Você sabe da onde vem a energia consumida na sua casa? Conheça um pouco mais das principais fontes de energia:

- Energia hidráulica – é a mais utilizada no Brasil em função da grande quantidade de rios em nosso país. A água possui um potencial energético e quando represada ele aumenta. Numa usina hidrelétrica existem turbinas que, na queda d`água, fazem funcionar um gerador elétrico, produzindo energia. Embora a implantação de uma usina provoque impactos ambientais, na fase de construção da represa, esta é uma fonte considerada limpa.

- Energia fóssil – formada a milhões de anos a partir do acúmulo de materiais orgânicos no subsolo. A geração de energia a partir destas fontes costuma provocar poluição, e esta, contribui com o aumento do efeito estufa e aquecimento global. Isto ocorre principalmente nos casos dos derivados de petróleo (diesel e gasolina) e do carvão mineral. Já no caso do gás natural, o nível de poluentes é bem menor.

- Energia solar – ainda pouco explorada no mundo, em função do custo elevado de implantação, é uma fonte limpa, ou seja, não gera poluição nem impactos ambientais. A radiação solar é captada e transformada para gerar calor ou eletricidade.

- Energia de biomassa – é a energia gerada a partir da decomposição, em curto prazo, de materiais orgânicos (esterco, restos de alimentos, resíduos agrícolas). O gás metano produzido é usado para gerar energia.

- Energia eólica – gerada a partir do vento. Grandes hélices são instaladas em áreas abertas, sendo que, os movimentos delas geram energia elétrica. È uma fonte limpa e inesgotável, porém, ainda pouco utilizada.

- Energia nuclear – o urânio é um elemento químico que possui muita energia. Quando o núcleo é desintegrado, uma enorme quantidade de energia é liberada. As usinas nucleares aproveitam esta energia para gerar eletricidade. Embora não produza poluentes, a quantidade de lixo nuclear é um ponto negativo.Os acidentes em usinas nucleares, embora raros, representam um grande perigo.

Manutenção: tipos e tendências

Por vezes verificamos que, entre o pessoal de manutenção, ainda existe alguma confusão quanto à nomenclatura utilizada para definir os tipos de manutenção. Isso se verifica em função de: 

• Adoção de nomes diferentes de uma indústria para outra;
• Neologismo próprio por vezes derivado de traduções de algumas línguas estrangeiras;
• Disseminação do nome dos tipos de manutenção, nem sempre bem explicado ou entendido, mas que ganha o costume local ou particular.

Os nomes podem até variar, mas o conceito deve estar bem compreendido. A firme conceituação permite a escolha do tipo mais conveniente para um determinado equipamento, instalação ou sistema.
Consideramos bastante adequada a seguinte classificação em função dos tipos de manutenção:

• MANUTENÇÃO CORRETIVA;
• MANUTENÇÃO PREVENTIVA;
• MANUTENÇÃO PREDITIVA;
• MANUTENÇÃO DETECTIVA;
• ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO

Esses tipos podem ser caracterizados da seguinte maneira:
    1. MANUTENÇÃO CORRETIVA é a atuação para correção da falha ou do desempenho menor que o esperado. Corretiva vem da palavra CORRIGIR. A Manutenção corretiva pode ser dividida em duas classes:
a. Manutenção Corretiva Não Planejada – correção da falha de maneira aleatória, ou seja é a correção da falha ou desempenho menor que o esperado após a ocorrência do fato. Esse tipo de manutenção implica em altos custos pois causa perdas de produção; a extensão dos danos aos equipamentos é maior. Quando só existe corretiva, a manutenção é comandado pelos equipamentos;
b. Manutenção Corretiva Planejada – é a correção que se faz em função de um acompanhamento preditivo, detectivo, ou até pela decisão gerencial de se operar até a falha. Esse tipo de manutenção é PLANEJADA. Tudo que é planejado é sempre mais barato, mais seguro e mais rápido.
Em algumas indústrias esses 2 tipos de manutenção corretiva são conhecidos como Manutenção Corretiva Previsível e Manutenção Corretiva Não Previsível.
    2. MANUTENÇÃO PREVENTIVA é a atuação realizada para reduzir ou evitar falhas ou queda no desempenho, obedecendo a um planejamento baseado em Intervalos Definidos de TEMPO.
Um dos segredos de uma boa preventiva está na determinação dos intervalos de tempo. Como, na dúvida, temos a tendência de sermos mais conservadores, os intervalos normalmente são menores que o necessário o que implica em paradas e troca de peças desnecessárias.
A preventiva tem grande aplicação em instalações ou equipamentos cuja falha pode provocar catástrofes ou riscos ao meio ambiente; sistemas complexos e/ou de operação contínua.
Como a Manutenção Preventiva está baseada em intervalos de tempo, é conhecida como TIME BASED MAINTENANCE - TBM ou Manutenção Baseada no Tempo. MANUTENÇÃO PREDITIVA é um conjunto de atividades de acompanhamento das variáveis ou parâmetros que indicam a performance ou desempenho dos equipamentos, de modo sistemático, visando definir a necessidade ou não de intervenção.
Quando a intervenção, fruto do acompanhamento preditivo, é realizada estamos fazendo uma MANUTENÇÃO CORRETIVA PLANEJADA.

Esse tipo de manutenção é conhecido com CONDITION BASED MAINTENANCE - CBM ou Manutenção Baseada na Condição. Permite que os equipamentos operem por mais tempo e a intervenção ocorra com base em dados e não em suposições.
Algumas empresas adotam uma classificação onde a Preventiva engloba as Manutenção Baseada no Tempo e a Manutenção Baseada na Condição, isto é a Preditiva seria um ramo da Preventiva. Optamos por mantê-la separada tendo em vista as características diferentes das duas.
MANUTENÇÃO DETECTIVA é a atuação efetuada em sistemas de proteção ou comando buscando detectar falhas ocultas ou não perceptíveis ao pessoal de operação e manutenção. Um exemplo clássico é o circuito que comanda a entrada de um gerador em um hospital. Se houver falta de energia e o circuito tiver uma falha o gerador não entra.
Na medida em que aumenta a utilização de instrumentação de comando, controle e automação nas indústrias, maior a necessidade da manutenção detectiva para garantir a confiabilidade dos sistemas e da planta. Esse tipo de manutenção é novo e por isso mesmo muito pouco mencionado no Brasil.

ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO é o conjunto de atividades que permite que a confiabilidade seja aumentada e a disponibilidade garantida. É deixar de ficar consertando, convivendo com problemas crônicos, melhorar padrões e sistemáticas, desenvolver a manutenibilidade, dar feedback ao projeto e interferir tecnicamente nas compras.
Normalmente quem está apagando fogo, vivendo de manutenção corretiva não planejada, não terá tempo para fazer engenharia de manutenção. Mas possivelmente terá tempo para continuar apagando fogo e convivendo com péssimos resultados. É necessário mudar, incorporar a preventiva, a preditiva e fazer engenharia de manutenção.
As TEDENDÊNCIAS atuais, analisadas as empresas que são benchmark, indicam a adoção cada vez maior de técnicas preditivas e a prática da engenharia de manutenção. O quadro abaixo demonstra o porquê, relacionando os tipos de manutenção com os custos.

A Manutenção é uma atividade de importância estratégica nas empresas, pois ela deve garantir a disponibilidade dos equipamentos e instalações com confiabilidade, segurança e custos adequados. Entender cada tipo de manutenção e aplicar o mais adequado, corretamente, é fator de otimização da nossa atividade e lucro ou sobrevivência para nossa empresa.
                                                                                                                               Júlio Nascif Xavier

Instalação de relé foto elétrico

Por Tarcísio Brito
Instalação de relé fotoelétrico
O relé fotoelétrico, também conhecido como fotocélula, é um dispositivo de controle que possui a função de acender e apagar uma única lâmpada, ou circuito de iluminação, de acordo com o nível de iluminamento do ambiente. Isto permite que uma lâmpada seja ligada automaticamente quando o ambiente em questão está com baixo nível de luz desejado (no entardecer, por exemplo) e desligada automaticamente quando o ambiente está com nível de luz suficiente (como no amanhecer).


A principal aplicação do relé fotoelétrico é o acionamento automático de circuitos de iluminação pública, áreas externas em condomínios e residências, outdoors, letreiros e fachadas, luminosos, etc.

Existem diversos tipos de relés fotoelétricos construídos sob normas específicas de fabricação e utilização, por exemplo, relés para montagem em poste, relés para montagem diretamente sobre a luminária controlada, ou ainda relés em que o sensor de luminosidade é separado do dispositivo que manobra a carga, dispositivo este que pode ser montado em painel, enquanto o sensor é instalado externamente. Também se apresentam ao mercado relés com diferentes tensões de alimentação e ajuste de sensibilidade, onde é possível definir o nível de iluminamento para a atuação do relé. Alguns modelos possuem duas regulagens em que é possível comandar com diferentes níveis de iluminamento dois circuitos. Já estão disponíveis no mercado também relés fotoelétricos modernos capazes de serem instalados próximos à influência da luz que está sendo controlada, evitando acendimentos e apagamentos intempestivos, pois possuem sistema de compensação da influência da luz artificial controlada.


Da instalação ao funcionamento: confira a seguir os sete passos do relé fotoelétrico (série 10.42)


1º Passo:
Identificação do material

- Relé fotoelétrico
- Suporte metálico (fornecido com relé)
- Adaptador plástico para montagem em poste com abraçadeira (fornecido com relé)
- Abraçadeira (não fornecido)
- Parafusos e buchas (fornecido com relé)
- Cabo PP (mínimo 2x1,5 mm² conforme a ABNT NBR 5410 e máximo 2x2,5 mm²)


2º Passo:
Escolha do local de instalação

Para um correto funcionamento do relé fotoelétrico, é necessário que ele seja instalado evitando que a luz acionada influencie a leitura do sensor. Em locais em que não é possível evitar que uma parte da luminosidade da luz acionada atinja o sensor, deve ser utilizado um relé fotoelétrico com princípio de compensação da influência da luz acionada.

3º Passo:
Ligação elétrica do relé fotoelétrico

É de extrema importância verificar se a lâmpada ou circuito de iluminação não excede a capacidade de chaveamento do relé. O circuito de carga é interrompido entre os terminais L e L1 no ajuste de lux 1 e entre L e L2 para o ajuste de lux 2.

4º Passo:
Regulagem do início da intervenção de luz ambiente (sensibilidade)







5º Passo:
Fechamento do relé

É necessário assegurar que o prensa cabos esteja apertado a ponto de conseguir o grau de proteção IP 54 para o invólucro (proteção contra poeira, resíduos e projeção de água).


6º Passo:
Teste de funcionamento do relé fotoelétrico

Nos três primeiros ciclos de acionamento, os tempos de liga e desliga são reduzidos a zero a fim de ajudar à instalação. Para testar o funcionamento do relé, é necessário cobri-lo por completo – utilizando-se, por exemplo, a embalagem do próprio produto como na imagem.

