Como ler um diagrama elétrico de comando: símbolos e convenções básicas

Antes de abrir a porta de um painel para procurar um defeito, o técnico experiente abre o diagrama. É ali que estão a lógica da máquina, o caminho de cada fio e a identificação de cada componente. Saber como ler diagrama elétrico de comando é, por isso, uma das primeiras competências de quem entra na manutenção ou no projeto: reduz o tempo de diagnóstico, evita intervenções às cegas e é condição para trabalhar com segurança.

A seguir, os símbolos e as convenções mais usados e, no fim, a leitura passo a passo de um circuito de partida direta de motor.

Diagrama de força e diagrama de comando

A primeira distinção a fazer é entre os dois tipos de circuito que aparecem no projeto de uma máquina:

• Diagrama de força (ou de potência). Mostra o caminho da energia que alimenta os motores e demais cargas de potência: a chegada da rede, os fusíveis ou disjuntores, os contatos principais dos contatores, os relés de sobrecarga e os terminais do motor. Costuma ser desenhado com três linhas, uma para cada fase, ou em forma unifilar.
• Diagrama de comando. Mostra a lógica que decide quando cada carga liga e desliga: botoeiras, contatos auxiliares, bobinas, relés, temporizadores e sinalizações. Opera em tensão menor, frequentemente 24 Vcc ou 220 Vca, e é o foco deste tutorial.

Os dois se conversam: a bobina do contator aparece no diagrama de comando, e os contatos principais do mesmo contator aparecem no diagrama de força. A identificação igual nos dois desenhos é o que permite ligar uma coisa à outra.

As normas por trás dos símbolos

Os símbolos gráficos usados em esquemas elétricos seguem, na maior parte do mundo, a série IEC 60617, que reúne os símbolos padronizados para diagramas. A identificação de componentes segue a lógica da série IEC 81346, que substituiu a antiga IEC 61346, com letras que indicam a função de cada item. No Brasil, as normas da ABNT adotam essas referências internacionais, e muitos projetos ainda usam a codificação tradicional de uma letra, herdada de normas alemãs e de edições anteriores das normas IEC.

Na prática, o técnico encontra na planta diagramas de épocas e escolas diferentes. Por isso vale conhecer as duas formas e, sempre, consultar a legenda que acompanha o projeto.

Os símbolos que aparecem em quase todo diagrama

No padrão IEC, os circuitos de comando costumam ser desenhados na vertical, com a alimentação em cima e o retorno embaixo, e os contatos são representados no estado de repouso, isto é, sem energia e sem atuação.

Contatos

• Contato normalmente aberto (NA). Desenhado como uma pequena alavanca afastada da linha. Em repouso não conduz; fecha quando o dispositivo é atuado.
• Contato normalmente fechado (NF). A alavanca cruza a linha. Em repouso conduz; abre quando o dispositivo é atuado.
• Contatos com atuação indicada. Um traço ao lado do contato informa o que o aciona: um botão de pressão, um fim de curso acionado mecanicamente, um contato térmico, um sensor.

Bobinas

A bobina de um contator ou relé é representada por um retângulo, com os terminais identificados como A1 e A2. Quando ela é energizada, todos os contatos do mesmo equipamento mudam de estado: os NA fecham, os NF abrem.

Botoeiras e comandos manuais

Botões de pressão aparecem como contatos com um atuador em forma de T. O botão de desliga costuma ser NF e o de liga, NA. O botão de emergência tem símbolo próprio, com atuador em forma de cogumelo e indicação de retenção.

Proteções

• Fusíveis, representados por um retângulo atravessado pela linha.
• Disjuntores e disjuntores-motor, com o símbolo de contato associado a um elemento de disparo.
• Relé de sobrecarga, que aparece no diagrama de força com o elemento térmico e no de comando com seus contatos auxiliares.

