35
Universidade Anhanguera – Faculdades Integradas Torricelli Adenilson de Melo Silva André Geronazzo Fernandes Cleber Ferreira de Brito Francisco Eduardo Leitão José Paulo Souza Lopes Vinícius de Lira Teixeira Acionamentos Elétricos: Dimensionamento de Chave de Partida Trabalho apresentado como avaliação parcial da Disciplina Acionamentos Elétricos, no Curso Bacharelado de Engenharia Elétrica no 8º semestre, sob orientação do Prof° Eduardo D’elia.

Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Universidade Anhanguera – Faculdades Integradas Torricelli

Adenilson de Melo Silva 0000022425André Geronazzo Fernandes 0000022426Cleber Ferreira de Brito 0000022401Francisco Eduardo Leitão 0000022419José Paulo Souza Lopes 0000022433Vinícius de Lira Teixeira 0000022421

Acionamentos Elétricos: Dimensionamento de Chave de Partida

Trabalho apresentado como avaliação parcial da Disciplina Acionamentos Elétricos, no Curso Bacharelado de Engenharia Elétrica no 8º semestre, sob orientação do Prof° Eduardo D’elia.

Anhanguera Educacional

Guarulhos 07/05/2013

RESUMO

Page 2: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

O motor elétrico é um dispositivo que transforma energia elétrica em energia

mecânica, em geral energia cinética, ou seja, num motor, a simples presença da

corrente elétrica, seja corrente contínua ou alternada, garante movimento num eixo,

que pode ser aproveitado de diversas maneiras, dependendo da aplicação do motor.

O acionamento de um motor elétrico leva-se em consideração diferentes

variaveis do ponto de vista elétrico e de sua aplicabilidade. Dentro dessas

considerações podemos dizer que para um acionamneto elétrico há de se levar em

conta proteção (do circuito elétrico e do operador) e também automação do circuito

através de circuitos de manobra.

Neste presente trabalho será apresentado o motor W22 Plus da WEG com

150CV de Potência com tensão de alimentação de 220V, conheceremos suas

caracteristicas mecânicas e elétricas de construção, normas vigentes elementos

básicos utilizados em acionamentos elétricos como: dimensionaremos componentes

para os tipos de partida conforme sua chave de partida ja expecificada pela Tabela

de partida da WEG em seu site nos metodos de Partida, direta, estrela/triangulo e

compensadora e Soft-Starter, dimensionando as mesmas para a melhor forma de

partida para um motor.

1

Page 3: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Carcaça para motores 63 a 355A/B..........................................................11Figura 2 - Superfícies planas para verificação de vibração.......................................11Figura 3 - Caixas de ligação de cabos.......................................................................12Figura 4 - Posicionamento de placa de identificação.................................................12Figura 5 - Placa de identificação para carcaças de 63 a 132....................................13Figura 6 - Placa de identificação para carcaças de 160 a 355..................................13Figura 7 - Ventilador..................................................................................................14Figura 8 - Limites de tensão e frequência para motores............................................18

LISTA DE TABELAS

2

Page 4: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Tabela 1 - Rendimento nominal mínimo exigido........................................................10Tabela 2 - Curva de Rendimento...............................................................................10Tabela 3 - Nível de ruído em dB - 50Hz....................................................................15Tabela 4 - Nivel de ruído em dB - 60Hz.....................................................................16Tabela 5 - Nível de ruído em dB (acréscimo de ruído em dB)...................................16Tabela 6 - Níveis de Vibração....................................................................................17Tabela 7 - Aplicações de correias..............................................................................18

SUMÁRIO

3

Page 5: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

1. INTRODUÇÃO.............................................................................................................................4

2. JUSTIFICATIVA.............................................................................................................................5

3. OBJETIVO GERAL.........................................................................................................................6

3.1 Objetivo especifico............................................................................................................7

4. MOTORES ELÉTRICOS................................................................................................................7

4.1. História do motor..............................................................................................................8

4.2. Motor W22 Plus................................................................................................................8

4.3 Método de partida.......................................................................................................18

4.4 Partida direta................................................................................................................19

4.5 Partida estrela/triangulo.............................................................................................20

4.6 Partida compensada...................................................................................................21

4.7 Partida suave (Soft Starter).......................................................................................23

5. CONCLUSÃO.............................................................................................................................25

6. BIBLIOGRAFIA..........................................................................................................................26

1. INTRODUÇÃO

4

Page 6: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

O acionamento de máquinas e equipamentos mecânicos por motores

elétricos é um assunto de grande importância econômica. Estima-se que o mercado

mundial de motores elétricos de todos os tipos seja da ordem de uma dezena de

bilhões de dólares por ano. No campo dos acionamentos industriais, avalia-se que

de 70 a 80% da energia elétrica consumida pelo conjunto de todas as indústrias seja

transformada em energia mecânica por motores elétricos.