7º Passo: Resultado

Relés e contatores

Por Lívia Cunha
Os relés eletromagnéticos e contatores têm funções semelhantes, mas, com características próprias, se diferem em comportamento e aplicação. Conheça mais sobre eles e suas peculiaridades nesta radiografia.
Para falar de relés e contatores, que são os equipamentos radiografados dessa edição, é necessário retornarmos cerca de 180 anos na história das invenções elétricas. Relés eletromagnéticos e contatores têm origem nos estudos de eletroímãs e campos eletromagnéticos das primeiras décadas do século XIX. São equipamentos eletromecânicos que funcionam à base da excitação elétrica de seus componentes.
O Dicionário Brasileiro de Eletricidade classifica contator como um dispositivo mecânico de manobra de operação não manual, que tem uma única posição de repouso e é capaz de estabelecer, conduzir e interromper correntes em condições normais do circuito. Enquanto isso, relé é um dispositivo elétrico que tem como objetivo produzir modificações súbitas e predeterminadas em um ou mais circuitos elétricos de saída, quando certas condições são satisfeitas nos circuitos de entrada que controlam os dispositivos.
Entre os anos de 1820 e 1830, o cientista norte-americano Joseph Henry estudava a ação dos eletroímãs, dispositivos que utilizam correntes elétricas para gerar campos magnéticos, a exemplo dos campos existentes nos ímãs naturais, quando, simultaneamente a Michael Faraday, descobriu o fenômeno da indução eletromagnética. Faraday, entretanto, ficou com o crédito pela descoberta. Como consequência dos estudos, a Henry foi creditada a invenção do primeiro relé eletromagnético.
Os estudos sobre eletroímãs que confluíram na criação de relés e contatores por Henry e outros cientistas foram continuidade das pesquisas realizadas pelo físico dinamarquês Hans Christian Oersted, quem descobriu que eletricidade e magnetismo estavam intimamente ligados. Oersted percebeu que correntes elétricas poderiam criar campos magnéticos, constituindo as bases do eletromagnetismo. O funcionamento de diversos equipamentos importantes para as nossas instalações atuais, como relés, contatores, geradores, motores, é baseado nesse fenômeno físico.
Apesar de Joseph Henry ser considerado o criador do relé eletromagnético, foi só quase 50 anos após sua morte, em 1878, que esse dispositivo passou a ser utilizado em larga escala. O uso comercial do relé foi iniciado pelo inventor americano Samuel Morse com a criação do telégrafo, em 1937. O equipamento, um sistema de comunicação e transmissão de informação gráfica a longa distância, utilizava um eletroímã para funcionar, como o desenvolvido por Joseph. “Este foi o primeiro relé eletromecânico, que foi utilizado durante muitos anos e é largamente utilizado até hoje”, relata o engenheiro eletricista e diretor comercial da Finder Componentes, Juarez Guerra.
A esse relé eletromagnético é dado o nome popular de “tudo ou nada”. A partir da metade do século XX, influenciado pelo desenvolvimento tecnológico, começaram a surgir outros tipos de relés no mercado elétrico. Na década de 1950, apareceram os relés de estado sólido, também chamados de SSR. Diferente dos eletromecânicos, que têm contatos que se movimentam durante a operação do relé, o que naturalmente reduz a vida útil do dispositivo pelo desgaste das peças, o relé de estado sólido é um dispositivo eletrônico que não tem partes móveis para funcionar, utiliza elementos da elétrica, eletrônica, ótica dos materiais semicondutores e dos componentes elétricos.
Poucos anos depois, em 1954, o italiano Piero Giordanino criou o relé de impulso, também conhecido como telerruptor ou relé de passo, uma variação do relé eletromecânico. Este dispositivo, muito utilizado em instalações residenciais e comerciais, permite uma programação variável de atuação do equipamento, feita por meio de cames – peça mecânica semelhante a uma roda dentada –, tem até dois contatos e pode realizar diferentes sequências de acionamento, de acordo com a programação.
Os relés são classificados quanto à tecnologia empregada na sua construção. Os eletromecânicos, por exemplo, são chamados relés de primeira geração. Nas décadas de 1950 e 1960 foram desenvolvidos os primeiros relés da chamada segunda geração. O engenheiro eletricista e professor doutor da Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (Poli/USP) José Antônio Jardini conta que foi nesse período que “os relés começaram a ser feitos com eletrônica, mas fazendo as mesmas coisas que um eletromecânico fazia. Foi quando surgiram os relés da segunda geração”. Esses dispositivos utilizavam eletrônica analógica como princípio de funcionamento, quando surgiram os SSR.
Nas décadas de 1980 e 1990 surgiram os relés digitais, chamados de terceira geração, que trabalham com microcomputadores e, por meio desses, analisam os sinais e as informações digitais para fazer a manobra de um circuito.
O engenheiro eletricista e consultor Hilton Moreno conta que “há um avanço no uso cada vez mais acentuado de relés eletrônicos em substituição aos eletromecânicos”. Por isso, esses dispositivos são a principal tendência para o mercado de relés. O engenheiro eletricista Hamilton Nicoletti, do Controle de Qualidade da Pextron, comenta que “os relés digitais hoje produzidos oferecem grandes vantagens se comparados aos relés eletromecânicos, possibilitam coordenação do sistema de proteção e melhor sensibilidade devido os ajustes melhores e mais precisos que essa tecnologia proporciona”.
Os avanços tecnológicos que os relés sofreram foram sentidos também pelos contatores. Inicialmente eletromecânicos, depois vieram os SSR e mais recentemente os eletrônicos. Os dois produtos radiografados nessa edição têm funcionamento semelhante e estrutura parecida, mas são equipamentos distintos. Apesar de serem originalmente dispositivos eletromecânicos, que tem a função de comandar a manobra de circuitos, a operação dos dois é distinta.
Hilton Moreno explica que “ambos atuam no circuito em que estão instalados, abrindo e fechando cargas. Mas, enquanto o contator atua basicamente pelo princípio eletromagnético, embora existam contatores de estado sólido também, o relé pode atuar por eletromagnetismo, calor (relés térmicos), luz (relés fotoelétricos), movimento (relés de presença), etc. É praticamente como se o contator fosse um exemplo de relé eletromagnético, enquanto que existem diversos relés que atuam por outros princípios”.
Tanto relés quanto contatores são dispositivos de manobra de cargas, construídos e certificados a partir de normas específicas para cada um deles. Juarez Guerra, da Finder, ressalta alguns outros pontos de diferenciação desses dois dispositivos elétricos: “basicamente um contator tem a função de chaveamento de cargas importantes, já os relés são destinados à multiplicação de sinais”.

