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Saiba como proteger seus eletrônicos durante as chuvas de verão.

Entre dezembro e março ocorrem no Brasil as chamadas “chuvas de verão”. Tempestades intensas de curta duração com grande incidência de raios, que podem ocasionar instabilidades na rede elétrica e ausência no fornecimento de energia, aumentando o risco de danos em computadores e outros equipamentos eletrônicos.

Qual a diferença entre filtro de linha, nobreak e estabilizador?

Para tirar suas dúvidas de como manter seu PC e demais aparelhos seguros contra instabilidades elétricas, a Web Automação Industrial preparou uma lista com dicas de equipamentos de proteção, 

confira.

Frequentes, as chuvas de verão representam riscos aos aparelhos eletrônicos.

Filtro de linha

A principal função de um filtro de linha é minimizar o efeito dos ruídos na rede elétrica, que podem provocar mal funcionamento do seu equipamento. Esses ruídos são variações de frequência provocadas por outros aparelhos ligados na mesma rede, como chuveiros elétricos, liquidificadores e geladeiras por exemplo.

Um bom filtro de linha, além de filtrar ruídos, também oferece proteção contra variações de energia. O circuito é equipado com um fusível, um componente de baixo custo e de fácil substituição, que instantaneamente se rompe ao detectar uma carga elétrica maior do que a padrão. Preservando o equipamento.

Filtro de linha Clamper com 8 tomadas (divulgação/ Clamper)

O consumidor deve ficar atento ao adquirir um filtro de linha, pois existem varios modelos no mercado e uma grande variedade de preços. Por isso, o comprador deve desconfiar de um equipamento muito barato, pois ele pode não conter o sistema de filtragem e proteção; funcionando apenas como um multiplicador de tomadas, ou pode ter sido fabricado com componentes de baixa qualidade.

Estabilizador

O estabilizador é um dos equipamentos mais usados para ligar computadores e periféricos. Sua função é manter constante e dentro dos limites, a tensão fornecida pela rede. Os modelos bivolts podem ser usados para transformar tomadas 220v em 110v.

Hoje, boa parte dos estabilizadores também agregam funções de filtro de linha. Sendo uma barreira de proteção contra picos e surtos a mais para o seu PC.

Estabilizador de voltagem da SMS (Divulgação/SMS)

Nobreak

As demais soluções protegem a parte física, mas não impedem que seu computador desligue com a oscilação ou queda da energia. O que pode acarretar na perda dos dados que o usuário estiver utilizando no momento.

Já o nobreak é sem dúvida a melhor alternativa para proteger seu PC, pois além de estabilizar e filtrar a tensão, ele também funciona como fonte de energia.

O equipamento possui uma bateria interna que é carregada enquanto ele está na tomada. A bateria é acionada imediatamente quando é detectada a ausência de energia na rede, dando tempo para o usuário salvar seus dados e desligar o aparelho adequadamente.

Nobreak back-ups 600 APC é opção para proteção de PC’s. (divulgação/ APC)

Existem diversos tipos de no-breaks no mercado. Há modelos que custam mais de R$2 mil, com mais de 10 horas de autonomia. Os mais simples e comuns para uso residencial custam por volta de R$250 a R$400 e tem autonomia de aproximadamente 15 a 20 minutos. Geralmente suas baterias devem ser substituídas a cada 2 anos.

Vale atentar que cada nobreak possui capacidade e especificações diferentes. Que estão diretamente relacionada a autonomia e ao número de equipamentos ligados que ele suporta.

Módulo isolador

Esse equipamento é alternativa prática para suprir a ausência ou deficiência de aterramento. Com sua tecnologia de dupla isolação, ele substitui o aterramento convencional, oferecendo proteção contra choques elétricos. Ele também executa os papéis de estabilizador e filtro de linha.

Imagem

Módulo isolador é alternativa para aterramento (divulgação/ APC)

De forma resumida, se você possui um fornecimento de energia estável, instalação elétrica adequada e não há grandes incidentes de instabilidades durante o período de chuvas na sua região, um bom estabilizador ou filtro de linha, são suficientes para garantir a proteção dos seus aparelhos.

Porém, essa é uma realidade distante da maioria dos brasileiros, que faz o uso de um nobreak ser a opção mais segura, (ou o uso de um módulo isolador em conjunto com o nobreak, caso a instalação elétrica não possua  aterramento adequado).

Outros cuidados

Existem outros riscos causados pelas chuvas de verão além da oscilação elétrica. As fortes rajadas de vento e o grande volume de água também podem danificar os equipamentos eletrônicos.

