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Bornes de conexão PSMR em trilho DIN com condutores vermelhos identificados por marcadores numerados em painel elétrico industrial

Conexões elétricas em painéis: os erros que mais aparecem na prática

Quem passa tempo suficiente montando painéis de comando sabe que boa parte dos problemas de campo começa muito antes da energização. Começa na especificação e na execução das conexões. Não em falhas de projeto de alto nível, não em componentes defeituosos mas em decisões corriqueiras tomadas rápido demais: um cabo subdimensionado, um terminal que não casa com a bitola, um torque feito no olho, uma terminação sem ponteira. Individualmente, cada um desses erros pode parecer pequeno. Combinados ou acumulados ao longo de um painel inteiro, eles se transformam em aquecimento localizado, falha intermitente,  não conformidades em inspeções ou retrabalho fora de hora.

O objetivo deste texto é passar por cada um desses quatro pontos de maneira direta, com o olhar de quem já abriu painel com problema e precisou identificar a causa. Sem fórmula genérica.

Subdimensionamento: quando a seção do cabo não acompanha a carga real

O dimensionamento da seção do cabo para circuitos de comando é uma das etapas onde o erro de especificação ocorre com mais frequência. A lógica mais comum é a seguinte: o circuito é de comando, a corrente é baixa, qualquer coisa serve. Essa simplificação ignora dois fatores práticos importantes.

O primeiro é a queda de tensão acumulada. Em painéis com circuitos longos ou com vários pontos de derivação, um cabo de 0,75 mm² utilizado onde 1,5 mm² seria o correto pode resultar em queda suficiente para impedir a atuação confiável de contatores ou relés, especialmente quando a tensão de alimentação já está no limite inferior da faixa de operação do equipamento. O segundo fator é a temperatura. Cabos subdimensionados operam com densidade de corrente acima do ideal, aquecendo mais do que deveriam. Em calhas e canaletas já com boa ocupação, esse aquecimento piora a temperatura ambiente do chicote inteiro, degradando gradualmente o isolamento dos demais condutores. O resultado costuma aparecer depois, na forma de falhas difíceis de reproduzir.

A NBR 5410 e as normas IEC associadas definem critérios de dimensionamento que consideram esses fatores. Seguir a tabela de capacidade de condução com o fator de correção adequado para o tipo de instalação não é excesso de cuidado é o ponto de partida correto.

Incompatibilidade de bitola: o terminal certo para o cabo errado (ou vice-versa)

O uso de terminais fora da faixa de bitola especificada para cada modelo é um dos erros mais fáceis de cometer e mais difíceis de identificar visualmente depois que o painel está montado. Um terminal de pressão especificado para cabos de 2,5 mm² a 6 mm² utilizado com um cabo de 1,5 mm² vai crimpar o condutor, mas não vai fixá-lo com a área de contato adequada. O condutor fica preso, mas a resistência de contato é maior do que deveria, gerando aquecimento pontual no borne.

O problema oposto também ocorre: condutores de seção maior do que o limite do terminal são forçados na entrada, deformando o alojamento e comprometendo  a qualidade do contato. Em terminais de parafuso, essa situação pode levar ao afrouxamento progressivo, especialmente em ambientes com vibração. A linha de bornes de conexão da PSMR especifica claramente a faixa de bitola aceita em cada modelo, essa informação deve ser verificada antes da compra, não durante a montagem.

Em painéis que misturam circuitos de potência e controle, é comum que o montador use o mesmo modelo de terminal para todas as seções, “forçando” a utilização em bitolas fora da faixa. A solução prática é definir dois ou três modelos de terminal por projeto, cobrindo as faixas de bitola realmente utilizadas, e manter essa definição consistente ao longo de todo o painel.

Torque de aperto: nem frouxo, nem forçado

O aperto dos terminais de parafuso é uma das etapas de montagem mais subestimadas em termos de impacto no desempenho e na durabilidade das conexões. A prática comum é apertar “no braço”, sem referência de torque e os dois extremos dessa prática geram problemas distintos.

Terminal frouxo significa resistência de contato elevada. Mesmo que o cabo esteja aparentemente preso, a área efetiva de contato entre o condutor e o terminal é menor do que a projetada. Sob carga, essa resistência se converte em calor localizado. Com o tempo, a dilatação e contração térmica cíclica afrouxam ainda mais o contato, acelerando o processo. Terminal forçado além do torque máximo especificado deforma o alojamento plástico dos bornes modulares, compromete o isolamento e pode trincar a estrutura do terminal, um dano que nem sempre é visível de fora, mas que compromete o IP e a rigidez dielétrica da conexão.

Fabricantes de terminais especificam o torque máximo de aperto em seus catálogos técnicos, valores que variam conforme o tipo de terminal, o material do parafuso e a bitola do cabo. O uso de chaves  com limitador de torque não é prática exclusiva de ambientes com certificação; é um recurso que elimina variabilidade de execução e reduz retrabalho. Em painéis produzidos em série, onde o mesmo ponto de conexão é feito dezenas de vezes por ciclo, a padronização do torque tem impacto direto na qualidade final do produto.

Ponteiras de terminação: o detalhe que evita fio solto e não conformidade

Cabos flexíveis, quando inseridos diretamente em terminais de parafuso sem tratamento da extremidade, apresentam dois problemas conhecidos. O primeiro é mecânico: os fios finos do condutor multifilar se dispersam durante o aperto, alguns ficam fora do alojamento do terminal, e a área de contato real cai consideravelmente. O segundo é normativo: a NBR IEC 60947-1 e as normas de equipamento elétrico industrial, em diversas aplicações, exigem o uso de terminais de extremidade (ponteiras) em condutores flexíveis utilizados em dispositivos de aperto por parafuso.

A qualidade da conexão elétrica começa pela correta terminação do condutor. O emprego de terminais como o terminal tubular por exemplo assegura a crimpagem dos fios em um único conjunto metálico isolado, garantindo a correta acomodação da seção do cabo no alojamento do terminal e a uniformidade do contato na região de aperto. Além de atender às exigências normativas, esse tipo de solução simplifica a montagem: o condutor é inserido de forma alinhada, o aperto torna-se mais ágil e a inspeção visual mais objetiva.

A escolha do terminal adequado exige atenção à compatibilidade com a seção do cabo (mm²), ao comprimento de crimpagem compatível com o terminal e ao tipo de aplicação — terminais simples para um condutor e duplos para dois condutores no mesmo borne, entre outras variações. O uso de alicate de crimpagem com matriz correta para a seção do terminal é indispensável; uma crimpagem fora de especificação compromete o desempenho e pode gerar falhas mecânicas internas no ponto de conexão, muitas vezes não detectáveis visualmente.

Consulte a linha completa de terminais, conexões e emendas elétricas, desenvolvida para atender diferentes aplicações, garantindo a compatibilidade com a seção do cabo e o tipo de instalação antes da especificação.

Cada um desses quatro pontos pode ser revisado de forma simples durante a fase de especificação do painel antes que se tornem problema em campo. Se você quiser aprofundar a análise para uma aplicação específica ou precisar de suporte técnico na escolha de terminais e conectores para o seu projeto, nossa equipe está disponível para conversar.