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CFP “Eliezer Vitorino Costa” Motores CA

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CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motores CA

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor Elétrico

• Definição: É uma máquina destinada a

transformar energia elétrica em mecânica.

• Os motores elétricos em geral são

divididos em dois grupos:

– Motores de Corrente contínua

– Motores de corrente alternada

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de CC

• São motores de custo elevado e, além

disso, precisam de uma fonte de corrente

contínua, ou de um dispositivo que

converta corrente alternada em contínua.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motores CA

• São os mais utilizados, porque a

distribuição de energia elétrica é feita

normalmente em corrente alternada.

• Os principais tipos são:

– Motor Síncrono

– Motor Assíncrono

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor Síncrono x Motor Assíncrono

• Motor Síncrono: É o motor elétrico cuja

velocidade de rotação é sincronizada com

a frequência da sua alimentação.

• Motor Assíncrono: É o motor que gira a

uma velocidade muito próxima à

velocidade síncrona, ou seja, muito

próximo ao sincronismo com a frequência

da rede de alimentação.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor Síncrono

Vantagens

• Mais econômico em

elevadas potências.

• Bom rendimento, mesmo

trabalhando com carga

parcial.

• Rotação rigorosamente

constante com a

frequência de

alimentação.

Desvantagens

• Alto custo de aquisição.

• Fabricação somente por

encomenda.

• Enrolamento de campo no

rotor necessita de corrente

contínua.

• Exige mais manutenção do

que os motores de indução.

• Utilizado somente para

grandes potências.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor Assíncrono

Vantagens

• Baixo custo de aquisição

• Baixo custo de

manutenção

• Longa vida útil

Desvantagens

• Alta corrente de partida

• Necessita de inversor de

frequência para controle

da velocidade

• Baixo fator de potência

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

MOTORES MONOFÁSICOS

ASSÍNCRONOS

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motores Monofásicos

Assíncronos

• Como, muitas vezes, não há

disponibilidade de fornecimento de tensão

trifásica, como, por exemplo, no meio

rural, pode-se aplicar motores

monofásicos que são alimentados com

tensão monofásica (Fase + Neutro ou

Fase + Fase)

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• O motor monofásico assíncrono é

constituído de:

-Estator (parte fixa, onde se localizam

as bobinas

-Rotor gaiola de esquilo (parte móvel)

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Rotor gaiola de esquilo

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Princípio de funcionamento do

Motor Monofásico Assíncrono

• Possuem apenas uma bobina de trabalho.

• Essa bobina gera um campo magnético

não girante.

• O campo magnético do estator gera uma

corrente induzida no rotor.

• O campo gerado no rotor é de polaridade

oposta à do estator.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Campo defasado em 180°

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• Para dar o giro inicial do rotor, são usados

dois tipos de partida:

1- De campo distorcido

2- De fase auxiliar ou fase dividida

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motores Monofásicos

Assíncronos

Motor de Campo Distorcido

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

1-Motor de Campo Distorcido

• Constituição

– Rotor tipo gaiola de esquilo

– Estator (parte fixa)

– Anel de cobre ou espira em curto circuito

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Campo Distorcido

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• Principais características:

– Processo de partida simples, confiável e

econômico, sem capacitor ou chave de

partida

– Baixo torque de partida

– Baixo rendimento

– Baixo fator de potência

– Fabricados apenas em pequenas potências

(máximo até ¼ de CV)

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• Uma parte de cada pólo é abraçada por uma espira de

cobre em curto-circuito.

• A corrente induzida nesta espira faz com que o fluxo que

a atravessa sofra um atraso em relação ao fluxo da

parte não abraçada. Resultando em um campo

magnético girante que se move da parte não abraçada

para a parte abraçada do pólo.

• Possui apena um sentido de rotação.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• Aplicações:

– Ventiladores

– Exaustores

– Unidades de refrigeração

– Secadores de roupa e de cabelo

– Pequenas bombas

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

MOTOR MONOFÁSICO DE FASE AUXILIAR

Motores Monofásicos Assíncronos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

2-Motor monofásico de fase auxiliar ou

fase dividida É o motor monofásico de mais larga aplicação. No

estator há dois enrolamentos:

◦ Bobina de Trabalho A bobina de trabalho fica ligada durante todo funcionamento do

motor

◦ Bobina de Partida ou auxiliar A bobina de partida só atua durante a partida. Esse enrolamento é

desligado por um dispositivo automático depois que o motor

atinge uma certa velocidade.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Tipos de motores monofásicos de fase

auxiliar

• Motor de fase dividida

• Motor monofásico com capacitor de

partida

• Motor monofásico com capacitor

permanente

• Motor monofásico com dois capacitores

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Fase Dividida

• Possui um enrolamento principal e um auxiliar (para

partida). Ambos defasados 90º no espaço.

