Um esquema de ligações de um relé eletromecânico separa normalmente dois caminhos: o circuito da bobina, que aciona o relé, e o circuito de contactos, que comuta a carga. Comece por localizar o esquema impresso diretamente no relé ou na respetiva folha de dados (datasheet), e identifique depois os terminais da bobina, o comum (COM), o normalmente aberto (NA) e o normalmente fechado (NC). As etiquetas e os números dos pinos não são universais. Um desenho para um relé automóvel de cinco pinos, um relé de controlo de encaixe e um relé de segurança podem parecer semelhantes, embora descrevam dispositivos diferentes.
A sequência de leitura segura é: identificar o estado desenergizado do relé, rastrear a alimentação e o retorno da bobina, escolher o estado de contacto pretendido, rastrear o caminho da carga e verificar o circuito finalizado com o equipamento isolado. O exemplo abaixo explica apenas a lógica de contactos genérica; não se trata de uma disposição de pinos (pinout) nem de um esquema de instalação para todos os modelos. A gama de relés industriais da ONPOW Página do produto relé ORJ2SL e gama de relés industriais são pontos de partida para a documentação específica de cada modelo. Para uma seleção mais ampla de dispositivos, consulte a gama guia de seleção de relés eletromecânicos.
Leia primeiro o esquema do próprio relé
Antes de ligar qualquer fio, localize o esquema correspondente à referência exata e à versão da bobina. Dependendo do produto, este pode estar impresso na lateral do invólucro, incluído na caixa de um relé de encaixe ou fornecido numa folha de dados separada. Fotografar ou registar esse esquema juntamente com a ordem de trabalho ajuda a evitar que um relé de substituição futuro seja instalado com base em suposições visuais.
Procure dois grupos de símbolos. Uma bobina é habitualmente representada separadamente de um ou mais conjuntos de contactos. Uma linha ponteada ou ligação mecânica pode indicar quais os contactos que se movem em conjunto quando a bobina é acionada. Num relé monoestável simples, o esquema de contactos é normalmente desenhado com a bobina desenergizada. Um relé de retenção (latching), uma bobina CC sensível à polaridade, um díodo de supressão ou um módulo de interface eletrónico podem exigir um tratamento diferente, pelo que deve ler as notas junto ao símbolo do fabricante.
Não comece por utilizar um número de pino memorizado. Números como 30, 85, 86, 87 e 87a estão associados a determinadas convenções de relés automóveis, enquanto os relés industriais podem utilizar outra numeração de terminais. Algumas bases de relé mostram os números na tomada em vez de no relé. Mesmo dois produtos com o mesmo número de lâminas podem dispô-las de forma diferente. Utilize as designações dos terminais e o desenho impresso para o modelo específico.
Separe o caminho da bobina do caminho comutado
O caminho da bobina é o lado de controlo. Energiza o mecanismo magnético do relé, mas não possui automaticamente a mesma tensão ou o mesmo circuito que a carga comutada. O caminho da carga passa através dos contactos do relé e é normalmente desenhado em separado. Manter os dois caminhos visualmente distintos facilita a análise de qual circuito está a controlar o relé e qual circuito está a ser comutado.
Num exemplo de controlo genérico, o caminho da bobina pode ser representado como uma saída de controlo e alimentação adequadas ligadas aos dois terminais da bobina. O caminho de contacto pode ser representado como a alimentação da carga a passar através de um dispositivo de proteção, a entrar no COM, a sair através do contacto NA ou NC selecionado e a seguir em direção ao retorno da carga. Esta descrição é uma forma de ler um esquema e não uma instrução universal de cor de fios ou número de pinos. A ligação à terra real, o isolamento, a ligação equipotencial de proteção, a proteção por fusíveis e o dimensionamento dos condutores dependem do projeto da máquina e dos requisitos elétricos aplicáveis.
Verifique a marcação da bobina antes de aplicar energia. Confirme se é CA ou CC, a tensão nominal, a polaridade (se especificada) e se existe um díodo, LED ou outro componente de supressão incorporado. Um díodo de supressão pode tornar uma bobina CC sensível à polaridade. Um componente de supressão externo pode alterar o tempo de libertação ou a tensão vista pelo circuito de excetação (driver). Siga a documentação do relé e do controlador em vez de assumir que todas as bobinas se comportam da mesma maneira.
