Comandos Elétricos Prática

Eletricista de manutenoComandos eletroeletrnicos - Prtica

Comandos eletroeletrnicos - Prtica 004602 (46.15.14.932-0)

SENAI-SP, 2008

3a Edio

Trabalho avaliado, atualizado e editorado por Meios Educacionais da Gerncia de Educao da Diretoria Tcnica do SENAI-SP.

Coordenao editorial Gilvan Lima da Silva Avaliao Comit Tcnico de Eletricidade

2a Edio, 2005. Trabalho revisado, atualizado e editorado pela Escola SENAI Humberto Reis Costa CFP1.02 e por Meios Educacionais da Gerncia de Educao da Diretoria Tcnica do SENAI-SP.

Reviso Caetano Roberto Citatini (CFP 1.02)

1a Edio, 2003. Trabalho editorado a partir de contedos extrados da Intranet por Meios Educacionais da Gerncia de Educao da Diretoria Tcnica do SENAI-SP.

Coordenao Airton Almeida de Moraes Seleo de contedos Antnio Carlos Serradas Pontes da Costa

SENAI Servio Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de So Paulo Av. Paulista, 1313 - Cerqueira Csar So Paulo SP CEP 01311-923

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Comandos eletroeletrnicos - Prtica

SENAI-SP INTRANET CT042-08

Sumrio

Apresentao 7

Parte l: Informaes tecnolgicas Defeitos dos contatores 9x Defeitos dos contatores 9Reverso de rotao de motores trifsicos 13x Chaves auxiliares tipo fim de curso 13x Reverso de rotao de motor trifsico 16Sistemas de partida de motores trifsicos 19x Conjugado ou momento 19x Tipos de partidas 22Partida de motor trifsico estrela-tringulo 31x Partida de motor trifsico 31x Partida com rel de proteo e transformador de corrente 33Partida de motor trifsico tipo Dahlander 35x Reverso de motor trifsico tipo Dahlander 35Reverso de motor trifsico tipo Dahlander 39x Reverso de motor trifsico tipo Dahlander 39Partida de motor trifsico de rotor bobinado 43x Partida de motor trifsico de rotor bobinado 43x Seqncia operacional 46Partida de motor trifsico com chave compensadora automtica 49Partida consecutiva de motores trifsicos 51x Introduo 51x Partida consecutiva de motores 51Partida consecutiva de motores com rels temporizados 53x Partida consecutiva de motores com rels temporizados 53Frenagem de motor trifsico 57x Frenagem de motor trifsico por contracorrente 57x Dispositivo de frenagem 58



Parte ll: EnsaiosVerificar o funcionamento de dispositivos de segurana 63Verificar o funcionamento do comando de motor trifsico por contator 67Verificar o comando para inverso de rotao do motor trifsico 71Verificar o funcionamento de motor trifsico com partida estrela-tringulo 75Verificar o funcionamento de motor trifsico com partida estrela-tringulo com reverso 81Verificar o funcionamento de motor com proteo por transformador de corrente 85Verificar o funcionamento de motor com partida por autotransformador 89Verificar o funcionamento de motor com partida por autotransformador com reverso 93Verificar o funcionamento de motor Dahlander 97Verificar o funcionamento de motor Dahlander com reverso de rotao 101Verificar o funcionamento de motor Dahlander com rels temporizados 105Verificar o funcionamento de motor trifsico de rotor bobinado com comutao semi-automtica 109Verificar o funcionamento de motor trifsico de rotor bobinado com comutao automtica 113Verificar o funcionamento de motor trifsico com frenagem por contracorrente 117Referncias 121



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Apresentao

O material didtico Comandos Eletroeletrnicos apresentado em 2 volumes: Teoria e Prtica.

Ele foi elaborado especialmente para o CAI - Eletricista de manuteno e compreende contedos da rea de Eletricidade e Eletrnica para a formao do profissional de manuteno eletroeletrnica.

O presente volume, Comandos eletroeletrnicos: Prtica, apresenta informaes tecnolgicas e ensaios para desenvolvimento no laboratrio.

O objetivo deste volume servir de apoio ao trabalho docente e fornecer material de referncia aos alunos. Nele, procurou-se apresentar o contedo bsico sobre os assuntos abordados que so muito amplos e ricos.

Por isso, a utilizao de material de apoio como manuais e catlogos dos fabricantes, vdeos e bibliografia extra aconselhvel a fim de enriquecer sua aplicao.



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Defeitos dos contatores

J sabemos que os contatores so dispositivos de manobra mecnica acionados eletromagneticamente, utilizados como dispositivos de comando de motores ou como dispositivos de proteo contra sobrecarga, se acoplados a rels.

Nesta unidade, estudaremos os defeitos mais comuns que acontecem nos contatores e os problemas causados nos circuitos eltricos por eles comandados.

Defeitos nos contatores

A tabela a seguir mostra uma lista dos defeitos eltricos mais comuns apresentados pelos contatores e suas provveis causas.

Defeito Causas

Contator no liga

Fusvel de comando queimado. Rel trmico desarmado. Comando interrompido. Bobina queimada.

Contator no desliga Linhas de comando longas (efeito de colamento capacitivo). Contatos soldados.

Faiscamento excessivo

Instabilidade da tenso de comando por: x Regulao pobre da fonte; x Linhas extensas e de pequena seo; x Correntes de partida muito altas; x Subdimensionamento do transformador de comando com

diversos contatores operando simultaneamente.

Fornecimento irregular de comando por: x Botoeiras com defeito; x Chaves fim-de-curso com defeito

Contator zumbe

Corpo estranho no entreferro. Anel de curto-circuito quebrado. Bobina com tenso ou freqncia errada. Superfcie dos ncleos (mvel e fixo) sujas ou oxidadas, especialmente aps longas paradas. Fornecimento oscilante de contato no circuito de comando. Quedas de tenso durante a partida de motores.



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Rel trmico atua e o motor no atinge a rotao normal (contator com rel)

Rel inadequado ou mal regulado. Tempo de partida muito longo. Freqncia muito alta de ligaes. Sobrecarga no eixo.

Bobina magntica se aquece

Localizao inadequada da bobina. Ncleo mvel preso s guias. Curto-circuito entre as espiras por deslocamento ou remoo de capa isolante (em CA). Curto-circuito entre bobina e ncleo por deslocamento da camada isolante.Saturao do ncleo cujo calor se transmite bobina.

Bobina se queima

Sobretenso. Ligao em tenso errada. Subtenso (principalmente em CC). Corpo estranho no entreferro.

Contatos sobreaquecem

Carga excessiva. Presso inadequada entre contatos. Dimenses inadequadas dos contatos. Sujeira na superfcie dos contatos. Superfcie insuficiente para a troca de calor com o meio-ambiente. Oxidao (contatos de cobre). Acabamento e formato inadequados das superfcies de contato.

Contatos se fundem

Correntes de ligao elevadas (como na comutao de transformadores a vazio). Comando oscilante. Ligao em curto-circuito. Comutao estrela-tringulo defeituosa.

Contatos se desgastam excessivamente

Arco voltaico. Sistema de desligamento por deslizamento (remove certa quantidade de material a cada manobra).

Isolao deficiente

Excessiva umidade do ar. Dieltrico recoberto ou perfurado por insetos, poeira e outros corpos.Presena de xidos externos provenientes de material de solda.

Defeitos mecnicos Os defeitos mecnicos so provenientes da prpria construo do dispositivo, das condies de servio e do envelhecimento do material.

Salientam-se nesse particular: x Lubrificao deficiente; x Formao de ferrugem; x Temperaturas muito elevadas; x Molas inadequadas; x Trepidaes no local da montagem.



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Ricochete entre contatos Ricochete a abertura ou afastamento entre contatos aps o choque no momento da ligao. Isso conseqncia da energia cintica presente em um dos contatos.

O ricochete reduz sensivelmente a durabilidade das peas de contato, especialmente no caso de cargas com altas correntes de partida. Isso acontece porque o arco que se estabelece a cada separao sucessiva dos contatos vaporiza o material das pastilhas.

Com vistas a reduo de custos, o tempo de ricochete deve ser reduzido para 0,5ms. Baixa velocidade de manobra, reduzida massa de contato mvel forte presso nas molas so algumas condies que diminuem o tempo do ricochete.

Os contatores modernos so praticamente livres de ricochete. Na ligao, eles acusam um desgaste de material de contato equivalente a 1/10 do desgaste para desligamento sob corrente nominal. Assim, a corrente de partida de motores no tem influncia na durabilidade dos contatos.



