Partida de motores elétricos...3) Dimensionamento dos equipamentos de partida Fusível ou...

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Partida de motores elétricos 1) Definições: Corrente nominal (In): é a corrente que o motor absorve da rede quando funciona à potência nominal, sob tensão e freqüências nominais. A corrente nominal depende do rendimento (η) e do fator de potência (cos ) do motor .

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  • Partida de motores elétricos

    1) Definições:

    Corrente nominal (In): é a corrente que o motor absorve da rede quando funciona à potência nominal, sob tensão e freqüências nominais. A corrente nominal depende do rendimento (η) e do fator de potência (cos �) do motor .

  • Partida de motores elétricos

    1) Definições:

    Corrente de partida (Ip): é a corrente que o motor absorve da rede no instante da partida. A corrente de partida é informada pela fabricante em relação à corrente nominal (Ip/In).

    Tempo de partida (Tp): tempo que o motor leva para atingir sua rotação nominal. Depende da carga acionada e do tipo de partida.

  • Partida de motores elétricos

    1) Definições:Corrente de rotor bloqueado (Irb): é a corrente que o motor absorve da rede quando sua velocidade de rotação é nula, sob tensão e freqüências nominais. A corrente de rotor bloqueado é informada pela fabricante em relação à corrente nominal (Ip/In).

    Tempo de rotor bloqueado (Trb): é tempo necessário para que o enrolamento do motor, quando percorrido pela sua corrente de partida (rotor travado), atinja a sua temperatura limite, partindo da temperatura atingida em condições nominais de serviço e considerando a temperatura ambiente no seu valor máximo.

  • A utilização do fator de serviço

    implica uma vida útil inferior àquelado motor com carga nominal

    Partida de motores elétricos

    1) Definições:Fator de serviço (FS): é o fator que, aplicado à potência nominal, indica a carga permissível que pode ser aplicada continuamente ao motor sob condições especificadas. Não é uma sobrecarga momentânea e sim um acréscimo contínuo de potência.

    Luiz ErleyMáquina de escreverNÃO

  • Partida de motores elétricos

    In

  • Partida de motores elétricos

    3) Dimensionamento dos equipamentos de partida

    Fusível ou disjuntor: deve permitir a partida e proteger o motor para curto circuito e rotor travado

    Relé térmico: deve permitir a partida e proteger o motor para sobrecargas

    Contator: deve ter capacidade de atender a corrente nominal do motor

  • Partida de motores elétricos3) Coordenação de isolação entre fusível/disjuntor – relé térmico – contator (Tipo 1 e 2)

  • Partida de motores elétricos

    3) Coordenação de isolação – Tipo 1 e 2

    Tipo 1: É aceita uma deterioração do contator e do relé sob 2 condições:

    A) nenhum risco para o operador,

    B) todos os demais componentes, exceto o contator e o relé térmico, não devem ser danificados.

  • Partida de motores elétricos

    3) Coordenação de isolação – Tipo 1 e 2

    Tipo 2: O risco de soldagem dos contatos do contator ou da partida é admitido se estes puderem ser facilmente separados.

  • Partida de motores elétricos4) Coordenação Fusível-relé térmico-motor

  • Partida de motores elétricos5) Curvas de fusíveis NH ou D

  • Partida de motores elétricos5) Curvas de fusíveis NH ou D

  • Partida de motores elétricos

    4) Curvas dos relés térmicos

  • Partida de motores elétricos4) Curvas dos relés térmicos

  • Partida de motores elétricos

    5) Curvas de

    Disjuntores

    Motores

  • Partida de motores elétricos

    5) Curvas de

    Disjuntores

    com proteção

    somente

    magnética

  • Partida de motores elétricos

    2) Tipos de chaves de partida

    - Direta

    - Estrela triângulo

    - Chave compensadora

    - Soft starter

    - Variador de velocidade (conversor de freqüência)

  • Dimensionamento da Partida Direta

    Roteiro de Cálculo

    • Contator: K1 → Ie ≥ IN• Relé de Sobrecarga: FT1 → IN• Fusíveis de Força: F1,2,3- Com a corrente de partida [IP = (IP / IN) . IN

    - IF ≥ 1,20 . IN- IF ≤ IF MáxK1- IF ≤ IFMáxFT1

    ], o tempo de partida e o tempo de rotor bloqueadocoordenar a curva do dispositivo de proteção com as condições abaixo:

    N ≥ . I3

  • Dimensionamento da Partida Estrela-Triângulo

  • Dimensionamento da Partida Estrela-Triângulo

    Para os contatores K1 e K2:

    Ligação em triângulo.

