Um painel elétrico de comando e montagem industrial pode ser definido como um compartimento modular utilizado para alocar dispositivos eletrônicos em seu interior. Geralmente, os painéis são construídos em estruturas em chapa metálica, com perfis de dobras perfurados ou não, possuindo fechamentos em chapas e portas com sistema de fecho.

O painel elétrico de comando e montagem deve ser construído somente com materiais capazes de resistir esforços mecânicos, elétricos e térmicos, bem como aos efeitos da umidade, que provavelmente serão encontrados em serviço normal. A proteção contra corrosão deve ser assegurada pelo uso de materiais apropriados ou pela aplicação de camadas protetoras equivalentes em superfície exposta, levando em conta as condições pretendidas de uso e manutenção. Os dispositivos e os circuitos de um conjunto devem ser dispostos de maneira que facilite a sua operação e manutenção e, ao mesmo tempo, que assegure o grau necessário de segurança.

Os painéis elétricos de baixa tensão são normatizados NBR IEC 60439-1 (“Conjuntos de manobra e controle de baixa tensão”). Esta norma foi publicada em 01/05/2003, substituindo a antiga NBR 6808 que deixou de vigorar. A norma também é chamada de NBR IEC porque é uma norma equivalente a IEC. A ABNT define que uma norma Brasileira é denominada “equivalente” quando é idêntica à norma internacional, caso contrario seria definida como “baseada”.

1 – Tipos de painéis de comando e montagem de painéis elétricos

1.1 – Painéis elétricos de Distribuição e Sub-Distribuição

Um quadro de distribuição é um painel ou enclausuramento que abriga fusíveis, disjuntores e unidades de proteção. A sua função é distribuir energia elétrica para vários circuitos individuais ou pontos de consumo. Este tipo de painel elétrico normalmente tem uma única fonte de alimentação de entrada e inclui um disjuntor principal e um dispositivo de proteção de fuga de corrente residual ou terra. Quadros de distribuição mais antigos podem incluir uma série de fusíveis que alimentam os circuitos individuais. Mini disjuntores e placas de distribuição podem ser utilizados para distribuir tensões monofásicas, bifásica ou trifásica, de acordo com as especificidades de instalação elétrica.

Os quadros de distribuição são comuns na maioria das instalações industriais e edifícios comerciais ou residenciais. A maioria consiste em um painel elétrico de comando e montagem em gabinete alimentado com um cabo de alimentação de energia na entrada. A potência é então dividida entre vários pequenos disjuntores ou, no caso de painéis antigos, placas de distribuição, que por sua vez combinam potência de alimentação para diferentes pontos de consumo ou circuitos . A função principal de qualquer quadro de distribuição é permitir que os circuitos individuais possam extrair energia a partir de disjuntores corretamente classificados e isolados , para que quando houver uma falha, não haja o risco de causar uma interrupção para o resto da alimentação. Mais importante, porém, o quadro de distribuição oferece proteção aos usuários e equipamentos de choque elétrico ou incêndio resultante de faltas à terra.
Figura 2 – Painel elétrico de comando de distribuição

1.2 – CCM – Centro de Controle de Motores

Um centro de controle de motores (CCM) é um conjunto de uma ou mais secções delimitadas ter um barramento de energia comum e, principalmente, contendo unidades de controle do motor.

Centro de controle motor são, em modos práticos, um conjunto de várias partidas de motores . Um centro de controle de motores pode incluir inversores de frequência, CLPs controladores programáveis e dispositivos de medição. Os Centros de controle do motor são normalmente utilizados para acionamento de motores de corrente alternada trifásicos em baixa tensão (220 a 440 volts), porém existem.centros de controle de motores de média tensão que acionam motores a uma tensão que varia de 2300 V a 15000 V; Estes por sua vez utilizam contatores a vácuo para acionamento e compartimentos separados para comutação de potência e controle.

Centros de controle de motor têm sido utilizados desde 1950 pela indústria de fabricação de automóveis que utilizou um grande número de motores elétricos. Hoje, eles são usados em muitas aplicações industriais e comerciais. Quando são utilizados processos muito empoeirados ou corrosivos, o centro de controle do motor pode ser instalado em uma cabine com ar condicionado separado, mas muitas vezes uma MCC vai estar no chão de fábrica ao lado da máquina controlada.