Relés

O relé é um dispositivo elétrico destinado a produzir modificações súbitas e predeterminadas em um ou mais circuitos elétricos de saída, quando alcançadas determinadas condições no circuito de entrada, que controla o dispositivo. Assim, o relé não possui a função de interromper o circuito principal, mas sim de fazer atuar o seu sistema de manobra.
Esse equipamento, quando ligado a uma instalação, tem como função permitir o funcionamento de outros aparelhos conectados ao mesmo ou em outro circuito elétrico que estejam ligados ao relé, devido a uma alteração nas condições do equipamento pela passagem da corrente elétrica. Funciona como uma chave automática comutadora que atua pela alteração de algumas variáveis predeterminadas como temperatura, corrente elétrica, ar e campo magnético.
Os relés eletromecânicos são utilizados para controlar o fluxo de correntes e são comumente aplicados em instalações industriais de baixa tensão. Apesar disso, Nicoletti, da Pextron, ressalta que “existem relés para baixa, média e alta tensão e que é necessário especificar”.
Os relés podem ser encontrados em automação predial, em sistemas de geração, transmissão e distribuição de energia elétrica, em máquinas e equipamentos em geral. Como esses equipamentos são componentes construtivos de manobras de motores, é por meio destes que os relés estão presentes em outros ambientes como residências, comércios e automóveis, atuando no controle de circuitos elétricos, permitindo a ligação, o desligamento ou a alteração do circuito dependendo de sua ligação.
Com funcionamento simples, mas de vital importância para a atuação dos equipamentos elétricos, os relés eletromecânicos, baseados no princípio eletromagnético, são compostos, de modo geral, por um eletroímã, em forma de bobina; uma armadura metálica, que possa ser atraída pelo campo magnético criado pelo eletroímã; uma mola e um conjunto de contatos elétricos, que serão abertos, fechados ou comutados, conforme a configuração de cada relé. Quando a corrente elétrica percorre a bobina e dá origem a um campo magnético, a armadura é atraída por essa força que altera a posição dos contatos, abrindo, fechando ou comutando, dependendo da posição e do tipo de relé, fazendo o dispositivo atuar. Quando a corrente da bobina é interrompida, o campo magnético se anula e os contatos, pela ação da mola, retornam à posição original.
A bobina é o principal componente do relé porque a operação do relé só acontece se o campo magnético for gerado em torno dela, com a ação de passagem da corrente elétrica, quando o relé é energizado. Quando o campo é formado, os contatos móveis alteram seu estado inicial, que são, em geral, normalmente abertos ou normalmente fechados. É comum ainda que os relés contenham invólucros protetores em volta do conjunto de componentes dos dispositivos.
Além de funcionar como um interruptor eletromecânico que faz a ligação e o desligamento de dispositivos elétricos, um relé pode ser ligado a dois circuitos diferentes e fazer a comutação de cargas de um para o outro. Em geral, os relés são usados para retransmissão de sinais, especialmente os eletromecânicos, que podem ter de um a oito contatos. “Já os relés de estado sólido não possuem contatos, conduzem a corrente em função de um sinal (tensão) na sua entrada”, comenta Guerra.

Princípio construtivo de um relé de sobrecarga bimetálica

Tipos

Além de serem eletromagnéticos, de estado sólido ou digitais, os relés podem funcionar devido a diferentes componentes e assumir, assim, diversos tipos construtivos, mesmo entre os formatos mais tradicionais, no caso dos eletromecânicos. Além disso, o número de contatos pode variar bastante. Os tipos mais comuns de relés são os eletromagnéticos, cujo sistema de funcionamento já foi explicado.
O engenheiro e gerente de marketing de produto da Siemens, Olimpio Correa, relata que os relés podem ser do tipo que atuam em sobrecorrente (de sobrecarga ou de curtocircuito) ou relés que atuam diante de uma variação inadmissível de tensão. Segundo ele, “os relés de sobrecarga, por razões construtivas, podem ser térmicos (quando atuam em função do efeito Joule sobre sensores bimetálicos) ou eletrônicos (podendo assumir adicionalmente outras funções, como supervisão dos termistores – componentes semicondutores – ou da corrente de fuga)”.
A exemplo dos outros tipos, os relés podem ser construídos com princípio de atuação térmica, pneumática ou de impulso. Nesse caso, outras variáveis são responsáveis pela operação do dispositivo. No relé térmico, como citado por Correa, ao invés de a ação do campo magnético ser a responsável pela operação do aparelho, é a temperatura que o faz. Quando uma determinada temperatura predefinida é atingida, o relé dispara. Essa elevação térmica pode ser provocada, por exemplo, por uma corrente de sobrecarga ou de curto-circuito.
Nesse tipo de dispositivo, o elemento sensor da temperatura é uma lâmina bimetálica, composta por dois ou mais metais trefilados com diferentes coeficientes de dilatação. Quando os metais são aquecidos, eles dilatam de maneira diferente entre si, provocando uma deformação entre as lâminas. Essa deformação faz com que o bimetal seja curvado, os contatos móveis alteram suas posições iniciais e o relé atua.
Já no pneumático, sua operação é provocada pelo esgotamento do ar, também em um dado período de tempo, existente no ambiente em que o relé se encontra. Para que o equipamento opere com o escoamento do ar são utilizados temporizadores para controle ambiente.
Existem ainda os relés de impulso que são uma variação de um relé eletromagnético. Com o mesmo funcionamento de um dispositivo eletromecânico, o de impulso não necessita que bobina fique sempre energizada para mudar o estado de seus contatos. Para isso, o equipamento precisa de apenas um pulso de tensão, pois não é o campo magnético que faz com que os contatos permaneçam comutados, mas sim a catraca mecânica.
O engenheiro Juarez Guerra explica que as principais aplicações de relés de impulso, que este ano completa 55 anos de invenção, são em instalações de uso comercial e residencial. “A aplicação de relés de impulso em outros países em especial na Europa é muito grande. Aqui no Brasil estamos iniciando a aplicação deste produto principalmente em sistemas de automação ou pré-automação residencial.”