Identificação dos componentes

Cada componente recebe uma etiqueta formada por letra e número. Na convenção tradicional de uma letra, ainda muito comum nos painéis brasileiros, as mais frequentes são:

• K: contatores e relés (K1, K2, KT1 para temporizador).
• S: botões, chaves e fins de curso (S0, S1, S2).
• F: dispositivos de proteção, como fusíveis e relés de sobrecarga (F1, F2).
• Q: disjuntores e seccionadoras.
• M: motores.
• H: sinalizações luminosas e sonoras.
• X: réguas de bornes.

A edição mais recente da IEC 81346 usa códigos de duas letras que classificam o componente pela função (por exemplo, QA para comutação de potência). Diagramas novos podem trazer essa codificação, e a legenda do projeto é a referência para decodificá-la.

Numeração de terminais e bornes

Os terminais dos componentes seguem uma numeração padronizada que ajuda muito na leitura:

• Contatos principais de contatores: 1-2, 3-4 e 5-6, com entrada nos números ímpares e saída nos pares. Em alguns fabricantes aparecem como L1/T1, L2/T2 e L3/T3.
• Contatos auxiliares: o segundo dígito indica a função. Terminais que terminam em 1 e 2 formam contatos NF (11-12, 21-22); os que terminam em 3 e 4 formam contatos NA (13-14, 23-24). O primeiro dígito é o número de ordem do contato.
• Relé de sobrecarga: o contato NF de desarme é 95-96 e o contato NA de sinalização é 97-98.
• Bobina: A1 e A2.

Os bornes da régua de interligação recebem o nome da régua e o número do borne, como X1:5 ou X2:12. Em diagramas bem feitos, cada fio tem um número ou uma referência cruzada que indica em que folha e coluna ele continua. Ao lado da bobina de um contator, por exemplo, uma tabela indica em quais folhas estão os contatos desse contator.

Lendo um circuito de partida direta, passo a passo

O circuito de partida direta com selo é o exemplo clássico e reúne quase tudo que foi visto até aqui. No diagrama de comando, de cima para baixo, aparecem em série:

1. Fusível de comando F2, que protege o circuito.
2. Contato 95-96 do relé de sobrecarga F1, normalmente fechado.
3. Botão de desliga S0, normalmente fechado.
4. Botão de liga S1, normalmente aberto, com o contato 13-14 do contator K1 ligado em paralelo com ele.
5. Bobina A1-A2 do contator K1, que fecha o circuito até o retorno.

A leitura funciona assim:

• Em repouso, a corrente passa por F2, pelo 95-96 e por S0, mas para em S1, que está aberto. A bobina de K1 não recebe tensão.
• Ao pressionar S1, o circuito se fecha e a bobina de K1 é energizada. Os contatos principais de K1 fecham no diagrama de força e o motor parte. Ao mesmo tempo, o contato auxiliar 13-14 de K1 fecha.
• Ao soltar S1, a corrente continua passando pelo 13-14 de K1, que está em paralelo. É o chamado selo, ou contato de retenção, que mantém o contator ligado.
• Ao pressionar S0, o circuito se abre, a bobina desenergiza, o selo abre e o motor para. Soltar S0 não religa o motor, porque S1 e o selo estão abertos.
• Em caso de sobrecarga, o relé F1 desarma, abre o 95-96 e desliga o contator da mesma forma que o botão de desliga.

Com esse raciocínio, qualquer circuito de comando pode ser lido: percorre-se cada ramo de cima para baixo, verifica-se o estado de cada contato e identifica-se o que precisa acontecer para a bobina ser energizada.

Boas práticas antes de mexer no painel

• Confira se o diagrama está atualizado. Painéis que passaram por modificações sem revisão do projeto são fonte frequente de erro.
• Use as referências cruzadas para localizar contatos e bobinas em outras folhas, em vez de seguir fios dentro do painel.
• Siga a norma regulamentadora NR-10, que exige manter esquemas das instalações atualizados e estabelece os procedimentos de desenergização, bloqueio e sinalização antes de intervir.
• Registre toda alteração feita em campo e devolva o diagrama corrigido ao responsável pelo projeto.