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Reverso de rotao de motores trifsicos

Quando h necessidade de controlar o movimento de avano ou retrocesso de um dispositivo motorizado de uma mquina, empregam-se contatores comandados por botes e por chaves fim de curso.

A reverso feita pela inverso das fases de alimentao. Esse trabalho realizado por dois contatores comandados por dois botes cujo acionamento fornece rotaes nos sentidos horrio e anti-horrio.

Para aprender esse contedo com mais facilidade, voc deve ter conhecimentos anteriores relativos a contatores.

Chaves auxiliares tipo fim de curso

Para estudar a reverso de rotao de motores trifsicos, estudaremos inicialmente as chaves tipo fim de curso.

Essas chaves so dispositivos auxiliares de comando usadas para comandar contatores, vlvulas solenides e circuitos de sinalizao.



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So constitudas por uma alavanca ou haste, com ou sem roldanas na extremidade, cuja funo transmitir movimento aos contatos a fim de abri-los ou fech-los.

Essas chaves podem ser: mecnica; de preciso e eletromagntica.

A chave fim de curso mecnica depende de uma ao mecnica para acionar seus contatos. Seu movimento pode ser retilneo ou angular.

Elas so usadas para: x Controle

- acelerao de movimentos; determinao de pontos de parada de elevadores; produo de seqncia e controle de operao; sinalizao;

x Comando - inverso de curso ou sentido de rotao; parada;



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x Segurana - paradas de emergncia, alarme e sinalizao.

A chave fim de curso de preciso atua com um mnimo de movimento: mais ou menos 0,5mm de curso de haste ou 6 de deslocamento angular de alavanca.

Observao Existe uma chave fim de curso de manobra rpida, cuja haste ou alavanca tem movimento lento, mas cujo disparo do contato rpido, j que acionado por mola de disparo.

A chave fim de curso eletromagntica funciona por induo eletromagntica, ou seja, uma bobina atravessando o campo magntico recebe a induo de uma corrente eltrica que aciona os contatos atravs de um rel.

Observao Para mais informaes sobre essa chave, consulte o manual do fabricante.



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Reverso de rotao de motor trifsico

O circuito que realiza essa operao mostrado a seguir.

Na condio inicial, K1 e K2 esto desligados e RST esto sob tenso.

Ao pulsar o boto conjugado S1, a bobina do contator K1 alimentada. Isso provoca o fechamento do contato de selo (que mantm a bobina energizada) e dos contatos principais.

O acionamento do motor em um sentido movimenta uma parte da mquina at que esta atinja o limite da chave de fim de curso, acionando o contato S3 e desligando a bobina K1.

Quando a bobina desenergizada, os contatos principais se abrem, cortando a alimentao do motor.

Para reverter o sentido do movimento do motor temos, na condio inicial, K1 ligado e K2 desligado.



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Ao pulsar o boto conjugado S2, o seu contato fechado se abre e interrompe a alimentao de K1. Isso permite a energizao de K2. O contato fechado de S2, por sua vez, alimenta a bobina de K2 fechando o contato de selo S2 que mantm a bobina energizada.

Com a bobina energizada, ocorrer o fechamento dos contatos principais. Como conseqncia, o motor e o dispositivo de mquina so acionados at que seja atingido o limite do fim de curso.

Quando a chave fim de curso atingida, S4 se abre e desliga a bobina K2. Com isso, os contatos principais se abrem e cortam a alimentao do motor.

Observao Quando o motor est em movimento, ao pulsar o boto So, interrompe-se seu movimento em qualquer ponto do percurso. A retomada do movimento possvel em qualquer sentido pois isso depende apenas do boto que for acionado (S1 ou S2).



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Sistemas de partida de motores trifsicos

Os motores trifsicos podem fazer uso de diversos sistemas de partida. A escolha de cada um depende das condies exigidas pela rede, das caractersticas da carga e da potncia do motor.

Para iniciar o estudo dos comandos das mquinas eltricas, veremos neste captulo os tipos e os sistemas de partida para motores trifsicos.

Para isso, necessrio que voc domine os conceitos sobre corrente alternada, transformadores e ligaes estrela e tringulo.

Conjugado ou momento

Conjugado, ou momento, o conjunto de foras (binrio) produzido pelo eixo do rotor que provoca o movimento de rotao.

O conjugado no constante do momento da partida at que a velocidade nominal seja alcanada. Essa variao chama-se curva de conjugado, cujos valores so expressos em porcentagem em relao ao conjugado nominal, ou seja, com relao ao conjugado na velocidade a plena carga.

Cada motor tem sua prpria curva de conjugado. Essa curva varia com a potncia e a velocidade do motor. Assim, em motores de velocidade e potncia iguais, mas de fabricantes diferentes, geralmente a curva do conjugado diferente.



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O conjugado pode ser calculado pela frmula:

metro)newton/(emn

)w(P55,9M

Nessa igualdade, M o momento ou conjugado; P a potncia; n a rotao.

A curva tpica do conjugado motor (CCM) mostrado a seguir.

Para a carga, temos a curva do conjugado resistente (CCR), que varia segundo o tipo de carga.

Veja a seguir as curvas do conjugado resistente para alguns tipos de carga: x Conjugado resistente diminui com o aumento da velocidade.



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x Conjugado resistente se mantm constante com o aumento da velocidade.

x Conjugado resistente aumenta com o aumento da velocidade.

A curva do conjugado motor (CCM) deve situar-se sempre acima da curva do conjugado resistente (CCR), para garantir a partida do motor e sua acelerao at a velocidade nominal.



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De modo geral, quanto mais alta a curva do conjugado do motor em relao ao conjugado resistente, melhor ser o desempenho do motor.

Tipos de partida

Os motores podem ser submetidos partida direta ou a diversas modalidades de partida indireta que fornecero curvas de conjugados diferentes.

Assim, podemos escolher um tipo de partida mais adequado curva do conjugado da mquina, diminuindo a corrente de partida do motor.

Partida direta A partida direta realizada por meio de chaves de partida direta ou de contatores e se presta a motores trifsicos de rotor tipo gaiola.

Nesse tipo de partida a plena tenso, o motor pode partir a plena carga e com corrente se elevando de cinco a seis vezes o valor da corrente nominal, conforme o tipo ou nmero de plos do motor.



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O grfico a seguir mostra a relao entre a rotao e o conjugado e a corrente. A curva a mostra que a corrente de partida seis vezes o valor da corrente nominal. A curva b mostra que o conjugado na partida atinge aproximadamente 1,5 vezes o valor do conjugado nominal.

Para cargas diferentes, as curvas caractersticas do motor permanecem constantes, pois a carga no exerce influncia no comportamento do motor. A influncia da carga se limita ao tempo de acelerao do motor. Assim, se a carga colocada no eixo do motor for grande, ele levar mais tempo para alcanar a velocidade nominal.

O motor no atinge a rotao em duas situaes: x Conjugado de partida do motor menor que o conjugado de partida de carga; x Conjugado mnimo do motor menor que o conjugado da carga na velocidade

nominal;

Se uma situao dessas ocorrer, o motor ter o rotor travado e poder ser danificado se as altas correntes que circulam em seu enrolamento no forem eliminadas.

Desvantagens da partida direta A utilizao da partida direta apresenta as seguintes desvantagens: x Aquecimento nos condutores da rede devido aos picos de corrente; x Elevada queda de tenso no sistema de alimentao da rede, o que provoca

interferncia em equipamentos instalados no sistema; x Custo elevado devido necessidade de superdimensionamento do sistema de

proteo (cabos e condutores).



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Partida indireta Quando no possvel o emprego da partida direta, deve-se usar a partida indireta, cuja finalidade reduzir o pico de corrente na partida do motor.

A reduo do pico de corrente somente possvel se a tenso de alimentao do motor for reduzida, ou se for alterada a caracterstica do motor, mudando as ligaes dos seus terminais.

A queda da corrente de partida diretamente proporcional queda de tenso. E a queda do conjugado diretamente proporcional ao quadrado da relao entre a tenso aplicada e a tenso nominal.

Partida por ligao estrela-tringulo A partida por ligao estrela-tringulo um tipo de partida indireta. usada quando a curva do conjugado do motor suficientemente elevada para poder garantir a acelerao da mquina com a corrente reduzida. Isso acontece nos motores para serras circulares, torno ou compressores que devem partir com vlvulas abertas.

Alm disso, necessrio que o motor tenha a possibilidade de ligao em dupla tenso (220/380V, 380/660V, ou 440/760V) e que tenha, no mnimo, seis bornes de ligao.