Componentes

Os relés são formados basicamente de um eletroímã, uma armadura, uma mola e um conjunto de contatos elétricos. A composição, os materiais utilizados e a forma construtiva desses elementos determinam a eficiência e a atuação do dispositivo. A bobina do relé, por exemplo, é enrolada com um fio esmaltado. A espessura do fio e o número de são características de cada relé. De forma geral, nos relés mais sensíveis, nos quais circulam correntes elétricas baixas, existem milhares de espiras de fios esmaltados muito finos.
A armadura, por sua vez, deve ser de um material metálico que possa ser atraído pelo campo magnético gerado pela corrente. Em geral, são utilizados materiais ferromagnéticos flexíveis. Nela, podem ser acopladas articulações e molas para garantir mobilidade à peça. Enquanto isso, os contatos, que variam de número e disposição de acordo com a aplicação do relé, devem ser de materiais condutores resistentes para suportarem possíveis altas correntes. É comum a utilização de materiais como cobre, prata e tungstênio.
“O dimensionamento correto de todos os componentes, material utilizado, como cobre, elastômeros de qualidade, núcleo de ferro de boa qualidade, assim como material do contato (que podem ser entre outras, de prata níquel ou prata mais oxido de cádmio) garantem uma boa performance do relé”, explica Guerra.
Esses contatos podem ser de algumas formas diferentes, garantindo aos relés diversas configurações, que podem ser divididos em três grupos de contatos: contato NA ou normalmente aberto; contato NF ou normalmente fechado; e contato comum ou central, também chamado de contato C.
Relés que têm contatos NA são aqueles em que os contatos estão abertos, ou seja, desligados, quando a bobina não está energizada. No momento em que a corrente elétrica começa a percorrer a bobina, os contatos se fecham e o relé começa a operar. A utilização de dispositivos com contatos normalmente abertos é feita quando se quer ligar uma carga externa a partir da energização da bobina.
Os normalmente fechados, ao contrário, têm seus contatos fechados, ou seja, ligados, quando o relé está desenergizado. Quando a bobina recebe corrente elétrica, os contatos se abrem e interrompem a circulação de corrente pela carga externa. Usa-se esse tipo de relé para desligar uma carga externa ao fazer uma corrente percorrer a bobina do relé.
O central, ou C, é o contato comum dos relés. No momento em que o contato NA fecha, e a circulação de corrente por ele é interrompida, é com o C que se estabelece a condução elétrica, da mesma forma pode ser feito com o NF. Esse tipo de contato é comum aos normalmente fechados e normalmente abertos, por isso, contato C.

Esquema construtivo de um relé eletromecâmico

Vantagens

Cada dispositivo elétrico deve ser aplicado em uma instalação dimensionada para ele, levando em conta as características e as peculiaridades de cada circuito. Mas, em termos gerais, existem algumas vantagens em utilizar relés ao invés de outros equipamentos elétricos com ação semelhante. Uma dessas é que eles podem ser energizados com correntes muito pequenas, comparada à corrente que o circuito controlado utiliza nominalmente. Dessa forma, eles são utilizados para controlar correntes elétricas de grande intensidade usando uma pequena corrente elétrica. Isso é importante porque em muitas aplicações o valor de corrente circulante é tão alto que o controle com outros tipos de dispositivos elétricos ficaria. Essa característica permite que circuitos de altas correntes sejam controlados diretamente.
Um relé permite ainda que seja acionado mais de um circuito ao mesmo tempo com um único sinal. Entre outras características do dispositivo, pode-se destacar que os sinais de saída são isolados e independentes dos sinais de entrada; a tensão da bobina pode ser diferente, muito menor que a dos contatos; além de poder controlar sinais de corrente contínua por meio de tensão alternada, assim como o inverso.

CONTATORES

Como um dispositivo mecânico de manobra, o contator pode estabelecer, conduzir e interromper correntes elétricas em condições normais de cargas como motores, iluminação, banco de capacitores, resistências e circuitos auxiliares, etc. Assim, a partir de um circuito de comando, ele faz o controle de cargas em um circuito de potência.
“O contator é o dispositivo de manobra mais utilizado na indústria e nas instalações elétricas prediais, sejam públicas ou privadas. É um dispositivo de manobra que permite, por exemplo, a partida direta de motores assíncronos trifásicos, suportando uma corrente de partida várias vezes maior que a designada”, conta Olimpio Correa.
Assim como os relés, estes também são chaves originalmente eletromagnéticas que, com o processo de evolução tecnológica que a área técnica experimentou em meados do século passado, desenvolvendo e aprimorando a eletrônica, passaram a ser fabricados também com sistema de funcionamento eletrônico, como no caso do contator de estado sólido, por exemplo.
Os contatores são constituídos para realizarem um elevado número de manobras em corrente nominal. Esse número, para contatores mecânicos, varia conforme o tipo de carga ligada ao dispositivo, especialmente devido aos efeitos de arco sobre as peças de contato durante a operação e ao desgaste dos contatos.

Visão de corte de um contador de potência

Funcionamento e componentes

Os contatores também são divididos em eletromecânicos e eletrônicos. Compostos por contatos móveis, os eletromecânicos podem ser divididos em dois tipos principais: os contatores auxiliares e os de potência, classificação relacionada à disposição de seus contatos no dispositivo. O primeiro é utilizado para ligar e desligar circuitos de comando, sinalização, controle, interface com processadores eletrônicos, etc., enquanto o de potência é usado como chave de ligação e desligamento de motores e outras cargas elétricas.
Olimpio Correa, da Siemens, relata que “os contatos principais são a parte mais delicada do contator e são construídos com ligas de prata especiais. Dessa forma, garante-se não somente uma manobra efetiva, mas também uma vida útil muito elevada, evitando que os contatos se grudem ou se destruam durante seu funcionamento normal”.
O funcionamento padrão dos contatores dá-se da seguinte forma: quando a bobina eletromagnética é energizada, forma-se um campo magnético que se concentra na parte fixa do dispositivo e atrai o núcleo móvel, onde estão localizados os contatos móveis, que, por consequência, também são deslocados. O comando da bobina é feito por meio de uma botoeira com duas posições, que tem seus elementos ligados à bobina. A velocidade de fechamento dos contatos é uma junção da força proveniente da bobina e da força mecânica das molas de separação que atuam em sentido contrário. As molas de compressão são também as responsáveis pela velocidade de abertura do circuito, quando a alimentação da bobina cessa.
Os contatos principais tem como função estabelecer e interromper correntes elétricas de motores e chavear cargas resistivas ou capacitivas. No contato são utilizadas placas de prata. Enquanto isso, os contatos auxiliares são utilizados para comutar circuitos auxiliares de comando, sinalização e intertravamento elétrico. Esses contatos podem ser normalmente aberto, ou NA, ou normalmente fechado, chamado de NF, assim como nos relés.
Os componentes do contator ficam alojados no interior da carcaça que é constituída de duas partes simétricas (tipo macho e fêmea), unidas por meio de grampos, e, normalmente, fabricadas a partir de plásticos de engenheira. No Brasil, esses equipamentos, desde seus componentes até sua montagem, são elaborados conforme a norma ABNT NBR IEC 60947-4-1:2008 - Dispositivo de manobra e controle de baixa tensão - Parte 4-1: Contatores e partidas de motores - Contatores e partidas de motores eletromecânicos.
As vantagens de utilização de contatores ficam por conta do comando à distância, do elevado número de manobras, da grande vida útil mecânica, do pequeno espaço para montagem e da tensão de operação de 85% a 110% da tensão nominal prevista para contator. Mas assim como qualquer outro dispositivo elétrico, sua seleção para uma dada instalação deve levar em conta as particularidades do circuito. Para especificar um contator, é preciso considerar a corrente nominal do dispositivo, a tensão e a frequência da rede, a tensão e frequência de acionamento e a quantidade de contatos auxiliares, fazendo uma previsão de que como o contator irá operar.

