1.3 Simbologia para cargas específicas ou especiais 5 kW
Carga especial, com potência de 5 kW.
Ckt nº Figura 1.3 – Simbologia para cargas especificas ou especiais
1.4 Simbologia para circuitos de iluminação
100 W Ckt nº
100 W Ckt nº
2 x 40 W Ckt nº
Ponto de luz incandescente ou fluorecente eletrônica de 100 W, no teto.
100 W Ckt nº
Ponto de luz incandescente ou fluorecente eletrônica de 100 W, embutido no teto.
Ponto de luz incandescente ou fluorecente eletrônica de 100 W, na parede (arandela).
2 x 40 W
Ponto de luz fluorescente de 2 x 40 W, no teto.
Ckt nº
Figura 1.4 – Simbologia para circuitos de iluminação
8
Ponto de luz fluorescente de 2 x 40 W, embutido no teto.
1.5 Simbologia para interruptores S
2S Interruptor simples de uma seção
S3 Interruptor simples de duas seções
Interruptor three-way (paralelo)
100 W
CR
Ckt nº
S4
3S + 2S3 + S4
Interruptor four-way (paralelo múltiplo)
3 Interruptores simples, 2 three-way, 1 four-way, four-way, instalados na mesma caixa
Luminária com Controle remoto dimerizado
Figura 1.5 – Simbologia para interruptores
Interruptor simples
Interruptor three-way
Interruptor four-way
Figura 1.6 – Simbologia para interruptores (continuação)
1.6 Simbologias outras
Caixa de passagem
M
Minuteria
Circuito que sobe
Disjuntor
Circuito que desce
ou
Fusível
Figura 1.7 – Simbologias outras
9
Foto célula
Circuito que passa
Chave
II – PRINCIPAIS ÓRGÃOS NORMATIZADORES NORMA TIZADORES DO SETOR ELÉTRICO ABNT – Associação Brasileira de Normas Técnicas : atua em todas as áreas técnicas do país. Os textos das normas são adotados pelos órgãos governamentais (federais, estaduais e municipais) e pelas firmas. Compõe-se de normas: NB, TB (terminologia), SB (simbologia), EB (especificação), MB (método de ensaio) e PB (padronização); ANSI – American National Standards Institute : instituto de normas dos Estados Unidos que publica recomendações e normas em praticamente todas as áreas técnicas. Na área dos dispositivos de comando de baixa tensão, tem adotado freqüentemente especificações da UL e da NEMA; BS – Britsh Standard : normas técnicas da Grã Bretanha, já em grande parte adaptadas a IEC; CEE – International Comission on Rules of the Approval of Electrical Equipment : especificações internacionais destinadas sobretudo ao material de instalação; CEMA – Canadian Electric Manufactures Association : associação canadense dos fabricantes de material elétrico; CSA – Canadian Standards Association : Entidade canadense de normas técnicas que publica as normas e concede certificado de conformidade; DEMKO – Denmarks Elektriske Materielkontrol : Autoridade Dinamarquesa de controle dos materiais elétricos e que publica normas e concede certificados de conformidade. DIN – Deutsche Industrie Normen : Associação de normas industriais alemãs. Suas publicações são devidamente coordenadas com as da VDE; IEC – International Eletrotechical Comission : Comissão formada por representantes de todos os paises industrializados. As recomendações do IEC, publicadas por esta comissão, são normalmente adotadas na íntegra pelos diversos paises ou, em outros casos, está se processando uma aproximação das normas nacionais ao texto destas internacionais; KEMA – Kenring van Elektrotechnische Materialen : Associação holandesa de ensaio de materiais elétricos; NEMA – National Electrical Manufactures Association : Associação americana dos fabricantes de materiais elétricos; ÖVE – Österreichischer Verband für Elektrotechnik : associação austriaca de normas técnicas, cujas determinações geralmente coincidem com as do IEC e VDE; SEM – Svensk Standard: Associação sueca de normas técnicas;
10
UL – Underwriters’ Laboratories Inc .: Entidade nacional de ensaio da área de proteção contra incêndio, nos Estados Unidos, que entre outras coisas, realiza ensaios de equipamentos elétricos e publica as suas prescrições; UTE – Union Tecnique de l’electricite : Associação francesa de normas técnicas; VDE – Verband Deutscher Elektrotechniker : Associação de normas alemãs que publica normas e recomendações da área de eletricidade.
