Relé de Estado Sólido Trifásico 40A- KREST40C -Kayama

Descrição Técnica

O Relé de Estado Sólido Trifásico Kayama KREST40C é um componente eletrônico desenvolvido para realizar o chaveamento de cargas em sistemas trifásicos, utilizando tecnologia de estado sólido em substituição aos contatos eletromecânicos convencionais.

O modelo KREST40C possui corrente nominal informada de 40 A e foi desenvolvido para integração em sistemas de comando, controle e automação onde seja necessária a comutação eletrônica de cargas trifásicas compatíveis.

Por utilizar componentes semicondutores no estágio de potência, o relé realiza o acionamento eletronicamente, eliminando o desgaste mecânico relacionado à abertura e fechamento de contatos convencionais.

Características Técnicas

• Marca: Kayama
• Modelo: KREST40C
• Tipo: Relé de Estado Sólido Trifásico — SSR
• Número de fases: 3
• Corrente nominal informada: 40 A
• Tecnologia de chaveamento: estado sólido
• Finalidade: chaveamento eletrônico de cargas trifásicas
• Aplicação: comando, controle e automação elétrica

Tecnologia de Estado Sólido

Diferentemente dos contatores e relés eletromecânicos tradicionais, o KREST40C realiza o chaveamento através de componentes semicondutores.

Essa construção elimina a movimentação mecânica de contatos durante as operações normais de chaveamento.

Entre as características inerentes à tecnologia de estado sólido estão:

• ausência de desgaste mecânico de contatos;
• possibilidade de operações repetitivas;
• atuação eletrônica;
• ausência do ruído mecânico típico do fechamento de contatores;
• integração com sistemas eletrônicos de automação compatíveis.

O desempenho final depende do correto dimensionamento elétrico e térmico da aplicação.

Configuração Trifásica

O KREST40C é destinado a aplicações trifásicas.

Em um sistema trifásico, o chaveamento deve ser considerado de forma integrada às características elétricas das três fases e da carga acionada.

Antes da instalação devem ser verificados:

• tensão do sistema;
• corrente da carga;
• configuração elétrica;
• sequência de fases, quando pertinente;
• características da carga;
• proteções elétricas;
• sistema de comando;
• dissipação térmica.

Corrente Nominal de 40 A

A corrente nominal informada para o KREST40C é de 40 A.

Esse valor não deve ser utilizado isoladamente para determinar a capacidade efetiva do produto em qualquer instalação.

A corrente admissível em serviço depende também de fatores como:

• tipo de carga;
• corrente em regime;
• corrente de partida;
• corrente de surto;
• temperatura ambiente;
• ventilação;
• dissipação térmica;
• frequência de chaveamento;
• ciclo de trabalho;
• condições de montagem.

Chaveamento Trifásico

O relé de estado sólido trifásico permite concentrar o chaveamento eletrônico das fases de uma carga trifásica em um dispositivo destinado a essa finalidade.

Essa configuração pode simplificar projetos de automação em que um controlador eletrônico necessita comandar uma carga trifásica compatível.

O dispositivo deve sempre ser aplicado dentro das características elétricas definidas para o modelo.

Dissipação Térmica

Relés de estado sólido apresentam perdas elétricas nos semicondutores durante a condução de corrente e, consequentemente, produzem calor.

Por esse motivo, o dimensionamento térmico é fundamental para uma aplicação confiável do KREST40C.

A necessidade de dissipador e seu dimensionamento devem considerar:

• corrente efetivamente conduzida;
• quantidade de fases em condução;
• temperatura ambiente;
• ventilação disponível;
• ciclo de trabalho;
• frequência de acionamento;
• características do painel;
• condições da superfície de montagem.

Não se deve dimensionar o sistema térmico apenas com base na indicação de 40 A.

Derating — Redução da Capacidade de Corrente

Em condições térmicas desfavoráveis, a capacidade de corrente utilizável pode ser inferior ao valor nominal.

Esse processo é conhecido como derating.

Pode ser necessário reduzir a corrente de trabalho em situações como:

• temperatura ambiente elevada;
• painel fechado;
• ventilação insuficiente;
• operação contínua;
• dissipação térmica inadequada.

O projeto deve considerar as condições reais de operação.

Tipo de Carga

A natureza da carga possui influência direta sobre o comportamento elétrico do relé.