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55 anos do relé de impulso
“Empregamos então muita energia e, naturalmente, um considerável período de estudo e projeto”, Piero Giordanino, relatando o período anterior à invenção do relé de impulso.
O relé de impulso, também chamado de telerruptor ou relé de passo, foi criado em 1954 pelo italiano Piero Giordanino, presidente da Finder Componentes. Neste ano, completa 55 anos de criação. Desde o lançamento do produto, entretanto, o equipamento teve sua construção muito alterada da original, apesar de manter o princípio de funcionamento.

Giordanino, em entrevista à revista O Setor Elétrico, contou que, nesses 55 anos, “aconteceu uma evolução e uma mudança total no nível tecnológico. Os relés atuais Série 20, 26 e 27 são completamente diferentes dos relés que construímos com as primeiras patentes. Surgiram muitas melhorias ditadas no progresso da tecnologia, da exigência dos usuários, do surgimento de novas normas e homologações”.
O relé de impulso tem o mesmo princípio de funcionamento de um relé eletromecânico, porém, não precisa que sua bobina fique sempre energizada para mudar o estado de seus contatos. Para que essa mudança aconteça ele utiliza apenas um pulso de tensão. Isso é possível porque não é o campo magnético que faz com que os contatos permaneçam comutados, mas sim a catraca mecânica do dispositivo. Além disso, permite uma programação variável de operação. Com até dois contatos, pode operar tanto em corrente contínua quanto em alternada.
O diferencial que o relé de impulso trouxe à área de instalações elétricas na metade do século XX foi ter um “novo tipo de circuito, com ligação comum interna (jumper), e uma mudança mecânica dos componentes internos do relé através de uma mola”, relata Giordanino. “Este tipo de inovação mecânica substituiu os velhos relés que possuíam o mecanismo acionado por gravidade”, conta. Assim, “os instaladores e eletricistas também passaram a usufruir da grande vantagem de poder instalar o relé em qualquer posição (primeiramente o funcionamento por ‘gravidade’ obrigava o instalador a posicionar o relé verticalmente).”
Apesar do lançamento do produto na década de 1950, Piero comenta que o conceito do relé de impulso já existia antes disso. Mas só depois de muito tempo de estudo e projeto, o protótipo ganhou forma. Logo no ano do lançamento do relé já foram iniciados projetos para melhorar o equipamento apresentado. Por isso, o fato de o produto final ser diferente do original é encarado como um processo de evolução natural.
E sse tipo de relé é muito utilizado no setor civil, em instalações comerciais e residenciais, em circuitos de iluminação. Podem ser empregados em outros campos, como em alarmes e acionamento de bombas. Além disso, Giordanino ressalta que, como “não são produtos para uso tipicamente industrial e então, para qualquer aplicação devem-se respeitar os dados reportados em catálogo”.

Planejamento de Manutenção

​A manutenção está sempre presente em nossas ações cotidianas, mesmo sem percebermos, utilizamos seus conceitos quando levamos um eletrodoméstico para garantia ou nosso carro ao mecânico. Esses atos são as manutenções corretivas, elas acontecem por problemas inerentes à fabricação do produto, como no caso do eletrodoméstico, onde houve alguma falha na linha de produção e que nos foi repassada como consumidor final, dessa forma não poderíamos realmente prever que o defeito aconteceria.
Já a situação do carro no mecânico é previsível, qualquer motorista sabe que, por exemplo, um sistema de refrigeração precisa de água para seu correto funcionamento e que a falta dela pode causar danos que levarão a um problema nesse sistema. Porque então tantos insistem em deixar esse problema ocorrer? É aí que entra o planejamento. Planejamento é a inteligência da manutenção, com este ato conseguimos muitas vezes garantir que uma situação provável de pane não aconteça tomando medidas preventivas ou preditivas e se caso aconteça, tenhamos medidas de contingência para minimizar os danos causados. Essa é a essência do planejamento.
Pode não ser comum o planejamento em nossos atos cotidianos, mas, com certeza, se fosse comum evitaríamos gastos desnecessários. No mundo empresarial atual o planejamento é essencial para sobrevivência, pois traz uma redução de custos inteligente para a empresa, aumenta a confiabilidade na produção e consequentemente à confiança dos clientes em nossos produtos. Porem para um planejamento da manutenção eficiente precisamos de ferramentas que nos auxiliem a criar tais medidas. Essas ferramentas são em grande maioria softwares especialistas na gestão e planejamento da manutenção como, por exemplo, o Engeman®. Este software permite planejar ações preventivas, preditivas e até mesmo corretivas para um equipamento caso aconteça alguma situação previsível que indique ou que possa gerar uma pane no futuro. Esse planejamento é criado para cada equipamento ou grupo de equipamentos através do recurso de Programação da manutenção do software. A programação consiste no relacionamento dos equipamentos com seus respectivos planos de manutenção, através deste, o sistema fará a geração automática das O.S.'s para serviços preventivos, inspeções, trocas programadas e etc. Existem oito programações disponíveis. A programação Periódica é utilizada quando as manutenções têm como referência uma periodicidade expressa em dias. São os casos das manutenções semanais, mensais, semestrais, etc. Ao fazer esta programação é necessário que tenhamos informações como o Plano a ser executado e a Periodicidade, expressa em dias.
A programação Data Específica tem como finalidade permitir que se fixe uma data para a execução de qualquer serviço que possua um plano de manutenção. Para isso utilizam-se parâmetros para determinar a execução do serviço como Dia, Mês, Ano, Semana do Ano, Semana do Mês, Dia da Semana. Como Exemplo tem-se manutenções que devem ser executadas:
Todo dia 1° independente do mês;
Todo dia 12 de Outubro;
Toda Segunda-Feira;
Toda Semana 28, etc...
A programação Acumulativa é utilizada em manutenções que tem como referência as horas trabalhadas de um equipamento, quantidade produzida acumulada ou quilometragem rodada no caso de veículos. Para utilizar esta programação o equipamento em questão deve possuir um "Ponto de Controle Acumulativo". Dessa forma é determinado o Plano a ser executado e o Limite do ponto de controle a ser atingido para que o sistema gere as Ordens de Serviço. Como exemplo tem-se um plano para Troca de Óleo de um veículo, que deve ser realizado a cada 3000 km rodados. A programação por Tendência é utilizada para monitorar fatores variáveis como análises de vibração, termografia, vazão, desgaste, etc. Para utilizar esta programação o equipamento em questão deve possuir um "Ponto de Controle Tendência". Cada um dos fatores deve possuir um ponto de controle e também um limite de alerta, assim quando o Limite de alerta for atingido, o plano definido será executado.
A programação Eventual corresponde ao monitoramento de eventualidades apresentadas pelo equipamento, estas determinam a execução de algum serviço ou inspeção que será lembrado pelo sistema em forma de O.S.. Este tipo de planejamento precisa de informações como o Plano que deverá ser realizado caso um Evento que apresente uma determinada quantidade de ocorrências em um período expresso em dias. A programação Eventuais/Serviços poderá ser utilizada para monitorar e combater ocorrências em excesso, ou seja, o número elevado de O.S.'s Corretivas. Dessa forma, se, por exemplo, um motor apresenta quebra, 5 (cinco) vezes em um período 30 (trinta ) dias deve ser feita uma inspeção, ou seja, executado um  determinado planejamento.
Sem Programação é utilizada quando não existe nenhuma referência para determinar a geração de uma O.S, mas caso algum problema ocorra, temos uma contingência para tratá-lo. A programação Eventual/Cíclica tem como finalidade proporcionar o controle de manutenções com periodicidades variáveis, o que a difere da Periódica. Estas manutenções podem ser disparadas por algum fator, como a troca de determinada peça de reposição do equipamento.
Todas essas formas de planejamento garantem mais segurança à empresa, fazendo com que as manutenções corretivas aconteçam de forma esperada e sejam também uma ação planejada evitando paradas e custos desnecessários