11
III – SIMBOLOGIA ELÉTRICA APLICADA A ESQUEMAS ELÉTRICOS EM GERAL 3.1 Simbologias Gráficas Segundo ABNT, DIN, ANSI, IEC Tabela 3.1 - Grandezas elétricas fundamentais
Nº 1 2
Significado Tensão contínua Tensão alternada
3
Tensão contínua e alternada
4 5
Ex. de tensão alternada, monofásica, 60 Hz Ex. de tensão (220V) alternada, trifásica, 3 condutores, 60 Hz
ABNT
DIN
ANSI DC AC
IEC
1~ 60 Hz
1~ 60 Hz
1Phase-2 wire60 Hz
1~ 60 Hz
1~ 60 Hz 220V
1~ 60 Hz 220V
3Phase-3 wire60 Hz-220V
1~ 60 Hz 220V
12
Tabela 3.2 - Condutores, fios, cabos e linhas interligadas.
Nº 9 10
Significado Condutor (geral) Condutor flexível
11
Condutor de proteção
12
Cabo coaxial
13
Cabo blindado
14
Cabo com blindagem aterrada
15
Cabo com indicação do nº de condutores (3) N condutores
16 17
Grupo de condutores, mantida a seqüência
18
Conexão elétrica dos condutores
19
Conexão fixa Conexão removível
20
Bloco terminal com 4 terminais
ABNT
DIN
13
ANSI
IEC
Tabela 3.3 – Símbolos de uso geral
Nº 21
Significado Var. de serviço 1- Geral 2- Contínua 3- Escalonada
22
Variável de ajuste 1- Geral 2- Contínua 3- Escalonada
24
Variável física 4- var linear 5- var ñ linear
ABNT
4
25
Terra
26
Massa
27
Polaridade positiva
28
Polaridade negativa
29
Tensão perigosa
30
Ligação em triângulo
31
Ligação em estrela
32
Ligação em estrela Neutro acessível
33
Ligação zig-zag
34
Ligação em V
5
DIN
4
14
5
ANSI
4
5
IEC
4
5
Tabela 3.4 – Elementos de comando
Nº 35 36
Significado Comando manual sem indicação de sentido Comando por pé
37
Comando por excêntrico
38
Comando por pistão
39
Comando por acúmulo de energia mec. Comando por motor
40
ABNT
DIN
M
41 42
Sentido de deslocamento do comando (esq.) Comando c/ trava 1 – Travado 2- Livre
43
Comando engastado
44
Dispositivo temporizado Op. Direta
45
Comando desacoplado Acion. manual Comando acoplado Acion. Manual
46 47
ANSI
Mot
2
TC, TDC Fecha c/ retardo TO, TDO Abre c/ retardo
Fecho mecânico SW
48
Fecho mecânico c/ disparador auxiliar
15
IEC
M
Tabela 3.5 - Bobinas de comando e relés
Nº 49
Significado Bobina de relé (Geral)
50
Elemento de comando c/ 1 enrolamento Elemento de comando c/ 1 enrolamento
51
52 53
54 55
56
57 58
ABNT
DIN
Elemento de comando c/ 1 rele de subtensão Elemento de comando c/ 1 rele de retardo ao desenergizar Elemento de comando c/ 1 rele de grande retardo Elemento de comando c/ 1 rele de operação lenta (energizando)
S
Elemento de comando c/ 1 rele de retardo e de operação lenta Elemento de comando c/ 1 rele Polarizado Elemento de comando c/ 1 rele de remanência
59
Elemento de comando c/ 1 rele de ressonância mecânica
60
Elemento de comando c/ 1 rele Térmico
61
Elemento de comando c/ 1 rele de sobrecarga
62
Elemento de comando c/ 1 rele de curto-circuito
ANSI
16
IEC
Tabela 3.6 - Contatos e peças de contatos, com comandos diversos
Nº 63
Significado Fechador (normalmente aberto)
64
Abridor (normalmente fechado)
65
Comutador
66
Comutador sem interrupção
67
Temporizado: No fechamento
ABNT
DIN
ANSI
Na abertura Na abertura No fechamento 68
Fechador de comando manual
69
Abridor por comando excêntrico
70
Fechador com comando por bobina
71
Fechador com comando por mecanismo Mecânico Abridor com comando por pressão
72 73
SW
Fechador com comando por temperatura
17
IEC
Tabela 3.7 - Dispositivos de comando e de proteção
Nº 74
Significado Tomada e plug
75
Fusível
76
Fusível com indicação de lado ligado à rede
77
Seccionador – Fusível tripolar
78
Lâmina ou barra de conexão reversora
79
Seccionador tripolar
80
Interruptor tripolar (sob carga)
81
Disjuntor
82
Seccionadordisjuntor
83
Contator
84
Disjuntor tripolar com relé térmico e magnético
ABNT
DIN
18
ANSI
IEC
Tabela 3.8 - Componentes de circuitos
Nº 85
Significado Resistor
86
Resistor com derivações
87
Indutor, enrolamento, bobina
88
Indutor com derivações
89
Capacitor
90
Capacitor com derivações
91
Capacitor eletrolítico
92
Imã permanente
93
Diodo semicondutor
94
Diodo zener, uni e bidirecional
95
Foto resistor
96
Foto diodo
97
Foto-elemento
ABNT
DIN
19
ANSI
IEC
Tabela 3.9 – Componentes de Circuito
Nº 98
Significado Gerador Hall
99
Centelhador
100
Para raios
101 102
Acumulador, bateria e pilhas Mufla terminal
103
Mufla de junção
104
Mufla com derivação
105
Mufla com dupla derivação Termopar
106
ABNT
DIN
ANSI
IEC
3.2 Simbologia literal conforme IEC 113.2 e NBR 5280 Símbolos literais para identificação de componentes em esquemas e diagramas elétricos conforme IEC 113.2 e NBR 5280.
