Elétrica Básica

(1)

Sistema Elétrico

Básico

(2)

••

_T

_Tensã

_ensão

_{o ou}

_{ou V}

_Volt

_oltagem

_{agem (}

_{( V}

_{V ))}

••

_Corrente

_{Corrente (}

_{( I}

_{I ))}

••

_R

_Resistênc

_esistência

_{ia (}

_{( R}

_{R ))}

GRANDEZAS ELÉTRICAS

(3)

GRANDEZAS ELÉTRICAS

TENSÃO ou VOL

TENSÃO ou VOLT

TAGEM

AGEM

diferença de potencial ou a pressão que

co que os

co que os el!trons cir

el!trons circule por u

cule por u

dutor"

edida e #olts $V%"

(4)

•

É O &L'(O )E ELÉT*ONS +'E

,ASSA ,O* 'M

-ON)'TO*"

'N.)A)E )E ME).)A É O AM,E*E

$A%"

-O**ENTE

G*

G*AN)E/AS

AN)E/AS ELÉT*.-AS

ELÉT*.-AS

O Ampère é utilizado para medir a

O Ampère é utilizado para medir a eletricidade daeletricidade da mesma forma que "galões por minuto" é

mesma forma que "galões por minuto" é utilizadoutilizado para medir uxo de água ou óleo hidráulico

para medir uxo de água ou óleo hidráulico. . m amp.m amp. é igual a

é igual a !#$ %ilhões de elétrons por segundo que!#$ %ilhões de elétrons por segundo que passam atra&és de um ponto no condutor

(5)

••

É a oposição a passa0e de el!trons por

u condutor"

••

'nidade de edida ! o o1 $

_Ω_Ω

%"

G*

G*AN)E/AS

AN)E/AS ELÉT*.-AS

ELÉT*.-AS

*ES.ST2N-.A

(6)

••

Corrente alternada

$-A%

É a corrente 0erada pelos sensores

de rotação"

E3"4 Sensor de rp do otor do

e3trator 56

••

Corrente contínua

$--%

É a corrente for

É a corrente fornecida pela

necida pela 7ateria 8

7ateria 8

ao sistea

GRANDEZAS ELÉTRICAS

TIPOS DE CORRENTES

(7)

••

A

:ateria

!

respons9#el

pelo

forneciento

de ener0ia para o funcionaento da

9quina"

••

O Alternador ! respons9#el pela

recar

recar0a da :ateria e

0a da :ateria e

todo funcionaento do sistea8 ap;s

o otor entrar

COMPONENTES

ELÉTRICOS

7ATE.A E ALTENA)O*

(8)

O QUE É

O QUE É ELETRICIDADE?

ELETRICIDADE?

•• 'letricidade é o uxo de elétrons de um átomo para outro em um'letricidade é o uxo de elétrons de um átomo para outro em um

meio co

(9)

CONDUTORES E ISOLANTES

•• (ondutores s)o elementos que permitem o uxo fácil (ondutores s)o elementos que permitem o uxo fácil de elétrons de um de elétrons de um átomo para outro átomo.átomo para outro átomo.

*or outro lado isolantes n)o permitem um uxo fácil de elétrons. Aqui está um exemplo de um *or outro lado isolantes n)o permitem um uxo fácil de elétrons. Aqui está um exemplo de um condutor de co%re com um isolante plástico.

condutor de co%re com um isolante plástico.

Condutor Condutor

Isolante Isolante

(10)

O QUE CONSTITUI UM

O QUE CONSTITUI UM OM ISOLANTE?OM ISOLANTE?

•• +ons isolantes possuem mais de , +ons isolantes possuem mais de , elétrons em seu anel externo.elétrons em seu anel externo.

