Como testar um disjuntor

Sempre que um disjuntor desarma e não pode ser rearmado, ou quando uma luz pisca repetidamente ao ligar o ar-condicionado, ficamos nos perguntando se há algo errado com o sistema. disjuntor; ou o que está causando esse problema. A única maneira de determinar se um disjuntor está com defeito é testando-o. Se você for um eletricista fazendo um atendimento, poderá concluir esse procedimento de teste usando um multímetro e inspeção visual em cinco (5) minutos. Se você for um fabricante que produz milhares de disjuntores diariamente, o mesmo procedimento de teste é realizado em cada disjuntor em uma linha automatizada antes de saírem da fábrica. O guia a seguir fornecerá as ferramentas necessárias para: testar um disjuntor fora da fábrica, identificar indicadores de um disjuntor com defeito e entender como os testes de qualidade durante o processo de produção impedirão que disjuntores com defeito sejam instalados em um painel.

Por que testar um disjuntor é importante

A função de um disjuntor é conduzir com segurança a corrente nominal e, caso ocorram condições que excedam a corrente nominal do circuito, o disjuntor garante que a energia seja interrompida quando necessário. Os contatos internos de um disjuntor podem sofrer corrosão com o tempo; o elemento bimetálico pode se desalinhar; e o mecanismo de disparo pode ficar lento. Disjuntores que aparentam estar em boas condições externas podem não mais disparar na corrente nominal ou próximo a ela, ou podem disparar com muita facilidade, resultando em disparos indesejados e interrupções no fornecimento de energia. Os testes verificam se o disjuntor ainda está funcionando de acordo com as especificações da placa de identificação. Segundo a Electrical Safety Foundation International (ESFI), disjuntores defeituosos contribuem para muitos incêndios elétricos residenciais; portanto, testes periódicos são uma parte importante de qualquer programa confiável de manutenção elétrica.

Passo a passo: Como testar um disjuntor com um multímetro

O teste de disjuntores em um painel é um processo bastante metódico que exige tempo e ferramentas específicas. O teste de campo mais comum para disjuntores utiliza um multímetro digital (DMM) para medir continuidade e resistência; esse teste geralmente é realizado por um entusiasta do "faça você mesmo" com habilidades básicas ou por um eletricista.

1. Desligue o disjuntor principal para desenergizar o painel. Não é aconselhável tocar nos terminais energizados que entram no disjuntor, pois eles ainda estarão produzindo eletricidade durante o teste. Certifique-se de confirmar a presença de eletricidade antes de realizar os testes, utilizando um detector de tensão sem contato.
2. Remova o disjuntor suspeito do painel. Use um movimento para fora (a partir do centro do painel) para soltá-lo da barra de distribuição. O painel elétrico não se moverá livremente, portanto, se você não conseguir movê-lo de forma alguma, verifique se há algum tipo de presilha ou parafuso de fixação.
3. Ajuste o multímetro para a escala de resistência (Ω). Uma impedância baixa, como 200 ohms, funciona melhor.
4. Teste a continuidade na posição LIGADO. Usando uma das pontas de prova, faça contato com o terminal (onde o fio do circuito se conecta) do disjuntor e, em seguida, faça contato com a outra ponta de prova na garra da barra de distribuição (o local onde a barra de distribuição se conecta ao painel). Se a alavanca do disjuntor estiver na posição fechada (ligado), o multímetro deverá indicar baixa resistência, geralmente inferior a um ohm. Quaisquer leituras oscilantes ou leituras acima de alguns ohms indicarão desgaste/corrosão interna nos contatos do próprio disjuntor.
5. Teste se há circuito aberto na posição DESLIGADO. Gire a alavanca do disjuntor para a posição DESLIGADO e faça uma nova medição. O multímetro deve indicar OL – Circuito Aberto. Se houver alguma resistência mensurável com o disjuntor na posição DESLIGADO, isso pode ser devido a um contato soldado ou a uma trilha de carbono, e o disjuntor precisará ser substituído.
6. Para um disjuntor bipolar de 240 volts, teste cada polo individualmente. O interruptor independente encontrado em cada polo funcionará separadamente um do outro; portanto, teste o polo esquerdo (seu terminal de carga até a mandíbula da barra de distribuição) e o polo direito independentemente um do outro. Cada polo deve apresentar uma resistência próxima de 0 ohms na posição fechada (ou seja, LIGADO) e circuito aberto na posição inativa (ou seja, DESLIGADO); portanto, se qualquer um dos lados dos polos falhar, todo o disjuntor precisará ser substituído.

