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Semana 4 — Leitura de diagramas elétricos
Escolher o desenho certo para a pergunta e seguir o caminho da corrente
Prof. Fabriciu Alarcão Veiga Benini
Professor de Ensino Básico, Técnico e Tecnológico · Área Aeronáutica
Engenheiro Eletricista · Mestre em Sistemas Dinâmicos · Doutor em Telecomunicações
INSTITUTO FEDERAL DE EDUCAÇÃO, CIÊNCIA E TECNOLOGIA SÃO PAULO
Campus São Carlos · Técnico em Manutenção de Aeronáutica em Célula
O mapa do bloco
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As três perguntas do bloco

  • Que tipos de diagrama existem e quando usar cada um.
  • Como se percorre um circuito de aeronave leve no desenho.
  • Como o diagrama ajuda a achar uma falha.
O documento do manual
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O manual entrega um diagrama de fiação

  • Diagramas de fiação constam da maioria dos manuais de serviço.
  • Especificam a bitola do fio e o tipo de terminal de cada aplicação (identificação conforme SAE AS50881).
  • É o documento que o manual entrega ao mecânico.
  • A bitola do fio (grossura) determina a corrente máxima que pode transportar.
  • O tipo de terminal indica como o fio se conecta: olhal, garfo ou pino.
O endereço das peças
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O diagrama de fiação identifica e serve à falha

  • Identifica cada componente pelo número de peça e pelo número de série.
  • Registra as mudanças feitas durante a produção da aeronave.
  • Por isso é frequentemente usado na pesquisa de falhas elétricas.
  • O número de peça (P/N) identifica o componente genérico; o número de série (S/N) identifica a unidade específica.
  • A pesquisa de falhas usa esses números para localizar a peça correta no manual de peças.
A família e os três traços
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Três desenhos dentro de um documento

  • Dentro do diagrama de fiação há três maneiras de desenhar.
  • Diagrama de blocos, pictórico e esquemático.
  • Este bloco lê os três e ensina quando usar cada um.
As caixas do sistema
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Diagrama de blocos

  • Usado como auxílio na pesquisa de falhas de sistemas complexos.
  • Consiste de blocos que representam vários componentes.
  • Exemplos de bloco: uma placa de circuito impresso, um módulo substituível.
Onde começar
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Para que serve o bloco

  • Responde "por onde começar?".
  • Num sistema com dezenas de módulos, mostra a arquitetura em uma página.
  • Isola o trecho suspeito.
  • Não diz como o circuito funciona por dentro — e não precisa.
A peça no lugar do símbolo
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Diagrama pictórico

  • Usa figuras dos componentes em vez dos símbolos elétricos convencionais.
  • Ajuda o técnico de manutenção a visualizar o funcionamento do sistema.
O desenho da lógica
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Diagrama esquemático

Símbolos elétricos normalizados
Quadro real de símbolos elétricos (simbologia IEC 60617): o esquemático desenha a função dos componentes, não a peça como ela é.
  • Ilustra um princípio de funcionamento.
  • Por isso não mostra as peças como elas realmente aparecem ou funcionam.
  • Indica a posição dos componentes uns em relação aos outros.
A ferramenta da busca
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O esquemático é o melhor para a falha

Tabela de símbolos elétricos
Tabela real de símbolos elétricos (excitação, resistores, retificação, transformadores): é este o vocabulário que o mecânico lê ao caçar a falha no esquemático.
  • Entre os três, o esquemático é o melhor para a pesquisa de falhas.
  • Ele mostra a lógica e a posição relativa — o que a busca exige.
  • A pesquisa de falhas exige: seguir o fluxo da corrente, identificar a posição relativa dos componentes e isolar trechos.
  • É por isso que o manual de serviço sempre inclui o esquemático do sistema.
A pergunta decide o traço
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A escolha é pela pergunta

  • Blocos para achar onde está o problema num sistema complexo.
  • Pictórico para entender como o sistema funciona.
  • Esquemático para descobrir qual componente falhou.
  • Nenhum dos três substitui os outros dois.
Os dois caminhos errados
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A escolha é pela pergunta: o erro

  • Quem abre o esquemático para "ver a arquitetura" perde tempo.
  • Quem procura a falha no pictórico também.
  • O desenho certo é o que responde à pergunta que se faz.
O mesmo circuito, três vezes
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Um circuito, três leituras

  • O mesmo circuito de partida desenhado das três maneiras, lado a lado.
  • À esquerda em blocos; no meio, em figuras; à direita, em símbolos.
A caixa e o sentido da energia
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Ler o bloco