Devem ser avaliadas individualmente cargas como:

• resistências trifásicas;
• sistemas de aquecimento;
• motores;
• transformadores;
• cargas indutivas;
• cargas capacitivas;
• equipamentos eletrônicos.

Uma corrente nominal semelhante pode produzir condições de chaveamento muito diferentes dependendo da carga.

Corrente de Partida

Motores, transformadores e determinadas cargas podem apresentar corrente de partida significativamente superior à corrente de funcionamento normal.

Nessas situações, o dimensionamento não deve considerar apenas a corrente nominal da carga.

A capacidade de corrente de surto do relé deve ser confirmada pela documentação específica do produto antes de sua utilização em aplicações que apresentem elevados picos de corrente.

Aplicações com Aquecimento Trifásico

Relés de estado sólido trifásicos podem ser utilizados em sistemas de controle de cargas resistivas trifásicas, desde que todos os parâmetros elétricos e térmicos sejam compatíveis.

O KREST40C pode ser considerado para integração em sistemas como:

• fornos elétricos;
• estufas;
• resistências trifásicas;
• máquinas de aquecimento;
• processos térmicos automatizados.

O correto dimensionamento da corrente e da dissipação térmica continua sendo obrigatório.

Aplicações com Motores

A utilização de SSR em motores requer atenção adicional devido à corrente de partida e às características indutivas da carga.

Antes de aplicar o KREST40C no acionamento de motores, devem ser confirmadas as características técnicas específicas do relé para esse tipo de aplicação.

O produto não substitui dispositivos próprios para:

• proteção contra sobrecarga;
• curto-circuito;
• falta de fase;
• proteção térmica do motor;
• segurança da máquina.

Integração com Sistemas de Controle

O KREST40C pode fazer parte de sistemas automatizados desde que exista compatibilidade elétrica entre o circuito de comando e o relé.

Pode ser integrado, após a correta verificação da interface, a sistemas que utilizem:

• CLPs;
• controladores de temperatura;
• controladores de processo;
• sistemas eletrônicos de comando;
• painéis de automação;
• interfaces industriais compatíveis.

As características específicas do sinal necessário para acionamento do KREST40C devem ser confirmadas antes da conexão.

Proteção Elétrica

O relé de estado sólido não substitui os dispositivos de proteção exigidos pelo circuito.

Conforme a aplicação, podem ser necessários:

• disjuntores;
• fusíveis;
• proteção contra curto-circuito;
• proteção contra surtos;
• proteção contra sobrecarga;
• seccionamento;
• proteção da carga.

A definição desses dispositivos deve fazer parte do projeto elétrico.

Estado de Falha

Componentes semicondutores podem apresentar modos de falha diferentes daqueles observados em contatores eletromecânicos.

Em determinadas condições de falha, um semicondutor pode permanecer em estado de condução.

Por isso, sistemas críticos devem possuir meios independentes para desconectar a carga.

O KREST40C não deve ser utilizado isoladamente como dispositivo de segurança funcional de máquinas ou processos.

Instalação

A instalação deve ser realizada por profissional tecnicamente qualificado.

Antes da energização devem ser confirmados:

• modelo correto;
• tensão da rede;
• corrente da carga;
• tipo de carga;
• corrente de partida;
• sistema de comando;
• dispositivos de proteção;
• condições térmicas;
• sistema de dissipação;
• conexões elétricas;
• condições de ventilação.

Segurança e Manutenção

Antes de qualquer intervenção:

• desligue e seccione a alimentação;
• confirme a ausência de tensão;
• aguarde o resfriamento do SSR e do sistema de dissipação;
• utilize equipamentos de proteção adequados;
• verifique periodicamente as conexões elétricas;
• mantenha dissipadores e entradas de ventilação limpos;
• observe sinais de aquecimento anormal.

Compatibilidade

A compatibilidade deve ser confirmada considerando:

• tensão do sistema trifásico;
• corrente da carga;
• natureza da carga;
• corrente de partida;
• características do comando;
• frequência de acionamento;
• temperatura ambiente;
• dissipação térmica;
• dispositivos de proteção.

Não se deve considerar um equipamento compatível apenas porque sua corrente nominal é inferior a 40 A.

Qualidade Kayama

O Relé de Estado Sólido Trifásico Kayama KREST40C integra a linha Kayama de componentes destinados a aplicações profissionais de chaveamento eletrônico, comando, controle e automação elétrica trifásica.