    = = 3

    = = = 3= 0,58 ×

    =

    3

    =× 3

  • Dimensionamento da Partida Estrela-Triângulo

    Para o contator K3:

    Ligação em estrela.

    =3

    = 0,33 ×

    = 3 = 3× 3

    = 0.33 ×

  • Dimensionamento da Partida Estrela-Triângulo

    Roteiro de Cálculo.a) Contatores:K1 e K2 → Ie ≥ (0,58 . IN)K3 → Ie ≥ (0,33 . IN)

    b) Relé de Sobrecarga: FT1 → 0,58 . IN

    c) Fusíveis de Força: F1,2,3Com a corrente de partida [ IP = (IP / IN) . IN . 0,33 ] o tempo departida

    .

    - IF ≤ IF MáxK1, K2- IF ≤ IFMáxFT1

    ,e o tempo de rotor bloqueado, coordenar a curva do dispositivo

    de proteção com as condições abaixo

    - IF ≥ 1,20 . INN ≥ . I3

  • Dimensionamento da Partida Compensadora

  • Dimensionamento da Partida Compensadora

  • Dimensionamento da Partida Compensadora

    Roteiro de Cálculo.Contatores: K1 → Ie ≥ IN

    K2 → Ie ≥ (Tap2. INK3 → Ie ≥ (Tap – Tap2

    Relé de Sobrecarga: FT1 → IN

    Fusíveis de Força: F1,2,3- Com a corrente de partida [ IP = (IP / IN) . IN . Tap2

    - IF ≤ IF MáxK1- IF ≤ IFMáxFT1

    ], o tempo de partida e o tempo de rotor bloqueado, coordenar a curva do dispositivo de proteçãocom as condições abaixo:

    )

    - IF ≥ 1,20 . INN ≥ . I3

  • Comparativo entre métodos de partida

    CHAVE DE PARTIDA SOFT-STARTER

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    No período de partida do motor é feito o controle do valor eficaz de tensãoaplicado ao motor, feito através do controle do ângulo de disparos dostiristores SCR. O tempo de disparo é calculado por um microprocessador quecontrola a eletrônica dedicada ao acionamento do gate (gatilho) dos tiristores,que permitem a passagem de tensão, a partir da parametrização feita pelousuário no tempo de rampa de aceleração.

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    Tipos de Soft – Starter

    A) Controle a uma fase

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    Tipos de Soft – Starter

    B) Duas fases controladas

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    Tipos de Soft – Starter

    D) Três fases controladas

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    Soft – Starter Partindo um único motor

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

    Soft – Starter Partindo Vários Motores simultaneamente

    Neste tipo de partida apotência da chave deveser no mínimo igual asoma das potências detodos os motores. Ascargas devem ter curvasde conjugado / rotação emomentos de inérciasemelhantes.

    Note que K2 está em paralelocom a chave, portanto, K2 é oby-pass que é feito com umcontator em paralelo com achave.

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT-STARTER

  • CHAVES DE PARTIDA SOFT STARTER

  • INVERSOR DE FREQÜÊNCIA

  • INVERSOR DE FREQÜÊNCIA

    Princípio de Funcionamento do Inversor de Freqüência Simplificada

  • INVERSOR DE FREQÜÊNCIA

    Etapa de Inversão ou Conversão de Tensão CC em Tensão CA

  • DIMENSIONAMENTO DE PROTEÇÕES

    SOFT-STARTER E CONVERSOR DE FREQUÊNCIA

    1) Conversor de frequência limita a corrente de partida entre 1 a 2 x In

    2) Soft-starter limita a corrente de partida entre 2 a 3 x In

    3) I chave eletrônica de partida > In motor

    5) Relés térmicos: FT1 In carga

    6) Proteção para curto-circuito (fusíveis ou disjuntores):6.1) Devem proteger a entrada da chave eletrônica (retificadores ou tiristores)

    6.2) Uso de fusíveis ultra-rápidos ou disjuntores limitadores

    6.3 Devem deixar passar uma energia de curto-circuito (I²t) menor que a energia máximasuportada pelos retificadores ou tirirstores

    6.4) Os dispositivos de proteção contra curto-circuito para chaves eletrônicassão normalmente informados pelos fabricantes das chaves

    4) Contatores: Ie > In motor