20
Tabela 3.10 – Simbologia Literal
21
IV - ESQUEMAS ELÉTRICOS APLICADOS A CIRCUITOS DE ILUMINAÇÃO E TOMADAS 4.1 Introdução Os esquemas e diagramas das instalações elétricas industrais são representados a partir das conexões elétricas feitas através de condutores - fios, cabos ou barramentos -, entre os dispositivos e equipamentos utilizados para manobra, comando, proteção, sinalização, seccionamento, e demais dispositivos. Todos dispositivos são desenhados, segundo a simbologia normatizada, no seu estado natural desenergizado, ou, no caso de dispositivos de atuação sob ação de esforço mecânico, como, botoeiras e seccionadores manuais, no seu estado natural sem a ação do esforço mecânico. No caso de diagramas elétricos de uma subestação, QGBT ou de um CCM, o esquema unifilar simplifica dispositivos ou equipamentos elétricos de múltiplos pólos, que possuam comportamento semelhantes ou iguais sob ação de energização, como no caso dos contatos de um contator quando energizado a bobina do mesmo. Nesses caso é bastante usual indicar o sentido da corrente elétrica pelos dispositivos elétricos como também o valor da corrente que circula pelos mesmos. Num diagrama elétrico como o de circuitos de tomadas e iluminação, o diagrama unifilar simplifica a identificação do número de circuitos e condutores por circuito que estão instalados dentro de um mesmo eletroduto.
22
4.2 O Esquema Elétrico Unifilar E Multifilar 4.2.1 Exemplos de Esquemas Elétricos no Modo Unifilar e Multifilar Exemplo 1: Instalação de uma lâmpada incadescente energizada a partir de um interruptor simples
Figura 4.1 – Instalação em conduto
Figura 4.2 - Exemplo 1: Esquema de ligação no m odo multifilar
Figura 4.3 - Exemplo 1: Esquema de ligação no m odo unifilar
23
Exemplo 2 : Instalação de uma lâmpada incandescente energizada a partir de um interruptor simples conjugado com uma tomada 2P.
Figura 4.5 - Exemplo 2: Esquema de ligação no m odo unifilar
Figura 4.6 - Exemplo 2: Esquema de ligação no modo m ultifilar.
24
Exemplo 3 : Instalação de duas lâmpadas fluorescentes com reatores comuns acionados por interruptor simples.
Figura 4.7 - Exemplo 3: Esquema no modo unifilar.
Figura 4.8 - Exemplo 3: Esquema no modo m ultifilar.
Exemplo 4 : Instalações típicas em uma residência. Planta baixa. Planta baixa de uma residência de dois pavimentos. Condutores embutidos dentro de eletroduto com indicação do circuito alimentador por numeração. Indicação do valor nominal da carga instalada do circuito de iluminação em Watts, assim como as derivações dos eletrodutos a partir das caixas de derivação instaladas no teto. Piso superior com circuitos alimentados via eletroduto localizado na lateral esquerda da escada de acesso ao segundo piso. Eletroduto de ligação via primeiro piso.
