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Como configurar e ajustar um relé de sobrecarga térmica: um guia completo para proteção de motores.
Aprenda como configurar um relé de sobrecarga térmica a partir da corrente nominal do motor (FLA), ajustar partidas estrela-triângulo, selecionar a classe de disparo e o modo de reinicialização e testar corretamente a proteção do motor.
03 de julho de 2026
Como funciona um relé de sobrecarga térmica?
Um relé de sobrecarga térmica protege os motores monitorando o efeito de aquecimento causado por corrente excessiva.
Os relés de sobrecarga térmica tradicionais utilizam elementos bimetálicos. Quando um motor opera em condições de sobrecarga, o aumento da corrente gera calor através dos elementos de aquecimento do relé. As lâminas bimetálicas dentro do relé são feitas de dois metais diferentes unidos. Como os metais se expandem a taxas diferentes, as lâminas se curvam quando aquecidas. Assim que a curvatura atinge o ponto de operação projetado, o mecanismo de disparo é ativado.
Em um circuito de partida de motor, o relé de sobrecarga normalmente não desconecta o circuito de alimentação principal diretamente. Em vez disso, ele opera através do circuito de controle do contator. Quando o relé desarma, o contato auxiliar normalmente fechado se abre e remove a energia da bobina do contator, fazendo com que o contator desconecte o motor.
A sequência básica de viagem
- O motor consome corrente excessiva por um período prolongado.
- O calor se acumula dentro do relé de sobrecarga.
- O mecanismo de relé é ativado.
- O contato auxiliar NF (95-96) abre.
- O contator libera e desconecta o motor.
Os modernos relés eletrônicos de sobrecarga utilizam tecnologia de detecção de corrente em vez dos tradicionais elementos térmicos. Eles oferecem maior precisão e podem incluir funções adicionais, como detecção de desequilíbrio de fase, funções de comunicação e monitoramento avançado do motor.
Como funciona um relé de sobrecarga térmica com um contator
Um relé de sobrecarga térmica é geralmente instalado juntamente com um contator para formar um sistema completo de partida de motor.
A configuração típica de um circuito de alimentação é:
Fonte de alimentação → Disjuntor → Contator → Relé de sobrecarga térmica → Motor
O contator controla o funcionamento do motor, enquanto o relé de sobrecarga oferece proteção contra condições de sobrecarga prolongadas.
Durante a operação normal, o relé de sobrecarga monitora continuamente a corrente do motor. Se o motor apresentar condições anormais, como sobrecarga mecânica ou desequilíbrio de fase, o relé desarma e abre o circuito de controle.
A proteção contra curto-circuito é separada.
É importante entender que um relé de sobrecarga térmica não oferece proteção contra curto-circuito. Um disjuntor ou fusível ainda é necessário para proteger o sistema contra altas correntes de falta causadas por curtos-circuitos.
Para uma solução completa de proteção de motores, o relé de sobrecarga, o contator e o dispositivo de proteção contra curto-circuito devem ser selecionados e coordenados corretamente. Consulte a gama de contatores e relés da KRIPAL para encontrar componentes coordenados.
Como ajustar a corrente do relé de sobrecarga térmica
A configuração da corrente do relé de sobrecarga deve ser baseada na corrente nominal de plena carga (FLA) do motor, conforme especificado na placa de identificação. O fabricante do motor indica a corrente nominal de operação, e esse valor deve ser usado como referência principal ao ajustar o relé.
Para um acionador de motor direto (DOL) padrão, o relé de sobrecarga é normalmente ajustado próximo à corrente nominal do motor.
Exemplo do DOL
Corrente nominal do motor (FLA) = 18A → Ajuste do relé de sobrecarga ≈ 18A
Por exemplo, se a placa de identificação de um motor indicar uma corrente de plena carga de 18A, o relé de sobrecarga normalmente deve ser ajustado para aproximadamente 18A.
