Introdução
O que são MCCBs
Os disjuntores de caixa moldada (MCCB) são componentes críticos em sistemas eléctricos, concebidos para proteger os circuitos contra sobrecargas e curto-circuitos. São particularmente apreciados em aplicações comerciais e industriais devido à sua construção robusta e fiabilidade operacional.
Construção de MCCBs
- Caixa moldada: O invólucro exterior do MCCB, normalmente feito de resina composta termoendurecida ou poliéster de vidro, proporciona uma elevada resistência dieléctrica e protege os componentes internos dos factores ambientais.
- Mecanismo de viagem: Esta é uma caraterística crítica que permite ao CCM interromper o circuito durante condições de falha. Consiste normalmente em:
- Elemento térmico: Uma tira bimetálica que se dobra sob o calor gerado por uma corrente excessiva, accionando o mecanismo de disparo. Isto proporciona proteção contra sobrecargas, permitindo que o disjuntor dispare quando a corrente excede um nível predefinido.
- Elemento magnético: Bobina solenoide que gera um campo eletromagnético durante um curto-circuito, provocando um disparo imediato. Este componente assegura uma reação rápida às condições de falha.
- Terminais: Os MCCB têm terminais de linha e de carga para ligação ao circuito elétrico. Estes terminais facilitam o fluxo de corrente através do disjuntor.
- Corrente nominal ajustável: Muitos MCCBs apresentam configurações ajustáveis para mecanismos de disparo térmico e magnético, permitindo a personalização com base em caraterísticas de carga específicas e requisitos operacionais.
- Componentes auxiliares: Estes podem incluir:
- Contactos auxiliares: Para fins de sinalização ou controlo.
- Contactos de alarme: Para indicar condições de avaria.
- Libertação da derivação: Para operações de disparo à distância.
- Libertação de subtensão: Para ativar o circuito em caso de queda de tensão.
- Classificação da capacidade de rutura: Os CCM são classificados de acordo com a sua capacidade de interromper correntes de defeito em segurança, com duas classificações principais:
- Capacidade máxima de interrupção de curto-circuito (Icu): A corrente de defeito máxima que pode ser interrompida sem danos.
- Capacidade nominal de interrupção de curto-circuito (Ics): A corrente máxima que pode ser interrompida, permitindo ainda várias operações após o disparo.
Princípio de funcionamento dos MCCBs
Os CCM protegem os circuitos eléctricos através de dois mecanismos principais:
- Proteção térmica
- Utiliza uma tira bimetálica
- Dobra-se quando aquecido por corrente excessiva
- Desarma o disjuntor em caso de sobrecargas prolongadas
- Proteção magnética
- Utiliza um solenoide
- Cria um forte campo magnético durante os curto-circuitos
- Desarma rapidamente o disjuntor em caso de correntes elevadas súbitas
Caraterísticas adicionais:
- Contactos condutores de corrente
- Sistema de extinção de arco para interromper a corrente com segurança
- Unidade de disparo para monitorizar e sinalizar quando abrir os contactos
Os MCCBs fornecem:
- Proteção contra sobrecarga (resposta gradual)
- Proteção contra curto-circuitos (resposta imediata)
- Controlo manual para flexibilidade operacional
Tipos de MCCBs
Os MCCBs existem em várias configurações adaptadas a diferentes aplicações:
- Disjuntor magnético térmico: Combina mecanismos de disparo térmico e magnético para uma proteção abrangente.
- MCCB eletrónico: Incorpora eletrónica avançada para definições de disparo precisas e capacidades de monitorização adicionais.
- Disjuntor de falha de terra: Especificamente concebido para detetar falhas de terra, aumentando a segurança em ambientes sensíveis.
Diferença entre MCB e MCCB
| Caraterística | MCB | MCCB |
|---|---|---|
| Formulário completo | Disjuntor miniatura | Disjuntor em caixa moldada |
| Classificações actuais | Tipicamente até 100A | Gamas de 10A a 2500A ou mais |
| Capacidade de interrupção | Até 10 kA | Até 100 kA |
| Tamanho | Compacto e leve | Maior e mais robusto |
| Mecanismo de disparo | Fixo térmico-magnético | Regulações termo-magnéticas e reguláveis |
| Aplicações | Residencial e comercial ligeiro | Instalações industriais e comerciais de grandes dimensões |
| Custo | Geralmente menos dispendioso | Mais caro devido à maior capacidade |
| Reposição | Fácil de repor sem substituição | Requer intervenção manual para ser reposto |
Explicação pormenorizada
- Classificações actuais:
- MCBs são concebidos para aplicações de corrente mais baixa, normalmente até 100A, o que os torna adequados para circuitos residenciais.
- MCCBsPor outro lado, podem suportar correntes muito mais elevadas, de 10A a 2500A, o que é essencial para aplicações industriais.
- Capacidade de interrupção:
- A capacidade de interrupção de um MCB está geralmente limitada a 10 kA, enquanto os MCCB podem interromper correntes de defeito até 100 kA, proporcionando uma maior proteção em cenários de carga elevada.