Isso significa que, admitindo-se um rendimento médio da ordem de 80% do

universo de motores em aplicações industriais, cerca de 15% da energia elétrica

industrial transforma-se em perda nos motores. No Brasil, a fabricação de motores

elétricos é um segmento relevante da atividade econômica.

Visto que os motores elétricos estão fortemente presentes no mundo atual,

principalmente dentro dos parques industriais torna-se indispensável o seu

conhecimento e de tudo que o envolve.

O motor elétrico uma máquina que converte a energia elétrica e energia

mecânica (movimento rotativo), possui construção simples e custo reduzido, além de

ser muito versátil e não poluente. A finalidade básica dos motores é o acionamento

de máquinas, equipamentos mecânicos, eletrodomésticos, entre outros, não menos

importantes. Os motores são comandados através de chaves de partida, sendo que

as mais empregadas são a Partida Direta/Reversora, para acionamento de

pequenos motores; Partida Estrela Triângulo, para acionamento de grandes motores

sem carga; Partida Compensadora, para acionamento de grandes motores com

carga; Partida com Soft-Starter, para acionamento de grandes motores com carga;

Partida com Inversor de Frequência, para acionamento de pequenos e grandes

motores.

Para acionamentos elétricos contamos com chaves de partida mencionadas

anteriormente, conheceremos e dimensionaremos o motor de 150CV/200V da WEG

Modelo W22 Plus e estudaremos suas características elétricas e mecânicas.

2. JUSTIFICATIVA

5

Page 7: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

O trabalho do ATPS tem como justificativa compreender o estudo

aprofundado dos principais tópicos dessa disciplina, bem como o entendimento de

suas principais aplicações práticas além de desenvolver habilidades para atuação

profissional, conhecer o dimensionamento dos tipos de partida direta,

estrela/triangulo e compensadora, compreender também o dimensionamento de

cabos para as mesmas.

Que serão usados no desenvolvimento de sistemas de motor de indução

trifásico de uma máquina industrial.

3. OBJETIVO GERAL

6

Page 8: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

O objetivo deste trabalho sobre acionamento elétrico é o conhecimento do

Motor de 150CV/220V W22 Plus da Weg, e fazer seu dimensionamento dos

sistemas de Partida Direta, Partida Estrela/Triangulo e Partida Compensadora

utilizadas em maquinários industriais e outras aplicações no setor industrial.

3.1 Objetivo especifico

Buscar informações sobre acionamento elétrico e compreender o

dimensionamento de cabos e Chaves de Partida para um motor de 150CV em 220 v,

dimensionando o mesmo para a melhor forma de partida nesse caso.

4. MOTORES ELÉTRICOS

7

Page 9: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

4.1. História do motor

A história do motor Elétrico começou em 1600, quando o cientista e médico

Inglês William Gilbert publicou em Londres a obra intitulada de magnete, que

descrevia a força de atração magnética. Porem o fenômeno da eletricidade estática

já havia sido percebido pelos Gregos em 641 a.c.(tales), o mesmo que um pano

adquiria propriedade de atração de corpos leves, como pelos penas e cinzas etc.

A primeira maquina eletrostática foi construída em 1663 pelo alemão Otto Von

Gueriche e aperfeiçoada em 1775 pelo Suíço Martin Planta, e em 1832 o Cientista

Italiano S. Dal Negro construiu a primeira maquina de corrente Alternada com o

movimento vaivém. Do mesmo modo vários outros pesquisadores e engenheiros em

volta do êxito da construção dos motores tiveram varias outras experiências para

chegarem a maquina que temos hoje no cenário industrial mundial.

Excedendo os níveis do decreto numero 4508/2002 (Lei de Eficiência

Energética), com custo operacional reduzido a Weg construiu os motores da linha

W22 Plus.

4.2. Motor W22 Plus

Conforme a norma ABNT NRB 17094 e atendendo a portaria 553 conforme

(Lei Energética numero) 10295 que entrou em vigor em dezembro de 2009 a WEG

criou as linha de motores W22 e W22 Plus, com perdas cerca de 10 a 40% menores

que os outros motores que temos no mercado.