Compreenda o COM, o NA e o NC no estado desenergizado
Para um relé de comutação padrão sem retenção (non-latching changeover), os nomes NA e NC descrevem o estado do contacto enquanto a bobina não está energizada. O COM é o lado móvel ou comum desse conjunto de contactos. Com a bobina em repouso, o COM está ligado ao NC; quando a bobina é acionada, o COM comuta para o NA. Um relé que possua apenas um contacto NA ou apenas um contacto NC poderá não expor os três terminais.
Use esta tabela para interpretar etiquetas comuns de desenho; não a utilize para inferir posições físicas dos pinos:
| Etiqueta do diagrama | Estado típico com bobina desenergizada | Estado típico com bobina energizada | O que verificar |
|---|---|---|---|
| Terminais da bobina | Sem atuação magnética | A bobina é ativada quando a sua alimentação especificada é aplicada | Tensão exata da bobina, tipo AC/DC, polaridade e qualquer componente de supressão |
| COM | Conectado ao contacto de repouso selecionado | Transferências para o contacto alternativo num relé de mudança básica | O terminal comum para o conjunto de contactos exato mostrado na folha de dados |
| NC | Fechado com o COM no estado normal, desenergizado | Abre do COM quando o relé opera | Se “normal” no desenho significa bobina desenergizada, e se o relé é de trava |
| NO | Abre do COM no estado normal, desenergizado | Fecha ao COM quando o relé opera | Classificação do contacto para a carga real e dever de comutação |
As palavras “normalmente aberto” e “normalmente fechado” não significam que o terminal seja inerentemente mais seguro ou mais fiável. Elas descrevem o estado de um contacto na condição normal definida. Para uma comparação destas convenções de contacto, leia o Guia de interruptores NO versus NC.
Rastreie um circuito de carga genérico um nó de cada vez
Uma vez identificado o conjunto de contactos, siga um caminho contínuo no diagrama. Para uma carga que deva estar desenergizada enquanto o relé estiver em repouso e energizada quando a bobina for acionada, o caminho lógico é habitualmente fonte → proteção do circuito → COM → NA → carga → retorno. Se a carga deva estar energizada no estado de repouso do relé, um projetista poderá utilizar COM e NF em alternativa. Isto por si só não torna um circuito à prova de falhas: um contacto soldado, um fio partido, a perda de alimentação ou uma falha no controlador podem produzir outros resultados.
Num desenho de execução, mostre a alimentação de controlo, a bobina, o conjunto de contactos, a alimentação da carga, a proteção e o retorno de uma forma que torne claros os limites dos respetivos circuitos. Quando o circuito de controlo e o circuito de carga têm alimentações diferentes, não ligue os respetivos retornos entre si, a menos que o projeto do sistema o exija explicitamente. Um contacto de relé pode proporcionar separação, mas o painel completo continua a ter requisitos de ligação à terra, isolamento, sobrecorrente e segregação.
Se o relé comutar um motor, um aquecedor, um banco de lâmpadas, um solenóide ou outra carga exigente, verifique a classificação para essa categoria de carga e o respetivo comportamento de pico de arranque (inrush) ou indutivo. A corrente nominal indicada num contacto não é prova suficiente de que este consegue comutar todas as cargas a essa corrente. Para a potência de motores ou outros circuitos de alta energia, o dispositivo correto pode ser um contactor ou um conjunto de comutação concebido para esse fim, e não um pequeno relé de interface. Peça a um profissional qualificado de controlos ou eletricidade que verifique o projeto antes de o colocar sob tensão.
Verifique os terminais antes de ligar a carga
Com o circuito desenergizado e o relé removido, se o projeto o permitir, utilize o diagrama do fabricante e uma verificação de continuidade adequada para confirmar quais os contactos que estão abertos ou fechados no estado de repouso. Uma verificação de continuidade é uma etapa de verificação, e não um substituto para o diagrama: caminhos paralelos noutros pontos do painel podem afetar uma leitura. Se uma medição for ambígua, isole os condutores relevantes ou peça a um técnico qualificado que reveja o circuito.
Para a bobina, utilize o método de ensaio e os limites especificados pelo fabricante. Não aplique uma tensão arbitrária simplesmente porque o relé parece familiar. Não utilize a função de resistência de um multímetro num circuito sob tensão. Antes de um ensaio funcional com energia, confirme se a carga é segura para operar, se as tampas estão no devido lugar e se a sequência de controlo não irá arrancar maquinaria inesperadamente.
