Potência Nominal (kW ou CV)
É a potência que o motor pode fornecer continuamente, dentro de suas características nominais. (1CV = 736 W e 1HP = 746W)
Tensão Nominal (V)
É o valor de tensão para o qual o motor foi especificado para funcionamento em regime nominal. De acordo com as normas, o motor deve funcionar satisfatoriamente com tensões até mais ou menos 10% da tensão nominal, desde que a freqüência seja a nominal. Se houver simultaneamente variações de freqüência e tensão, a soma das duas variações não pode ultrapassar 10% da variação nominal.
Corrente Nominal (In)
É a corrente absorvida quando o motor funciona à potência nominal, sob tensão e freqüência nominais.
Ip/In
Fator multiplicador da corrente nominal que indica a corrente na partida. Para vencer a inercia e iniciar o movimento acelerando até a velocidade nominal, o motor de indução solicita à rede de alimentação uma corrente superior a corrente nominal. Para se conhecer o valor desta corrente na partida, basta multiplicar o Ip/In pela corrente nominal que teremos a corrente de partida.
Ex.: Ip/In = 7
In = 15A Ip = 105A
Ip
Ip é a corrente de partida, conseguindo multiplicando-se a constante Ip/In pela In (corrente nominal). Este valor dura cerca de 5 segundos.
Fator de Serviço (FS)
É o valor que, aplicado à potência nominal, indica a sobre carga permissível que pode ser aplicada continuamente ao motor, sob condições especificadas de tensão e freqüência nominais.
Ex.: um motor com FS = 1,15, suporta continuamente 15% acima de sua potência.
Partida Direta
Consiste na ligação do motor diretamente à rede de alimentação sob tensão plena. Neste caso, o motor parte com seu valor de conjugado nominal e corrente de partida elevado. Sempre que possível, o tipo de partida deve ser sempre direta, já que o motor foi projetado para estas condições (corrente e tensões nominais).
Usada em motores em rede trifásica com potência até 5CV. A partir deste valor a norma exige chave de redução de pico de partida.
CONTATOR
Tensão nominal de serviço do contator (Ue): é o valor de tensão que determina, conjuntamente com a corrente nominal de serviço, a utilização do contator. Com a tensão nominal de serviço se relacionam a capacidade de ligação e de interrupção, tipo de funcionamento e categoria de emprego.
Para garantir um bom funcionamento dos contatores, deve-se alimentar as bobinas com tensões nominais estáveis. De um modo geral as bobinas são comercializadas para operar na faixa de 0,85 a 1,1 x Un (tensão nominal), porém para valores precisos deve-se consultar o catálogo do fabricante.
Categoria de Emprego
Determinam as condições de ligação e interrupção da corrente nominal de serviço e de tensão nominal de serviço correspondente para a utilização normal do contator, nos mais diversos tipos de aplicação, para CA ou CC.
Chave de Partida Direta
Os equipamentos são dimensionados pela corrente do motor, em função da tensão de operação e número de polos.
Dimensionamento de Partida Direta
Contator C1 = In (corrente nominal do motor)
Ex.: um motor com In = 7A
Contator C1 = 7A
Relé de sobrecarga = In.FS
Ex.: 5 . 1,15 = 5,75A (ajuste do relé)
Especificar o equipamento de forma que este valor fique no meio da escala de regulagem do relé
Fusíveis F1, F2, F3 = Ip
Ex.: Motor trifásico 380V - 3CV, 5A e Ip/In = 7
Ip = 7 . 5 = 35A
A categoria do Contator é AC3 (regime de trabalho)
Estrela-Triângulo
Consiste na alimentação do motor com redução de tensão nas bobinas, durante a partida.
Na partida executa-se ligação estrela no motor (para maior tensão de placa0, porém alimenta-se com menor tensão de placa, ou seja, a tensão da rede. Assim, as bobinas do motor, durante o período de partida, recebem 58% da menor tensão enquanto deveriam receber 58% da maior tensão. Após a partida o motor será ligado em triângulo recebendo 100% da menor tensão da placa, ou seja, tensão nominal.
Este tipo de chave proporciona a redução da corrente de partida e do conjugado do motor para aproximadamente 33% de seu valor se ligado em partida direta.
Apropriado para máquinas com conjugado resistente de partida até 1/3 do conjugado nominal de partida do motor, isto é, a carga que deve ser acionada pelo motor deve ter, no máximo, um "peso" na ponta do eixo até 1/3 do conjugado do motor. Na prática este tipo de chave é aplicada em máquinas que partem em vazio ou com carga muito pequena na ponta do eixo.
Deve-se ter muito cuidado na passagem de estrela para triângulo, pois uma comutação em velocidade abaixo de 80% da nominal irá acarretar uma corrente muito alto, podendo atingir um valor próximo da corrente em partida direta.