O relé de sobrecarga não deve ser ajustado para um valor mais alto simplesmente para evitar disparos indesejados. Disparos frequentes geralmente indicam outro problema, como:
- Carga mecânica excessiva
- Desequilíbrio de tensão
- Ventilação deficiente do motor
- Problemas mecânicos ou de rolamento
- Seleção incorreta do motor
A abordagem correta é identificar e resolver a causa subjacente em vez de aumentar o nível de proteção.
Ajuste do relé de sobrecarga térmica para partidas estrela-triângulo
Os arrancadores de motores estrela-triângulo requerem considerações especiais, pois a configuração do relé de sobrecarga depende de sua posição de instalação.
Em muitas aplicações estrela-triângulo, o relé de sobrecarga é instalado dentro do circuito triângulo. Nessa configuração, o relé mede a corrente de fase do motor em vez da corrente de linha.
O cálculo aproximado da configuração é:
Configuração Estrela-Delta
Ajuste do relé de sobrecarga = Corrente nominal do motor × 0.58
Por exemplo:
- Um motor com corrente de plena carga de 30A:
- 30A × 0.58 = aproximadamente 17.4A
No entanto, alguns acionadores estrela-triângulo instalam o relé de sobrecarga na linha de alimentação do motor. Nesse caso, a configuração normalmente deve corresponder à corrente nominal do motor.
Portanto, antes de ajustar o relé de sobrecarga, sempre confirme a configuração da fiação do motor de partida e siga as recomendações do fabricante do relé.
Entendendo a classe de disparo do relé de sobrecarga térmica
A classe de disparo define o tempo de resposta de um relé de sobrecarga em condições de partida e sobrecarga do motor.
| Classe de viagem | Aplicação Típica |
|---|---|
| Classe 10 / 10A | Motores padrão com tempo de partida normal |
| Aula 20 | Motores com tempo de aceleração mais longo |
| Aula 30 | Cargas de inércia elevadas que exigem um tempo de arranque prolongado. |
A classe de disparo correta depende das características de partida do motor e dos requisitos da aplicação.
Os relés de sobrecarga Classe 10 são comumente usados em aplicações industriais gerais, como bombas, ventiladores e máquinas padrão.
Para aplicações com maior torque de partida ou períodos de aceleração mais longos, como compressores de grande porte ou equipamentos pesados, pode ser necessária uma classe de disparo superior.
Selecionar a classe de disparo correta ajuda a evitar disparos desnecessários durante a partida do motor, mantendo ao mesmo tempo uma proteção eficaz contra sobrecarga.
Seleção de reinicialização manual e reinicialização automática
Após uma sobrecarga, o relé deve retornar à sua condição normal de funcionamento antes que o motor possa reiniciar.
Reset manual
O reset manual é geralmente escolhido para máquinas industriais onde reinicializações inesperadas podem representar riscos à segurança. Aplicações como transportadores, máquinas de produção e equipamentos de processamento normalmente exigem que um operador inspecione a causa da parada antes de reiniciar o equipamento.
Reinicialização automática
A reinicialização automática pode ser adequada para equipamentos não supervisionados onde o funcionamento contínuo é importante, como bombas remotas ou sistemas de ventilação.
O modo de reinicialização deve sempre ser selecionado de acordo com os requisitos de segurança do equipamento e o ambiente operacional.
Efeito da temperatura ambiente na configuração do relé de sobrecarga
Como os relés de sobrecarga térmica respondem à temperatura, as condições ambientais podem influenciar suas características de funcionamento.
Um relé instalado em um ambiente de alta temperatura pode disparar mais cedo porque a temperatura interna sobe mais rapidamente. Em ambientes muito frios, a resposta pode ser mais lenta.
A maioria dos relés de sobrecarga modernos inclui compensação de temperatura dentro da sua faixa de operação especificada. Se o ambiente de instalação exceder a faixa recomendada, devem ser seguidos os fatores de correção do fabricante.