• O enrolamento auxiliar cria um deslocamento de fase

que produz um conjugado necessário para a rotação

inicial e a aceleração.

• Quando atinge uma velocidade predeterminada o

enrolamento auxiliar é desconectado da rede por uma

chave centrífuga.

• Limitado à potências de até 1/3 CV.

• Baixo torque de partida devido ao pequeno ângulo de

defasagem entre correntes do enrolamento principal e

auxiliar.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• Aplicações: ventiladores e exaustores, pequenos polidores,

pequenos compressores e bombas hidráulicas.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Principio de funcionamento do motor monofásico de fase

dividida

O enrolamento principal ou de trabalho, por ter mais

espiras e fio de maior seção que o enrolamento auxiliar, possui

menor resistência e maior reatância indutiva. O enrolamento

auxiliar possui maior resistência e reatância menor. Isso provoca

duas defasagens angulares de corrente com relação à tensão

da rede se os enrolamentos forem conectados em paralelo com

a rede.

Colocando em valores, considere os seguintes valores:

Raux = 6,5Ω, Rprin = 2,9Ω , XLaux = 10Ω, XLprin = 8Ω:

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Principio de funcionamento do motor monofásico de fase

dividida

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Principio de funcionamento do motor monofásico de fase

dividida

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Principio de funcionamento do motor monofásico de fase

dividida

Fisicamente o enrolamento auxiliar está posicionado, em

um motor de quatro polos, a 45º do enrolamento principal

(180º/nº de polos). Devido as correntes do enrolamento principal

e auxiliar terem defazagens distintas devido a construção

diferente de cada uma, cria-se um polo no enrolamento auxiliar

e em seguida, alguns graus depois, um polo no principal.

No rotor gaiola de esquilo são induzidas correntes por

esses campos magnéticos que criam campos opostos. Como

polos opostos se atraem, o rotor é forçado a acompanhar o

deslocamento de 45º do polo auxiliar para o principal, iniciando

o movimento do rotor.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Deslocamento do rotor em 45º do polo auxiliar para o principal

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor com Capacitor de Partida

• Semelhante ao fase dividida.

• A principal diferença é a inclusão de um capacitor em

série com o enrolamento auxiliar de partida.

• O capacitor permite uma maior defasagem entre as

corrente do enrolamento principal e do de partida, com

isso, eleva o conjugado(torque) de partida.

• O circuito é desconectado quando o motor atinge

aproximadamente 80% de sua velocidade nominal.

• Fabricado em potências de ¼ cv até 15 cv.

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Motor com Capacitor de Partida

• Aplicações: lavadoras de roupa, ventiladores e

exaustores, pequenos esmeris, etc.

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Motor de Capacitor Permanente

• Semelhante ao motor de capacitor de partida.

• O circuito auxiliar fica permanentemente ligado ao

capacitor utilizado.

• Possuiu funcionamento silencioso, alto rendimento, alto

fator de potência e baixa corrente de partida.

• Fabricado para potências de 1/5cv a 1,5cv.

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Motor com Dois Capacitores

• Utiliza as vantagens dos dois motores anteriores:

– Partida como a do motor de capacitor de partida

– E funcionamento em regime como o motor de capacitor

permanente.

• É fabricado apenas em potências superiores a 2cv,

devido ao seu alto custo.

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MOTORES TRIFÁSICOS

ASSÍNCRONOS

Motor de indução trifásico rotor gaiola de esquilo

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Motor de indução trifásico rotor

gaiola de esquilo

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de indução trifásico rotor

gaiola de esquilo • O motor de indução trifásico de rotor

gaiola de esquilo é composto basicamente

por:

– Estator, que compreende a carcaça e o

núcleo.

– Rotor ou induzido, parte móvel do motor.

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Princípio de funcionamento

• Quando a corrente alternada trifásica é aplicada aos

enrolamentos do estator do motor assíncrono de CA,

produz-se um campo magnético rotativo (campo

girante).

• As bobinas estão defasadas em 120º

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

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Princípio de funcionamento

• O campo magnético gerado pela bobina

depende da corrente que circula por ela .

– Se a corrente for nula, não haverá formação

de campo magnético

– Se a corrente for máxima, o campo

magnético será máximo.

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Princípio de funcionamento

• As corrente nos três enrolamentos estão defasados em

120º, e os três campos magnéticos apresentam a

mesma defasagem.

• Os três campos magnéticos combinam-se e resulta em

um campo único cuja posição varia com o tempo.