O motor parte em dois estgios. No primeiro estgio, ele est ligado em estrela e pronto para receber uma tenso 3 vezes maior que a tenso da rede. Com isso, a

corrente que circular nos enrolamentos ser trs vezes menor, ou seja, ser 1/3 da corrente para a ligao tringulo (2o estgio).



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Assim, o conjugado e a corrente de partida sero, tambm, reduzidos a 1/3 do valor.

Observao Como a curva do conjugado reduz-se a 1/3 do valor, sempre que se usar esse tipo de partida, deve-se empregar um motor com curva de conjugado elevada.

No segundo estgio, o motor ligado em tringulo. Isso acontece quando a rotao atinge cerca de 80% da rotao nominal.

Essa comutao leva a um segundo pico de corrente, mas de pouca intensidade, j que o motor est girando.

Dessa forma, o motor parte em dois pequenos picos de corrente, ao invs de um pico de grande intensidade como na partida direta.

Vantagens da partida estrela-tringulo - As vantagens da partida estrela-tringulo so: x Custo reduzido; x Ilimitado nmero de manobras; x Componentes de tamanho compacto; x Reduo da corrente de partida para aproximadamente 1/3 da corrente de partida

da ligao tringulo.



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Desvantagens As desvantagens da partida estrela-tringulo so: x Necessidade da existncia de seis bornes ou terminais acessveis para a ligao

da chave; x Necessidade de coincidncia da tenso da rede com a tenso em tringulo do

motor;x Reduo do momento de partida para 1/3 como conseqncia da reduo da

corrente de partida para 1/3; x Pico de corrente na comutao quase correspondente a uma partida direta caso o

motor no atinja pelo menos 85% de sua velocidade nominal. Como conseqncia, aparecem problemas nos contatos dos contatores bem como na rede eltrica.

Em geral, esse tipo de partida s pode ser empregado em partidas de mquinas em vazio, ou seja, sem carga. Somente depois de o motor atingir 95% da rotao, a carga poder ser ligada.

Partida por autotransformador Esse sistema de partida usado para dar partida em motores sob carga, como por exemplo, motores para calandras, bombas, britadores.

Ele reduz a corrente de partida e, por isso, evita a sobrecarga na rede de alimentao, embora deixe o motor com um conjugado suficiente para a partida e a acelerao.

A partida efetua-se em dois estgios. No primeiro, a alimentao do motor feita sob tenso reduzida por meio do autotransformador.

Na partida, o pico de corrente e o conjugado so reduzidos proporcionalmente ao quadrado da relao de transformao. Conforme o "tap" do transformador, esta relao de transformao pode ser 65 ou 85%.

Desse modo, o conjugado do motor atinge, ainda no primeiro estgio, maior velocidade do que a atingida no sistema de ligao estrela-tringulo.

No segundo estgio, decorrido o tempo inicial da partida, o ponto neutro do autotransformador aberto, o motor ligado sob plena tenso, retomando suas caractersticas nominais.



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A tenso no motor reduzida atravs dos "taps" de 65% ou de 80% do autotransformador.

No "tap" de 65%, a corrente de linha aproximadamente igual do sistema de partida estrela-tringulo. Entretanto, na passagem da tenso reduzida para a plena tenso, o motor no desligado.

O segundo pico de corrente bastante reduzido porque o autotransformador, por um curto perodo de tempo, se torna uma reatncia ligada em srie com o motor.

Ao utilizar um autotransformador para um motor ligado a uma rede 220V e que absorva 100 A, observamos que: x Se o autotransformador for ligado no "tap" de 65%, a tenso aplicada nos bornes

do motor ser de: 0,65 x 220 = 143V; x Com a tenso reduzida em 65%, a corrente nos bornes do motor tambm ser

reduzida de 65%, e ser de: 0,65 x 100A = 65A; x Como o produto da tenso pela corrente na entrada do autotransformador igual

ao produto da tenso pela corrente na sada, a corrente na rede ser de 42,25A, conforme demonstrado a seguir:

220V x IE = 143V x 65A

42,25A220V

65A143VIE u

x Conjugado no "tap" de 65% ser ento de 42%, ou seja: M = V2 M = 0,65 x 0,65 = 0,42

Calculando da mesma maneira, encontraremos que o conjugado no "tap" de 80% ser de aproximadamente 64% do conjugado nominal, ou seja: M = 0,80 x 0,80 = 0,64

Vantagens da partida com autotransformador - As vantagens desse tipo de partida so: x Corrente de linha semelhante da partida estrela-tringulo no "tap" de 65%; x Possibilidade de variao do "tap" de 65% para 80% ou at 90% da tenso da

rede.x Desvantagens.



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As desvantagens desse sistema de partida so as seguintes: x Limitao da freqncia de manobra; x Custo mais elevado quando comparado ao da partida estrela-tringulo; x Necessidade de quadros maiores devido ao tamanho do autotransformador.

Partida por resistncia rotrica A partida por resistncia rotrica (ou partida do motor com rotor bobinado e reostato) pode ser feita, conforma o caso, em dois, trs, quatro ou mais estgios.

Em cada um desses casos, a partida feita por diminuio sucessiva de resistncias previamente inseridas no circuito do rotor, enquanto o estator permanece sob tenso plena. Isso feito por meio de um reostato externo conectado ao circuito rotrico por meio de um conjunto de escovas e anis deslizantes.

O pico de corrente e o conjugado de partida so regulveis em funo do nmero de estgios, ou medida que a resistncia do reostato diminui.

Esse sistema de partida o que apresenta melhor resultado, pois permite adaptar o conjugado durante a partida e os picos de corrente correspondentes s necessidades da instalao.

Durante a partida, a resistncia rotrica adicional mantida no circuito para diminuir a corrente de partida e aumentar os conjugados.

A resistncia externa pode ser regulada de forma que o conjugado de partida seja igual ou prximo do valor do conjugado mximo.

medida que a velocidade do motor aumenta, a resistncia externa reduzida gradualmente.



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Quando o motor atinge a velocidade nominal, a resistncia externa totalmente retirada do circuito, o enrolamento rotrico curto-circuitado e o motor passa a funcionar como um motor de gaiola.

O grfico a seguir mostra os picos de corrente para uma partida de motor com rotor bobinado em quatro estgios.

Partida de motores sncronos trifsicos Os rotores dos motores sncronos podem ser construdos apenas com o enrolamento em que ser aplicada a corrente contnua.

Neste caso, o motor no dotado de partida. Para funcionar, necessita ser impulsionado at a velocidade prxima do sincronismo, ou seja, at o momento em que o estator seja ligado rede e que seja aplicada corrente contnua ao rotor.



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Partida de motor trifsico estrela-tringulo

Nesta unidade, estudaremos o sistema de partida para motor trifsico com comutao automtica estrela-tringulo com contatores e com rel de proteo conjugado a um transformador de corrente.

Partida de motor trifsico

Este sistema permite a comutao da ligao estrela para tringulo. Possibilita tambm a inverso do sentido de rotao do motor.

A partida feita por meio de trs contatores comandados por botes. O sistema usado para reduzir a tenso de fase do motor durante a partida.

Observao A tenso de fase do motor :

LL

F 0,58U3U

U



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Seqncia operacional Observe a seguir os diagramas referentes ao circuito principal e ao circuito de comando.

Na condio inicial de partida do motor (em estrela), K1, K 2 e K 3 esto desligados e a rede RST est sob tenso.

Pulsando-se o boto S1, a bobina do contator K 2 e o rel temporizado d1 sero alimentados, fechando os contatos de selo e o fechador de K 2, que mantm energizadas as bobinas dos contatores K 1 e K 2 e o rel K6.

Uma vez energizadas as bobinas de K 2 e K 1, fecham-se os contatos principais e o motor acionado na ligao estrela.

Decorrido o tempo para o qual o rel temporizado foi ajustado, este atua fazendo com que o contato abridor de K6 se desligue, desenergizando a bobina de K 2 e abrindo seus contatos principais.

Com a bobina K 2 desenergizada, o contato abridor K 2 acionado, energizando a bobina K 3, que acionar o motor na ligao tringulo.



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Parada do motor Para parar o motor que est funcionando em tringulo, aciona-se o boto So,interrompendo a energizao da bobina K 1. Este abrir os contatos K 1 (13-14) e K 1 (23-24), interrompendo a corrente da bobina K 3. Com isso, o motor est desenergizado.