Evite deixar os aparelhos próximos a janelas abertas. Isso pode prevenir com que ele seja atingido pela água ou por objetos derrubados pelo vento. O número de infiltrações nessa época também cresce. Recomenda-se não utilizar tomadas próximas ou em paredes com infiltrações.

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Como instalar motor trifásico com partida estrela triângulo:

Dizem que ninguém conhece melhor a criatura como seu criador, verdade e no caso dos motores não se foge à regra, toda instalação de motor trifásico (ou não) deve ser considerada suas características construtivas tanto mecânica quanto elétrica, observar suas aplicações e indicações como corrente nominal, fator de potência, isolação e capacidade de carga para se atingir a melhor eficiência possível e desejada.

Um outro ponto a ser abordado e não menos importante para se definir a aplicação e a forma de partida de um motor trifásico eletromecânico é quanto ao fator de potência, que inclusive é pouco mencionado em outros tutoriais e trata justamente da eficiência na aplicação desses motores, saiba que clientes de concessionárias categorizados como industria são penalizados com uma multa por uso ineficiente da energia reativa que por sua vez necessária para gerar frequência magnética principalmente em motores e transformadores, para exemplificar um motor rodando vazio (sem carga) não utiliza o potencial de energia reativa disponibilizada e que ocupa espaço na rede em relação a energia ativa, essa sim definitivamente consumida.

>>> Para entender melhor o funcionamento de um motor, convido a dar uma lida nesta matéria:

Como Funciona o motor de indução

Vamos então aos tipos de ligação e utilizaremos referencialmente um motor trifásico de 6 pontas que tem por definição dois métodos de ligação que são em 220 e 380 volts e respectivamente 3 formas de partidas diretas e indireta, sendo elas:

Tipos de partida em motor de 6 pontas

Partida direta em tensão 220 volts - Partida Triângulo
Partida direta em tensão 380 volts - Partida Estrela
Partida Indireta em tensão 220 volts - Partida Estrela Triângulo Combinada

Conceitos e diferencial nos tipos de partida

Nos casos das partidas diretas estão apenas relacionada á ligação simples do motor considerando-se o tipo de tensão local disponível (em 220/380V) na sua região, já no caso da partida indireta combinada (estrela x triangulo) a aplicação é dada para apenas em tensão 220 V e seu intuito é reduzir o pico de partida pela redução de tensão e consequentemente na corrente, isso suaviza a partida aumentando a vida útil do motor e a redução de consumo (dependendo o caso) aplicados diretamente no torque.

Há duas formas de fazer o acionamento da partida estrela triângulo:

Por chave seccionadora, conhecida também como chave de partida estrela triângulo e que possui contatos pré definidos para cada ligação, no entanto há que se ter cuidado nesta transição (manual) que deve considerar um tempo limite para esta transferência, geralmente observada pelo fabricante.

Automática que são feitas por contatoras ou equipamentos específicos como soft Starter de forma automatizada e considerando o ajustes nos tempos da transferência.

>>> Não deixe de ver esta matéria e conhecer o Soft Starter e o inversor de frequência que são altamente utilizados em partidas de motores : Inversor de frequência versus Soft Starter, qual devo usar e suas diferenças ?

Como funciona a partida estrela triângulo

O funcionamento da partida estrela triangulo se dá inicialmente pela partida estrela que como dito reduz consideravelmente a corrente de partida e a partir deste acionamento deve-se seccionar para a partida triângulo de forma definitiva, esta que utilizará todo o potencial de carga e tensão destinado a aplicação nominal do motor.

Esquema para ligação de uma partida estrela triângulo

Considerações para aplicação de partida estrela triângulo

A aplicação deste tipo de partida é muito indicada para motores acima de 10 CV, no entanto muitos especialistas dizem que dependendo de condições técnicas envolvidas, a partida estrela triângulo 

pode ser eficiente para motores de 5 CV ou mais, considerando as variáveis :

Tempo de acionamento
Quantidade de ciclos ou acionamentos
Força na ponta de eixo
Aplicação de torque, frenagem ou redução
Tipos de motor e corrente de carga

Um outro ponto a ser abordado e não menos importante para se definir a aplicação e a forma de partida de um motor trifásico eletromecânico é quanto ao fator de potência, que inclusive é pouco mencionado em outros tutoriais e trata justamente da eficiência na aplicação desses motores, saiba que clientes de concessionárias categorizados como indústria são penalizados com uma multa por uso ineficiente da energia reativa que por sua vez necessária para gerar frequência magnética principalmente em motores e transformadores, para exemplificar um motor rodando vazio (sem carga) não utiliza o potencial de energia reativa disponibilizada e que ocupa espaço na rede em relação a energia ativa, essa sim definitivamente consumida.