- Dimensão e construção:
- Os MCB são compactos, o que os torna ideais para instalações com espaço limitado. Os MCCBs são maiores devido à sua construção robusta necessária para lidar com correntes e tensões mais elevadas.
- Mecanismo de disparo:
- Os MCBs têm normalmente definições de disparo fixas que respondem rapidamente a sobrecargas ou curto-circuitos. Em contraste, os MCCBs oferecem definições de disparo ajustáveis, permitindo a personalização com base em requisitos de carga específicos.
- Aplicações:
- Os MCBs são normalmente utilizados em ambientes residenciais para proteção de circuitos individuais, enquanto os MCCBs são utilizados em ambientes industriais onde estão presentes cargas de potência mais elevadas.
- Considerações sobre os custos:
- Devido às suas caraterísticas avançadas e maior capacidade, os MCCB tendem a ser mais caros do que os MCB, que são uma solução rentável para sistemas eléctricos mais pequenos.
Critérios de seleção
Ao escolher um MCCB, devem ser considerados vários factores:
- Classificação atual: Selecione com base na carga máxima prevista; as classificações variam normalmente entre 10 A e várias centenas de amperes.
- Capacidade de rutura: Indica a corrente de defeito máxima que o MCCB pode interromper sem danos. As classificações comuns incluem 25kA, 36kA e superiores.
- Classificação da tensão: Assegurar a compatibilidade com a tensão nominal do sistema elétrico.
Aplicações
Os MCCB são amplamente utilizados em vários sectores:
- Edifícios de habitação: Para proteger os sistemas eléctricos domésticos contra sobrecargas.
- Instalações comerciais: Garantir a segurança em edifícios de escritórios e ambientes comerciais.
- Ambientes industriais: Proporcionam uma proteção robusta para máquinas e equipamentos pesados.
Instalação e manutenção
A instalação e manutenção adequadas são vitais para um desempenho ótimo:
- Pessoal qualificado: A instalação deve ser efectuada por electricistas autorizados, familiarizados com os códigos locais.
- Manutenção regular: As verificações periódicas podem evitar falhas e prolongar a vida útil dos MCCBs. Isto inclui inspecionar as ligações, testar as definições de disparo e assegurar a limpeza do disjuntor.
Como testar os MCCBs
- Teste de resistência de isolamento
- Utilizar um megôhmetro para medir a resistência entre as fases e os terminais
- Assegurar que cumpre as especificações do fabricante
- Teste de resistência de contacto
- Medir a resistência entre os contactos durante o funcionamento normal
- Comparar com a gama aceitável do fabricante
- Teste de disparo
- Térmico: Aplicar a corrente nominal de 300%; verificar se dispara dentro do tempo especificado
- Magnético: Utilizar impulsos de corrente elevada para testar o disparo instantâneo
- Ensaio mecânico
- Abrir e fechar repetidamente o disjuntor para verificar o seu bom funcionamento
- Ensaio dielétrico
- Aplicar alta tensão entre os terminais e a terra para testar a resistência do isolamento
Segurança: Desligue sempre o MCCB da alimentação antes de o testar. Seguir as diretrizes do fabricante.
Os testes regulares garantem um funcionamento fiável do CCM e uma proteção eficaz do circuito.
Fabricantes e modelos de MCCBs
VIOX Elétrico
Vantagem da marca: Uma marca chinesa reconhecida pelos seus preços competitivos, fiabilidade e gama de produtos abrangente.
Modelos recomendados:
- MCCB industrial multiusos VIOX VM1-400L/4300
- VIOX VMM3-400 3P 400A MCCB
EATON
A Eaton Corporation plc é uma empresa global de gestão de energia com sede em Dublin, Irlanda, especializada em soluções de energia eléctrica, hidráulica e mecânica eficientes em termos energéticos para diversas indústrias em todo o mundo.
Modelos recomendados:
- Disjuntor de 3 pólos Eaton FD3020
- Disjuntor de 3 pólos Eaton/Cutler-Hammer KD3400
- Disjuntor de 3 pólos Eaton HFD3070
ABB
A ABB é uma empresa multinacional suíço-sueca com sede em Zurique, na Suíça. Opera principalmente nos domínios da robótica, motores, energia, automação e comboios ferroviários. A empresa também se aventurou nas corridas de automóveis e foi o patrocinador principal do Campeonato de Fórmula E da FIA em 2017.
Modelos recomendados:
- S3N-3P-60A - ABB Disjuntor aparafusado 600V 60A de 3 pólos 25kA@480V
- ABB XT1NU3040AFF000XXX Disjuntor em caixa moldada
- 1SDA066732R1 ABB - A1N 125 TMF 125-1250 3P F F
Conclusão
Em resumo, os disjuntores de caixa moldada desempenham um papel crucial na segurança eléctrica, fornecendo uma proteção fiável contra sobrecargas e falhas. O seu design robusto, caraterísticas ajustáveis e versatilidade tornam-nos componentes essenciais nos sistemas eléctricos modernos.