Segurana do sistema Na ligao tringulo, quando o motor est em movimento, o contato K 3 (31-32) fica aberto e impede a energizao acidental da bobina K 2.

Partida com rel de proteo e transformador de corrente

Esse sistema permite a partida do motor com tenso de fase e corrente de partida reduzidas.

O uso de transformadores de corrente possibilita o emprego de rels de pequena capacidade de corrente para motores de grande potncia, porque ele reduz a corrente de linha.

Os esquemas a seguir mostram o circuito principal e o circuito de comando desse sistema.



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Para a partida, pulsa-se o boto S1 que energiza K 2. Este alimenta d1 e permite a energizao de K 1.

O motor parte com rotao reduzida (ligao em estrela), e K 1 e K 2 ligados.

Decorrido o tempo de ajuste do rel temporizado, K6 dispara, desligando K 2 e energizando K 3.

O motor est ligado a plena tenso e velocidade normal (ligao em tringulo), com K 1e K3 ligados.



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Partida de motor trifsico tipo Dahlander

Neste captulo veremos que h duas maneiras de se fazer a reverso de motor trifsico tipo Dahlander: por comutao automtica e por botes.

Para aprender esse contedo com facilidade, voc dever ter conhecimentos anteriores sobre ligao de motores tipo Dahlander.

Reverso de motor trifsico tipo Dahlander

Existem dois sistemas de reverso de motor trifsico tipo Dahlander: x Comutao polar automtica; x Comutao polar por botes.

A comutao polar automtica um sistema de comando eltrico aplicado a um motor com enrolamento nico tipo Dahlander. Suas pontas de sada permitem ligao em tringulo com n plos, ou ligao em dupla estrela com n/2 plos.

Isso possibilita a obteno de duas velocidades diferentes (V1 e V2). Nesse caso a comutao polar processa-se automaticamente.

Permite tambm duplo sentido de rotao tanto para V1 quanto para V2. Para a inverso de rotao, necessrio pulsar o boto correspondente ao sentido de rotao desejado.



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FuncionamentoO circuito principal e o circuito de comando so mostrados a seguir.

Para a marcha em sentido horrio em baixa velocidade, aciona-se o boto S1,energiza-se o contator K1 e o rel temporizador K6 fica ativado. Nessa condio, o motor marcha em baixa rotao, acionado por K1.

Decorrido o tempo ajustado para K6, esse rel dispara e aciona o contator auxiliar d2,que desliga K1 e liga K3. Este, energiza K5 e o motor marcha em alta rotao no mesmo sentido (horrio), acionado por K3 e K5.



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O circuito interrompido acionando-se S0.

Para a marcha no sentido anti-horrio, em baixa velocidade, aciona-se o boto S2 que energiza o contator K 2 e o rel temporizador K7 que fica ativado. O motor marcha em baixa rotao acionado por K 2.

Decorrido o tempo ajustado para K7, este dispara e aciona o contator auxiliar d4 que desliga K 2 a alimenta K 4 que, por sua vez, energiza K5. O motor marcha no sentido anti-horrio em alta rotao, acionado por K 4 e K 5.

Observaes x Contator K 5 (31-32) bloqueia os contatores K 1, K6, K2 e K7.x Os contatores K 1-K 2-K 4 se intertravam por K 1 (31-32), K 1 (41-42), K 2 (31-32), K 2

(41-42), K 3 (31-32) e K 4 (31-32). x Os sinalizadores indicam:

V1 - marcha direita, em baixa rotao; V2 - disparo do rel temporizador K7; V3 - marcha esquerda, em baixa rotao; V4 - disparo do rel temporizador K6; V5 - marcha em alta rotao, em ambos os sentidos.

Comutao polar para duas velocidades e reverso comandadas por botes Nesse sistema, necessrio pulsar o boto de comando especfico para cada uma das operaes.



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FuncionamentoObserve a seguir os diagramas dos circuitos principal e de comando com esse sistema de reverso.

Acionando-se o boto S1, energiza-se K 1. O motor parte e gira em baixa rotao.

Na reverso, pulsa-se S2 e desliga-se K 1. Este, em repouso, permite a entrada de K 2.O motor frenado por contracorrente e inverte o sentido da rotao.

Para a partida em alta rotao (sentido horrio, por exemplo), pulsa-se S3, energiza-se K 3 e K 5. O motor parte e gira em alta rotao.

Na reverso em alta rotao, pulsa-se S4 que desliga K 3. Este, em repouso, permite a entrada de K 4, K 5 permanece no circuito. O motor frenado por contracorrente, inverte o sentido e passa a girar em alta rotao.

Com o motor em baixa rotao e girando no sentido horrio, possvel fazer a inverso e a comutao para alta rotao. Para isso, aciona-se S4 com o motor em baixa rotao. Isso interrompe o circuito de baixa rotao e energiza K 4 e K 5. O motor frenado por contracorrente, inverte o sentido e gira em alta rotao.



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Nesta unidade veremos que h duas maneiras de se fazer a reverso de motor trifsico tipo Dahlander: por comutao automtica e por botes.

Para aprender esse contedo com facilidade, voc dever ter conhecimentos anteriores sobre ligao de motores tipo Dahlander.


Existem dois sistemas de reverso de motor trifsico tipo Dahlander:x Comutao polar automtica; x Comutao polar por botes.

Comutao polar automtica A comutao polar automtica um sistema de comando eltrico aplicado a um motor com enrolamento nico tipo Dahlander.

Suas pontas de sada permitem ligao em tringulo com n plos, ou ligao em dupla estrela com n/2 plos.

Isso possibilita a obteno de duas velocidades diferentes (V1 e V2). Nesse caso a comutao polar processa-se automaticamente.

Permite tambm duplo sentido de rotao tanto para V1 quanto para V2. Para a inverso de rotao, necessrio pulsar o boto correspondente ao sentido de rotao desejado.



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FuncionamentoO circuito principal e o circuito de comando so mostrados a seguir.

Para a marcha em sentido horrio em baixa velocidade, aciona-se o boto S1,energiza-se o contator K 1 e o rel temporizador d1 que fica ativado. Nessa condio, o motor marcha em baixa rotao, acionado por K1.

Decorrido o tempo ajustado para K6, esse rel dispara e aciona o contator auxiliar d2,que desliga K 1 e alimenta K 3. Este energiza K 5 e o motor marcha em alta rotao no sentido anti-horrio, acionado por K 3 e K 5.

O circuito interrompido acionando-se S0.

Para a marcha no sentido anti-horrio, em baixa velocidade, aciona-se o boto S2 queenergiza o contator K 2 e o rel temporizador K7 que fica ativado. O motor marcha em baixa rotao acionado por K 2.

Decorrido o tempo ajustado para K7, este dispara e aciona o contator auxiliar d4 que desliga K 2 e alimenta K 4 que, por sua vez, energiza K 5. O motor marcha no sentido anti-horrio em alta rotao, acionado por K 4 e K 5.



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Observaes x O contator K 5 (31-32) bloqueia os contatores K 1, K6, K 2 e K7.x Os contatores K 1-K 2-K 4 se intertavam por K 1 (31-32), K 1 (41-42), K 2 (31-32), K 2

(41-42), K 5 (31-32) e K 4 (31-32).x Os sinalizadores indicam:

- V1 - marcha direita, em baixa rotao; - V2 - disparo do rel temporizador K6;- V3 - marcha esquerda, em baixa rotao; - V4 - disparo do rel temporizador K7;- V5 - marcha em alta rotao, em ambos os sentidos.

Comutao polar para duas velocidades e reverso comandadas por botes Nesse sistema, necessrio pulsar o boto de comando especfico para cada uma das operaes.



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Partida de motor trifsicode rotor bobinado

Dentre os sistemas de partida para motor trifsico est o sistema de partida de motor trifsico de rotor bobinado. Esse tipo de motor, como j vimos, mantm o torque constante mesmo com rotao reduzida e utilizado em elevadores e pontes rolantes.

Neste captulo estudaremos os circuitos de comando eletromagntico que executam a partida para esse motor de forma semi-automtica e automtica.

Partida de motor trifsico de rotor bobinado

O motor trifsico de rotor bobinado pode ter dois tipos de partida: x Com comutao semi-automtica de resistores; x Com comutao automtica de resistores.

O sistema de partida de motor trifsico de rotor bobinado com comutao semi-automtica um sistema de partida cuja instalao de comando proporciona a eliminao gradativa (seqencial) dos resistores inicialmente inseridos no circuito do rotor bobinado.

