de 500 ~ 3000 A, e mostra a melhor resistência de soldagem do que as ligas de AgCdO e AgNi ao comutar cargas capacitivas e de lâmpadas.

Enquanto estiver sob carga resistiva AC, a resistência de um contato de AgSnO2 é um pouco maior do que a de um de AgCdO, mas mostra resistência baixa e estável em cargas de corrente contínua como de lâmpadas  e motores (tais como relés de automóveis). Em condições de corrente contínua, AgSnO2 tem menos transferência de material em comparação com AgCdO.

Principais aplicações do AgSn0₂

Amplamente utilizado para contatores AC de média ou grande capacidade, e interruptores de corrente alternada de grande potência (mais do que 50 kW), contatores DC, relés de alimentação AC / DC, equipamentos de automóvel, e disjuntores de baixa tensão de capacidade pequena ou média.

• Cargas de lâmpadas
• Cargas de reatores
• Cargas capacitivas
• Correntes de pico elevadas acima de 16 A até 120A^[1]

Contatos de Prata e dióxido de Cádmio

Já foi amplamente utilizado em relés grande e média capacidade para o chaveamento de cargas indutivas, (geralmente em corrente nominal de até 30A e pico de 50A), contatores, disjuntores AC/DC de médio e pequeno porte, porém seu uso vem sendo desencorajo por ser tóxico.

O Cádmio é um dos metais pesados mais tóxicos que existem, e não obstante suas inúmeras aplicações industriais, em grandes quantidades pode provocar severos problemas ambientais, pois assim como outros metais pesados tóxicos é organocumulativo e seu descarte desmedido causa contaminação da água e do solo.

Contatos de Prata e dióxido de Estanho revestidos de tungstênio AgSnO₂+W

Dispositivos de chaveamento que utilizam contatos construídos com liga de Prata, dióxido de estanho e tungstênio são usados para chavear altíssimas correntes de pico chegando até 800 A^[2], tais cargas são encontradas por exemplo em desfibriladores, e dispositivos de iluminação como reatores eletrônicos e grandes circuitos de lâmpadas de descarga.

1. Varia conforme as especificações do contato como tamanho e outros revestimentos combinados na liga
2. Ver CHI14 relé de potência para altas correntes de pico

Configuração do relé para altas correntes de pico

O CHI14 foi desenvolvido utilizando ligas especiais como material de contato, a liga de prata com dióxido de estanho (AgSnO₂), combinada com revestimento de tungstênio garante máxima confiabilidade e durabilidade ao relé nas aplicações mais críticas.

Contatos preparados para altas cargas

A liga de prata e dióxido de estanho oferece uma alta resistência térmica ao contato, e tem uma maior resistência contra a soldadura e a erosão do material do que comparada à liga de AgCdO. Isso por si só já garante uma comutação melhor para altas cargas, porém o CHI14 ainda conta com o tungstênio na composição de seus contatos o que torna possível o chaveamento de cargas de até 800 A.

Comutação em zero crossing

Outra característica que garante ao relé essa capacidade é a comutação em zero crossing (também conhecido como passagem de zero ou cruzamento-zero), que comuta o contato no ponto instantâneo em que não há tensão presente. Em uma onda de seno ou outra forma de onda simples, isto ocorre normalmente duas vezes durante cada ciclo da corrente alternada.

Aplicações do CHI14

A maioria das aplicações que exigem chaveamento de altas correntes de pico se encontram em iluminação, como por exemplo em lâmpadas incandescentes que apresentam altas correntes de ativação até que seus filamentos se aqueçam aumentando a resistência. Porém motores elétricos e transformadores de corrente alternada podem requerer uma carga varias vezes maior do que a cargas nominal.

Aplicações em iluminação e reatores eletrônicos – Electronic control gear ECG

Reatores eletrônicos, ECG requerem altas correntes para a partida de lâmpadas de descarga. O CHI14 também é eficiente na comutação de fontes de alimentação para a última geração de lâmpadas de baixo consumo e LED.

Comutação de lâmpadas fluorescentes com reator eletrônico por um relé comum.

Comutação das mesmas lâmpadas fluorescentes pelo CHI14 com comutação em zero crossing: 80% menos de corrente de partida.

Aplicações em motores

Quando um motor elétrico, em corrente contínua ou alternada AC ou DC, é alimentado, o rotor não está em movimento, e uma corrente alta passa a fluir, reduzindo a medida que o motor acelera.

Aplicação em transformadores

Quando um transformador é energizado, uma corrente transitória de 10 a 15 vezes maior do que a corrente nominal do transformador pode fluir por vários ciclos. Transformadores, utilizando menos cobre para a mesma potência, podem ter a corrente de pico até 60 vezes maior que a nominal.

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Ver o Datasheet:  Datasheet CHI14 Relé para alta corrente de pico [EN] [FR] [DE] (512 downloads)

A função Auto-On-Off

O CHA1 é um relé aparentemente comum, porém possui uma chave seletora para a função auto-on-off, essa função funciona da seguinte maneira:

Quando a chave seletora estiver no estado Auto o relé trabalhará como um relé normal, comutando seu contato quando houver tensão em sua bobina. Quando a chave seletora estiver no estado On, o contato do relé permanecerá comutado independente se houver ou não tensão na bobina. Quando a chave seletora estiver no estado Off, o contato do relé permanecerá no seu estado desativado independente se houver ou não tensão em sua bobina.