• O esquema a seguir mostra como agem as três

correntes para produzir o campo magnético rotativo num

motor trifásico.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Princípio de funcionamento

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Princípio de funcionamento

Campo magnético resultante no motor trifásico.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• A cada instante o rotor desloca-se 60º.

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• Se analisarmos, em todos os instantes, a situação da

corrente durante um ciclo completo, verificamos que o

campo magnético gira em torno de si.

• O motor de indução destaca-se como o mais utilizado

em todas as áreas de aplicações.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de indução trifásico rotor

gaiola de esquilo

Vantagens

• Baixo custo de aquisição.

• Bom torque de partida

• Baixo custo de

manutenção.

• Velocidade próxima ao

sincronismo da

frequência da rede.

Desvantagens

• Necessidade de inversor

de frequência para

controle de velocidade.

• Alta corrente de partida.

• Baixo fator de potência.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Tipos de ligação do motor

assíncrono CA • No estator do motor assíncrono de CA, estão alojados três

enrolamentos referentes às três fases. Estes três

enrolamentos estão montados com uma defasagem de 120º.

• Estes enrolamentos podem apresentar 3, 6, 9 ou 12

terminais, que permite vários tipos de ligação em estrela ou

em triângulo, série ou paralelo.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Ligação em estrela e em triângulo

de motores assíncronos 6 pontas

Este tipo de ligação exige seis terminais do motor, e serve para

quaisquer tensões nominais duplas, desde que a segunda seja igual à

primeira multiplicada por √3 .

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Ligação motores assíncronos 9

pontas • Este tipo de motor de nove terminais, permite aplicar dois

níveis de tensão, sendo a segunda o dobro da primeira.

• Existem basicamente dois tipos de religações para estes

motores: estrela/duplo-estrela e triângulo/duplo-triângulo.

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Triângulo/Duplo-triângulo

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Estrela/Duplo-estrela

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Ligação de motor assíncrono 12

pontas

• Os motores de doze terminais não

possuem ligações internas entre bobinas,

o que possibilita os quatro tipos de

religação externamente no motor. As

possíveis são 220, 380, 440 e 760*V

(*somente para partida).

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Ligações de motor 12 pontas :

duplo-triângulo, duplo-estrela,

triângulo e estrela.

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Motor Trifásico Assíncrono

Características dos motores

trifásicos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

2) Escorregamento:

Se o motor gira a uma velocidade diferente da

velocidade síncrona, ou seja, diferente da velocidade do campo

girante, o enrolamento do rotor corta as linhas de força

magnética do campo e, pelas leis do eletromagnetismo, circulam

correntes induzidas.

Quando maior a carga, maior terá de ser o conjugado

necessário para aciona-la. Quando a carga do motor é zero

(motor a vazio), o rotor fira praticamente na velocidade sincrona.

Outra característica que devemos levar em consideração

é que o escorregamento diminui à medida que a potência

nominal do motor aumenta.

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Características dos motores trifásicos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

3) Categoria de conjugado:

A norma NBR 7094 classifica os motores de gaiola em

cinco categorias, conforme as características de conjugado em

relação à velocidade e à corrente de partida. São elas:

• Categoria N: conjugado de partida normal, corrente de partida

normal e baixo escorregamento. A maior parte dos motores

encontrados no mercado enquadra-se nessa categoria.

• Categoria NY: possui as mesmas características anteriores,

mas tem a previsão de uma partida estrela-triângulo.

• Categoria H: conjugado de partida alto, corrente de partida

normal e baixo escorregamento. Utilizado para cargas que

necessita maior conjugado de partida.

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Características dos motores trifásicos

3) Categoria de conjugado

• Categoria HY: possui as mesmas características anteriores,

todavia tem a previsão de uma partida estrela-triângulo.

• Categoria D: conjugado de partida alto, corrente de partida

normal e alto escorregamento (s > 5%). Utiliza-se em prensas

e máquinas semelhantes, em que a carga apresenta picos

periódicos, e em elevadores nos quais a carga necessita de

alto conjugado de partida.

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Características dos motores trifásicos

4) Tempo de rotor bloqueado:

Define-se como o tempo máximo admissível pelo motor

sob corrente de rotor bloqueado (corrente de partida).

Na prática, adota-se esse tempo como o de partida do

motor.

5) Classe de isolamento:

Todo condutor atravessado por corrente elétrica dissipa

energia na forma de calor por meio do efeito joule.

Todas as bobinas de enrolamento do estator como as

do rotor, ou suas barras, caso se trate de um motor de gaiola,

dissipam calor.