Manutenção Comparada à Vida

O setor de manutenção muitas vezes é visto como o mais caro da empresa, no qual se tem custos com reparos, trocas, perdas e substituições.
Mas se avaliarem bem poderão encontrar soluções para mudar esse quadro, passando a ter menos custos e gerando mais lucros que é o que todos buscam, mas nem sempre conseguem por muitos motivos.
Um deles é a falta de controle eficaz.
Com uma metodologia a ser seguida você conseguirá melhorar esse gerenciamento e ter em mãos informações comparativas de todos os trabalhos executados, todos os resultados positivos e negativos dos processos.
Para isso a empresa precisa que o planejamento e recursos estejam preservados e livres de qualquer surpresa.
Comparando essa situação vou usar como exemplo um ser humano que precisa estar bem para continuar vivendo e produzindo.
Dentro do setor de manutenção existem operários, máquinas e equipamentos que precisam funcionar perfeitamente para execução dos projetos, não é?
É aí que proponho uma solução que controle e planeje a manutenção na empresa.
Seria como um “médico” que vai observar e medicar a máquina de acordo com o desgaste sofrido no dia a dia pela maquina.
Nós precisamos desse especialista para cuidar da nossa saúde quando apresentamos algum problema ou alguma falha em nosso organismo, esse mal estar vai nos gerar vários transtornos e atrasar nossas atividades como trabalhar, estudar, mantermo-nos de pé para exercer nossas funções.
O Software Engeman® seria esse especialista, esse médico que acompanharia todos os passos ligados à manutenção, uma ferramenta que induz o usuário a trabalhar com as melhores práticas de manutenção.
Hoje existem etapas para que o controle seja feito e para que se evitem as paradas, as quebras e as perdas na produção ou nos serviços. Isso quer dizer “lucro x prejuízo”.
Se a empresa adquire um sistema ela estará investindo em uma tecnologia para reduzir custos e gerar ganhos, assim como otimizar perdas de mão de obra com retrabalhos.
Seguindo uma matemática de trabalho e uma lógica que sempre poderá ser comparada por meio de informações geradas pelo sistema, no caso do Engeman®: relatórios, KPI’S e gráficos.
Dentre essas lógicas trabalhamos com as manutenções:
Elas vão agir no controle para evitar que problemas inesperados aconteçam.
Imaginemos que por falta de planejamento o usuário não se programe para uma determinada manutenção e não consiga evitar uma quebra ou uma parada.
Quando isso acontece ficam loucos, desesperados, tentando fazer com que tudo volte a funcionar.
Esse é um exemplo simples de manutenção corretiva, usam o equipamento até que este acabe, sem nenhum acompanhamento.

