Circuitos de partida e parada - Uma breve introdução sobre seus componentes, funcionamento e controle

A revolução industrial e o escopo de engenharia em constante mudança trouxeram sistemas mais extensos e complexos. E para tais sistemas, a segurança humana e a necessidade de domá-los são primordiais. Daí o surgimento de circuitos de automação e controle. Os circuitos de controle garantem que os sistemas elétricos de alta potência iniciem e parem com segurança. Não podemos aprender a construir sistemas elétricos maciços sem entender completamente como domá-los. E é aí que entramos. Este artigo analisa os circuitos start-stop, sua operação e por que você deve saber mais sobre circuitos de controle.

O que é um circuito de partida e parada?

Fig 1:Um eletricista testando uma máquina industrial

Um circuito start-stop é um circuito elétrico que inicia ou para componentes elétricos, incluindo motores ou redes de lógica ladder.

Eles geralmente são críticos em sistemas de controle e controle de máquinas para iniciar/parar um motor, uma máquina ou um processo.

Quais componentes são essenciais em um circuito de partida e parada?

Fig 2:Representação esquemática de um circuito Start-Stop de controle de 3 fios

Existem vários componentes obrigatórios de qualquer circuito start-stop. Esta seção examinará em profundidade os quatro elementos.

Botões/Contatos

Botões ou contatos em circuitos start-stop são, idealmente, os interruptores que ligam ou desligam o curso. Seus princípios de operação são completar ou interromper um circuito elétrico manual ou automaticamente.

Relé/Contador

Relés e contatores são interruptores eletromagnéticos ou elétricos que fecham ou abrem circuitos dependendo de um estímulo específico. No entanto, os contratados são relés especiais, enquanto os relés não são contatores.

Além disso, os contatores são aplicáveis ​​com circuitos de corrente mais alta, enquanto os relés são vitais para a comutação de cursos de desenho de correntes menores.

Os contatores são Normalmente Abertos (NO) e só fecham o circuito quando suas bobinas energizam ou fecham. Um relé pode estar no estado Normalmente Aberto (NO) ou Normalmente Fechado (NC).

Portanto, energizar as bobinas do relé resulta em um circuito NA tornando-se um NF e um circuito NF tornando-se um NA.

Os relés controlam circuitos maiores usando o efeito de amplificação. Você os ativa aplicando uma fração da tensão da linha em suas bobinas para controlar sistemas de tensão maior.

Motor

Os motores fornecem o movimento cinético necessário para mover correias transportadoras, máquinas ou bombear água em circuitos de partida-parada.

Os motores variam muito dependendo da tarefa em execução, da capacidade de carga ou até mesmo do tipo de controle.

Sobrecarga

Os relés de sobrecarga ou sobrecarga são relés de proteção que abrem um circuito elétrico se ocorrer uma sobrecarga térmica, de energia ou elétrica.

Eles são normalmente fechados (NO), o que significa que só estarão operacionais quando detectarem uma sobrecarga.

Além disso, as classificações e o uso de relés de sobrecarga são variáveis. Daí a necessidade de verificar a classificação do seu relé antes de instalar um para proteger seus motores e outros acessórios.

A alimentação elétrica necessária para um circuito de partida e parada

O tipo e a magnitude da fonte de alimentação para um circuito start-stop são variáveis. O nível de tensão depende da configuração do circuito start-stop e do tipo de controle.

No entanto, uma tensão de controle comum de 24 Vcc é preferível para a maioria dos circuitos start-stop. Você pode alimentar circuitos de controle para operar em tensões mais baixas do que os componentes que eles estão controlando.

Desta forma, um operador pode usar um botão de partida de 120 V AC para controlar um motor de 600 V. E como isso é comum no controle de 3 fios, os interruptores de alta tensão devem estar longe do operador.

A potência de controle pode entrar em um circuito diretamente da linha, por meio de um transformador de controle ou por uma fonte separada.

O Princípio de Funcionamento de um Circuito Start Stop

O funcionamento de um circuito start-stop depende dos relés, botões, motores e relés de sobrecarga.

Para entender melhor, as linhas pretas representarão componentes sem energia, e as barras azuis representarão componentes com paixão.

Fig 3:Esquema de circuito de partida-parada sem alimentação

Conforme mostrado, o circuito start-stop está em seu estado OFF. O botão de parada normalmente fechado é fechado nesse estado enquanto o botão de partida normalmente aberto está aberto.

Neste estado, a bobina do relé/contator está desenergizada e o motor está isolado da fonte de alimentação.

Fig 4:Esquema de circuito de partida-parada energizado com o botão de partida pressionado

Pressionar o botão de partida permite que a corrente passe pelo circuito, que energiza as bobinas do relé/contator e o motor. As bobinas do motor são energizadas e o motor começa a funcionar.

Observe que o contato do relé de sobrecarga permanece no modo fechado enquanto a bobina do relé NA permanece aberta.

Fig 5:Esquema de circuito de partida-parada energizado com botão de partida liberado

Você pressiona o botão de partida brevemente para os circuitos de partida e parada para permitir o fluxo de energia e depois o libera. A energia energizará o relé ou as bobinas do contator. Depois de remover o botão de partida, as bobinas do contator/relé NA fornecem um caminho alternativo para o fluxo de corrente.

Portanto, o motor funciona até um ponto em que há uma perda de energia. Você pressiona o botão de parada ou o relé de sobrecarga é acionado.

O circuito estará então no estado OFF até que você pressione o botão de partida mais uma vez.

Maneiras de controlar a fiação em um circuito de partida e parada

Controle de 2 fios

Fig 6:Um circuito de controle de partida-parada de 2 fios

Um controle de 2 fios para um circuito start-stop usa uma bobina de partida em série com um dispositivo piloto de contato. O dispositivo piloto de contato mais comum em uso inclui um interruptor de pressão ou limite.

Usamos quando o circuito deve operar sem intervenção externa. Se houver perda de energia enquanto os contatos das chaves ainda estiverem no modo de fechamento, os relés são acionados automaticamente. Portanto, o circuito fica completo quando a energia volta. No controle de 2 fios, apenas dois fios conectam o motor de partida ao dispositivo piloto.

Controle de 3 fios

Em um circuito de 3 fios, você precisa de três fios para conectar o motor de partida ao dispositivo piloto. Ele usa interruptores momentâneos para “partir” ou energizar as bobinas de partida.

Portanto, eles exigem estímulos externos, como o breve pressionamento de um botão de partida para fechar o circuito. Conecte um circuito auxiliar de partida em paralelo ao botão de partida. Certifique-se de que o motor receba energia assim que você soltar o botão de partida.

No caso de uma perda de energia, o circuito sofre desenergização. Portanto, o botão de início deve ser pressionado brevemente para fechar o curso mais uma vez.

Conclusão

A eletricidade é tão crucial quanto perigosa. Portanto, saber construir circuitos de controle mais seguros e gerenciáveis ​​é essencial.

Além disso, o mundo elétrico está em constante evolução à medida que incorporamos mais automação em nossas vidas. Não fique para trás.

Estamos mais do que dispostos a orientá-lo em circuitos start-stop para tirar o máximo proveito do seu projeto.

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