Se o disjuntor passou nos testes de resistência, mas você suspeita que ele está desarmando em um nível de corrente inadequado, será necessário realizar testes mais sofisticados usando um dispositivo de teste por injeção de corrente. Esses testes geralmente são realizados por especialistas em testes elétricos ou equipes de manutenção industrial. Recursos de Fluke Corporation Fornecemos orientações detalhadas sobre como usar um multímetro digital para testar relés e contatores, e os mesmos princípios se aplicam aos disjuntores. Se algum desses procedimentos for desconfortável ou se o painel for de uma marca antiga e suspeita, a opção mais segura é chamar um eletricista qualificado.

Testando a tensão sob carga: um teste com a tensão energizada que requer cautela.

Existem alguns tipos de falhas em disjuntores que não se manifestam até que a carga seja aplicada; portanto, este teste precisa ser realizado em um painel energizado, tomando precauções especiais.

• Ajuste o multímetro para medir tensão CA. Para um painel de 120/240 volts, é necessária uma faixa de tensão de pelo menos 250 volts.
• Meça a tensão entre o terminal de carga do disjuntor e a barra neutra. Para um disjuntor monopolar, você deve medir uma tensão de linha total em torno de 120 volts. Para disjuntores bipolares, você deve medir os 120 volts de cada polo para o neutro. Se você mediu um disjuntor monopolar e a tensão ficou significativamente abaixo de 120 volts ou caiu quando a carga foi ligada, pode haver alta resistência nos contatos internos.
• Meça a queda de tensão no disjuntor. Utilizando uma carga/operação estabelecida do circuito, meça a tensão entre o lado da linha do disjuntor (caso tenha acesso a ele) e o lado da carga. A queda de tensão no disjuntor não deve ser superior a 0,1 Volt para um funcionamento adequado; no entanto, se a queda de tensão observada for de pelo menos 0,5 Volt, o disjuntor apresentará resistência interna, o que exigirá sua substituição.

O teste é considerado por muitos como o único método confiável para verificar se um disjuntor está desarmando, mas não falhou completamente. O teste deve ser realizado apenas por um eletricista licenciado e experiente, familiarizado com o trabalho em painéis elétricos com partes energizadas. Se o painel for um modelo antigo com partes energizadas expostas, não tente realizar este teste.

Diretamente da fábrica: como os disjuntores são testados na produção.

Todos os disjuntores que chegam ao painel do cliente já terão passado por um processo de teste individual na fábrica antes do envio. Cada linha de produção possui um teste significativamente mais extenso e melhor calibrado do que qualquer teste de campo realizado; portanto, o fabricante é obrigado a garantir que todos os seus produtos estejam em conformidade com essas normas no momento da certificação.