Também foram definidos nessa Portaria os níveis mínimos de rendimentos

nominais para motores de 1cv a 250cv conforme Tabela 1, decidindo então novas

normas de construção ou de importação para os motores com aplicação nesse Pais.

8

Page 10: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Tabela 1 - Rendimento nominal mínimo exigido

Os motores W22 foram projetados para trabalhar com o rendimento na faixa

de 75 a 100% (conforme Tabela 2), não ocasionando consideráveis perdas nos

motores. Com maior rendimento esse motores chegam aos motores de dois polos a

um rendimento de quase 96%, em um motor de 4 polos a um rendimento de 96,2%

%, em um motor de 6 polos em um rendimento de 95,8% e em motores de 8 polos

um rendimento de 95,65, contudo podemos verificar que essa linha W22 Plus,

ficando atrás somente dos motores da linha Premium também da fabricante WEG,

superando a portaria 553.

Tabela 2 - Curva de Rendimento

9

Page 11: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Atendendo às normas de construção vigente, conforme abaixo:

ABNT NBR 17094-1, Maquinas elétricas girantes – Motores de indução Part.

1: Trifásicos (IEC60034-1).

ABNT NBR 5031-1, Maquinas elétricas girantes – Classificação das formas

construtivas e montagens – Classificação (IEC 60034-7).

ABNT NBR 5383-1, Maquinas elétricas girantes – Part. 1: Motores de indução

trifásicos – Ensaios (IEC 60034-1).

ABNT NBR 5110 – Maquinas elétricas girantes – Part. 1: Classificação dos

métodos de resfriamento (IEC 0034-6)

ABNT NBR 7565, Maquinas elétricas girantes – Limites de ruídos -

Especificação (IEC 60034-9).

ABNT NBR 7844, Identificação dos terminais e das terminações de

equipamentos elétricos - Disposições gerais para identificação por meio de notação

alfanuméricos – Procedimento (IEC 60034-8).

ABNT NBR IEC 60034-5, Maquinas elétricas girantes – Parte 5: Graus de

Proteção proporcionados pelo projeto completo de maquinas elétricas girante

(Código IP) - Classificação (IEC 60034-5).

ABNT NBR 11390, Maquinas elétricas girantes – Medição, avaliação e limites

da severidade de vibração mecânica de maquinas de altura de eixo igual ou superior

a 56 mm – Especificação (IEC 60034-14).

ABNT NBR 15623-1, Maquina elétrica girante – Dimensões e séries de

potências para maquinas elétricas girantes – Padronização – Parte 1: Designação

de carcaças entre 56 a 400 e flange entre 55 a 1080 (IEC 60072-1).

Para motores de 63 a 355A/B foi desenvolvida uma carcaça de ferro fundido

FC-200 onde a troca de calor é mais eficiente, também indicado para locais críticos

sua carcaça também suporta maior nível de impacto e dificulta o acumulo de detritos

sobre o mesmo (Conforme a Figura 1 - Carcaça para motores 63 a 355A/B), seus

pés ou estrutura de fixação são retos, facilitando sua fixação.

10

Page 12: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Figura 1 - Carcaça para motores 63 a 355A/B

Visando ajudar na manutenção dos motores com carcaças de 160 a 355

foram projetadas superfícies planas, na vertical e na horizontal, facilitando a

verificação de vibração no motor (conforme a Figura 2).

Figura 2 - Superfícies planas para verificação de vibração

Pensando na instalação e na acomodação do mesmo esse modelo de motor

tem a opção de escolha do lado da caixa de ligação, tudo isso atrelado ao

adicionamento de um prolongador do eixo principal para os motores de carcaça de

225S/M A 355A/B, para que essa modificação seja feita deve ser contatada a

assistência técnica da WEG para que seja estudada a melhor forma de instalação da

caixa de ligação (conforme a Figura 3), também adicionados à caixa de ligação os

cabos dos motores são numerados conforme a norma ABNT NBR 7844.

11

Page 13: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Figura 3 - Caixas de ligação de cabos

Seguindo a norma (ANBT NBR 17094), na mesma coloca em exposição às

características construtivas e de desempenho do motor, também estão descritos os

organismos Brasileiros que atestam rendimentos mínimos exigidos – PROCEL e

INMETRO (conforme a Figura 4).