  • No desenho de blocos, cada caixa agrupa um grupo de componentes.
  • A seta indica o sentido da energia.
  • O bloco não diz o que há por dentro — só por onde o caminho passa.
A posição que se vê
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Ler o pictórico

  • No desenho pictórico, a peça aparece como ela é.
  • A posição física importa: onde a peça está, ali ela está de verdade.
  • Ajuda a visualizar o funcionamento do sistema.
A posição que é lógica
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Ler o esquemático

  • No desenho esquemático, a posição é lógica, não física.
  • O símbolo não mostra a peça como ela é; mostra a função dela (simbologia conforme IEC 60617).
  • É o desenho onde se caça a falha (esquemas segundo o FAA-9, capítulo 6).
O que fica de fora
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O comparativo e o bloco eletrônico

  • Os três tipos são definidos, mas sem um exemplo comparativo dos três num mesmo sistema.
  • Placas de circuito impresso e módulos substituíveis são exemplos de bloco; ler um bloco eletrônico fica de fora.
  • O circuito de partida da próxima seção será desenhado das três maneiras para comparação direta.
Bateria, barramento, motor
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O circuito de partida de uma aeronave leve

  • Bateria, barramento, solenoide e motor de partida: o circuito típico de uma aeronave leve.
  • É por esse circuito que a leitura começa.
  • O barramento é a barra que distribui energia.
Fonte e retorno
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Duas pontas e um caminho

  • O circuito tem duas pontas: a fonte e a massa (o retorno).
  • A leitura começa por uma dessas pontas.
  • Da fonte, segue-se o fio até a carga; pela massa, volta-se.
O percurso fixo
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A ordem que não muda

Circuito das luzes de posição
Circuito real das luzes de posição: barra de 28 V, fusível de 10 A, interruptor e as lâmpadas em paralelo até a massa — fonte, proteção, comando, carga e retorno.
  • O mesmo percurso vale nas duas pontas:
  • Fonte → proteção → comando → carga → massa.
Cada nome no seu lugar
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Quem é quem na ordem

  • Fonte: a bateria.
  • Proteção: o disjuntor.
  • Comando: o interruptor ou o solenoide.
  • Carga: o motor.
  • Massa: o retorno.
Onde a linha corta
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Se o caminho para, ali está

Circuito das luzes de posição (sem pisca)
O mesmo circuito sem o pisca: qualquer interrupção em série corta a energia de tudo o que vem depois do ponto de falha.
  • Se o caminho se interrompe em algum componente, ali está a interrupção.
  • Tudo o que vem depois da parada fica sem energia.
  • Na prática: se o disjuntor abre, todos os equipamentos alimentados por ele param.
  • Se um fio se rompe, o circuito inteiro a partir daquele ponto fica inoperante.
O circuito refeito
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O circuito de partida reconstruído

  • Reconstrução a partir da lista do circuito: bateria (BAT), interruptor geral, tomada de energia externa, interruptor de partida.
  • Barramento principal (MAIN BUS), disjuntores 15A e 50A.
  • Alternador, amperímetro e shunt do amperímetro.
  • Solenoide de partida, solenoide geral e motor de partida.
Os quatro estágios no desenho
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A ordem aplicada ao circuito

  • A mesma figura, com os estágios marcados sobre os componentes.
  • Fonte na bateria; proteção nos disjuntores; comando nos solenoides; carga no motor de partida.
A segunda fonte em cena
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O circuito de energia externa

  • Reconstrução a partir da lista: tomada de energia externa, solenoide de energia externa.
  • Solenoide de partida, solenoide geral da bateria, interruptor geral.
  • Ramal para o barramento seccionado (To split bus) e motor de partida.
O barramento que se divide
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O ramal do barramento seccionado

  • To split bus é o ramal para um barramento seccionado.
  • Essa seção pode ser energizada em separado e depois acoplada à fonte principal.
  • No circuito de energia externa, ela permite que a tomada alimente parte do barramento antes de o interruptor geral fechar.
Os números sem explicação
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Os dois disjuntores

  • Os disjuntores 15A e 50A ficam junto ao barramento principal.
  • O disjuntor de 15A protege o circuito de carga da bateria; o de 50A protege o barramento principal.
A bobina que comanda
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Solenoide: o que é

  • Dispositivo operado eletricamente que usa uma corrente pequena para controlar uma corrente grande.
  • Consiste de uma bobina de fio enrolada em torno de um núcleo de ferro móvel.
O núcleo que fecha
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Solenoide: o movimento

  • Quando a corrente flui pela bobina, o núcleo é puxado para dentro dela.
  • O movimento do núcleo fecha um conjunto de contatos.
O relé de alta capacidade
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Contactor

