Dispositivo didático para testes em disjuntores

Abstract

Este trabalho apresenta o estudo e a análise do funcionamento de disjuntores termomagnéticos de baixa tensão, com ênfase nos mecanismos de atuação térmica e magnética e nas curvas de disparo dos tipos B, C e D. A pesquisa fundamenta-se em normas técnicas nacionais e internacionais, especialmente a ABNT NBR 5410 e a IEC 60898-1, bem como em literatura técnica especializada sobre sistemas de proteção elétrica. Como parte do desenvolvimento experimental, foi projetado e implementado um sistema de ensaio capaz de simular condições controladas de sobrecarga e curto-circuito, permitindo a aquisição de dados de corrente e a análise dos tempos de atuação dos disjuntores. O sistema utiliza transformador de corrente, resistor de carga adequadamente dimensionado e microcontrolador para aquisição e tratamento dos dados, possibilitando a posterior análise das curvas tempo × corrente. A metodologia adotada visa estabelecer uma correlação entre os princípios teóricos de funcionamento dos disjuntores, os requisitos normativos e o comportamento observado durante os ensaios. Os resultados obtidos permitem avaliar a coerência entre as características declaradas pelos fabricantes e o desempenho prático dos dispositivos de proteção, além de evidenciar o potencial didático do sistema desenvolvido para aplicação em laboratórios de cursos técnicos e de engenharia elétrica.

This work presents the study and analysis of the operation of low-voltage thermomagnetic circuit breakers, with emphasis on thermal and magnetic tripping mechanisms and on B, C, and D tripping curves. The research is based on national and international technical standards, particularly ABNT NBR 5410 and IEC 60898-1, as well as specialized literature on electrical protection systems. As part of the experimental development, a test system was designed and implemented to simulate controlled overload and short-circuit conditions, enabling current data acquisition and analysis of circuit breaker tripping times. The system employs a current transformer, a properly dimensioned burden resistor, and a microcontroller for data acquisition and processing, allowing subsequent analysis of time–current curves. The adopted methodology aims to establish a correlation between the theoretical principles of circuit breaker operation, normative requirements, and the behavior observed during the tests. The results obtained make it possible to evaluate the consistency between manufacturers’ specifications and the practical performance of protection devices, in addition to highlighting the didactic potential of the developed system for use in technical and electrical engineering laboratories.