25
Figura 4.9 – Exemplo 4: Piso inferior
Figura 4.10 – Exemplo 4: Piso Superior
26
V - ESQUEMAS ELÉTRICOS APLICADOS A CIRCUITOS INDUSTRIAIS 5.1 Introdução Nos esquemas elétricos aplicados a máquinas e euipamentos ou processor industriais, como de um CCM, o esquema das chaves de partida podem ser respresentadas tanto no modo multifilar como no modo unifilar. Normalmente uma cópia do esquema elétrico fica guardado dentro do painel do CCM ou do QGBT, e, ao que se refere as chaves de partida e as cargas, os mesmos podem ser representadas no modo unifilar. Uma outra cópia, anexada ao arquivo técnico da máquina ou ao sistema completo do processo produtivo, fica arquivada no setor de engenharia e manutenção, onde os esquemas estão representadas no modo multifilar como também pode estar no modo unifilar. Os esquemas de comando sempre são representados no modo multifilar e funcional devido serem de extrema importância para a manutenção, não apenas quando da intervenção para manutenção do equipamento, mas também por questões de segurança. Por esses motivos a representação do esquema de comando deve ser fiel ao modo como está montado no painel painel e aos seus comandos, seja local ou remoto. A seguir temos o exemplo do esquema de um CCM, a partir da entrada da alimentação no mesmo com: os instrumentos de medição (amperímetro e voltímetro); relés supervisores (seqüência de fases e falta de fase); proteção do comando; as chaves de partida e suas cargas; exemplos de TAG’s; o comando das chaves de partida segundo a tensão dos dispositivos de manobra; as proteções em relação a faltas a terra, como por exemplo falhas de isolação das cargas. A representação dos dispositivos de comando e/ou controle, quando representados dentro de linha tracejada, indica que o mesmo está instalada em outro plano, ou seja, fora do quadro do CCM. A representação do barramento ou condutor PE indicado logo acima da régua de bornes dos conectores dos cabos de alimentação das cargas, indica que o mesmo está instalado logo atrás da régua de bornes, por trás da placa de montagem. Todos dispositivos utilizados na montagem do CCM, QGBT, subestação e demais setores de transformação, seja para manobra, proteção, conexão, controle, comando, supervisório, alarmes, etc, das cargas, devem possuir identificação por TAG. Os TAGs são etiquetas que identificam os dispositvos instalados, como, contatores, botoeiras disjuntores, fusíveis, cabos de alimentação, entre outros. A ordenação de um TAG se faz primeiramente com o símbolo literal do dispositivo, ao lado do símbolo gráfico do mesmo, depois o número do cubículo (painél) onde se encontra instalado e depois o número referente da carga que o mesmo aciona. Quando há mais de um dispositvo semelhante para a mesma carga, como os três contatores da chave Y – D, o último
27
número indica a ordem de montagem dos dispositivos. No esquema de comando os contatos auxiliares de um dispositivo possuem o mesmo TAG usado para identificação do dispositivo. Nos esquemas de força e comando de uma máquina, equipamento ou processo, os formatos das pranchas do projeto são divididos em filas (normalmente ordenadas por letras) e colunas (ordenadas por números), formando assim um sistema de coordenadas alfa - numérico. Logo abaixo do TAG de um dispositivo é indicado uma coordenada referente ao atuador ou contatos de controle, comando ou manobra, que podem ou não estarem representados na mesma prancha. Quando um dispositivo atuador (contator por exemplo) possui os contatos auxiliares representados na lógica de comando na mesma prancha, é indicado apenas as coordenadas do contato auxiliar. Porém quando os contatos auxiliares estão representados em outra prancha há a indicação da prancha e das coordenadas, assim como as coordenadas dos contatos principais.
28
5.2 O Esquema Elétrico Unifilar e Multifilar 5.2.1 Exemplos de Esquemas Elétricos Industriais.
Figura 5.1 - Entrada de alimentaçao de um ccm no modo multifilar
29
Figura 5.2 - Entrada de alimentaçao de um ccm no modo unifilar
30
Figura 5.3 - Esquema de força no modo multifilar
31
Figura 5.4 - Esquema de força no modo unifilar
32
Figura 5.5- Esquema de comando de uma chave chave de partida soft-starter
33
Figura 5.6 – Esquemas de comando cahve de partida y-d e partida direta
34
Figura 5.7 – Lay-out da disposições dos dispositivos de um ccm
35
Figura 5.8 – Descrição de materiais de um CCM
36
BIBLIOGRAFIA CARDÃO, Celso, Instalações elétricas, 5ª ed., Imprensa universitária/UFMG, Belo Horizonte-MG, 1975. CREDER, Hélio, Instalações elétricas, 12ª ed., Científicos editora, Rio de JaneiroRJ, 1991. SIEMENS. Aplicação dos equipamentos nas instalações elétricas industriais em baixa tensão. Apostila, 1999. LUIZ DE FARIAS, Mario, Ligação, Comando e Proteção de Motores de Indução, APO 096, CEFET –RS, 2005
37