Dimensionamento da Chave Estrela-Triângulo
O contator C3: Só participa em estrela, sendo assim sua corrente é In / (1,732)² raiz de 3 = In/3 = 0,33.In pois a corrente é proporcional ao quadrado da variação da tensão, que é de 1 / 1,732
O contator C2: Só participa da ligação triângulo, corrente nominal da ligação triângulo, é In / 1,732 que é igual a 0,58.In
O contator C1: Participa das duas ligações, estrela e triângulo, o contator então deverá ser dimensionado pela maior corrente, que é a de ligação triângulo 0,58.In
Relé de Sobrecarga (relé térmico) RS/RT = In.FS
Especificar o equipamento de forma que este valor fique no meio da escala de regulagem do relé
Fusíveis F1, F2, F3 = Ip
Ip é a corrente de partida, conseguida multiplicando-se a constante Ip /In pela corrente nominal.
Ex.: Motor trifásico, 380V - 3CV, 5A - Ip /In = 7
Contator C1 = C2:
0,58.In = 0,58 . 5 = 2,9A
Regime de trabalho AC3
Contator C3:
0,33.In = 0,33 . 5 = 1,65A
Regime de trabalho AC3
Relé de Sobrecarga RS1:
In.FS = 5 . 1,15 = 5,75A
Fusíveis F1, F2, F3:
Ip = (Ip / In) . In = 7 . 5 . 0,33 = 11,55A
Chave Compensadora
A partida compensadora ou chave compensadora é utilizada para partidas sob cargas de motores de indução trifásicos com rotor em curto-circuito, onde a chave estrela-triângulo é inadequada. A norma prevê a utilização desta chave para motores, cuja potência seja maior ou igual a 15 CV. Esta chave reduz a corrente de arranque, evitando sobrecarregar a linha de alimentação. Deixa, porém, o motor com conjugado suficiente para a partida.
A tensão na chave compensadora é reduzida através de um autotransformador trifásico que possui geralmente taps de 50%, 65 % e 80% da tensão nominal.
Durante a partida alimenta-se com a tensão nominal o primário do autotransformador trifásico conectado em estrela e do seu secundário é retirada à alimentação para o circuito do estator do motor.
A passagem para o regime permanente faz-se desligando o autotransformador do circuito e conectando diretamente a rede de alimentação o motor trifásico.
Este tipo de partida normalmente é indicado para motores de potência elevada, acionando cargas com alto índice de atrito, tais como, como acionadores de compressores, grandes ventiladores, laminadores, moinhos, bombas helicoidais e axiais (poço artesiano), britadores, calandros, máquinas acionadas por correias, etc.
Dimensionamento de Chave Compensadora
O autotransformador usado em uma chave compensador possui TAP's ( ou seja derivações) que permitem que ele seja usado par diferentes motores e em diferentes condições de partida.
Estes tap's são percentuais da tensão de entrada do autotransformador, e normalmente tem o valor de 0,80 e 0,64. Estes tap's são denominados pela letra "k".
Contator C1 = In do motor
Contator C2 = K² . In
Obs.: sempre devemos usar o maior tap disponível do autotransformador para dimensionar C2, de maneira que este contator seja adequado para trabalhar em outo tap, se necessário.
Contator C3 = (K - K²) . In
Obs.: sempre devemos usar o menor tap disponível do autotransformador para dimensionar C3, de maneira que este contator seja adequado para trabalhar em outro tap, se necessário.
Relé de Sobrecarga (relé térmico) RS/RT = In.FS
Especificar o equipamento de forma que este valor fique no meio da escala de regulagem do relé
Fusíveis F1, F2, F3 = Ip
Ip é a corrente de partida, conseguida multiplicando-se a constante Ip/In pela corrente nominal. Este valor será multiplicado pelo TAP's do transformador que estiver sendo usado.
Ex.: Motor trifásico, 380V - 3CV, 5A - Ip /In = 7
Contator C1: In = 5A
Regime de trabalho AC3
Contator C2 = K² . In = 0,80 . 0,80 = 0,64 . 5 = 3,2A
Regime de trabalho AC3
Contator C3: (K - K²) . In = (0,65 - 0,65²) . 5 = (0,65 - 0.422) = 0,228 (0,23) = 0,23 . 5 = 1,14A
Regime de trabalho AC3
Relé de Sobrecarga (relé térmico) RS/RT = In.FS
5 . 1,15 = 5,75A
Fusíveis F1, F2, F3 = Ip
Ip = (Ip /In) . In = 7 . 5 = 35A
35A . 0,80 = 28A
"As grandes coisas são muitas vezes mais fáceis do que aquilo que se pensa."