A eliminao feita por estgios sucessivos dos resistores at que o motor fique totalmente em curto-circuito.



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Seqncia operacionalOs diagramas a seguir mostram o circuito principal e o circuito de comando do sistema de partida com comutao semi-automtica.

Esse sistema de partida se d em quatro estgios e na seqncia descrita a seguir. x Primeiro estgio - Na condio inicial, com os contatores K1, K11, K12 e K13 e os

contatores auxiliares K6 desenergizados, a partida dada por meio de S1 e a seqncia de entrada dos contatores K11, K12, K13 dada a cada pulso de S1.

x Com os bornes L1, L2 e L3 energizados, pulsa-se S1 e energiza-se a bobina do rel auxiliar K6 que fecha o contato K6 (13-14) e energiza a bobina do contator K1.

x Ao mesmo tempo, o contato K6 (51-52) se abre, impossibilitando a entrada de K61.A bobina de contato K1 e seus contatos principais, j fechados, energizam o motor com todos os resistores (R1, R2 e R3) intercalados no circuito do induzido. O motor inicia seu movimento com resistncia total no rotor. Com o contator K1 e o rel auxiliar K6 energizados, ao se liberar o boto S1, a bobina do rel K6 fica desenergizada, fechando o contato K6 (51-52). Como K1 j est fechado, a bobina do rel auxiliar K61 se energiza e se mantm nessa condio por meio do contato de selo K6 (13-14).



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x Segundo estgio - Quando S1 acionado novamente, a bobina do rel K6 energiza-se e fecha o contato K6 (23-24). Esse contato alimenta a bobina do contator K11,que fecha o contato de selo K11 (23-24). A bobina do contator K11 permanece energizada e seus contatos principais se fecham, retirando o estgio R1 da resistncia total. O motor aumenta sua velocidade, ficando os resistores R2 e R3intercalados no rotor. Ao se liberar novamente o boto S1, cessa a alimentao da bobina do rel K6 e seu contato K6 (61-62) se fecha. Como K11 (23-24) j est fechado, K62 fica energizado atravs de K6 (61-62) e de K11 (23-24) e permanece nessa condio atravs de K62 (13-14).

x Terceiro estgio - Apertando-se novamente o boto S1, a bobina do contator K6 se energiza e seu contato K6 (33-34) energiza a bobina do contator K12, que se conserva energizada atravs de K12 (13-14), fechando K12 para energizar K63. A bobina do contato K12 permanece energizada e seus contatos principais do novo impulso ao motor, fazendo sua velocidade crescer com a retirada do estgio R2 da resistncia total. O rotor permanece somente com R3. Liberando-se o boto S1, a bobina K6 se desenergiza e K6 (71-72) energiza a bobina K63 (13-14), deixando-a energizada.

x Quarto estgio - Quando S1 pulsado, energiza-se novamente a bobina K6 e o contato K6 (43-44) energiza a bobina K13. Esta fecha o contato de selo K13 (13-14), fechando ento seus contatos principais. O motor atinge a rotao nominal com a eliminao dos resistores e, atravs das ligaes dos bornes do contator K13, o rotor fica curto-circuitado.

No sistema de partida de motor trifsico de rotor bobinado com comutao automtica de resistores, o circuito de comando faz, automaticamente, a eliminao seqencial dos estgios de resistores.



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O tempo necessrio entre a partida e as sucessivas retiradas dos resistores do circuito do rotor bobinado at que este seja curto-circuitado. determinado por rels temporizados. Veja diagrama a seguir.

Seqncia operacional

A partida pelo sistema com comutao automtica acontece na seqncia descrita a seguir. x Primeiro estgio - Na condio inicial, os contatores K1, K11, K12 e K13, os rels

temporizadores K61 e K62 e o rel auxiliar K63 esto desenergizados. Pulsando-se o boto S1, as bobinas K1 e K61 so energizadas simultaneamente e permanecem ligadas pelo contato de selo comum K1 (13-14). Com a bobina K1 energizada, seus contatos principais se fecham e o motor comea a funcionar com todos os resistores intercalados no circuito do induzido (R1, R2 e R3).



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x K62 (15-18) energiza K12. Este permanece nessa condio por meio de seu contato de selo K12 (13-14). Nesse instante, K11 desenergizado e tem seus contatos de volta posio de repouso. O contato K12 (23-24) se fecha e alimenta K63 que fechar K63 (23-24) e energizar novamente K61. Uma vez energizada a bobina K12,seus contatos principais de fecham e retiram do circuito o resistor R2.

x Quarto estgio - Decorrido o tempo ajustado para K61, ocorre o disparo e seu contato K61 (15-18) se fecha, alimentando K13 que permanece energizado por seu contato de selo e abre o contato K13 (41-42). Este anula os demais. K13, uma vez energizado, tem seus contatos principais fechados o que elimina o resistor R3 e curto-circuita o rotor.



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Partida de motor trifsico com chave compensadora

automtica

Nesta unidade, estudaremos mais um sistema de partida para motores trifsicos. E o que utiliza uma chave compensadora automtica. Esse tipo de partida permite que o motor parta com tenso reduzida e, aps um tempo determinado, passe automaticamente para a plena tenso.

Seqncia operacional Observe a seguir os diagramas do circuito principal e de comando do sistema de partida de motor trifsico com chave compensadora automtica.

Na condio inicial, os contatores K1, K 2, K 3 e rel de tempo esto desligados.



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Quando o boto S1 acionado, a bobina do contator K 1 energizada juntamente rel temporizador K6.

Os contatos K 1 (13-14) e K 1 (23-24) se fecham e mantm as bobinas de K 1 e K6energizadas e energizam a bobina de K 3.

Com o fechamento da bobina de K 3, os contatos de K 3 (13-14) e K 3 (23-24) se fecham, tornando a bobina de K 3 independente do contato K 1 (13-14).

Como as bobinas de K 1 e K 3 esto energizadas, os contatos principais de K 1 e K 3 se fecharo e o motor ser alimentado com tenso reduzida iniciando a partida.

Decorrido o tempo pr-ajustado, o rel temporizado K6 comuta, desenergizando a bobina de K 1 e energizando a bobina de K 2.

Com a bobina de K 2 energizada, os contatos K 2 (13-14) se fecham e os K 2 (41-42) se abrem, provocando a desenergizao da bobina de K 3. Os contatos principais de K 3se abrem e os de K 2 se fecham. Dessa forma, o motor alimentado com tenso plena (tenso nominal).

Vantagens do sistema Esse sistema tem as seguintes vantagens em relao partida manual: x No exige esforo fsico do operador; x Permite comando distncia; x A comutao da tenso reduzida para plena tenso realiza-se no tempo previsto,

independentemente da ao do operador.

Comandos eletroeletrnicos - Prtica Avaliado pelo Comit Tcnico de Eletricidade /2007.


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Partida consecutiva de motores trifsicos

Introduo

Nesta unidade estudaremos um sistema de comando automtico e temporizado de motor que permite a partida de dois ou mais motores obedecendo a uma seqncia pr-estabelecida.

Veremos que h necessidade de uma temporizao entre as partidas dos motores para proteger o circuito contra os altos picos de corrente se todos partissem ao mesmo tempo.

Para aprender este contedo com mais facilidade, voc deve conhecer motores trifsicos e rels.

Partida consecutiva de motores

A partida consecutiva de motores trifsicos a srie de operaes desencadeadas por um sistema de comandos eltricos. Esse sistema introduz no circuito dois ou mais motores com suas partidas em seqncia.

Esse tipo de partida pode ser realizado por meio de comandos eltricos e com o auxlio de rels temporizadores.



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Seqncia operacional Os diagramas a seguir mostram o circuito principal e o circuito de comando de um sistema de partida consecutiva de motores trifsicos.

1. Quando o boto S1 (3-4) acionado, energiza-se K5, que fecha instantaneamente e simultaneamente todos os contatos fechadores K5 e conserva K5 (a-b) energizada.

2. K 1, energizada por K 5 (23-24), fecha K1 (23-24), energizando K 2 e assim sucessivamente at energizar K 4 .Os motores partem seqencialmente.

Observao Essas energizaes so muito rpidas o que torna difcil a percepo dos intervalos entre uma e outra.

Crditos Comit Tcnico de Eletricidade/2007SENAI-SP Andr Gustavo Sacardo

Augusto Lins de Albuquerque Neto Carlos Alberto Edington Santos Cludio Correia Douglas Airoldi Edvaldo Freire Cabral Jlio Csar Caetano Roberto Sanches Cazado Ronaldo Gomes Figueira Sergio Machado Bello

Comandos eletroeletrnicos - Prtica Avaliado pelo Comit Tcnico de Eletricidade /2007.