Quanto maior o número de elétrons no anel externo, mais firmes os

Quanto maior o número de elétrons no anel externo, mais firmes os elétronselétrons

mantém sua posição, e

mantém sua posição, e melhor é a melhor é a propriedade de isolação do material. Aqui estápropriedade de isolação do material. Aqui está um exemplo de vár

um exemplo de vários isolantes resios isolantes restringindo eletricidtringindo eletricidade ao circuito preteade ao circuito pretendido. ndido. OsOs fios são coertos com

(11)

O QUE S!O CONDUTORES E ISOLANTES?

•• O oposto de condutores s)o isolantes.O oposto de condutores s)o isolantes.

isolante isolante

#solantes são utili$ados não apenas para separar circuitos, mas tamém para proteger #solantes são utili$ados não apenas para separar circuitos, mas tamém para proteger as pessoas contra choque elétrico. Aqui está um exemplo de um isolante de orracha as pessoas contra choque elétrico. Aqui está um exemplo de um isolante de orracha

corindo o termina

corindo o terminal de partida para evl de partida para evitar aterramento acitar aterramento acidental. idental. %ompostos de%ompostos de orracha ou plástico são utili$ados como material isolante devido sua flexiilidade. orracha ou plástico são utili$ados como material isolante devido sua flexiilidade.

#solantes encontrados na nature$a

#solantes encontrados na nature$a, em , em sua forma ruta, não sua forma ruta, não são adaptáveissão adaptáveis imediatamente a sistemas elétricos.

(12)

TEORIA DO "LU#O CON$ENCIONAL # TEORIA DO "

TEORIA DO "LU#O CON$ENCIONAL # TEORIA DO "LU#LU#O DE ELÉTO DE ELÉTRONRON

•• A A --eoria eoria do do luxo luxo (on&enc(on&encional ional do do mo&imenmo&imento to do do elétronelétron

declara que os elétrons uem de

declara que os elétrons uem de uma carga positi&a emuma carga positi&a em dire/)o a uma carga negati&a. A -eoria do luxo de 'létron dire/)o a uma carga negati&a. A -eoria do luxo de 'létron a0rma que os elétrons uem

a0rma que os elétrons uem no caminho contrário de umano caminho contrário de uma carga nega

carga negati&a para ti&a para uma caruma carga positi&a. ga positi&a. A ind1striA ind1stria dea de equipamentos eletr2nicos geralmente utiliza a teoria do uxo equipamentos eletr2nicos geralmente utiliza a teoria do uxo

de elétron enquanto ind1strias como a 3ohn 4eere

de elétron enquanto ind1strias como a 3ohn 4eere segue asegue a mais popular 5-eoria do luxo (on&encional6 quando a mais popular 5-eoria do luxo (on&encional6 quando a

corrente ui do positi&o para o negati&o. corrente ui do positi&o para o negati&o.

(13)

•

• 'xemplos de componentes que usam eletromagnetismo s)o'xemplos de componentes que usam eletromagnetismo s)o

motores solenóides sensores de rota/)o e &ál&ulas eletro7 motores solenóides sensores de rota/)o e &ál&ulas eletro7 hidráulicas.

hidráulicas.

O QUE É ELETROMAGNETISMO?

Con%or&e a corrente

Con%or&e a corrente 'u( atra)*+ de 'u( atra)*+ de u& condutoru& condutor, cr(a u&, cr(a u& ca&-o &a.n*t(co

ca&-o &a.n*t(co ao +eu ao +eu redorredor/ I+to / I+to * eletro&a.net(+&o/* eletro&a.net(+&o/ É (&-ortante +a0er o 1ue * eletro&a.net(+&o -or1ue * o É (&-ortante +a0er o 1ue * eletro&a.net(+&o -or1ue * o -r(ncí-(o no 1ual &u(to+ co&-onente+ el*tr(co+ o-era&/ -r(ncí-(o no 1ual &u(to+ co&-onente+ el*tr(co+ o-era&/ E2e&-lo+ de co&-onente+ 1ue u+a& eletro&a.net(+&o E2e&-lo+ de co&-onente+ 1ue u+a& eletro&a.net(+&o