Figura 4 - Posicionamento de placa de identificação

Na placa de identificação estão descritos os seguintes dados:

1 – Código do Motor; 2 – Numero de Fases; 3 – Tensão nominal de operação;

4 – regime de serviço; 5- Rendimento; 6 – Modelo de Carcaça; 7 – Grau de

Proteção; 8 – Classe de Isolamento; 9 – Temperatura de Classe de Isolamento; 10 –

Frequência; 11 – Potencia; 12 – Rotação Nominal por minuto; 13 – Corrente nominal

de operação; 14 – Fator de Potência; 15 – Temperatura ambiente; 16 – Fator de

serviço; 17 – Altitude; 18 – Massa; 19 – Especificação do rolamento dianteiro e

quantidade de graxa; 20 - Especificação do rolamento traseiro e quantidade de

12

Page 14: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

graxa; 21 – Tipo de graxa utilizada nos rolamentos; 22 – Esquema de ligação para

tensão nominal; 23 – Esquema de ligação para partida do motor; 24 – Tempo para

relubrificação do motor (em horas); 25 – Certificações; 26 – Relação da corrente de

Partida/Corrente nominal; 27 – Categoria de Conjugado; 28 – Corrente no fator de

serviço, (Conforme as Figura 5 e Figura 6).

Figura 5 - Placa de identificação para carcaças de 63 a 132

Figura 6 - Placa de identificação para carcaças de 160 a 355

Os motores W22 em sua configuração padrão são totalmente fechados com

ventilação externa (TFVE) IC 41, conforme norma ABNT NBR 5110 (conforme a

Figura 7). As versões não ventiladas (TENV), air over (TEAO) e com ventilação

forçada (TEFV) IC 416.

13

Page 15: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Figura 7 - Ventilador

Todo o sistema de ventilação e de tampa defletora foi incorporado nesse

motor para diminuir o ruído e aumentar a capacidade térmica, atendendo também os

níveis de ruídos conforme ABNT NBR 7565 em dB (conforme as Tabela 3 - Nível de

ruído em dB - 50Hz e Tabela 4 - Nivel de ruído em dB - 60Hz).

Tabela 3 - Nível de ruído em dB - 50Hz

14

Page 16: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Tabela 4 - Nivel de ruído em dB - 60Hz

Frisando que os níveis de ruído acima mostrados referem se a motores em

vazio, ou seja, sem carga para acrescentar carga na mesma deve se considerar o

acréscimo da (conforme a Tabela 1).

Tabela 5 - Nível de ruído em dB (acréscimo de ruído em dB)

Da mesma forma em que trata se dos ruídos deve ser atentamente

supervisionado o sistema em que o motor esta condicionado se em local apropriado

e devidamente fixado ates que seja acoplado em uma maquina conforme ABNT

NBR 11390, a (conforme a Tabela 6) mostra os níveis de vibração máximos

permitidos.

15

Page 17: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Tabela 6 - Níveis de Vibração

Resistentes ao impacto atendendo ao índice de impacto IK08, energia de

impacto de 5J, conforme norma EN 50102.

Os motores W22 tem seu eixo mais resistente que os motores, que não

atendem às normas que o mesmo podendo ser utilizado com polias e correias

montado com rolamentos de rolos, podendo trabalhar com carga radial elevada.

As cargas influenciam na vida útil do rolamento podendo chegar até 25.000

horas desde que sejam respeitados os níveis de cargas radiais e axiais, e quando

acoplado direto à carga o rolamento respeitando as cargas mencionadas podem

chegar até 40.000 horas.

O valor da força radial Fr é normalmente obtido a partir de informações

recomendadas em catálogos de fabricantes de correias e polias, na falta de

informações podem ser consideradas informações de potencia fornecidas, utilizando

a formula abaixo, (conforme a Tabela 7).

Fr=19,1.106 . PnNn .dp

. ka(N )

Onde:

Fr é a força radial gerada pelo acoplamento de polias a correias [N]

Pn é a Potência nominal do Motor [kW]

Nn é a rotação nominal do motor em rotação por minuto [RPM]

Dp é o diâmetro primitivo da polia motora [mm]

ka é o fator que depende da tensão da correia e do tipo de aplicação.

16

Page 18: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Tabela 7 - Aplicações de correias

De grande importância na projeção do motor são os rolamentos, que ajudam

à vida útil do motor ser maior ou menor dependendo a aplicação da carga no eixo do

mesmo, também a lubrificação dos rolamentos podem ajudar em sua vida útil não

deixado o mesmo passar da temperatura máxima para o funcionamento correto.

Para que a temperatura seja monitorada essa linha de motores tem o opcional de

utilizar o relé PT100 para que sejam visualizados os possíveis problemas do motor

caso o mesmo venha a apresentar problemas antes de sua manutenção preventiva.

