Estudo Dirigido - Sol 1000

- Manutenção de Equipamentos Prof. Carlos Avelino Estudo Dirigido - Estabilizador de Tensão SOL 1000 Esta seqüência de questões é apenas uma sugestão, não precisando ser seguida literalmente. Utilize-a como um roteiro capaz de orientar seus estudos. A visão do conjunto é genérica e a visão dos blocos (a seguir) é limitada. Vamos tentar compreender enxergar os dois lados, ok ?! ENTRADA É preciso saber localizar a posição do “bloco de entrada”, identificando os pinos do plugue de entrada (plugue macho) de acordo com os pólos da rede elétrica (fase, neutro e terra) e a posição do fusível (protege contra o que ? Fica em qual pólo ?). Qual é o tipo de tensão na entrada ? Qual é a diferença entre o símbolo indicativo do terra no bloco de entrada e o outro símbolo encontrado no restante do circuito ? Onde é que tá a chave liga/desliga ? Onde deveria estar ? Filtro de linha E um estabilizador precisa mesmo ter um filtro de linha ? Se o filtro for retirado, qual é o problema ? Localize os componentes do bloco e tente explicar como ele funciona (pra que serve mesmo um filtro de linha, hein ?). Vc prestou atenção na especificação dos componentes ? Cadê o núcleo dos indutores ? Proteção contra surtos - Eita meu, e por acaso vc lembra o que é surto de tensão ? Onde é que tá esse enorme bloco formado por um único componente ? Senhoras e senhores, o componente protetor é o . . . (como é mesmo que ele funciona ?!)

TRANSFORMADOR Lembre-se sempre : o trafo é o coração dos estabilizadores de tensão ! Se vc conseguir montar o esquema de um estabilizador manual (sem consultar nada) como o que foi visto em sala com um transformador de três taps no secundário, então vc já fica a meio caminho pra entender o esquema do estabilizador automático (independente de ser com tiristor ou com relé). Pq será que o símbolo do transformador não foi usado ? Quantos enrolamentos/taps existem ? Uma olhada detalhada no esquema vai fazer vc perceber que esse trafo é um autotransformador (o que é isso ?). PQ ? Localize sua entrada e suas saídas e monte um desenho que o simbolize de modo padronizado.

Fonte DC Pra que serve uma fonte DC dentro de um estabilizador de tensões ? Onde fica esse bloco ? Circule-o! Como ela é uma Fonte DC Convencional, então localize os componentes de cada uma de suas partes (Retificador, Filtro e Regulador de tensão). Quais são os diodos do retificador ? Quais as funções de C2 (veja que a capacitância dele é bem pequena !), LD1 e R26 ? Qual é a diferença entre o Vcc (quanto vale esse Vcc ?) que está marcado nesse bloco e as outras marcas de Vcc ao longo do circuito ? (pense e responda bem direitinho pq isso é muito importante !). O que acontece com esse sinal caso ocorra sub/sobretensão ? Em que condições a tensão de saída dessa fonte é fixa ? (sempre, nunca, às vezes ?)

Retrato do sinal de entrada e conformador A forma que o circuito usa para saber se está acontecendo uma subtensão ou sobretensão é a comparação que ele faz entre duas tensões (quais são elas ?). Identifique os diodos do retificador em ponte que é usado para formar a tensão que estamos chamando de “retrato do sinal de entrada” (ou vc prefere “fotografia” ?). Esse sinal é mandado para o bloco comparador composto pelos AMP OP’s. Mas, antes disso, passa por um pequeno bloco com resistores e capacitores que está sendo apelidado de “conformador” (pq será que foi usado esse nome ?). Qual é a função de TP2 ? (é um Trimpot ou um Potenciômetro ?) Após o conformador dá pra ver que o tal do “retrato” agora se encontra numa faixa entre 0 e 5 V (como é que a gente sabe disso ?). O que acontece com esse sinal caso ocorra sub/sobretensão ? Para onde é mesmo que ele tá sendo mandado ? Pq ele não tá indo para U1-C ?

