Aula 12 - Dispositivos de proteção contra curto-circuito em comandos elétricos

A principal função do fusível é a proteção contra curto-circuito. Sua operação ocorre baseado em um elemento fusível devidamente projetado que abre o circuito, interrompendo-o na ocorrência de uma falha. As possíveis causas do curto circuito são: Falta de aperto de componentes; - Ruptura ou falha de isolação de condutores ou cabos; Penetração de água ou outros líquidos condutores, etc. 

Diazed é o modelo de fusível utilizado em circuitos com motores. Seu funcionamento é do tipo retardado e é fabricado para correntes de 2 a 63 A (Vmax = 500V e Icc = 50 kA).

O conjunto de proteção Diazed é formado por: tampa, anel de proteção, fusível, parafuso de ajuste e base unipolar ou tripolar (com fixação rápida ou por parafusos). Os parafusos de ajuste, impedem a mudança equivocada de fusíveis com valores superiores de corrente, preservando as especificações do projeto. Permitem fixação por engate rápido sobre trilho ou parafusos. Os fusíveis DIAZED são utilizados na proteção de curto-circuito em instalações elétricas residenciais, comerciais e industriais, quando corretamente instalados, permitem o seu manuseio sem riscos de toque acidental. Possuem categoria de utilização gL/gG, em três tamanhos (DI, DII e DIII) atendem as correntes nominais de 2 a 100A. A fixação do parafuso de ajuste é feita com uma chave especial chamada de chave para parafuso de ajuste (chave rapa). Na base, a conexão do fio fase deve ser no parafuso central, evitando que a parte roscada fique energizada quando sem fusível. O fusível possui na extremidade um indicador que tem a cor correspondente à sua corrente nominal, que é a mesma cor do parafuso de ajuste. A lista abaixo relaciona cor com capacidade de corrente no fusível diametral. ROSA = 2A; MARRON = 4A; VERDE = 6A; VERMELHO = 10A; CINZA = 16A; AZUL = 20A; AMARELO = 25A; PRETO = 35A; BRANCO = 50A e LARANJA = 63A. 

O fusível NH (N-baixa tensão; H-alta capacidade) é usado nos mesmos casos do Diazed, porém é fabricado para correntes de 4 a 630 A (Vmax = 500V e Icc = 120 kA). O conjunto é formado por fusível e base. A colocação e/ou retirada do fusível é feita com o punho saca-fusível. Existe nele um sinalizador de estado (bom/queimado), porém não em cores diferentes, como no Diazed. No fusivel aparecem as letras gL - gG que significam: proteção total de cabos e linhas.

O fusíveis Ultra-rápidos são indicados para a proteção de diodos e tiristores, ou seja, para retificadores e conversores de freqüência. A atuação dos fusíveis pode-se dar por três fatores: Curto-circuito interno provocado por um componente defeituoso (dentro do conversor). Curto-circuito externo: uma falha no consumidor. Defeito durante a frenagem (frenagem regenerativa): falha no sistema de controle (comutação) a ponte retificadora funciona como um curto. A instalação deve ser feita entre o ramal de alimentação e os dispositivos a serem protegidos. 

No dimensionamento dos fusíveis retardados, deve-se levar em consideração os seguintes aspectos: Tempo de fusão virtual (tempo e corrente de partida) pois os fusíveis devem suportar, sem fundir, o pico de corrente de partida (Ip) durante o tempo de partida do motor (Tp), com os valores de Ip e Tp entramos na curva para dimensionar o fusível. Devemos considerar também a I fusivel>=1,2*Inominal onde deve-se dimensionar para uma corrente no mínimo 20% superior a corrente nominal (In) do motor.
Quanto ao critério dos contatores e relés, os fusíveis de um circuito de alimentação devem também proteger os contatores e relés de sobrecarga. Essa verificação é feita em catálogos de fabricantes de contatores e relés de sobrecarga.
Exemplo de aplicação: Dimensionar os fusíveis para proteger o motor de 2CV,220V/60Hz, supondo que o seu tempo de partida seja de 4 segundos.
Solução: Pelo catálogo temos ( Ip/In = 4,4);( In=9 A). Ip= 9 x 4,4 A = 39,6 A.
Seguimos a curva característica do fusível de posse dos valores de Ip e Tp: Com o valor de 39,6 A e o tempo de partida de 4 segundos, observamos que o  valor do fusível é de 10 A.

Folha de dados de fusível disponível  no link: 14_08_001 Fusivel Diazed .

© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 01/09/2015.