A configuração de sobrecarga não deve ser aumentada acima da corrente nominal do motor, a menos que o fabricante do motor forneça um fator de serviço documentado que permita carga adicional.
Fiação e teste do relé de sobrecarga térmica
A fiação correta é essencial para uma proteção confiável do motor.
Os terminais auxiliares mais comuns são:
| terminal | função |
|---|---|
| 95-96 | Contato de viagem Normalmente Fechado (NC) |
| 97-98 | Contato de alarme normalmente aberto (NA) |
O contato 95-96 é normalmente conectado em série com a bobina do contator. Quando o relé de sobrecarga atua, esse contato se abre e desconecta o circuito de controle do contator.
Após a instalação, o sistema de proteção deve ser testado. Muitos relés de sobrecarga incluem um botão de teste que simula uma condição de disparo. Isso permite que os técnicos confirmem se o contator libera corretamente e se o circuito de proteção do motor opera adequadamente.
Erros comuns na configuração do relé de sobrecarga térmica
O ajuste incorreto do relé de sobrecarga pode reduzir a eficácia da proteção do motor.
Erros comuns incluem:
Configurar o relé com um valor muito alto
Isso pode permitir que o motor opere sob condições de corrente excessiva e aumentar o risco de superaquecimento.
Configurar o relé com um nível muito baixo
Isso pode causar desligamentos desnecessários durante a operação normal.
Utilizando um único relé de sobrecarga para múltiplos motores
Cada motor possui características elétricas e térmicas diferentes. Um relé de sobrecarga dedicado deve ser usado para cada motor.
Ignorar a causa das viagens repetidas
Disparos repetidos por sobrecarga geralmente indicam um problema elétrico ou mecânico subjacente que deve ser investigado.
Relé de sobrecarga térmica versus disjuntor
Embora ambos os dispositivos sejam usados em sistemas de proteção de motores, eles oferecem tipos diferentes de proteção.
| dispositivo | Função principal |
|---|---|
| Relé de sobrecarga térmica | Protege os motores contra sobrecargas de corrente prolongada. |
| Disjuntor / Fusível | Protege contra curtos-circuitos e altas correntes de fuga. |
Um sistema de proteção de motor confiável requer proteção contra sobrecarga e proteção contra curto-circuito.
Perguntas frequentes
P: O que acontece se o relé de sobrecarga estiver configurado acima da corrente nominal do motor?
O motor pode continuar funcionando sob condições de corrente excessiva, causando superaquecimento e possível dano ao enrolamento. A configuração deve sempre seguir as especificações do fabricante do motor.
P: Um único relé de sobrecarga térmica pode proteger dois motores?
Não. Cada motor requer proteção individual contra sobrecarga, pois diferentes motores possuem características térmicas e condições de operação distintas.
P: Os relés de sobrecarga térmica protegem contra a perda de fase?
Muitos relés de sobrecarga modernos incluem proteção contra perda ou desequilíbrio de fase. No entanto, dispositivos dedicados ao monitoramento de fase podem proporcionar uma detecção mais rápida para determinadas aplicações.
P: Como posso saber se um relé de sobrecarga térmica falhou?
Os sinais de falha incluem comportamento de disparo incorreto, falha no disparo durante o teste, danos visíveis ou operação de reinicialização não confiável.
Conclusão
Um relé de sobrecarga térmica corretamente ajustado é essencial para a proteção confiável do motor. A seleção e o ajuste adequados exigem a consideração da corrente de plena carga do motor, da configuração do contator, da classe de disparo, do modo de rearme e do ambiente operacional.
Ao aplicar o método de configuração correto e realizar manutenção regular, os usuários industriais podem reduzir o tempo de inatividade inesperado, melhorar a confiabilidade dos equipamentos e prolongar a vida útil do motor.
Se precisar de ajuda para selecionar o relé de sobrecarga térmica adequado para sua aplicação de controle de motores, entre em contato com os engenheiros técnicos da KRIPAL para obter suporte profissional e soluções personalizadas de proteção de motores.
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