+3o rel*+, &otore+, +oleno(de+, +en+ore+ de rota43o e +3o rel*+, &otore+, +oleno(de+, +en+ore+ de rota43o e

)5l)ula+ eletro67(dr5ul(ca+/ )5l)ula+ eletro67(dr5ul(ca+/

(14)

INDU8!O DE TENS!O

Movimento Movimento do condutor do condutor Voltímetro Voltímetro lê a tensão lê a tensão

Se você movimentar um fio de cobre entre

Se você movimentar um fio de cobre entre as extremidades de umas extremidades de um ímã em formato de ferradura, isto cortará as linas de for!a entre ímã em formato de ferradura, isto cortará as linas de for!a entre

as extremidades

as extremidades do ímã do ímã e redu"irá a e redu"irá a tensão no fitensão no fio# o# Esta tensãoEsta tensão $ode ser medida com um voltímetro, se estiver li%ado ao

(15)

QUANTIDADE DE TENS!O INDUZIDA

Movimento Movimento do condutor do condutor Voltímetro Voltímetro lê a tensão lê a tensão

& 'uantidade de tensão indu"ida no condutor

& 'uantidade de tensão indu"ida no condutor ** determinada $ela determinada $ela for

for 44a do cam$o ma%na do cam$o ma%n**tico, a velocidade na 'ual as linas de for tico, a velocidade na 'ual as linas de for 44aa do cam$o ma%n

do cam$o ma%n**tico $assam $elo condutor e o ntico $assam $elo condutor e o n99mero demero de condutores 'ue cortam as linas de for

(16)

Circuitos em série Circuitos em série Circuitos em $aralelo Circuitos em $aralelo Circuitos em série($aralelo Circuitos em série($aralelo

•• 'xistem 8 tipos de circuito9'xistem 8 tipos de circuito9 – – 'm série'm série – – 'm paralelo'm paralelo – – 'm série7paralelo'm série7paralelo

TIPOS DE CIRCUITO

Ao entender com

Ao entender como estes circo estes circuitos diferenteuitos diferentes funcionam es funcionam e identificar com qual tipo você está trabalhando, você

identificar com qual tipo você está trabalhando, você aprende a antecipar quais devem ser os resultados do aprende a antecipar quais devem ser os resultados do teste de diagnóstico.

teste de diagnóstico.

Isto fará de você um técnico de

(17)

•

É um caminho fechado por onde circula a

corrente elétrica.

CIRCUITO

DE"INI8!O

(18)

•

-ircuito s!rie

•

-ircuito paralelo

•

-ircuito isto

CIRCUITO

TIPOS DE CIRCUITO

(19)

CIRCUITO EM SÉRIE

:magine que &oc; está em uma estrada de uma pista :magine que &oc; está em uma estrada de uma pista durante a hora do "rush". *elo moti&o de existir apenas durante a hora do "rush". *elo moti&o de existir apenas

uma rota para o uxo de tráfego forma7se um uma rota para o uxo de tráfego forma7se um

congestionamento. 'ste é um exemplo de um circuito congestionamento. 'ste é um exemplo de um circuito

em série que possui somente <

em série que possui somente < rami0ca/)o =ourami0ca/)o =ou caminho> no qual a corrente ui e está propensa ? caminho> no qual a corrente ui e está propensa ? resist;ncia alta. @e o

resist;ncia alta. @e o uxo de corrente for medido emuxo de corrente for medido em qualquer local do circuito &oc; encontrará o mesmo qualquer local do circuito &oc; encontrará o mesmo &alor em qualquer ponto por causa da resist;ncia total &alor em qualquer ponto por causa da resist;ncia total

do caminho 1nico. do caminho 1nico.