----------

“Régua de tensões” ou “Barra de Referência”

----------

E haja tensão ! (de onde elas vêm ?) Quatro resistores formam um “divisor de tensões” para gerar valores de referência que serão comparados com o “retrato conformado da tensão de entrada” (veja o lado esquerdo do circuito). Quantos e quais são os valores das tensões nessa barra ? Como a gente pode calcular as tensões intermediárias ? O que acontece com esses valores caso ocorra sub/sobretensão ? COMPARADORES A comparação (propriamente dita) entre as tensões é feita pelos componentes chamados Amplificadores Operacionais (AMP OPs). Outros componentes (quais?) dão apoio para a formação desse bloco. Os AMP OPs podem funcionar como amplificadores (quando estão em malha fechada) ou como comparadores (quando estão montados em malha aberta). Nesse circuito eles agem como comparadores. Complete o esquema abaixo : +Vcc V1 Vs V2

_______ ,

se V2 > V1

_______ ,

se V1 > V2

Vs =

Quando e como um AMP OP vai provocar o disparo do TRIAC que estiver no seu “alinhamento” ? Qual valor de tensão de saída ele apresenta nesse momento ? PQ ? Quantos comparadores estarão provocando disparos de TRIACs simultaneamente ? PQ ? (como garantir que isso vai ocorrer do jeito que se deseja ?) Quais as funções dos diodos D7 e D8 ? Quais as funções dos capacitores C3, C4 e C10 ? Quais as funções das estruturas formadas pelos pares de resistores R7/R8, R9/R10 e R11/R12 ? O que deveria mudar no bloco comparador se os transistores do bloco disparador fossem NPN ? Bloco Disparador Quais componentes formam este bloco ? Quais são seus tipos e modelos ? Como trabalham os transistores bipolares ? pq são identificados com um Q ? o que significam E, B e C ? Como circula a corrente que vai disparar o TRIAC ? Bloco dosTiristores (Liberadores dos Taps) Localize os TRIACs (qual a diferença entre TRIAC e Tiristor ?) no transformador do esquema e no transformador que vc desenhou. O que é um TRIAC cortado ? (quando um TRIAC não está cortado, está fazendo o que ?) Quais são os terminais do TRIAC e quais os sentidos da(s) corrente(s) ? O que significa BTA12-400 ? Qual comparação a gente pode fazer entre a liberação de um Tap do transformador feita por um TRIAC e a liberação manual obtida através de uma chave ? Que vantagens o Estabilizador teria se tivesse sido construído com cinco Taps ao invés de apenas três ? como um TRIAC que foi disparado pára de conduzir ? SAÍDA Onde fica a saída do circuito ? Quantas tomadas existem nessa saída ? Quantos são os pinos em cada tomada ? Pq um condutor (fio ou cabo?) da entrada também aparece na saída ? (qual é o condutor ?) Como são identificados os pontos de saída ? Qual é o tipo de tensão na saída ? Qual a diferença entre a tensão de saída e a de entrada ?

FUNCIONAMENTO DO CONJUNTO e SIMULAÇÃO DE DEFEITOS Agora vamos remontar o quebra-cabeças ! Lembre-se da visão geral de um estabilizador de tensões já levantada em sala de aula. Junte todos os pontos discutidos e tente (re)montar a “idéia global” do funcionamento do conjunto. Embora vc possa conhecer bem cada bloco, só isso não garante que vc saiba como um Estabilizador de Tensões Alternadas trabalha. Chegou a hora de voltar a pensar no Estabilizador como um Equipamento inteiro. Uma excelente idéia para trabalhar em equipe nesse momento é fazer com que os membros do grupo debatam entre si através de perguntas lançadas por uns aos outros. Façam perguntas sobre o funcionamento do conjunto e também (isso é importantíssimo !) sobre possíveis defeitos e suas conseqüências no equipamento. (e se o TRIAC T1 queimar ? e se o transistor Q2 entrar em curto ? e se o resistor R23 tivesse seu valor alterado ? e se o ajuste em TP2 não estivesse bom ? e se o diodo ....? ...)

Bons estudos !