Figura 3 – Painel elétrico para acionamento de motores


1.3 – Painel elétrico de Comando e Controle

Um painel elétrico de comando é utilizado para controlar uma máquina e/ou equipamento. Neste caso, os componentes de um painel de controle dependem da máquina que estão sendo comandadas e do tipo de controle que é necessário. Dificilmente, na literatura, será possível encontrar um assunto que fale sobre todos os tipos de comandos, uma vez que é a exigência do sistema que orienta o controle. Na montagem do painel elétrico de comando são utilizadas chaves eletrônicas, inversores, contatores, CLPs e dispositivos de entrada de sinais (sensores, medidores, etc) com o objetivo de controlar outros dispositivos eletrônicos.


1.4 – Painel elétrico para acionamentos – Drives

Também são painéis similares ao CCM, porém se diferenciam por conter conversores CC-CC, CC-CA ou CA-CC com a finalidade de, além de acionar, controlar motores elétricos.




Figura 4 – Painel Elétrico de Comando contendo Drives


2 – Forma construtiva e montagem de Painéis elétricos

Os painéis elétricos podem assumir diversas formas construtivas dependendo da aplicação, local, espaço disponível e mobilidade. Dentre elas. Dentre os principais tipos, podemos citar o painel elétrico do tipo armário, multicolunas, mesa de comando e autoportante.


2.1 Painél elétrico de comando e montagem tipo armário

São painéis também denominados auto-portantes, constituídos de soleiras para contato com o piso. Podem ser fixados no piso em base de concreto ou somente colocados.




Figura 5 – Painel elétrico de comando e montagem soleira

2.2 – Painel elétrico de comando e montagem em multicolunas

O painel elétrico de comando e montagem em multicolunas é a combinação de vários painéis do tipo armário, mecanicamente unidos. Geralmente são utilizados em salas elétricas que centralizam a distribuição elétrica, ou acionamento de máquinas elétricas.

2.3 – Painel elétrico de comando e montagem mesa

O painel elétrico de comando e montagem mesa é um painel desenvolvido em conceito monobloco e geralmente são utilizados para acionamento e controle de máquinas (púlpito de operação). O console pode ser constituído por módulos superiores e inferiores, possuindo ainda passagem livre para cabos entre os módulos superior e inferior.




Figura 6 – Painel elétrico de comando e montagem mesa


2.4 – Painel elétrico e montagem fixada

O painel elétrico e montagem fixada é um tipo menor de painel elétrico aplicado em locais com espaço reduzido pois geralmente eles podem ser fixados em paredes, equipamentos ou colunas.

3 – Quais as diferenças entre Painel elétrico TTA e PTTA?

De acordo com a norma NBR IEC 60439-1, os conjuntos ou painéis elétricos podem ser definidos da seguinte forma:

3.1 – Painel elétrico ou Conjunto de manobra e controle de baixa tensão com ensaios de tipo totalmente testados (TTA)

CONJUNTO de manobra e controle de baixa tensão em conformidade com um tipo ou sistema estabelecidos, sem desvios que influenciem significativamente o desempenho em relação àquele CONJUNTO típico verificado que está em conformidade com esta Norma

NOTA 1: Ao longo desta Norma, a abreviação TTA é usada para designar um conjunto de manobra e controle de baixa tensão com todos os ensaios de tipo.

NOTA 2: Por várias razões, por exemplo, transporte ou produção, certas operações de montagem podem ocorrer fora da fábrica do produtor do TTA. Tal CONJUNTO é considerado como um TTA fornecido quando a montagem é executada conforme as instruções do fabricante de tal maneira que a conformidade do tipo ou sistema estabelecidos com esta Norma é garantida, inclusive submissão a ensaios de rotina aplicáveis.

3.2 – Painel elétrico ou conjunto de manobra e controle de baixa tensão com ensaios de tipo parcialmente testados (PTTA)

CONJUNTO de manobra e controle de baixa tensão contendo disposições de tipo ensaiado e disposições de tipo não ensaiado, contanto que o último é derivado (por exemplo, por meio de cálculo) de disposições de tipo ensaiado que satisfizeram os ensaios pertinentes (ver tabela 7)

NOTA Ao longo desta Norma, a abreviação PTTA é usada para designar um CONJUNTO de manobra e controle de baixa tensão com ensaio de tipo parcialmente testado.

4 – Ensaios de rotina em painéis elétricos de comando

Os ensaios de rotina em painéis elétricos são destinados para detectar falhas em materiais e na fabricação. Eles são realizados em todos os conjuntos ou em unidades do conjunto, após a finalização da montagem, sob responsabilidade do fabricante.

Os ensaios de rotina incluem:

a) inspeção do conjunto, inclusive inspeção da instalação elétrica e, se necessário, ensaio de funcionamento elétrico;
b) um ensaio dielétrico;
c) verificação das medidas de proteção e da continuidade elétrica do circuito de proteção.