Manual Do Eletricista - SIEMENS

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A ajuda terica e prtica para o Instalador EletricistaGuia TcnicoAnswers for industry.A ajuda terica e prtica parao Instalador Eletricista2ndiceIntroduo Cap. 1 - Motores Trifsicos de Rotor de Gaiola Cap. 2 - Fusveis Cap. 3 - Disjuntores TermomagnticosCap. 4 - Dispositivo Diferencial Residual (DR)Cap. 5 - Dispositivos de Proteo contra Surtos - DPSCap. 6 - Contatores TripolaresCap. 7 - Rels de SobrecargasCap. 8 - Disjuntor MotorCap. 9 - Partida Direta de Motores Assncronos TrifsicosCap. 10 - Combinaes de PartidaCap. 11 - Partidas reversorasCap. 12 - Partida Estrela-Tringulo (tenso reduzida)Cap. 13 - Partidas SuavesCap. 14 - Conversores de FrequnciaCap. 15 - Disjuntores em Caixa MoldadaCap. 16 - Dispositivos de Manobra e Controle para InstalaesCap. 17 - Mdulos Lgicos Programveis LOGO!Cap. 18 - Seccionadores Tripolares e Comutadores para MedioApndiceTabelas tcnicasRespostasP.6P.14P.18P.32P.42P.54P.60P.66P.70P.74P.80P.84P.92P.98P.102P.108P.114P.174P.178P.181P.18523O objetivo desta publicao contribuir com dados precisos e exemplos prticos para a soluo de quaisquer tipos ou incon-venientes que possam surgir em sua atividade. Todo o contedo foi elaborado tendo como base as consultas realizadas com os tcnicos especialistas.Voc no deve esquecer que quanto mais simples e rpido conse-guir realizar seu trabalho, maiores sero seus benefcios e os de seu cliente. Do mesmo modo, quanto melhor for a qualidade dos produtos utilizados, maior ser a conabilidade da instalao. Por meio deste manual tcnico, lhe oferecemos a ajuda necess-ria para levar adiante todos seus projetos.Desejamos que seja uma ferramenta de grande utilidade para seu trabalho, somando-se aquelas j existentes, como nosso site na Internet, Newsletter, e Simaris sua disposio.O Manual Tcnico para o Instalador Eletricista foi elaborado para facilitar o desenvolvimento de seu trabalho cotidiano.Introduo 4A manobra de carga permite que o motor funcio-ne ou a lmpada acenda quando for necessrio.A proteo da carga a funo dos aparelhos que evita que a carga seja danicada quando haja alguma falha que no est relacionada a ela.A proteo do circuito aquela que, se houver uma falta no circuito ou na carga, apesar de nossas precaues, devemos realizar para evitar que tambm sejam danicados ou destrudos os demais dispositivos que compem o circuito.Para cada uma destas funes existem deter-minados dispositivosO controle estabelece quando e porque uma carga deve ser conectada.O comando ocorre quando a manobra das cargas manual e devemos estabelecer um vnculo entre a instalao e os operrios. Quando queremos devol-ver informao desde a instalao, devemos ento recorrer a dispositivos de comando e sinalizao.As tarefas mais frequentes de um Instalador Eletricista consistem em conectar circuitos de iluminao e circuitos de motores. Para garantir que as mesmas sejam desenvolvidas de maneira convel, conveniente analisar as diferentes funes que as compem, sendo todas elas importantes.5Aparelhos de manobra tais como os contatores, partidas, inversores de freqncia, disjuntores ou seccionadores, permitem que a rede seja eletrica-mente vinculada carga; e conduzam a corrente para a mesma permitindo seu funcionamento.Aparelhos de proteo: conforme sua forma de atuao protege as cargas contra as sobrecargas (disjuntor-motor ou rels de sobrecargas); os apa-relhos de manobra contra os efeitos de corrente de curto-circuito (fusveis, disjuntor-motor ou disjun-tores limitadores); ou s linhas contra sobrecargas e curto-circuitos (fusveis, disjuntores em caixa moldade e disjuntores termomagnticos).Aparelhos de comando: so os encarregados de vincular os aparelhos de manobra e proteo ins-talao e aos operadores da mesma. Um exemplo disso so os botes e as lmpadas de sinalizao, os terminais, os sensores, etc.Aparelhos de controle: so utilizados para realizar tarefas com sistema automtico, mais ou menos complicadas, sendo seu melhor expoente os rels de tempo ou Mdulos Lgicos Programveis LOGO!.Ao mencionar os motores, faz-se referncia aos motores trifsicos assncronos com rotor de gaiola de esquilo. Excepcionalmente tambm sero trata-dos temas relacionados a motores monofsicos e assncronos com rotor em curto-circuito.6Motores Trifsicos de Rotor de Gaiola1O motor eltrico composto basicamente de um ro-tor (parte mvel) e um estator (parte xa), os quais so formados por pacotes de chapas de ferro silcio com ranhuras, onde se alojam as bobinas. Entre elas ser produzida uma reao eletromagntica que transformar a energia eltrica absorvida da rede em energia mecnica na ponta do eixo, necessria para movimentar a carga.Em um motor de corrente alternada, o rotor composto por hastes de cobre ou liga de alumnio unidas em suas extremidades, da o nome de rotor em curto-circuito ou de gaiola de esquilo como conhecido. Os motores podem ser monofsicos ou trifsicos. Os primeiros so conectados a uma rede monofsica (dois cabos) e habitualmente so usados em residncias e pequenos comrcios. Produzem