A forma construtiva dos motores W22 estão em conformidade com a norma

ABNT NBR 5031-1, seu grau de proteção de 63 a 200L é o IP55 e IP55W da

carcaça 225S/m a 355A/B, o numeral cinco indica contra contatos físicos, ou partes

vivas dentro do invólucro, e o segundo numeral cinco indica o material esta

protegido contra jatos d’água e a letra W significa que o motor esta apto a operar

sob intempéries.

A pintura dos motores é um dos itens importantes para sua vida útil e

aplicações nas carcaças, conforme especificações da Weg conforme maior o motor

17

Page 19: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

maior será o grau de proteção em sua base de pintura até na espessura do esmalte

aplicado.

Outra característica dos motores W22 é a atuação nas zonas A e B, ou seja,

na zona entre variações de tensão e frequência, (conforme a Figura 8).

Figura 8 - Limites de tensão e frequência para motores

Conforme ABNT NBR 17094, o motor deve desempenhar suas funções

principais nas zonas A e B independente das perdas e variações de tensão ou

frequência.

Contando com os testes de aplicação dos motores coforme norma ABNT NBR

17094, os motores de até 315KW com tensão igual ou superior 1KV deve suportar

1,5 vezes sua tensão no tempo de 2 minutos.

Para casos em que necessite os motores W22 dão a possibilidade de acoplar

um kit de ventilação forçada, que aumenta o tamanho e a eficiência do motor.

4.3 Método de partida

Para motores de grande porte com esse tipo de Partida pode até ser feito o

acionamento através de Partida dieta, porém o pico de corrente de partida nesse

método é muito alto em comparação com outras que temos a possibilidade de

acionamento.

18

Page 20: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

A partida em estrela/triangulo poderia até ser introduzido para esse

acionamento se a potencia não fosse tão alta.

As Chaves de Partidas mais recomendáveis seriam a partida compensada,

que parte com 50% da tensão em relação a corrente de uma partida direta logo após

certo tempo é acionado 65% e 80% da carga nominal do motor fazendo com que a

rede elétrica não sofra tanto com a carga e queda de tensão, porem o sistema mais

barato para essa ligação é o acionamento com Soft Starter, o mesmo quebra o pico

de corrente de partida, e configurando a partida em rampa em seu acionamento e ao

desligar o motor com mais eficiência que o autotransformador, com ligação in line o

contator fica em paralelo com o soft starter, o motor é acionado ligado direto pelo

soft starter quando o mesmo atinge 95% da corrente nominal e já esta estabilizada o

mesmo se desliga e automaticamente ligando o contator instantaneamente. Esse

tipo de ligação dá uma vida útil maior para todo o sistema (Fusíveis, Contator, Relé

Térmico e Soft starter), pelo fato de o Soft Starter não ficar ligado em todo o

funcionamento, e o contator não receber a corrente de partida, a qual deve ser

ligada em rampa, minimizando os problemas nas redes elétricas.

A chave de partida com acionamento com Soft Starter e ligação in line tem os

seguintes dispositivos de proteção em sua constituição, Chave seccionadora

sobcarga com fusíveis ultrarrápidos, contatores para a corrente nominal do motor,

relé térmico e soft starter e fusíveis diazeds para a proteção do acionamento do

comando.

4.4 Partida direta

A tradicional partida direta de motores elétricos bifásicos e trifásicos pode ser

considerada como recurso ideal quando deseja se usufruir do desempenho máximo

nominal de um motor elétrico, como por exemplo, o torque de partida (uma das

principais características do motor elétrico). No entanto esse sistema de partida é

recomendado para motores de até no máximo potencia de 5cv em 220 v e 7,5cv em

380V.

A partida direta implica direto no desempenho do motor, comprometendo a

rede elétrica nos casos de motores de pequenas potências podem ser de quatro até

19

Page 21: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

12 vezes a corrente nominal em sua partida, e em motores de médio e grande porte

de até 15 vezes a corrente nominal do motor.

Um dos quesitos que leva a essa pesquisa ser contra a partida direta nesse

caso por ser uma partida de 150CV em 220V maior que a potencia considerável pela

concessionária, implicando diretamente em sua corrente de partida, podendo causar

anomalia na rede, mesmo tendo um preço menor que em outras partidas, conforme

Orçamento abaixo.

Código Descrição Qtde. UN MARCA

QF-Acionamento - 150CV/220V - (Partida Direta) 1 PÇ

FCS1006025 Quadro de Comando de Sobrepor IP54 1000x600x250mm 1 PÇ FAQ

ENT1 Entrada Trifásica 3F+NT 220VCA 60HZ 1 PÇ FAQ

Bar718 Barra de Cobre 2x1/4 718A 1,8 PÇ Termo.