Registe a disposição final dos terminais no desenho do painel e identifique o circuito em ambas as extremidades, conforme exigido pelo projeto. Se o relé for substituído mais tarde, a pessoa que efetua o trabalho deve ser capaz de identificar a alimentação da bobina, o conjunto de contactos, o caminho da carga e o dispositivo de proteção sem depender apenas das cores dos fios. A gama da ONPOW guia de seleção de relés pode ajudar a estruturar um pedido de informação a um fornecedor, enquanto o guia de cablagem e instalação de botões de pressão abrange a vertente do operador e do dispositivo de um circuito de controlo.
Erros comuns nos esquemas de ligações de relés
Copiar a disposição de pinos (pinout) de um relé visualmente semelhante. Um invólucro ou número de pinos semelhante não estabelece a mesma bobina ou o mesmo arranjo de contactos. Compare o número de peça exato e o respetivo esquema.
Leitura NO e NC enquanto energizado. Os rótulos descrevem o estado normal mostrado pelo diagrama, geralmente com uma bobina de relé padrão sem latch desenergizada. Verifique a convenção do fabricante e o tipo de relé.
Tratando a bobina e os contactos como um circuito único. Um relé pode controlar um circuito separado, mas o desenho deve preservar a separação elétrica pretendida. Não conecte as fontes ou retornos apenas para fazer um teste funcionar.
Assumindo que a bobina não tem polaridade. Uma bobina simples pode comportar-se de forma diferente de uma com diodo interno, LED ou módulo de proteção. Siga o símbolo e os dados da bobina.
Assumindo que uma classificação de contacto cobre toda carga. A comutação de motores, lâmpadas e cargas indutivas pode stressar os contactos de forma diferente de uma carga de teste resistiva. Use as classificações de carga do fabricante e os requisitos do projeto.
Usar um diagrama online como autorização de instalação. Um desenho genérico não pode levar em conta os dispositivos de proteção da máquina, isolamento, método de fiação, jurisdição ou função de segurança. Use-o para entender as relações dos símbolos, depois siga o desenho do projeto aprovado e as normas aplicáveis.
Vídeo educativo
Este tutorial independente demonstra um relé básico com contactos normalmente abertos e normalmente fechados. É útil para visualizar a mudança de contacto, mas o dispositivo de exemplo e a fiação não correspondem ao pinout de um modelo ONPOW. A folha de dados exata do relé e o esquema aprovado da máquina permanecem como referência.
Assista à lição sobre o estado do contacto do relé.
Perguntas frequentes
O que significa COM num relé eletromecânico?
O COM é o lado comum de um conjunto de contactos. Num relé de mudança básica, conecta-se ao NC enquanto a bobina está desenergizada e transfere-se para o NO quando a bobina funciona. Confirme isto com o diagrama exato do relé.
O NO está aberto quando a bobina do relé está desligada?
Num relé normal sem retenção, NO (normalmente aberto) está aberto no estado desenergizado. Um relé biestável pode manter a última posição definida (SET) ou reposta (RESET) enquanto a bobina não está alimentada. Por isso, consulte o esquema do fabricante e o tipo de relé.
Posso usar qualquer relé com o mesmo número de pinos?
O número de pinos não confirma a voltagem da bobina, disposição dos contactos, posições dos terminais, supressão ou classificação de carga. Combine o modelo exato e a folha de dados.
A bobina do relé utiliza a mesma fonte de alimentação da carga?
Não necessariamente. O circuito da bobina e do contacto comutado podem ter fontes de alimentação separadas. Mantenha-os distintos no esquema e siga o isolamento e o projeto de aterramento do equipamento.
Posso usar um contacto NA ou NC para uma função de segurança?
Não decida isso apenas pelo rótulo. Funções de segurança requerem uma arquitetura de segurança adequada, seleção de componentes, análise de falhas e validação de acordo com os requisitos aplicáveis da máquina. Um diagrama de relé de uso geral não é um projeto de segurança.
Referências
- OMRON: definições de terminais NO, NC e COM
- OMRON: funcionamento geral do relé e estados dos contactos
- IEC 60204-1: Segurança de máquinas — equipamento elétrico de máquinas