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Partida consecutiva de motores com rels

temporizados

Partida consecutiva de motores com rels temporizados

A partida consecutiva de motores com rels temporizadores permite a partida de dois ou mais motores, obedecendo a uma seqncia pr-estabelecida. Os intervalos de tempo entre as sucessivas partidas so determinados pela regulagem de rels temporizadores.

Seqncia operacional Observe a seguir o circuito composto por quatro motores que devem partir em seqncia.



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A circuito de comando para o circuito acima mostrado a seguir.

1. Quando o boto S1 acionado, o contador K1 e o rel K6 so energizados. O motor M1 parte.

2. Decorrido o tempo ajustado para K6, este energiza K2 e K7. O motor M2 parte.

3. Decorrido o tempo ajustado para K7, este energiza K3 e K8. O motor M3 parte.

4. Aps o tempo ajustado para K8, este energiza K4, dando partida a M4, o ltimo motor da seqncia.



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AplicaoO sistema de partida consecutiva aplicado no acionamento de correias transportadoras.

Os quatro motores devem acionar as esteiras e seu sentido de conduo M4, M3, M2,M1. Assim, as ligaes dos motores devem obedecer a seguinte ordem: M1, M2, M3 eM4, ou seja, no sentido inverso.

Se um dos motores desligado em razo de sobrecarga, por exemplo, todos os motores frente dele no sentido da conduo sero desligados.

O fornecimento de carga s esteiras interrompido e os motores montados anteriormente continuam a funcionar at o descarregamento das respectivas esteiras.

Veja o resumo seqencial na tabela a seguir.

Conseqncia Defeito no circuito comandado por: Desliga Desliga Continua ligado

K4 M4 M1, M2 e M3K3 M3 M4 M1 e M2K2 M2 M3 e M4 M1K1 M1 M2, M3 e M4



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Augusto Lins de Albuquerque Neto Carlos Alberto Edington Santos Cludio Correia Douglas Airoldi Edvaldo Freire Cabral Jlio Csar Caetano Roberto Sanches Cazado Ronaldo Gomes Figueira Sergio Machado Bello



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Frenagem de motor trifsico

Quando se necessita parar o motor de uma mquina, usa-se a frenagem.

Os motores trifsicos podem ser freados por contracorrente e por frenagem eletromagntica.

Para a frenagem por contracorrente, necessrio o auxlio de dispositivo denominado rel Alnico.

O funcionamento desses sistemas e seu dispositivo auxiliar o assunto deste captulo.

Frenagem de motor trifsico por contracorrente

Frenagem de motor trifsico por contracorrente um sistema eletromagntico de frenagem que consiste na inverso do campo do motor. comandado por contatores e por um dispositivo de frenagem (rel Alnico), acoplado ao eixo do motor.

Esse sistema usado quando h necessidade de frear o motor de uma mquina. Seu uso mais ou menos limitado pela potncia do motor, pois no ato da frenagem h uma grande demanda de corrente da rede.



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Seqncia operacional Observe a seguir o circuito principal e o circuito de comando com o dispositivo de frenagem.

A partida dada pulsando-se S1. Isso energiza K1, que mantida por K1 (13-14). O motor acionado e ativa o dispositivo de controle de frenagem F5.

Para iniciar o processo de frenagem, pulsa-se o boto S0, K1 desenergizado fechando o contato abridor K1 (31-32). Isso possibilita a K2 ser alimentado por S0 (3-4). O motor comea a ser freado.

Quando a rotao do motor diminui, o dispositivo de controle de frenagem (rel Alnico) pr-ajustado abre o contato F5 (3-4), desligando K2. O processo de frenagem interrompido.

Dispositivo de frenagem

O rel Alnico um dispositivo usado no sistema de frenagem por contracorrente. acoplado ao motor e proporciona a parada em menor espao de tempo. As chaves do rel cortam a corrente de freio antes que a mquina pare.



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A ilustrao a seguir mostra um rel Alnico.

O rel Alnico constitudo essencialmente por um rotor externo e um rotor interno.

O rotor externo composto de um enrolamento curto-circuitado (gaiola de esquilo) alojado em um corpo cilndrico constitudo por chapas de ao silcio.

Sobre um mancal est um eixo por meio do qual feito o acoplamento com o motor.

O rotor interno constitudo por um m permanente, montado em um eixo sobre mancal. Nesse disco h um disco excntrico com roldana que aciona uma das chaves, conforme o sentido de rotao, atravs de um sistema de alavancas.

O acionamento da chave controlado por meio de mola e parafuso de ajuste que atua sobre a alavanca.



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Funcionamento do rel O enrolamento curto-circuitado (rotor externo) ao girar sobre o m (rotor interno), percorrido por uma corrente eltrica que produz um campo magntico.

A interao entre os campos magnticos produz uma fora cujo valor e direo dependem da velocidade e do sentido de rotao do motor. Essa fora aplicada ao disco excntrico.

Uma fora oposta, ajustvel, que aplicada ao eixo da alavanca produzida pela interao da chave comutadora e da mola.

Se a foa produzida pela velocidade de rotao no disco excntrico for maior que a fora oposta determinada pelo ajuste da mola sobre a alavanca, esta sero movimentada acionando a chave comutadora e ligando ou interrompendo determinado circuito.

O ajuste da velocidade do rel feito pelo parafuso de ajuste.

Frenagem eletromagntica Um outro processo para frenagem de motor trifsico a frenagem eletromagntica. Esse sistema de frenagem consiste em retirar a alimentao alternada do estator e, em seu lugar, injetar uma alimentao de corrente contnua. Com isso, o campo magntico do estator estaciona e provoca a frenagem do motor.

O nvel de tenso CC usado para a frenagem de aproximadamente 20% da tenso de alimentao do motor.



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A figura a seguir mostra um esquema de circuito de comando para um motor trifsico com reverso e frenagem eletromagnticas.



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Verificar o funcionamento de dispositivos de segurana

Fusveis e rels so dispositivos de segurana colocados em circuitos eltricos para proteg-los dos efeitos de sobrecargas.

Atravs deste ensaio, voc poder comprovar como se comportam fusveis e rels em situaes em que a corrente maior que a corrente nominal para a qual o circuito foi montado.

Equipamento x Multmetro VOM; x Reostato 200 1kW; x Cronmetro ou relgio que indique segundos.

Material necessrio x Chave para parafuso de ajuste; x Base aberta 2 a 25A; x Tampa para fusveis; x Anel de proteo; x Parafusos de ajuste (4A e 25A); x Fusveis (4A e 25A); x Rel bimetlico de sobrecarga 3UA 50 ou equivalente, com faixa de regulagem de

0,6 a 1A; x Chave liga/desliga.



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Procedimento1. Monte o conjunto de segurana utilizando um parafuso de ajuste para 25A e um

fusvel tambm de 25A. Observe o conjunto e indique se o ajuste da tampa perfeito.( ) Sim ( ) No

2. Verifique o conjunto de segurana com o multmetro e indique se ele apresenta continuidade. ( ) Sim ( ) No

3. Substitua, no conjunto, o parafuso de ajuste de 25A por um de 4A e responda: a. O ajuste da tampa perfeito?

( ) Sim ( ) No

b. O conjunto apresenta continuidade? ( ) Sim ( ) No

c. Por que o parafuso de ajuste usado? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Monte o circuito abaixo.

x S1 inicialmente aberta; x O rel de sobrecarga est ajustado para 0,6A; x RL o reostato ajustado para 100M.+-



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5. A corrente do circuito aproximadamente duas vezes a corrente ajustada. Consulte as curvas de disparo do rel e indique o tempo previsto para o disparo do rel do circuito.x Tempo previsto para o disparo _____________________________________

6. Feche S1 e registre o tempo de disparo do rel. x Tempo de disparo _______________________________________________

7. Abra S1. Espere cerca de 10 minutos, ou seja, at que o rel retorne temperatura normal.

8. Ajuste RL para 60. Rearme o rel.

9. Agora a corrente do circuito cerca de trs vezes maior que a corrente anteriormente ajustada. Consulte as curvas de disparo do rel e indique o tempo previsto para o disparo. x Tempo previsto para o disparo ____________________________________

10. Feche S1. Registre o tempo de disparo do rel. x Tempo de disparo ______________________________________________

11. Abra S1 e espere cerca de 10 minutos at que o rel retorne temperatura normal.

12. Regule o rel de sobrecarga para 1A.

13. Repita os passos 5 a 10 e anote: x Tempo previsto para o disparo _____________________________________ x Tempo de disparo _______________________________________________

14. Abra S1. Compare os tempos de disparo medidos com os indicados na curva tempo/corrente. Como o rel atuou? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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15. Ligue os trs plos do rel trmico em srie e repita os passos 5 a 14. Consulte a curva para sobrecarga normal. x Tempo previsto para o disparo ______________________________________ x Tempo de disparo ________________________________________________

16. Compare os resultados obtidos. Onde o rel trmico atua mais rpido? Por qu? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Verificar o funcionamento do comando de motor trifsico

por contator

Num circuito de acionamento eletromagntico, o contator que comanda a corrente que coloca em funcionamento as mquinas.