Diagrama simplificado usando o RCCB
Diagrama simplificado com o RCCB (relé de controle remoto): a chave do motor energiza a bobina do relé, e o relé leva a corrente grande até o motor M.
  • Relé de alta capacidade usado para controlar cargas de alta corrente.
  • Exemplo: o contactor geral da bateria.
  • Como um relé, é operado por uma corrente relativamente pequena.
Sem fio entre eles
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A separação que o desenho mostra

Funcionamento do RCCB como relé
Funcionamento do RCCB como relé: a bobina puxa o núcleo e fecha os contatos — a ligação entre bobina e contato é mecânica, não por fio.
  • No esquemático, a bobina do solenoide e o contato que ela fecha não estão ligados por fio.
  • A ligação entre eles é mecânica — o núcleo que se move.
  • Por isso o desenho os mostra separados.
A corrente grande passa no contato
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A separação: por que a corrente de comando é pequena

  • A corrente de comando pode ser pequena porque a corrente grande passa pelo contato.
  • Ela não passa pela bobina.
O que o pictórico esconde
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Por que só o esquemático dá essa leitura

  • A separação entre bobina e contato é a leitura que o esquemático permite.
  • O pictórico, mostrando a peça como ela é, dificulta essa leitura.
Em série, para medir
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Shunt do amperímetro

  • Resistor de baixa resistência colocado em série com o circuito medido.
  • A queda de tensão nos terminais do shunt é proporcional à corrente que flui por ele.
Medir sem abrir o circuito
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Shunt: medir sem interromper

  • O shunt permite medir a corrente sem interromper o circuito.
  • Ele fica em série; a leitura se faz pela queda de tensão nos seus terminais.
O instrumento por dentro
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O amperímetro em si

  • O shunt e sua proporcionalidade estão definidos. A ligação do amperímetro ao shunt e sua calibração serão detalhadas quando o instrumento for apresentado na íntegra.
O trem em símbolos
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O circuito do trem de pouso

  • Reconstrução a partir da lista: Terminal #1, Terminal #2, Terminal #3.
  • Seletor de trem de pouso (Gear selector switch).
  • Squat switch e Throttle switch.
  • Luz de trem inseguro, vermelha (Gear unsafe light).
  • Motor de baixamento (Down motor).
  • Corrente de comando (Control current) e fluxo de corrente (Current flow).
O endereço no metal
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O número do terminal é endereço

  • Num esquemático real, o terminal tem número.
  • O número é o endereço que o mecânico confere na aeronave.
Aquele fio, naquela posição
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O endereço: não é qualquer fio

  • Um fio identificado Terminal #2 não é qualquer fio.
  • É aquele que vai àquela posição.
Do princípio à falha
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Por que o endereço vale

  • É por isso que o esquemático serve à pesquisa de falhas.
  • Não só para entender o princípio, mas para achar a peça certa.
Os nomes consagrados
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Os rótulos do trem de pouso em português

  • Seletor de trem de pouso (Gear selector switch).
  • Luz de trem inseguro (Gear unsafe light).
  • Motor de baixamento (Down motor).
  • Corrente de comando (Control current) e fluxo de corrente (Current flow).
Os dois nomes sem explicação
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Squat switch e Throttle switch

  • A manutenção brasileira costuma manter Squat switch e Throttle switch em inglês — o jargão fica no original.
  • Os dois aparecem na lista. O Squat switch detecta quando a aeronave está no solo; o Throttle switch verifica a posição da manete de potência.
O caminho cortado
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Circuito aberto

  • Falha elétrica que ocorre quando um circuito se desconecta.
A ligação que não devia
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Curto-circuito

  • Falha elétrica que ocorre quando um ou mais circuitos criam uma ligação indesejada.
O mais perigoso
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Curto para a massa

  • O curto-circuito mais perigoso ocorre quando um fio positivo cria uma ligação indesejada com uma ligação negativa ou com a massa.
  • Isso é tipicamente chamado de curto para a massa.
Duas frentes
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Duas formas de proteger

  • Há duas maneiras de proteger os sistemas elétricos contra falhas: proteção mecânica (capas, guias, instalação adequada) e proteção elétrica (disjuntores e fusíveis).
Física e elétrica
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Mecânica e elétrica: o que é de quem

  • Mecanicamente: fios e componentes protegidos contra atrito e desgaste por instalação adequada e por capas e blindagens.
  • Eletricamente: fios protegidos por disjuntores e fusíveis.
  • A proteção mecânica previne danos físicos; a proteção elétrica previne sobrecarga e curto-circuito.
Abre e pode ser rearmado
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O disjuntor se comporta

