A aparelhagem pode ser concebida de diferentes formas. Uma diferença comum é se o dispositivo de comutação principal é fixo ou extraível.
À primeira vista, isto parece uma simples diferença mecânica. Um disjuntor fixo permanece dentro do armário. Um disjuntor extraível ou gaveta pode ser movido para fora.
Mas no projeto real de aparelhagem, esta diferença afeta muito mais do que o movimento. Afeta o tamanho do armário, a disposição dos barramentos, a ligação de cabos, o método de manutenção, o isolamento, os encravamentos de segurança e o custo do projeto.
Este artigo explica a diferença entre aparelhagem fixa e extraível de um ponto de vista prático de projeto.
Aparelhagem Fixa vs. Extraível: Resumo Simples
| Item | Tipo Fixo | Tipo Extraível |
|---|---|---|
| Ideia principal | O dispositivo é fixo dentro do armário | O dispositivo pode ser movido ou extraído |
| Espaço | Mais compacto | Maior |
| Custo | Menor | Superior |
| Manutenção | Menos conveniente | Mais conveniente |
| Substituição | Mais lenta | Mais rápida |
| Ligação de barramentos | Aparafusada / fixa | Encaixe / contactos móveis |
| Peças mecânicas | Menos | Mais |
| Projetos de retrofit | Frequentemente mais fácil | Mais restrições no local |
| Ideal para | Custo, compacidade, estrutura simples | Manutenção, testes, substituição rápida |
O Que É Aparelhagem Fixa?
Aparelhagem fixa significa que o dispositivo de comutação principal está instalado numa posição fixa dentro do painel.
Por exemplo, o disjuntor, o interruptor-seccionador, o contactor ou o VFD são montados diretamente dentro do armário. A ligação de potência é geralmente feita por barramento aparafusado, cabo ou terminais fixos.
Num projeto fixo, o dispositivo não se move entre as posições de serviço, teste e isolamento. Se for necessária manutenção, o circuito geralmente precisa de ser isolado em segurança primeiro, e só depois o dispositivo pode ser inspecionado, reparado ou substituído.
A aparelhagem fixa é comum tanto em aplicações de baixa tensão como de média tensão.
As vantagens típicas incluem:
- estrutura mais simples
- custo mais baixo
- tamanho de armário mais compacto
- disposição personalizada mais fácil
No entanto, a manutenção e a substituição podem demorar mais tempo porque o dispositivo está fixo dentro do armário.
O Que É Aparelhagem Extraível?
A aparelhagem extraível utiliza um carro de disjuntor móvel, gaveta ou unidade funcional.
Na aparelhagem de média tensão, o disjuntor de vácuo pode ser instalado num carro extraível. O disjuntor pode geralmente mover-se entre posições como:
- posição de serviço
- posição de teste
- posição isolada / desligada
Conceito de “Unidade” em Aparelhagem Extraível
Na aparelhagem extraível de baixa tensão ou painéis MCC, cada gaveta não é projetada aleatoriamente. O armário é geralmente dividido por um sistema de altura modular.
Este espaço modular pode ser chamado de unidade, módulo, tamanho de gaveta ou tamanho de compartimento, dependendo do fabricante.
Por exemplo, um pequeno alimentador de motor pode precisar apenas de uma gaveta pequena. Um arrancador de motor maior, disjuntor de alimentação, arrancador suave ou circuito VFD pode precisar de uma gaveta mais alta.
O tamanho da gaveta depende dos componentes internos, tais como:
- MCCB ou interruptor de fusíveis
- contactor
- relé de sobrecarga
- transformador de comando
- relés auxiliares
- terminais
- cablagem de controlo
- espaço para ligação de cabos
- requisito de dissipação de calor
É por isso que um MCC extraível parece frequentemente uma pilha de gavetas. Cada gaveta é uma unidade funcional.
Vários alimentadores pequenos podem ser instalados numa secção vertical. Alimentadores maiores podem ocupar mais unidades ou até exigir um compartimento separado de altura total.
O conceito de unidade modular facilita o projeto, o fabrico, a manutenção e a substituição. Mas também cria um custo de espaço. O armário deve reservar espaço suficiente para o movimento da gaveta, contactos de encaixe, calhas guia, encravamentos, terminais e ligação de cabos.
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Disposição de Barramentos: Aparelhagem Fixa vs. Extraível
A maior diferença entre a aparelhagem fixa e a extraível não é apenas onde o barramento é colocado.
A real diferença é como o barramento se liga ao dispositivo de comutação.
Na aparelhagem fixa, o barramento pode ser ligado diretamente ao disjuntor, seccionador, contactor ou terminais de saída por barras de cobre, cabos ou ligações aparafusadas.
Na aparelhagem extraível, o barramento não pode ser aparafusado diretamente à gaveta ou ao carro do disjuntor, porque a gaveta ou o disjuntor devem poder mover-se. Portanto, o barramento deve ligar-se a contactos fixos dentro do armário, e a unidade móvel encaixa nestes contactos fixos.
Isto torna toda a disposição diferente.
É por isso que a aparelhagem fixa é frequentemente mais fácil de adaptar em projetos de retrofit.
Por Que a Disposição de Barramentos Extraíveis Ocupa Mais Espaço
A aparelhagem extraível necessita de mais espaço porque a disposição dos barramentos deve suportar o movimento e o isolamento seguro.