Neste ensaio, voc vai verificar o funcionamento do circuito de um motor trifsico comandado por contator.

Equipamento: x Motor trifsico 1cv, 220V, 60Hz.

Material necessrio: x Fusveis NH 16A com base; x Fusveis diazed 4A com base; x Contator com bobina para 220V, 60Hz; x 2 botoeiras com um boto liga/desliga; x Rel trmico com faixa de regulagem compatvel com o motor; x Cabos de conexo.



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Procedimento1. Monte o circuito de comando conforme o diagrama a seguir.

2. Acione o boto S1 e comprove o funcionamento do circuito de comando.

3. Acione S0 , desligando o circuito.

4. Desligue o contato K1 (13, 14). Acione S1, observe e descreva o que acontece com o circuito. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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5. Religue o contato K1 (13, 14). Monte o circuito principal conforme o diagrama a seguir.

6. Acione o boto S1 e comprove o funcionamento do circuito principal.

7. Acione S0 , desligando o circuito.

8. Descreva o funcionamento do circuito. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Verificar o comando para inverso de rotao do motor

trifsico

Neste ensaio voc vai montar e verificar o funcionamento de um circuito de comando que inverter o sentido da rotao de um motor trifsico utilizando chaves auxiliares fim de curso.

As chaves auxiliares fim de curso comandam os contatores. Estes, por sua vez, comandam as correntes de acionamento dos motores.

Equipamento: x Motor trifsico, 1cv, 220V, 60Hz.

Material necessrio: x Fusveis NH 16A com base; x Fusveis diazed 4A com base; x Contatores com bobinas para 220V; x Botoeiras com trs botes; x Rel trmico com faixa de regulagem compatvel com motor; x Chaves fim de curso; x Cabos de conexo.

Procedimento1. Com auxlio de catlogos de fabricantes, faa a especificao de todos os

componentes necessrios montagem do circuito, simulando a capacidade do motor indicada por seu instrutor.



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2. Monte o circuito de comando conforme diagrama a seguir.

3. Acione S1. Anote o que acontece. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4. Acione S0 . Anote o que acontece ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Acione S2. Anote o que acontece. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Desligue o circuito.



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7. Teste o intertravamento por botes: pulse S1, depois S2 e torne a pulsar S1.Descreva o que aconteceu. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Teste o funcionamento das chaves fim de curso: seguindo a ordem, pulse S1, S3, S2e S4.

9. Monte o circuito principal conforme o diagrama a seguir.

10. Teste o funcionamento do circuito principal, repetindo os passos 2 a 7.

11. Pulse S2 mantendo S4 pressionado. Observe e explique o que aconteceu. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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12. Pulse S1 mantendo S4 pressionado. Explique o que aconteceu. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

13. Se o contato 13.14 de K1 no ligar quando S1 for acionado, o que acontece com o funcionamento do circuito? Simule essa situao e explique o que acontece. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14. Mea e anote a corrente de partida, a corrente na reverso e a corrente em funcionamento normal. IP ____________________ IR ____________________ I ____________________



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Verificar o funcionamento de motor trifsico com partida

estrela-tringulo

Neste ensaio, em que voc vai instalar um motor trifsico com comando para partida estrela-tringulo, ser possvel comprovar as variaes das correntes desse sistema de partida.

Equipamento: x Motor trifsico; x Ampermetro 0-30A CA.

Material necessrio: x 3 contatores; x 1 rel temporizador; x 3 fusveis para proteo de potncia; x 2 fusveis para proteo do comando; x 1 boto liga; x 1 boto desliga; x Cabos de ligao.

Procedimento1. Ligue o motor trifsico fechado em estrela e coloque o ampermetro em srie com

uma das fases de modo a medir a corrente de linha. No energize o circuito.



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2. Faa a representao esquemtica do circuito montado.

3. Energize o circuito.

4. Anote os valores de: Corrente de partida ________________________ Corrente do motor sem carga ________________________

5. Indique abaixo quais so os valores de corrente de linha e corrente de fase que o motor proporciona. IL _________________ IF _________________

6. Desenergize o motor e desfaa as ligaes.

7. Ligue o motor trifsico em tringulo e coloque o ampermetro em srie com uma das fases de modo a medir a corrente de linha. No energize o circuito.

8. Faa a representao esquemtica do circuito montado.

9. Energize o circuito.

10. Anote os valores da: Corrente de partida ___________________ Corrente do motor sem carga ___________________



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11. Indique abaixo quais so os valores de corrente de linha e de corrente de fase que o motor proporciona. IL _________________ IF _________________ (calculado)

12. Desenergize o motor e desfaa as ligaes.

13. Responda: a. Qual a relao entre as correntes da partida estrela e da partida tringulo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b. Qual a relao entre as correntes nominais em estrela e tringulo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

14. Teste os elementos e monte o circuito de comando conforme o diagrama a seguir.



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15. Teste o circuito e faa as correes necessrias.

16. Monte o circuito principal conforme o diagrama a seguir.

17. Energize o circuito e comprove seu funcionamento.

18. Desenergize o circuito e insira o ampermetro em srie com uma das fases.

19. Energize o circuito e anote os valores pedidos. Corrente de partida estrela ______________________ Corrente nominal estrela ______________________ Corrente de partida tringulo ______________________ Corrente nominal tringulo ______________________

Observao A partida em estrela pode ser dada com o eixo do motor sem rotao.



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20. Compare os valores de corrente do passo 19 com os dos passos 4 e 10 e responda:a. Por que existe diferena de valores de corrente na partida em tringulo? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b. Se o ajuste do rel temporizador provocar um tempo de comutao muito curto, isso gera um aumento da corrente de partida tringulo? Por qu?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

21. Diminua ao mnimo o valor do temporizador. O que aconteceu? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

22. Mea a corrente de linha do motor. IL _________________

23. Mea a corrente que passa pelo rel trmico. IRT _________________

24. Qual a relao que existe entre a corrente de linha e a corrente no rel? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

25. Qual a vantagem de se instalar o rel trmico nessa posio? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Verificar o funcionamento de motor trifsico com partida

estrela-tringulo com reverso

Neste ensaio, voc vai comandar a reverso de rotao do motor trifsico por meio de botes e rels temporizadores. A partida desse motor em estrela-tringulo com contatores.

Equipamento: x Motor trifsico; x Ampermetro 0-30A CA.

Material necessrio: x 3 contatores; x 1 contator com duplo bobinado; x 1 rel trmico; x 3 botes pulsadores; x 1 rel temporizador trmico;

Procedimento1. Com o auxlio de catlogos de fabricantes dimensione os componentes do circuito

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Teste todos os dispositivos que sero utilizados e disponha-os no painel.



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3. Monte e teste o circuito de comando conforme o diagrama a seguir.

4. Monte e teste o circuito principal segundo o diagrama a seguir.



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5. Descreva a seqncia operacional do circuito aps o pulso de S1.____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Descreva a seqncia operacional aps o pulso de S2.________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

7. O que poder ocorrer se os botes S2 (1,2) ou S1 falharem quando pulsados? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Insira o ampermetro no circuito e mea a corrente de pico na partida e na reverso:VPPart _________________________________ VPrev _________________________________



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Verificar o funcionamento de motor com proteo por

transformador de corrente

Neste ensaio voc vai verificar o comportamento de um transformador de corrente como proteo de um circuito com motor trifsico com contatores para partida automtica estrela-tringulo.

Equipamento: x Motor trifsico 3cv.

Material necessrio: x 3 contatores; x 2 botes; x 1 rel trmico; x 3 transformadores de corrente; x 1 rel temporizador. x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando.

Procedimento1. Com o auxlio de catlogos de fabricante, especifique o material necessrio para a

realizao desta tarefa e simule os valores para um motor de grande potncia. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Observao Para dimensionar o rel trmico, no esquea da relao de transformao do transformador de corrente.

