Desmistificando o disjuntor de ar: seu guia completo

O que é um disjuntor a ar (ACB)?

Um disjuntor de ar (ACB) é um dispositivo elétrico essencial usado para fornecer proteção contra sobrecorrente e curto-circuito para circuitos elétricos acima de 800 Amps a 10k Amps. Esses disjuntores são usados em aplicações de baixa tensão abaixo de 450V.

Podemos encontrar esses disjuntores em painéis de distribuição, sistema de distribuição elétrica, centros de controle de motores e outros locais críticos. A função básica do ACB é isolar o circuito e interromper o fluxo de eletricidade quando ocorre uma sobrecarga ou falha, protegendo o circuito contra danos.

ACBs são uma escolha preferida em muitos ambientes industriais porque podem lidar com altas correntes e são relativamente fáceis de manter. Eles funcionam usando ar como um meio dielétrico para extinguir o arco gerado quando o circuito é interrompido.

Ao contrário dos disjuntores a óleo, que usam óleo como meio isolante e de extinção de arco, os ACBs são considerados mais ecológicos. Além disso, os disjuntores são amplamente usados em aplicações que exigem comutação frequente, como partidas de motores.

Este é um dispositivo elétrico robusto usado para controlar auxiliares de usinas de energia e plantas industriais. Esses disjuntores operam usando ar ambiente para interromper o fluxo de eletricidade.

Como um ACB opera? Entendendo o princípio de funcionamento

O princípio de funcionamento de um disjuntor de ar é fascinante. Quando ocorre uma falha, como uma sobrecorrente ou um curto-circuito, o mecanismo interno do ACB a detecta. O disjuntor desarma e os contatos se separam, o que cria um arco.

O objetivo principal é extinguir o arco com segurança. Isso é obtido por meio de um componente chamado calha de arco, também conhecida como calha de ar. A calha de arco é projetada para resfriar e alongar o arco, aumentando a resistência do arco até que ele não possa mais ser sustentado. Os contatos se separam quando ocorre uma falha e um arco é formado dentro da calha de arco.

Existem dois tipos de contatos dentro de um ACB: o contato principal e os contatos de arco. Os contatos principais são feitos de cobre e carregam a corrente de carga normal. Os contatos de arco são feitos de carbono e são projetados para suportar o arco durante o processo de interrupção. 

Os disjuntores de ar operam em uma tensão de sistema de 1kV. O ACB utiliza dois pares de contatos para garantir extinção de arco eficiente. Os ACBs usam dois pares, ou dois tipos de contatos: o contato principal carrega a corrente, e os contatos de arco, que extinguem o arco quando o circuito é interrompido.

Os princípios de funcionamento do ACB de DC e AC são os mesmos. O contato principal é feito de uma liga de cobre para boa condutividade, enquanto os contatos do arco são feitos de carbono. Quando os contatos se separam, o arco inicialmente atinge entre os contatos principais, mas rapidamente se transfere para os contatos do arco devido ao campo magnético produzido pelas bobinas blowout.

Este princípio é conhecido como blowout magnético. O campo magnético fornecido pela corrente nas bobinas blowout força o arco para dentro da calha de arco, onde ele é resfriado e extinto.

Explorando os diferentes tipos de disjuntores de ar

Existem basicamente três tipos de disjuntores de ar ou quatro tipos de ACBs: tipo de ruptura simples, tipo de ruptura magnética, disjuntores de ruptura de ar com duto de ar e disjuntores de ruptura de ar.

Cada tipo tem seu design e método únicos para extinguir o arco. A escolha do tipo depende da aplicação específica e do nível de corrente e voltagem envolvidos.

1. Plain Break Type ACB: Esta é a forma mais simples de ACB. Ela depende do alongamento natural e do resfriamento do arco no ar para extingui-lo. Geralmente, são menos eficientes do que outros tipos, especialmente em correntes mais altas.
2. ACB de sopro magnético: Esses ACBs usam um campo magnético para forçar o arco em uma calha de arco. O campo magnético é geralmente gerado por uma bobina que carrega a corrente do circuito. Este método é mais eficiente do que o tipo de quebra simples.
3. Disjuntor de circuito de ar de chute de ar: Este tipo utiliza um chute de arco especialmente projetado para melhorar o resfriamento e o alongamento do arco. O chute de arco é dividido em várias seções, e o arco é forçado a se mover através dessas seções, o que aumenta sua resistência e auxilia em sua extinção. Este é o princípio de funcionamento dos disjuntores de circuito de ar de chute de ar.
4. Disjuntor de Jato de Ar: Este tipo usa um jato de ar comprimido direcionado ao arco para extingui-lo. Eles são normalmente usados em aplicações de alta tensão e são muito eficazes na interrupção de grandes correntes. Este jato de ar pode ser usado para resfriar o arco.

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Onde os ACBs são usados? Aplicações em todos os setores

Os disjuntores de ar (ACBs) encontram aplicações em uma ampla gama de configurações elétricas. Eles são comumente usados em plantas industriais, data centers, edifícios comerciais e até mesmo grandes complexos residenciais.

Os ACBs são particularmente importantes em ambientes onde a interrupção de altas correntes é necessária, como em centros de controle de motores, painéis de distribuição de energia e sistemas de proteção de transformadores.

Aqui está uma tabela mostrando algumas aplicações comuns:

Os ACBs são usados para controlar auxiliares de usinas elétricas e plantas industriais. Em particular, disjuntores de ar são usados em aplicações de baixa tensão e equipamentos de comutação devido à sua confiabilidade e eficiência.

Por exemplo, uma grande fábrica pode usar um ACB para proteger sua fonte de alimentação principal ou para controlar um motor de alta corrente. O Schneider PLC é uma solução de automação robusta e versátil, confiável por indústrias em todo o mundo, e é usado para controlar energia e está disponível no mercado. Você pode aprender mais sobre isso por meio deste link: Schneider PLC.

Por que escolher um ACB em vez de outros disjuntores?

Os ACBs oferecem várias vantagens sobre outros tipos de disjuntores, como os disjuntores a óleo. Eles são geralmente mais ecológicos, pois não usam óleo, o que pode ser um risco potencial.

Além disso, os ACBs são conhecidos por sua alta capacidade de interrupção, tornando-os adequados para aplicações que envolvem altas correntes. Seu design relativamente simples também os torna mais fáceis de manter em comparação a alguns outros tipos de disjuntores. Você pode perguntar, por que usar um ACB? Porque eles são ecologicamente corretos e têm uma alta capacidade de interrupção.

Comparados aos disjuntores de caixa moldada (MCCBs), os ACBs são geralmente usados para classificações de corrente mais altas. Disjuntores inteligentes são outra categoria que está ganhando popularidade. Eles oferecem recursos avançados como monitoramento e controle remotos.

Os ACBs substituíram disjuntores de óleo em muitas aplicações de baixa tensão, especialmente onde as preocupações ambientais são uma prioridade.