Aplicações da função Auto-On-Off

 A função auto-on-off facilita a manutenção sem precisar desligar um circuíto para mexer apenas numa parte dele, e é ideal para o uso com interface em controladores lógicos programáveis (PLCs), a função também é útil para manter um circuíto ligado ou desligado em caso de emergência.

Uso como interface para PLC

Um exemplo de uso é em saídas de PLCs para ativar algum equipamento ou um contator por exemplo.  Esta interface é ideal em caso da necessidade de manutenção sem a parada de todo o processo, o técnico poderia alternar a chave seletora para o estado On, assim o equipamento não seria desligado. Por sua vez o CHA possui um contato auxiliar que indica seu estado quando manualmente o seletor é posicionado no estado On ou no Off, este contato auxiliar é aberto e pode ser utilizado para informar a entrada do PLC esta parte do processo está em manutenção ou emergência, o PLC por sua vez pode acionar alguma sinalização ou parar um outro processo que esteja ligado ao anterior.

Vantagens do CHA1

O CHA1 oferece diversas vantagens numa aplicação, além das vantagens proporcionadas pela função auto-on-off, oferece um contato reversível, e outro contato normalmente fechado (NC / NF) que informa quando o relés está no modo automático ou no modo On/Off.

O CHA1 funciona em 24 AC ou DC, e pode chavear cargas de até 2500 VA, 250V em 10A.

Contator impulso, chaveando cargas com um simples pulso.

Em contatores comuns, os contatos são atraídos pelo campo magnético gerado pela bobina no momento em que ela é percorrida por uma corrente, e no momento em que essa corrente é interrompida, o campo magnético acaba, e os contatos voltam ao seu estado normal esse tipo de contator são conhecidos como “tudo ou nada”, isso ocorre pois seu núcleo possui um campo de indução magnética praticamente nulo devido a um tratamento térmico que é submetido no processo de fabricação.

Porém no caso de um contator de impulso, assim como nos relés de impulso, há uma bobina especial que mantém o estado do contato com apenas um pulso em sua bobina. Isso é possível devido a um mecanismo que usa a força magnética produzida pela bobina para acionar um sistema mecânico que travar o estado nos contatos

Exemplo de aplicação de contatores de impulso

Um exemplo de aplicação para um contator de impulso é controlar a distribuição de energia em automação residencial, um contator biestável pode ser usado para chavear a alimentação de uma residência depois dos disjuntores, sendo controlado por um pulsador, contato de um sensor, ou mesmo um PLC. A vantagem de  se usar um contator de impulso nessa aplicação é que mesmo em caso de falta de energia, e que sua bobina não esteja energizada ele irá manter o estado de seus contatos comutados.

Família de contatores de impulso

O grupo Comat Releco disponibiliza o contator ideal para sua aplicação, possuímos contatores de 1, 2 ou 4 contatos em diversas configurações de normalmente abertos (NA / NO) e normalmente fechados (NF / NC) que trabalham com corrente nominal numa faixa de 20 até 63A.

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Confira o catalogo da nova linha de contatores do grupo Comat Releco.

Relés comuns são usados para chavear cargas acima com tensão acima de 10V em correntes acima de 5 mA, porém em cargas inferiores a isso, a capacidade de comutação fica comprometida, por isso se recomenda o uso de relés com contatos bifurcados para essas aplicações.

Como funcionam os relés de contato bifurcado

Utilizando dois pontos de contato relés de contato duplo apresentam uma taxa de de falha muito menor do que os relés simples com uma única peça de contato.

A imagem abaixo mostra um relé com o invólucro externo cortado para mostrar em detalhes o contato bifurcado, a bifurcação começa desde as laminas dos relés e se estende até os contatos, criando dois pontos de contato, que aumentam a capacidade de comutação de cargas mais baixas.

Geralmente esses relés também possuem um revestimento de ouro em seus contatos, conforme já explicamos anteriormente em nosso artigo sobre revestimento de ouro em contatos elétricos, embora a resistividade do ouro seja maior, ele é mais resistente á corrosão, o que evita a formação de uma camada de material oxidado no contato do relés o que contribui para melhor a capacidade de comutar cargas baixas. Geralmente em cargas mais altas essa camada não causa muitos problemas pois tensões mais altas contribuem para a limpeza do contato.

Aplicações de relés com contatos bifurcados

Conforme já dito acima relés com contatos bifurcados são usados no chaveamento de cargas baixas, essas cargas geralmente são usadas para controle, razão pela qual muitas vezes se utiliza o termo relé de sinal para se referir à essa categoria de relé.

Quando usar um relé com contatos bifurcados

Se recomenda o uso de relés com contatos bifurcados quando se precisa chavear uma tensão abaixo de 10 V e/ou uma corrente abaixo de 5 mA.

Aplicações frequentes para relés de contatos bifurcados

• Chaveamento de pequenas cargas em linhas de controle
• Uso em entradas e saídas de CLPs
• Uso em Transdutores
• Uso nos segmentos offshore e ferroviario nas linhas de comunicação

Relés de contatos bifurcados Comat Releco

O grupo Comat Releco conta com uma ampla de linhas relés para chaveamento de baixas cargas, possuímos relés para chavear tensões de 10 μA numa corrente de 10 mV.