2. Monte e teste o circuito de comando conforme diagrama a seguir.

Observao Certifique-se de que o secundrio do transformador est curto-circuitado, pois se o circuito for ligado com ele aberto, isso causar a queima do transformador.



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3. Monte o circuito principal conforme o diagrama a seguir e verifique seu funcionamento.

4. Descreva o que voc verificou. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

5. Ligue o ampermetro no primrio e no secundrio do transformador de corrente e calcule sua relao de transformao. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Verificar o funcionamento de motor com partida por

autotransformador

O emprego do autotransformador na partida de motor trifsico muito difundido, pois possibilita diminuio do pico de corrente e razovel conjugado na partida.

A montagem do circuito de comando de acionamento de motor que voc vai fazer, ter um autotransformador que permite a partida de motor trifsico com tenso reduzida.

Equipamento: x Ampermetro de 0-5 e 0-25A; x Motor trifsico 1cv; 220/380V; 60Hz; 1.750rpm.

Material necessrio: x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando; x 3 contatores; x Rel temporizador; x Lmpada sinalizadora; x Rel trmico; x Botes sendo:

- 1 simples c/ contato fechado (NF); - 1 simples c/ contato aberto (NA).



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Procedimento1. Conecte o circuito de comando, conforme o diagrama abaixo.

2. Ajuste o rel temporizador K6 para 10 segundos.

3. Acione o boto S1. Comprove a seqncia de funcionamento: x Energizao de K3 e K6 ;x Energizao de K2 atravs de K3 ;x Desenergizao de K3 atravs de K6 e energizao de K1 .

4. Acione S0 desligando o circuito.



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5. Conecte o circuito principal conforme diagrama a seguir.

6. Acione o boto S1 e observe atentamente o ampermetro.

7. Elabore o grfico da variao da corrente observada durante a partida. Use a linha tracejada para indicar o instante da comutao da tenso reduzida para a plena tenso.



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8. Desligue o circuito.

9. Como voc entendeu o funcionamento desse circuito? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Verificar o funcionamento de motor com partida por

autotransformador com reverso

Neste ensaio, voc vai montar e testar um circuito de comando de motor trifsico com contatores para partida por autotransformador.

Voc ver que esse circuito tambm permite a reverso comandada por botes e rels temporizados.

Equipamento: x Voltmetro 0-250V; x Motor trifsico 1cv; 220V; x Autotransformador trifsico com tapes de 65 e 80%.

Material necessrio: x 5 contatores; x 1 rel temporizador; x 1 rel trmico; x 3 botes pulsadores, sendo:

- 1 simples 1NA - 2 conjugados 1NA + 1NF de cores diferentes;

x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando.

Procedimento1. Dimensione os componentes do ensaio com auxlio de manuais e catlogos de

fabricantes.



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2. Monte e teste o circuito de comando mostrado a seguir.

3. Monte o circuito principal de acordo com o diagrama a seguir.



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4. Instale o voltmetro em paralelo com o motor.

5. Energize o circuito e observe o voltmetro. Descreva o comportamento da tenso sobre o motor desde o instante da ligao at o funcionamento normal. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Responda: a. A tenso sobre o motor chega a zero em algum instante? Por qu?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b. Que vantagem isso traz ao motor? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Comandos eletroeletrnicos - Prtica Avaliado pelo Comit Tcnico de Eletricidade/2007.


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Verificar o funcionamento domotor Dahlander

Introduo

Neste ensaio, voc vai montar um circuito com contatores para motor Dahlander para comutao polar comandada por botes.

Equipamento: x Motor tipo Dahlander; x Tacmetro; x Ampermetro 0-15A.

Material necessrio: x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando; x 3 contatores; x 2 rels trmicos; x 3 botes pulsadores.

Procedimento1. Com o auxlio de catlogo e manuais de fabricantes, faa a especificao dos

componentes necessrios montagem do circuito, de acordo com uma potncia simulada fornecida pelo instrutor. ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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2. Monte e teste o circuito de comando de acordo com o diagrama a seguir.

3. Monte o circuito principal.



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4. Teste o circuito e mea as velocidades. Baixa ____________________________ rpm Alta ____________________________ rpm

5. Responda: a. Qual a relao que existe entre as velocidades? H como mudar esta relao?

Por qu? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

b. Por que existe uma dependncia do contator K3 em relao a K2?________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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Augusto Lins de Albuquerque Neto Cludio Correia Douglas Airoldi Edvaldo Freire Cabral Roberto Sanches Cazado Ronaldo Gomes FigueiraSergio Machado Bello



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Verificar o funcionamento domotor Dahlander com

reverso de rotao

IntroduoNeste ensaio, voc vai montar um circuito para motor tipo Dahlander com contadores. Esse circuito permite a comutao polar e a reverso comandada por botes.

Equipamento: x Motor trifsico tipo Dahlander; x Ampermetro 0-50A.

Material necessrio: x 5 contatores principais; x 2 rels trmicos; x 2 bases trifsicas; x 1 base trifsica; x 5 botes pulsadores. x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando.



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Procedimento1. Monte e teste o circuito de comando de acordo com o diagrama a seguir.




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3. Ligue o motor em velocidade baixa e mea a corrente de pico e a corrente nominal. IP ___________________ IN ___________________

4. Desligue o motor e aguarde sua desacelerao. Ligue-o novamente em alta velocidade e mea a corrente de pico e a corrente nominal. IP ___________________ IN ___________________

5. Compare os valores de IN. H necessidade de dois rels trmicos? Por qu? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Ligue o motor em velocidade baixa e depois passe para a velocidade alta, no mesmo sentido. Mea a corrente de pico. IP ___________________

7. Compare o valor da corrente de pico do passo 4 e do passo 7. Por que o valor do passo 4 maior? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

8. Ligue o motor em alta velocidade em um sentido e inverta a rotao, medindo o pico de corrente. IPRev ____________________________

9. Por que o pico de corrente na reverso maior? __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________



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10. Que modificaes devem ser feitas no circuito de comando que impeam que a reverso seja feita sem que o circuito seja desligado antes? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

11. Implemente sua modificao no circuito e veja se funciona.


Augusto Lins de Albuquerque Neto Cludio Correia Douglas Airoldi Edvaldo Freire Cabral Roberto Sanches Cazado Ronaldo Gomes FigueiraSergio Machado Bello



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Verificar o funcionamento de motor Dahlander com rels

temporizados

Neste ensaio, voc vai montar um circuito de comando de motor trifsico Dahlander, com contatores para comutao polar e reverso comandada por botes e rel temporizadores.

Equipamento: x Motor Dahlander (o mesmo do ensaio anterior); x Ampermetro 0-50A.

Material necessrio: x 5 contatores principais; x 2 contatores auxiliares; x 2 rels trmicos; x 2 bases de fusveis trifsicas; x 1 base de fusvel bifsica; x 3 botes; x 5 lmpadas sinalizadoras; x 3 fusveis de potncia; x 2 fusveis de comando.



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Procedimento1. Analise o circuito de comando e, indique a funo dos sinalizadores e determine

suas cores.

2. Monte e teste o circuito de comando da figura anterior.



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4. Ajuste os temporizadores para 5 segundos. Ligue o circuito e mea a corrente de partida. IPart _____________________________

5. Compare a corrente de partida medida com a corrente de partida de alta velocidade do ensaio anterior. Por que a corrente de partida deste circuito menor? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

6. Determine a cor e instale uma lmpada sinalizadora de sobrecarga.

7. Faa um novo diagrama de comando utilizando a programao de contatos.



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Verificar o funcionamento de motor trifsico de rotor

bobinado com comutao semi-automtica

Introduo

Neste ensaio, voc vai instalar um motor trifsico de rotor bobinado com comutao semi-automtica de resistores comandada por botes.

Equipamento: x Motor de rotor bobinado; x Tacmetro; x Ampermetro.

Material necessrio: x Contatores; x Rel trmico; x Botes liga-desliga; x Fusveis; x Cabos de ligao; x Botes.



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Procedimento1. Consultando catlogos e manuais dos fabricantes, especifique os componentes

necessrios montagem do circuito a seguir. ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

2. Teste os componentes e monte o circuito de comando conforme o diagrama do passo 1.

3. Teste o circuito de comando e faa correes, se necessrio.

4. Descreva a seqncia operacional de funcionamento do circuito. ___________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Documents

Comandos Elétricos Prática