FSW630 Chave Seccionadora Sob.Carga NH03 630A 1 PÇ WEG

FNH03-500U Fusível NH03 Retardado 500A - WEG 3 PÇ WEG

CWM400-22-E36 Contator Tripolar 400A/450A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 1 PÇ WEG

RW317-1D3-U420 Relé de Sobrecarga com ajuste 275-420A 1 PÇ WEG

COM Saída para Comando 220V 1 PÇ FAQ

MDW-C10-2 Mini disjuntor 2P 10A 5KA Curva C - 230/400V 2 PÇ WEG

TMC200VA Transformador mono - E 220VAC / 24 VAC - 200VA 1 PÇ AC MAG

LAY5-BL825 Bot. Comando Duplo Sem Ilum. 1NA+1NF 1 PÇ Metaltex

AD1622DR Sinaleiro Led vermelho 24V 1 MT Metaltex

AC1 Conjunto de Acessórios p/ Montagem 1 CJ FAQ

PLACA Placa De Identificação PVC 15x40mm 5 PÇ FAQ

DNA50 Canaleta Pvc Recorte Aberto 50x50mm 1,8 PÇ Elesys

Total R$ 6.779,72

4.5 Partida estrela/triangulo.

A Chave de Partida Estrela/Triangulo é um método de partida que utiliza três

contatores e outros componentes em sua composição utilizada em motores

trifásicos, que podendo ser manual ou automática, é interligada aos enrolamentos do

motor, devendo estar acessíveis seis terminas interligados ao enrolamento do motor.

Através dessa chave de partida o motor fará uma partida mais suave, partido

com 1/3 da corrente nominal do motor.

A partida estrela/triangulo não pode ser utilizada em qualquer situação. È

necessário que o motor tenha seis terminais dos enrolamentos e que a tensão

nominal da concessionária seja igual à tensão em triangulo do motor, e que a

potencia do mesmo seja de 5CV/220 v a 15CV/220 v.

20

Page 22: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

Um dos pontos de grande importância é que o fechamento em triangulo do

motor somente seja acionado quando o motor esteja com 90% de sua rotação

nominal, portanto para que o componente de transferência (relé de tempo) seja

ativado deverá ser utilizado um tacômetro para que a rotação esteja em sincronia,

caso ao contrario o fechamento em triangulo seja acionado antes que a rotação

atinja a velocidade desejada, a rede da concessionária irá sentir quase a mesma

carga que uma partida direta.

Nesse caso o motor não tenha os quesitos mínimos exigidos acima o motor

deverá partir em outra forma de partida sendo: (Partida Compensada, Partida com

Soft-Starter ou Inversor de Frequência), conforme potencia e tensão desse motor em

analise não deveria utilizar a chave de partida estrela/triangulo para sua chave de

partida, o preço do acionamento do mesmo não é um dos mais caros, conforme

orçamento abaixo.

Código Descrição Qtde. UN MARCA

QF-Acion. - 150CV/220V - (PARTIDA – Estrela/Triangulo)

FCS1208025 Quadro Comando Sob. IP54 1200x800x250mm 1 PÇ FAQ

ENT1 Entrada Trifásica 3F+NT 220VCA 60HZ 1 PÇ FAQ

Bar718 Barra de Cobre 2x1/4 718A 1,8 PÇ Termo.

FSW630 Chave Seccionadora Sob.Carga NH03 630A 1 PÇ WEG

FNH03-500U Fusível NH03 Retardado 500A - WEG 3 PÇ WEG

CWM250-22-30 Contator Tripolar 250A/350A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 2 PÇ WEG

CWM150-22-30 Contator Tripolar 150A/225A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 1 PÇ WEGRW317-1D3-U215 Relé de Sobrecarga com ajuste 140-215A 1 PÇ WEG

COM Saída para Comando 220V 1 PÇ FAQ

MDW-C10-2 Mini disjuntor 2P 10A 5KA Curva C - 230/400V 2 PÇ WEG

TMC200VA Transformador mono - E 220VAC / 24 VAC - 200VA 1 PÇ AC MAG

LAY5-BL825 Bot. Comando Duplo Sem Ilum. 1NA+1NF 1 PÇ Metaltex

RELE-2 Rele Temporizador est./triang. 0-60 seg. 24V 1 PÇ Coel

AD1622DR Sinaleiro Led vermelho 24V 1 MT Metaltex

AC1 Conjunto de Acessórios p/ Montagem 1 CJ FAQ

PLACA Placa De Identificação PVC 15x40mm 5 PÇ FAQ

DNA50 Canaleta Pvc Recorte Aberto 50x50mm 1,2 PÇ Elesys

Total R$ 9.366,56

4.6 Partida compensada

A chave de partida é utilizada quando a potencia do motor ultrapassa 15CV

em 220 Volts, sendo assim necessário um tipo de partida que minimize o pico de

21

Page 23: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

corrente de partida. Esta chave de partida reduz a corrente de arranque evitando a

sobrecarga na rede de alimentação.