um campo magntico pulsante, por isso tm vibraes, sendo que no podem ser fabricados para grandes potncias, pois no tem torque de partida e preci-sam de um capacitor para dar partida.Os motores trifsicos so projetados para serem conectados a redes trifsicas (trs cabos), e so universalmente utilizados nas indstrias, edifcios e grandes instalaes. O motor trifsico produz um campo magntico giratrio. Por isso funciona sem vibraes e possui um elevado torque de partida. Normalmente tem seis terminais de conexo.Ver Tenso atribuda e captulo de Partida Direta (Cap. 9) e Conversores de Freqncia (Cap. 13).So fabricados at para potncias muito elevadas.Se for retirada a alimentao de um das fases de um motor trifsico, este passa a funcionar como um motor monofsico e adquire todas suas limitaes referentes ao torque de partida, vibrando e aquecendo mais.Generalidadesg 1.1corte de um motor trifsico 7e da qualidade dos materiais, assim como, da veloci-dade, da potncia e do estado de carga do motor.Os motores da Siemens possuem um fator de servio de SF=1,15, ou seja, podem fornecer uma potncia permanentemente superior nominal.Rotao nominalA outra caracterstica de seleo de um motor sua rotao. A rotao de um motor medida em rota-es por minuto (rpm). Em um motor de corrente alternada, a rotao depende da freqncia da rede onde ligado e do nmero de plos denidos pelo enrolamento do estator.Critrios de seleoExistem diferentes caractersticas para serem levadas em considerao ao selecionar um motor, algumas bsicas e outras opcionais.Pottttncia nominalUma das caractersticas fundamentais para a seleo do motor sua potncia nominal. Esta a potncia mecnica que capaz de acionar o eixo, e medida em kilowatts (kW) ou cavalos de fora (CV, HP, PS). Um motor de um cavalo aproximadamente igual a 0,735 kW, ou seja 1 CV = 0,735 kWA potncia absorvida da rede eltrica ser maior em funo do rendimento e do fator de potncia.Eciencia energticaO rendimento nos d uma idia das perdas produzi-das dentro do motor. Esta varia com a potncia e a rotao do motor e uma caracterstica da qualidade da construo do motor e dos materiais utilizados. Os motores da Siemens apresentam baixo consu-mo e alta ecincia.O fator de potncia tambm depende da construo foto 1.1 famlia de motores 1la e 2lg8Habitualmente os motores trifsicos normalizados podem conectar-se tanto em estrela como em trin-gulo. O tipo de conexo selecionado na placa de bornes mediante o uso de pontes de interconexo.Existem motores de tenso de 220 V que so apropriados para conexo em tringulo, para uma rede de 3x220 V e em estrela para uma de 3x380 V. Estes motores no so apropriados para uma partida do tipo estrela ou tringulo em uma rede trifsica de 3x380 V.Por outro lado, os motores de tenso 380/660 V so fabricados tambm para potncias maiores. Estes motores so conectados redes de 3x380 V em tringulo, e em estrela para redes de 660 V. Os motores da Siemens tm uma tolerncia de tenso de 10%. Estes motores so apropriados para partidas estrela-tringulo em redes de 3x380 V de tenso nominal.Na seguinte tabela encontramos a rotao sncrona de um motor conforme seu nmero de plos.Por razo de um fenmeno eletromagntico produzido no entreferro do motor, chamado escor-regamento ou deslizamento, a rotao nominal do motor nunca alcana a rotao de sincronismo. Se as conexes ao motor so organizadas, ou seja, fase um (L1) ao primeiro terminal (U1), L2 para V1 e L3 para W1, o motor girar no sentido horrio (para a direita), visto desde o cabo do eixo. Para inverter o sentido de giro de um motor, basta inverter duas das conexes.Tenso nominalPara a seleo do motor tambm se deve conhecer a tenso da rede onde ser ligado.Os enrolamentos do motor esto projetadas para funcionar com uma determinada tenso de rede, indicada em volts (V).tabela 1.1 nmero de plos e rotaoMotores Trifsicos de Rotor de Gaiola9Frequncia nominalOs motores Siemens so fabricados para funcionar tanto em uma rede de 50 Hz como em uma de 60 Hz. So adequados para funcionar com conversores de freqncia, desde um valor 10% de sua freqncia nominal at valores superiores que podem alcanar mais do dobro da nominal. A freqncia mxima que um motor Siemens pode funcionar sem problemas depende de sua potncia e rotao designadas. re-comendvel em cada caso consultar um especialista.Formas construtivasNormalmente so fornecidos para montagem horizontal com ps IM B3, e sob solicitao, podem ser modicados para vertical com ponta de eixo para baixo tambm com ange IMV1 ou horizonte IMB5.Na gura 1:3 so mostradas as formas construtivas mais comuns.Um motor de uma determinada forma construtiva pode ser utilizado em outras posies de montagem, embora seja muito provvel que devam ser levadas em conta algumas modicaes como substituio de rolamentos, adio de anges, anis de proteo, vedaes, etc. Para isso, deve-se recorrer a ocinas especializadas.Os motores so fornecidos com rolamentos de esfe-ras, especialmente adequados para cargas axiais, no sentido do eixo. No caso de acoplar um motor a uma mquina por meio de polias, deve ser con