(20)

VT VT + + R1 R1 R2 R2 R3 R3

--CIRCUITO EM SÉRIE

CIRCUITO EM SÉRIE

(21)

CIRCUITO EM PARALELO

sando a analogia anterior so%re a pista imagine que sando a analogia anterior so%re a pista imagine que &oc; está em uma estrada de uma pista que se rami0ca &oc; está em uma estrada de uma pista que se rami0ca

em duas ou mais pistas em paralelo. *istas paralelas em duas ou mais pistas em paralelo. *istas paralelas reduzem o congestionamento do uxo do tráfego. m reduzem o congestionamento do uxo do tráfego. m circuito em paralelo é similar a isto possui mais de uma circuito em paralelo é similar a isto possui mais de uma

rami0ca/)o de corrente. 4e&ido ?s rami0ca/ões rami0ca/)o de corrente. 4e&ido ?s rami0ca/ões

m1ltiplas de corrente os circuitos em paralelo tendem m1ltiplas de corrente os circuitos em paralelo tendem

a apresentar %aixa resist;ncia.  possB&el que cada a apresentar %aixa resist;ncia.  possB&el que cada rami0ca/)o possua um

rami0ca/)o possua um uxo diferente de corrente masuxo diferente de corrente mas o uxo total de corrente equi&ale ? soma em todas as o uxo total de corrente equi&ale ? soma em todas as

rami0ca/ões. rami0ca/ões.

(22)

VT VT + + R R11 RR22

--CIRCU

(23)

CIRCUITOS EM SÉRIE6PARALELO

Os circuitos em série7paralelo possuem mais que

Os circuitos em série7paralelo possuem mais que duasduas cargas algumas conectadas em série e outras em cargas algumas conectadas em série e outras em paralelo. 'ste tipo de

paralelo. 'ste tipo de circuito é propenso ? resist;circuito é propenso ? resist;nciancia média porque toda a corrente de&e uir atra&és

média porque toda a corrente de&e uir atra&és dada carga na parte em série do

carga na parte em série do circuito. *or exemplo se acircuito. *or exemplo se a corrente for medida na primeira lCmpada que é

corrente for medida na primeira lCmpada que é emem série a

série a quantidade sequantidade seria o ria o total ptotal para o ara o circuito. circuito. @e@e medida em uma das lCmpadas em paralelo a

medida em uma das lCmpadas em paralelo a quantidade seria apenas parte do total.

(24)

VT VT + + R1 R1 R2 R2 _R3_R3

--CIRCUITO MISTO

CIRCUITO MISTO

(25)

a+e de

(26)

)elês e *+siveis

(27)

(28)

Sistema Elétrico

*usíveis *usíveis

•

•Os fus&veis são Os fus&veis são dispositivos dedispositivos de proteção que se

proteção que se rompem ao circurompem ao circularlar corrente excessiva no circuito.

corrente excessiva no circuito.

'amém protegem os circuitos contra 'amém protegem os circuitos contra curto"circuito.

(29)

"US:$EIS ;TIPO6L<MINA=

 -/-/ . . 1,/& 1,/& *us *usí í veisveis

(30)

Sistema Elétrico )elés

(31)

RELÉS

•• -odas as máquinas 3ohn 4eere utilizam relés para controlar-odas as máquinas 3ohn 4eere utilizam relés para controlar

%uzinas luzes indicadoras motor de partida assim como %uzinas luzes indicadoras motor de partida assim como outros dispositi&os.

outros dispositi&os.

•• (ompreender o funcionamento dos relés auxiliará na(ompreender o funcionamento dos relés auxiliará na

identi0ca/)o de pro%lemas em &ários circuitos. 'nt)o &amos identi0ca/)o de pro%lemas em &ários circuitos. 'nt)o &amos aprender so%re relés seu funcionamento e suas diferen/as. aprender so%re relés seu funcionamento e suas diferen/as.

(32)

ELEMENTOS DO RELÉ

•• ma %o%ina que cria um campo magnético quando energizadama %o%ina que cria um campo magnético quando energizada •• m ou mais contatos para a%rir e fechar o=s> circuito=s>m ou mais contatos para a%rir e fechar o=s> circuito=s>

controlado=s> pelo relé. controlado=s> pelo relé.