• Preventiva
• Corretiva
• Preditiva

Vou usar uma linguagem bem simples para que todos entendam em que ponto quero chegar. Quando comecei falando de manutenção usei uma pessoa como exemplo e como em nossas vidas e no dia a dia precisamos nos programar para não sermos pegos de surpresa.
Manutenção Corretiva
Essa ainda é infelizmente uma das mais executadas atualmente pelas empresas.
Muitas vezes pela falta de um controle específico, por falta de comunicação interna entre os funcionários, por questões financeiras, humanas e materiais, também por falta de uma visão abrangente sobre o que realmente é importante e primordial.
Por esse motivo justamente naquela época de alta produção, com uma grande demanda de serviços e datas de entrega, a máquina ou equipamento deixa de funcionar. Aí é hora da correria.
Vocês já viram de perto um setor de produção com manutenções internas?
Parece realmente um centro cirúrgico, todos tentando resgatar a vida da máquina a tempo.
É aí que entra a importância da outra manutenção: A Manutenção Preventiva.
Manutenção Preventiva
Como o nome já diz, manutenção Preventiva é aquela que prevê algo que possa acontecer e busca evitar que realmente aconteça. Fazendo um controle e um acompanhamento por data específica planejada ou não planejada você poderá medir odesempenho da máquina e programar as manutenções nos períodos definidos.
A manutenção preventiva é a mais barata e a mais indicada, claro.
Voltando ao exemplo de um paciente: não é muito mais fácil fazer um acompanhamento com cardiologista, fazer um check-up e saber como anda o coração, a pressão, do que de repente ter uma surpresa e sofrer um infarto e parar de vez?
Então o custo desse acompanhamento médico sai bem mais em conta e confiável do que você ter que remediar depois ou nem poder mais remediar.
Com a máquina é a mesma situação. Mesmo sem nenhum defeito apresentado, a melhor medida é agendar uma avaliação para conferir seu andamento.
Manutenção Preditiva
A menos utilizada é a manutenção Preditiva.
Muitos profissionais da área não sabem dizer exatamente o que ela faz, por isso vou explicar.
Eu, como gestora de negócios, em meus contatos de qualificação diretamente com o executante, planejador ou engenheiro, me deparo com essa situação quando pergunto quais as manutenções executadas pelo setor e muitos me dizem preventiva e corretiva.
Pergunto: “E manutenção preditiva?”.
E me respondem: “O que é essa? Me explique?”.
Aí tento da forma mais simples levá-los ao entendimento do que é e a importância dessa manutenção.
Então volto a usar o meu paciente:
Seria como se um paciente adotasse o hábito de medir a pressão, ou mesmo os batimentos cardíacos semanalmente ou mesmo mensalmente, ele ou o medico vão definir essa programação, ou seja, esse planejamento.
Vamos supor que você comprou uma máquina que trabalhe por seis meses até que seja efetuada a primeira manutenção, você já sabe que ela terá essa expectativa de trabalho, podendo durar mais ou menos.
Então para acompanhar essa vida útil você agendará controles para análises demedição, estudo das vibrações, análise dos óleos, análise do estado das superfícies e análises de peças.
Essa manutenção vai indicar as condições reais de funcionamento da máquina, para que seja aproveitada da melhor forma por mais tempo útil.
Sem um plano bem executado e sem um controle detalhado dos processos nada funciona, assim como também não funcionará em nossas vidas, com nosso corpo ou em qualquer projeto.
Definindo um bom plano de manutenção a empresa vai produzir mais, gerar mais lucro, agregar mais e possivelmente gerar menos custos, possibilitando que os gastos antes frequentes sejam investidos em outros setores da empresa.
Para que sua empresa alcance os objetivos acima é essencial o uso de uma ferramenta informatizada.
Sugiro o Software de manutenção Engeman®, especialista no segmento e consolidado no mercado há mais de 20 anos. Hoje a ferramenta mais vendida e com melhor custo / benefício para sua empresa.
Visite o nosso site e veja como uma solução especialista como Engeman® poderá ajudá-lo a reduzir custos e a trabalhar com mais eficiência, obtendo retorno em curto prazo.
“Não aponte defeitos, aponte soluções” Henry Ford

Manutenção Preditiva e Preventiva

Ambos os métodos de manutenção, preditiva e preventiva, são importantes nas indústrias e empresas e podem ser adotadas em diferentes situações.A redução das despesas operacionais tornou-se uma prioridade para a maioria das empresas e das indústrias, especialmente após a crise econômica de 2008, que embora não tenha causado grandes prejuízos à economia brasileira, causou muitos estragos pelo resto do mundo. Manutenção preventiva e manutenção preditiva, embora sejam semelhantes, são dois instrumentos diferentes usados pelos gerentes a fim de economizar dinheiro e baixar os custos das empresas.  

Ambos os métodos de manutenção ajudam a evitar gastos onerosos com reparos não esperados e com trocas de equipamentos, o que maximiza a produção.  A maior parte das empresas e indústrias opta por trabalhar com um método ou outro, contudo, existe também a possibilidade de implementar as duas metodologias de manutenção em momentos diferentes para atender a necessidade específicas em etapas diferenciadas. Abaixo veremos com mais clareza as diferenças e vantagens de cada método e modo a manutenção, quando planejada, pode reduzir custos de forma significante, o que, para as indústrias representa economia de recursos e maior lucratividade em longo prazo.
A manutenção preventiva é programada e ocorre em um horário pré-determinado, com o objetivo de aumentar a eficiência dos processos de produção e das máquinas, reduzindo a quantidade de retrabalhos e garantindo a disponibilidade dos equipamentos, o que evita as interrupções na produção. Mais importante ainda, permite a identificação precoce de problemas e aumenta significativamente o ciclo de vida dos equipamentos, além disso, reduz as necessidades de despesas de capital e permite um melhor planejamento dos orçamentos. E quando a manutenção preventiva está integrada às tecnologias portáteis e a um sistema de gestão de ativos que facilite as inspeções de máquinas, o fluxo de produção é elevado para o seu nível máximo, com total eficácia e segurança. Pode-se dizer que os dados coletados por este método tornam-se a base de construção para manutenção preditiva.
Manutenção Preditiva tem seus benefícios especialmente em um cenário desfavorável às empresas em termos econômicos, porque esse tipo de manutenção pode ser menos trabalhoso do que a manutenção preventiva. Os programas de manutenção preditiva são baseados no estado real do equipamento e da determinação de quando a manutenção deve ser realizada para minimizar os custos. A implantação de novas técnicas e equipamentos como ultra-som, câmeras termográficas e testes de análise de vibração fazem a manutenção preditiva ser uma alternativa viável em determinadas circunstâncias. No entanto, para a maioria dos equipamentos onde seja necessário contar com métricas complexas, o ideal é aplicar os métodos preventivos de manutenção.
Independentemente do programa de manutenção adotado pela empresa, o objetivo de um gerente da unidade ou empresário é fazer com que o equipamento se torne o mais disponível possível para a produção, além de prolongar ao máximo seu ciclo de vida, desde que isso ocorra a um custo mais razoável economicamente. Cabe ressaltar que os gestores não devem confiar apenas em soluções de manutenção preditiva para reduzir custos com paradas de manutenção não programadas, especialmente se tratar de equipamentos de elevado valor ou se a segurança do operário estiver em jogo. Para isso, as ações de manutenção preventiva são mais indicadas, principalmente para coleta de dados referentes a possíveis falhas e avarias que implicariam na paralisação temporária da produção.