Necessita de espaço para:
- contactos fixos
- contactos de encaixe móveis
- obturadores (shutters)
- calhas guia
- movimento da gaveta ou do carro do disjuntor
- posições de serviço / teste / isolamento
- ficha secundária
- encravamentos mecânicos
- compartimento de cabos separado
- espaço para curvatura e terminação de cabos
Na aparelhagem fixa, o barramento pode ir diretamente para o dispositivo.
Na aparelhagem extraível, o barramento deve parar num sistema de contacto fixo, aguardar que a unidade móvel encaixe e, em seguida, transferir a potência para o lado do cabo.
Essa interface extra é a razão pela qual a estrutura se torna maior e menos flexível.
Resumo Simples
A aparelhagem fixa tem um caminho de corrente mais direto:
barramento → dispositivo fixo → cabo
A aparelhagem extraível tem uma interface de encaixe extra:
barramento → contacto fixo → unidade móvel → contacto fixo → cabo
Esta é a real diferença na disposição dos barramentos.
A aparelhagem fixa dá mais liberdade para organizar barras de cobre, terminais e entrada de cabos.
A aparelhagem extraível proporciona maior conveniência de manutenção, mas o barramento, os contactos, a posição da gaveta e o compartimento de cabos devem seguir uma estrutura mais rigorosa.
Considerações sobre Manutenção e Retrofit
Uma razão importante para a existência de aparelhagem extraível é a manutenção mais fácil.
Em operação normal, um disjuntor extraível, gaveta ou unidade funcional pode ser movido para uma posição de teste ou isolamento. Nalguns projetos, a unidade também pode ser removida e substituída por uma unidade de reserva.
Isto é útil quando:
- o tempo de inatividade deve ser reduzido
- a substituição do alimentador deve ser rápida
- são necessários testes regulares
Por exemplo, num MCC de BT, uma gaveta de arrancador de motor pode ser extraída para inspeção ou substituição. Numa aparelhagem blindada de MT, um carro VCB extraível pode ser extraído para criar isolamento e permitir testes.
Portanto, para manutenção, a aparelhagem extraível tem uma vantagem clara.
No entanto, a manutenção não resolve todos os problemas.
Projeto de retrofit
Por vezes, a exigência do projeto muda. Por exemplo, o utilizador pode precisar de adicionar mais alimentadores, aumentar a corrente nominal, mudar a direção do cabo de saída, substituir equipamento antigo ou ligar o novo painel a um quadro existente. Neste caso, o trabalho já não é uma simples manutenção. Torna-se um projeto de retrofit.
Para projetos de retrofit, a situação pode ser diferente.
Um projeto de retrofit deve ajustar-se à sala de quadros existente, vala de cabos, fundação, rota de cabos e espaço de manutenção disponível. Estas condições do local já estão frequentemente fixas.
A aparelhagem extraível tem requisitos de estrutura mais rigorosos. Pode necessitar de mais profundidade de armário, mais folga frontal, mais acesso traseiro e uma disposição de ligação de cabos mais fixa. A gaveta ou o carro do disjuntor devem alinhar-se corretamente com os contactos do barramento, fichas secundárias, obturadores, calhas guia e encravamentos.
A aparelhagem fixa pode ser mais fácil de adaptar porque a disposição interna é mais flexível. O fabricante pode ter mais liberdade para ajustar a posição do disjuntor, a transição do barramento, a localização dos terminais e a entrada de cabos.
Conclusão
A aparelhagem fixa tem uma estrutura mais simples, tamanho mais compacto, custo mais baixo e disposição interna mais flexível. É frequentemente adequada para projetos onde o espaço, o custo e as condições de retrofit são importantes.
A aparelhagem extraível é melhor para manutenção, testes e substituição rápida. Mas necessita de mais espaço no armário porque cada unidade funcional deve ser móvel, guiada, encravada, ligada, desligada e isolada em segurança.
A melhor escolha depende do nível de tensão, requisito de manutenção, espaço disponível, disposição dos cabos, orçamento do projeto e condições do local.
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Perguntas Frequentes
A aparelhagem extraível é melhor do que a aparelhagem fixa?
Nem sempre. A aparelhagem extraível é melhor para manutenção, testes e substituição rápida de unidades funcionais. A aparelhagem fixa é geralmente melhor para tamanho compacto, custo mais baixo, estrutura mais simples e flexibilidade de retrofit.
Por que razão a aparelhagem extraível ocupa mais espaço?
A aparelhagem extraível necessita de espaço extra para o movimento da gaveta ou do carro do disjuntor, contactos de encaixe, calhas guia, obturadores, encravamentos, fichas secundárias e compartimentos de cabos. A aparelhagem fixa pode ligar o barramento diretamente ao dispositivo, pelo que a estrutura é geralmente mais compacta.
A aparelhagem fixa está obsoleta?
Não. A aparelhagem fixa ainda é amplamente utilizada em sistemas de baixa e média tensão. É frequentemente uma escolha prática quando o projeto necessita de uma estrutura simples, custo mais baixo, tamanho compacto ou adaptação mais fácil a um local existente.
Por que é que a aparelhagem extraível é mais fácil de manter?
O disjuntor, gaveta ou unidade funcional pode ser movido para uma posição de teste ou isolamento. Nalguns projetos, também pode ser removido e substituído por uma unidade de reserva. Isto pode reduzir o tempo de inatividade e facilitar a inspeção ou substituição.
Qual o tipo melhor para projetos de retrofit?
A aparelhagem fixa é frequentemente mais fácil para projetos de retrofit porque a disposição interna é mais flexível. A aparelhagem extraível pode ser mais difícil de aplicar quando a sala de quadros existente, a vala de cabos, o comprimento dos cabos, a fundação ou a posição do barramento não podem ser alterados.