•• Duatro ou cinco terminais para conectar o relé aos circuitosDuatro ou cinco terminais para conectar o relé aos circuitos

en&ol&idos. en&ol&idos.

(33)

S:MOLOS DO RELÉ

)elé de 2 3erminais

)elé de 2 3erminais )elé de / 3erminais)elé de / 3erminais

)e

(34)

CONE#>ES DO RELÉ

•• Eote que no exemplo anterior oEote que no exemplo anterior o

terminal $F conecta ? tens)o e o terminal $F conecta ? tens)o e o terminal $! conecta ao terra. *ara a terminal $! conecta ao terra. *ara a maioria dos relés é

maioria dos relés é aceitá&elaceitá&el

tam%ém conectar o terminal $F ao tam%ém conectar o terminal $F ao terra e o $! ? tens)o.

terra e o $! ? tens)o.

•• 'ntretanto quando o relé inclui um'ntretanto quando o relé inclui um

diodo existe somente uma forma diodo existe somente uma forma correta para conectar estes

correta para conectar estes terminais9

terminais9

–

– -erminal $F ao terra-erminal $F ao terra –

– --erminal erminal $! ? $! ? tens)otens)o

)el

)el** com 4iodo com 4iodo 4eve estar conectado ao terra 4eve estar conectado ao terra

4eve estar conectado

(35)

S:MOLO DO DIODO

•• m diodo consiste de m diodo consiste de um material semicondutor que permite oum material semicondutor que permite o

uxo de corrente somente em uma dire/)o. 4este

uxo de corrente somente em uma dire/)o. 4este modo o diodomodo o diodo em um circuito elétrico é similar a uma &ál&ula de reten/)o em um em um circuito elétrico é similar a uma &ál&ula de reten/)o em um circuito hidráulico.

circuito hidráulico.

•• O sBm%olo para um diodo é mostrado aqui. 'm um diagrama aO sBm%olo para um diodo é mostrado aqui. 'm um diagrama a

seta do sBm%olo aponta na dire/)o permitida do uxo de corrente seta do sBm%olo aponta na dire/)o permitida do uxo de corrente atra&és do diodo. atra&és do diodo. *luxo *luxo *luxo *luxo Sem *luxo Sem *luxo Sem *luxo Sem *luxo

(36)

(37)

(38)

(39)

SENSORES ANAL@GICOS DE ROTA8!O

•

• Os dois circuitos do sensor mostrados aqui geram um sinalOs dois circuitos do sensor mostrados aqui geram um sinal

analógico =&ariá&

analógico =&ariá&el> el> atra&és datra&és da cama campo magnpo magnético induzido ético induzido umauma &oltagem

&oltagem dentro dentro da da %o%ina %o%ina que que é é en&iada en&iada ao ao circuito circuito ligado ligado aoao sensor.

sensor.

C&53&678 M&9:;3IC&

(40)

SENSORES DIGITAIS DE ROTA8!O

•• 'xemplo de sensor de rota/)o magnético de efeito 'xemplo de sensor de rota/)o magnético de efeito GallGall

SI:&<

4I9I3&<

SE:S8) 4E E*EI38

SE:S8) 4E E*EI38 =&<<=&<<

Sensor de Sensor de velocidade velocidade

(41)

(42)

(43)

(44)

(45)

(46)

(47)

(48)

(49)

(50)

(51)

(52)

(53)

POTENCIA

(54)

PARTIDA E CARGA

(55)

"UN8>ES

(56)

ESTEIRA

(57)

TRANSMISS!O ;ESTEIRA=

(58)

INDUSTRIAL TRAALO E

RE$ERSO

(59)

ACIONAMENTO CORTE PONTAS

(60)

"REIO

(61)

$ENTILADOR TELA RE$ERSI$A

(62)

AA

(63)

$ENTILADOR

(64)

GIRO DO ELE$ADOR

(65)

SOE E DESCE CORTE DE PONTAS

(66)