Um sistema de teste automático de disjuntores miniatura (MCB) pode ser criado através da Benlong Automation, com diversos tipos de testes realizados em cada disjuntor que passa pela linha de teste: calibração de disparo térmico, verificação de disparo magnético, resistência dielétrica (teste de alta tensão) e teste de chaveamento liga/desliga. O disjuntor entra na linha de teste automaticamente, é calibrado, testado e classificado como aprovado ou reprovado, sem que um operador o toque em qualquer etapa do processo. Os dados de calibração são armazenados digitalmente para total rastreabilidade. Este é o teste preparatório para o que um eletricista faz em campo, realizando os mesmos testes elétricos em velocidade de produção, com resultados documentados e rastreáveis. A linha de teste automático de MCB da Benlong foi projetada exatamente para esse propósito, combinando calibração, verificação de disparo magnético, resistência à alta tensão e teste liga/desliga em uma única estação de teste integrada. Para o fabricante, investir nesse nível de teste significa a diferença entre um disjuntor que pode estar "OK" e um que teve um nível de desempenho comprovado e documentado.

Reconhecendo os sintomas de um disjuntor defeituoso

Os testes confirmam que os sintomas são válidos; portanto, se um disjuntor apresentar algum dos seguintes sinais, ele deverá ser testado e substituído imediatamente (sem necessidade de aguardar o resultado do teste), caso a gravidade dos sintomas justifique essa decisão.

• Quedas frequentes e inexplicáveis. Caso um disjuntor continue a disparar repetidamente ao suportar a mesma carga elétrica que suportava anteriormente, é possível que esteja descalibrado. O elemento térmico pode ter se desgastado com o tempo, ou o disjuntor pode estar disparando prematuramente com o disparo magnético.
• O disjuntor não reinicia. O interruptor retornará à sua posição original, ou seja, à posição "desligado". Isso ocorre porque houve uma falha na trava interna ou os contatos se fundiram. O disjuntor falhou.
• Disjuntor quente ou morno. Quando um disjuntor fica quente ao passar corrente, isso significa que está ocorrendo aquecimento resistivo interno. Esse aquecimento resistivo é gerado pela corrente de plena carga que flui pelos contatos do disjuntor ou pelas conexões da barra de distribuição, indicando uma falha.
• Cheiro de queimado ou marcas de chamuscado. Se o disjuntor apresentar sinais de descoloração, emitir um cheiro estranho ou estiver visivelmente danificado, isso constitui uma emergência. Desligue imediatamente o disjuntor principal e chame um eletricista.
• Zumbido ou murmúrio. Se você ouvir um zumbido alto (diferente de um ruído baixo), isso geralmente significa que houve um arco elétrico interno. Um som baixo e contínuo pode ser normal; no entanto, uma mudança nesse som geralmente seria anormal.

Um disjuntor defeituoso nem sempre é fácil de identificar; por exemplo, um disjuntor com defeito pode ficar descalibrado e, consequentemente, não desarmar como deveria. Isso pode deixar todo o seu circuito desprotegido e é considerado um perigo oculto. Essa é também uma razão pela qual todos os disjuntores devem ser testados, mesmo que pareçam estar funcionando perfeitamente.

Como prolongar a vida útil de um disjuntor

A disjuntor É um item de desgaste, mas algumas práticas podem prolongar significativamente sua vida útil.

• Respeite a regra 80%. A ultrapassagem do limite de corrente contínua de um disjuntor (80%) é inaceitável. Um disjuntor com capacidade nominal de 20 A não deve ser submetido a uma carga contínua superior a 16 A. Cargas excessivas no elemento térmico de um disjuntor podem levar a um período prolongado próximo ao limite de disparo, resultando em uma calibração incorreta do disjuntor. O Artigo 210.20 do NEC (Código Elétrico Nacional) estabelece esse requisito em relação a cargas contínuas.
• Evite interrupções repetidas por curto-circuito. Se um disjuntor tiver interrompido uma falha significativa (curto-circuito; descarga atmosférica), significa que sofreu erosão nos contatos. Após qualquer falha grave, o disjuntor deve, portanto, ser verificado/substituído.
• Mantenha o painel seco e limpo. Barramentos enferrujados e circuitos com fusíveis sofrem corrosão devido à umidade/poeira. Um painel elétrico em um porão úmido deve ser inspecionado anualmente.
• Acione a alavanca do disjuntor ocasionalmente. É necessário desligar e religar o disjuntor anualmente para redistribuir o lubrificante interno e manter a flexibilidade dos seus componentes internos. Isso é especialmente importante para disjuntores que servem como dispositivos de desconexão para equipamentos sazonais.