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Aplicações de Comandos Elétricos: Partida Direta e Indireta.

 Vamos agora nos aprofundar numa das aplicações mais importantes deste tema: A partida de um motor elétrico.

As técnicas de acionamento (manobra) de motores trifásicos estão entre as principais aplicações dos comandos elétricos

Como vamos tratar principalmente do módulo de força nesse artigo, onde os motores elétricos são representados, temos que falar também os devidos dispositivos de proteção. Esses dispositivos, sendo alguns deles listados abaixo, devem ser ligados em série com cada fase do motor, de modo a proporcionar condições mais seguras de operação.

Relé Térmico

É um dispositivo sensível ao aumento de temperatura, construído com lâminas bimetálicas que se deformam e abrem o circuito caso a fase do motor se aqueça excessivamente. Tem a vantagem de poder ser sempre reutilizado.

Simbologia e imagem de um Relé Térmico comum

Fusível

Consiste num metal com temperatura de fusão conhecida, com encapsulado por uma redoma de vidro ou material plástico isolante. Ao sofrer aquecimento suficiente, esse metal derrete, interrompendo a passagem de corrente elétrica e protegendo a fase do motor.

Simbologia do fusível e imagens de fusíveis com encapsulamento de vidro e de plástico

Partida Direta: Conceitos Básicos

Sabemos que ao ligar um motor que estava inicialmente parado ocorre um pico de corrente de 6 a 10 vezes maior que a corrente de trabalho do motor em funcionamento. Essa corrente alta é necessária para vencer a inércia inicial do rotor, e se normaliza quando ele é acelerado até sua velocidade de operação. Chamamos de partida direta essa ação de simplesmente ligar as bobinas do motor na fonte de corrente alternada, feita de maneira segura através dos comandos elétricos.

Diagrama multifilar de controle (à esquerda) e de força (à direita) de uma partida direta de motor trifásico

Vantagens e Desvantagens da Partida Direta

Temos que a partida direta é de simples implementação, necessitando de uma quantidade reduzida de componentes e um motor simples de três saídas. No entanto, é necessário o superdimensionamento dos dispositivos de proteção ara resistir à corrente de pico inicial, que acaba por desgastar o motor mais rapidamente.

Partida Indireta: Conceitos Básicos

Outro método de ativação de motores é pela partida indireta, que busca reduzir o pico inicial de corrente. Consiste em ligar o motor de modo a passar menos corrente no início, até que o motor saia da inércia. Logo após, muda-se a ligação das bobinas com comandos elétricos, para que a corrente total atravesse o motor e ele desenvolva a rotação nominal, evitando, assim o pico de corrente.

Um dos métodos mais comuns de partida indireta é a partida em estrela-triângulo. Vamos definir primeiramente o que são as ligações em estrela e em triângulo para motores trifásicos.

Ligação Estrela e Triângulo

Os motores trifásicos são caracterizados por possuir três bobinas para o funcionamento do motor. Se houver dois terminais pra cada bobina desse motor, é possível fazer associações do tipo estrela ou triângulo, caracterizadas pela figura abaixo, considerando um motor que opera com 380V / 220V.

Um motor de seis terminais admite as ligações em estrela e em triângulo.

As fases são ligadas nos pontos R, S e T das bobinas, sendo a partida feita inicialmente na configuração estrela. Isso proporciona uma corrente de partida equivalente a apenas 1/3 do pico de corrente da partida direta, e deve permanecer assim até o motor atingir 90% da rotação nominal. Esse tempo deve ser calculado com auxílio de um tacômetro que monitore essa velocidade de rotação. Utiliza-se um temporizador, dispositivo que ao ter a bobina energizada, é capaz de acionar um contato após o tempo determinado na sua chave de ajuste. Com essa manobra, comuta-se da configuração estrela para um arranjo do tipo triângulo de maneira automatizada.

Diagrama da comutação automática em Estrela-Triângulo com ajuste do temporizador K6.

Conclusões

Observamos as aplicações mais comuns de comandos elétricos, a partida direta e indireta de motores trifásicos. Temos que apesar de ser mais simples, a partida direta necessita de superdimensionamento dos dispositivos de proteção graças ao pico de corrente inicial, enquanto a partida indireta é mais difícil de ser implementada e necessita de mais componentes, mas garante uma vida útil maior ao motor que não é mais submetido a correntes fora do seu padrão de trabalho. Esse conhecimento técnico é valorizado na indústria, na montagem e manutenção de painéis elétricos.

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