  • O disjuntor é projetado para abrir o circuito quando ocorre uma sobrecarga ou uma falha.
  • Pode ser rearmado depois que a falha for corrigida.
O que ficou sem energia
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O desenho diz o que esperar

  • Quando o disjuntor abre, o esquemático mostra o que deixou de ser alimentado.
  • Basta seguir, a partir do disjuntor, os ramais que saem dele.
Do "não funciona" à lista
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Do sintoma à lista

  • É essa passagem que transforma "o sistema não funciona" em "estes três componentes estão sem energia".
  • É o que faz do diagrama uma ferramenta de manutenção, e não um enfeite do manual.
O contrato da leitura
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Como o exercício funciona

  • Você recebe o circuito redesenhado, um sintoma e a regra de quatro passos.
  • Diz em que ponto do caminho está a interrupção.
  • Sem alternativas e sem adivinhação: você lê o desenho e responde.
Os quatro passos
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A regra de decisão em quatro passos

  • Achar a fonte.
  • Seguir a ordem: fonte → proteção → comando → carga → massa.
  • Onde o caminho parar, ali está a interrupção.
  • Conferir se o que vem depois da parada ficou sem energia.
O caso do motor que não gira
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Exercício 1 — enunciado

  • D3 do circuito de partida, com um trecho do caminho marcado como interrompido.
  • O trecho marcado está entre o disjuntor e o solenoide de partida.
  • Sintoma dado: o motor de partida não gira.
O ponto e o que parou
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Exercício 1 — o que se pergunta

  • Em que ponto do caminho está a interrupção?
  • Qual componente fica imediatamente a montante do ponto marcado?
  • O que fica sem energia depois do ponto?
O ramal entre os dois
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Exercício 1 — a resposta

  • A interrupção está no ramal entre o disjuntor e o solenoide de partida.
  • O componente no ponto de quebra é esse ramal — não o solenoide, que fica a jusante.
  • O solenoide e, depois dele, o motor de partida ficam sem energia.
O caso da energia externa
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Exercício 2 — enunciado

  • D3 do circuito de energia externa.
  • Sintoma dado: com a energia externa conectada, nada chega ao barramento.
  • O interruptor geral (master) ainda não foi fechado.
Que fonte, que ponto
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Exercício 2 — o que se pergunta

  • Qual caminho de fonte está em uso?
  • Em que ponto esse caminho pode estar interrompido?
O plugue e seu solenoide
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Exercício 2 — a resposta

  • O caminho em uso é o da energia externa.
  • A parada possível está entre a tomada de energia externa e o seu solenoide.
  • Com a energia externa interrompida e o master ainda aberto, nada chega ao barramento.
O caso da luz acesa
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Exercício 3 — enunciado

  • D3 do circuito do trem de pouso, com o ramal do motor marcado como interrompido depois do ponto que alimenta a luz.
  • Sintomas dados: a luz de trem inseguro acende e o motor de baixamento não gira.
  • O trecho interrompido está marcado no desenho.
O motor sem energia
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Exercício 3 — a resposta

  • O circuito de aviso continua energizado: por isso a luz acende.
  • A interrupção está no ramal do motor, depois do ponto que alimenta a luz.
  • O que ficou sem energia é o motor de baixamento.
Até onde dá para ir
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Exercício 3 — o limite

  • O caso fecha no ponto que o desenho permite.
  • O comportamento elétrico do Squat switch e do Throttle switch não é detalhado aqui.
Ligar desenho e peça
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Exercício de correlação — enunciado

  • À esquerda, o D3 do circuito do trem de pouso, com os terminais numerados.
  • À direita, os itens físicos da aeronave.
  • Tarefa: ligar cada item do desenho ao item físico pelo número do terminal.
O endereço que confere
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O que amarra desenho e aeronave

  • O que permite a ligação é o endereço: o número do terminal.
  • O diagrama de fiação acrescenta a bitola do fio e o tipo de terminal — o que desenho e aeronave têm de ter igual para o reparo ser o mesmo.
A ponta sem endereço
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A massa e a peça/série

  • No desenho, a massa é uma ponta; o caminho físico do retorno na aeronave não é detalhado.
  • O número de peça e de série pertence ao diagrama de fiação, não ao esquemático aqui reconstruído.
A ferramenta, não o enfeite
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O diagrama é ferramenta

  • Ler um diagrama é escolher o desenho certo para a pergunta e depois seguir um caminho.
  • O bloco isola; o pictórico mostra o funcionamento; o esquemático acha a falha.
  • No circuito, a corrente vai da fonte à massa; o disjuntor, lido, diz o que ficou sem energia.
  • É ferramenta de manutenção, não enfeite do manual.
Glossário de termos
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Glossário

Verificação final
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Verificação: qual desenho usar