Se você precisar substituir um disjuntor e não tiver certeza da amperagem correta, consulte nosso guia sobre De que tamanho é o disjuntor que você precisa? Abrange o processo de dimensionamento baseado no NEC para cargas padrão e de motores.

Perguntas frequentes

Como posso testar se um disjuntor está com defeito?

Se suspeitar que um disjuntor está com defeito, primeiro desligue o disjuntor principal e, em seguida, remova o disjuntor suspeito. Com um multímetro, meça a resistência entre os contatos do disjuntor nas posições "ligado" e "desligado". A resistência do disjuntor na posição "ligado" deve ser próxima de 0 ohms; na posição "desligado", deve indicar um circuito aberto. Um disjuntor que apresenta alta resistência na posição "ligado" ou continuidade na posição "desligado" está com defeito. Testar a queda de tensão sob carga também ajudará a determinar se a resistência interna do disjuntor aumentou.

Como saber se um disjuntor precisa ser substituído?

Se o seu disjuntor estiver desarmando constantemente, não rearmar após o desarme, apresentar uma sensação anormal de aquecimento, emitir qualquer zumbido, tiver marcas visíveis de queimado, falhar nos testes de resistência ou queda de tensão, então você precisará substituí-lo! Se o disjuntor tiver interrompido um curto-circuito grave, ele também deve ser examinado e pode precisar ser substituído.

O que é a regra 80% para disjuntores?

De acordo com a norma 80%, um disjuntor não deve ser utilizado continuamente além de sua corrente nominal em mais de 80%. Por exemplo, um disjuntor de 20 amperes deve ter uma carga contínua máxima de 16 amperes. Isso é feito para proteger contra superaquecimento, prolongar a vida útil do disjuntor e é um requisito para cargas contínuas, conforme as diretrizes do NEC (Código Elétrico Nacional).

Como testar um disjuntor de 240V com um multímetro?

Desligue a alimentação principal e desconecte o disjuntor. Feito isso, você pode testar os dois polos independentemente; medindo a resistência de cada terminal de carga até a sua respectiva barreira, ambos devem apresentar resistência igual ou próxima de 0 (zero) ohms quando estiverem LIGADOS e circuito aberto (sem resistência) quando estiverem DESLIGADOS. Se algum dos polos falhar, todo o disjuntor de 240 volts deverá ser substituído. Não é permitido realizar testes de tensão em um disjuntor de 240 volts sem uma licença de eletricista qualificada.

Referências

• Fundação Internacional de Segurança Elétrica (ESFI) — Segurança Elétrica Residencial — Orientações sobre testes de disjuntores e identificação de disjuntores com defeito.
• Fluke Corporation — Como testar um relé com um multímetro — Técnicas aplicáveis ao teste de contatos e bobinas de disjuntores.
• Family Handyman — Como Substituir um Disjuntor — Orientações práticas sobre a remoção e o teste seguros do disjuntor.
• NFPA 70 (NEC) — Artigo 210.20 — Requisitos para cargas contínuas e não contínuas em dispositivos de sobrecorrente.

Testando um disjuntor — seja com um multímetro em um painel elétrico no porão ou em uma linha de produção automatizada em uma fábrica — é a única maneira de saber se ele funcionará corretamente quando necessário. Os testes de campo descritos aqui identificarão um disjuntor com defeito antes que ele cause um incêndio ou uma interrupção incômoda. Os testes de fábrica que um fabricante realiza em cada unidade, usando equipamentos como as linhas de teste da Benlong Automation, são o que garantem que o disjuntor que você instala foi verificado desde o momento de sua fabricação. Ambos são importantes, porque um disjuntor que protege um circuito deve ser absolutamente confiável.