A tensão na chave de partida é reduzida através de um autotransformador

trifásico que possui geralmente Taps de 50%, 65% e 80% da tensão nominal de

rede.

Esse tipo de partida é normalmente indicado para motores de maiores

potencias e que partem sobcarga, acionando cargas com auto índice de atrito, tais

como acionadores de compressores, grandes ventiladores, laminadores, moinhos,

bombas helicoidais e axiais (poços artesianos), britadores, calandro, maquinas

acionadas por correias, o conjugado resistente de partida da carga deve ser inferior

à metade do conjugado de partida do motor.

Portanto sendo utilizada como um método para reduzir a corrente de partida

de motores trifásicos.

A chave de partida compensada alimenta o motor com tensão reduzida em

sua bobina na partida. Essa redução é feita através da ligação de um

autotransformador em série com as bobinas do motor, após ter acelerado, eles

voltam a receber tensão nominal.

A redução da corrente de partida do tap em que estiver ligado ao

autotransformador, o tap de 65% reduz até 42% do seu valor de partida em relação

à partida direta, o tap de 80% reduz até 64% do seu valor em relação à partida

direta.

A utilização da partida de chave compensada tem suas vantagens e

desvantagens como: pode ser utilizado em qualquer motor trifásico necessitando

apenas de três terminais do motor, o motor permanece energizado até entre a troca

dos contatores, corrente de partida entre 42% a 100% da corrente nominal e partida

sobcarga, as desvantagens é no custo altíssimo, espaço maior de utilização e baixo

nível de manobra consecutiva devido ao autotransformador, o preço do mesmo

também assusta ao comparado às outras formas de partida.

Código Descrição Qtde. UN MARCA

QF-Acion. - 150CV/220V - (Partida Compesada) 1

FPA1808060 Painel Modular IP54 1800x800x600mm 1 PÇ FAQ

ENT1 Entrada Trifásica 3F+NT 220VCA 60HZ 1 PÇ FAQ

Bar718 Barra de Cobre 2x1/4 718A 2,2 PÇ Termo.

22

Page 24: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

FSW630 Chave Seccionadora Sob.Carga NH03 630A 1 PÇ WEG

FNH03-500U Fusível NH03 Retardado 500A - WEG 3 PÇ WEG

TT150/220 Auto Transformador 150CV/220V 80% 65% 1 PÇ AC MAG

CWM400-22-E36 Contator Tripolar 400A/450A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 1 PÇ WEG

CWM250-22-30 Contator Tripolar 250A/350A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 1 PÇ WEG

CWM95-22-30 Contator Tripolar 95A/140A AC3/AC1 2NA+2NF bob. 24V 1 PÇ WEG

RW317-1D3-U420 Relé de Sobrecarga com ajuste 275-420A 1 PÇ WEG

COM Saída para Comando 220V 1 PÇ FAQ

MDW-C10-2 Mini disjuntor 2P 10A 5KA Curva C - 230/400V 2 PÇ WEG

TMC200VA Transformador mono - E 220VAC / 24 VAC - 200VA 1 PÇ AC MAG

LAY5-BL825 Bot. Comando Duplo Sem Ilum. 1NA+1NF 1 PÇ Metaltex

AD1622DR Sinaleiro Led vermelho 24V 1 MT Metaltex

RELE-2 Rele Temporizador est./triang. 0-60 seg. 24V 1 PÇ Coel

AC1 Conjunto de Acessórios p/ Montagem 1 CJ FAQ

PLACA Placa de Identificação PVC 15x40mm 5 PÇ FAQ

DNA50 Canaleta Pvc Recorte Aberto 50x50mm 1,2 PÇ Elesys

 Total  R$ 21.098,82

4.7 Partida suave (Soft Starter)

O Soft Starter é um dispositivo de acionamento de motores em CA, sendo um

dispositivo eletrônico compostos de tiristores (SCR’s na configuração antiparalelo)

acionadas por uma placa eletrônica, a fim de controlar a tensão de partida de

motores de corrente alternada trifásicos seu uso é comum em bombas centrifugas,

ventiladores e motores de elevada potencia cuja aplicação não exija a variação de

velocidade.

A Soft Starter controla a tensão sobre o motor através do circuito de potencia,

constituído por seis SCR’s variando o ângulo de disparo a tensão dos mesmos e

consequentemente variando a tensão eficaz aplicada ao motor. Assim pode-se

controlar a corrente de partida do motor também quando o mesmo é desligado,

proporcionando uma “Partida Suave” a não provocar quedas de tensão elétricas

bruscas na rede de alimentação como ocorre em partidas diretas.

Código DescriçãoQtde

. UN MARCA

QF-Acion. - 150CV/220V - (Partida Soft Stater) 1

FPA1808060 Painel Modular IP54 1800X800X600MM 1 PÇ FAQ

ENT1 Entrada Trifásica 3F+NT 220VCA 60HZ 1 PÇ FAQ

Bar718 Barra de Cobre 2x1/4 718A 1,8 PÇ Termo.

FSW630 Chave Seccionadora Sob.Carga NH03 630A 1 PÇ WEG

FNH03-710-K-A Fusível NH03 Ultrarrápido 710A 3 PÇ WEG

23

Page 25: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

SSW070365T5SH2Z Soft Starter 365A 150CV/220V 3 Ent. dig. - 2 saídas Relé 1 PÇ WEG

COM Saída para Comando 220V 1 PÇ FAQ

MDW-C10-2 Mini disjuntor 2P 10A 5KA Curva C - 230/400V 2 PÇ WEG

TMC200VA Transformador mono - E 220VAC / 24 VAC - 200VA 1 PÇ AC MAG

LAY5-BL825 Bot. Comando Duplo Sem Ilum. 1NA+1NF 1 PÇ Metaltex

JUT-2,5 Borne Passagem Bege Sak 2,5mm 3 PÇ Eletric

EW35 Poste de Fixação p/ Borne 2 PÇ Eletric

AD1622DR Sinaleiro Led vermelho 24V 1 MT Metaltex

VENT2 Ventilação 24V 2 PÇ FAQ

DNA50 Canaleta Pvc Recorte Aberto 50x50mm 1,2 PÇ Elesys

AC1 Conjunto de Acessórios p/ Montagem 1 CJ FAQ

 Total  R$ 13.131,07

24

Page 26: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

5. CONCLUSÃO

A importância dos acionamentos de maquinas é muito importante, para ter

maior eficiência e retorno dos mecanismos em que são acionados.

O acionamento de máquinas e equipamentos mecânicos por motores

elétricos é um assunto de grande importância econômica. Que dependendo da

necessidade de utilização do motor elétrico temos que levar em consideração todas

as variáveis envolvidas no sistema elétrico como proteção de todo circuito elétrico e

do operador, assim como a configuração dos dispositivos de manobra para atingir

suas respectivas necessidades de projeto.

Os motores W22 Plus foram projetados em conformidade com as normas

mencionadas acima superando algumas com seus resultados satisfatórios. Levando

em consideração muitas das necessidades encontradas em fabricas de todos os

ramos industriais, a Weg já lançou outro modelo que supera essa linha W22 Plus

com a Linha W22 Premium, que na verdade aprimorou alguns itens e superou

algumas normas.

Concluímos que deve se levar em consideração o melhor tipo de manobra

para que o motor não ocasione nenhum distúrbio na rede elétrica e no equipamento,

pois conforme esse ATPS um motor de grande porte não devemos levar em

consideração o valor de partida e sim a eficiência que ela trará com redução do pico

de corrente na partida e conservação dos componentes utilizados na partida, pois se

houver uma projeção de partida errada poderá comprometer toda a instalação, rede

e até o transformador.

25

Page 27: Acionamentos 4º Passo - 1_Revisado_02

6. BIBLIOGRAFIA

http://www.saladaeletrica.com.br/partida-direta-de-motor-trifasico/

http://www.weg.net/premium/os-motores.html

http://pessoal.utfpr.edu.br/oliveira/arquivos/comandos_eletricos.pdf

http://www.digel.com.br/novosite/index.php?option=com_content&view=article&id=125:partida-de-motores-eletricos

https://docs.google.com/file/d/0Bx50NPmVz1UwaE53Mz1QSXJ4c28/edit>.

http://disciplinas.stoa.usp.br/pluginfile.php/31672/mod_resource/content/1/Teoria.pdf

26