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Características dos motores trifásicos

5) Classe de isolamento:

Os limites de elevação

de temperatura para os

materiais utilizados na isolação

dos motores são

fundamentados em normas,

sendo a classe de isolamento

definida pela norma NBR 7034

e internacionalmente pela IEC

34.1. Essas normas

especificam as temperaturas

máximas possíveis para as

diversas classes de isolamento.

Veja as principais classes de

isolamento:

• Classe A 105º

• Classe E 120º

• Classe B 130º

• Classe F 155º

• Classe H 180º

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Características dos motores trifásicos

6) Ventilação:

É o processo pelo qual é realizada a troca de calor entre

o interior do motor e o meio externo. Os tipos de ventilação mais

usados em motores de indução são:

6.1 – Motor aberto: Nesse tipo de ventilação o ar ambiente

circula no interior do motor, retirando o calor das partes

aquecidas da máquina.

6.2 – Motor totalmente fechado: Não a troca entre o meio interno

ao motor e o exterior. A troca de calor desses motores é feita

por transferência de calor através de aletas colocadas na sua

carcaça.

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Características dos motores trifásicos

7) Rotação nominal:

Rotação do eixo motor sob carga nominal.

8) Regime de serviço:

O regime de serviço é definido como a regularidade de

carga a que o motor é submetido.

O motor não é um equipamento que pode ser submetido

a constantes partidas e paradas, como liga/desliga de um pisca-

pisca. É muito comum que a carga mecânica exigida no eixo

seja variável, desde uma situação “sem carga” até situações

com sobrecarga.

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Características dos motores trifásicos

Tabela de Regimes de serviço conforme NBR 7094

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

9) Fator de serviço:

Chama-se fator de serviço (FS) o fator que, aplicado à

potência nominal, indica a sobrecarga permissível que pode ser

aplicada continuamente ao motor sob condições especificadas.

Exemplo: F.S. = 1,15; o motor suporta continuamente 15% de

sobrecarga acima de sua potência nominal.

O fator de serviço é uma capacidade de sobrecarga

contínua, isto é, uma reserva de potência que dá ao motor

condições de funcionamento em situação desfavorável.

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Características dos motores trifásicos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

13) Sentido de rotação:

A mudança no sentido de rotação de motores trifásicos é

bastante simples. Basta inverter duas fases, não importa qual

fase será trocada.

(Fig. Pag. 45 “inversor de frequencia”)

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

14) Grau de proteção de motores (IP):

A carcaça faz o papel do invólucro de proteção do motor

ou, mais precisamente, do conjunto estator-rotor.

Um motor instalado ao tempo, sujeito a sol e chuva, deve

exigir grau de proteção superior a um motor instalado no interior

de uma sala limpa e seca.

A NBR 6146 estabelece diversos graus de proteção para

os invólucros elétrico em geral. Em geral, o grau de proteção

dos motores elétricos é normalmente expresso em dois dígitos.

O primeiro indica proteção contra sólidos e o segundo contra

água.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

14) Grau de proteção de motores (IP):

As tabelas a seguir mostram as proteções do primeiro e do

segundo dígitos respectivamente:

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

14) Grau de proteção de motores (IP):

1º dígito

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

14) Grau de proteção de motores (IP):

2º dígito

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

14) Grau de proteção de motores (IP):

2º dígito

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características dos motores trifásicos

15) Formas construtivas:

Para construção de um motor, um dos sistemas mais

importantes é a maneira de fixação, que é feita de acordo com o

projeto mecânico da máquina a ser acionada.

Um resumo dos tipos de montagem é mostrado em

seguida. Algumas normas utilizavam as letras B (montagem

horizontal e V (montagem vertical). A norma IEC 347 não utiliza

mais esse sistema.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

15) Formas construtivas:

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

15) Formas construtivas:

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Placa de identificação de motor elétrico

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Placa de Identificação do Motor

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Motores Trifásicos de

Múltiplas velocidades

• Motor de Enrolamentos Separados

• Motor Dahlander

• Motor de Tripla Velocidade

• Motor de Rotor Bobinado

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Introdução

Este tipo de motor proporciona velocidades diferentes

em um mesmo eixo. Na grande maioria, são para apenas um

valor de tensão, pois as religações disponíveis geralmente

permitem apenas a troca das velocidades. A potência e a

corrente para cada rotação são diferentes.

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Motor de Enrolamentos Separados

Baseado em que a rotação de um motor elétrico (rotor

gaiola) depende do número de pólos magnéticos formados

internamente em seu estator, este tipo de motor possui na

mesma carcaça dois enrolamentos independentes e bobinados

com números de pólos diferentes. Ao alimentar um ou

outro, se terá duas rotações, uma chamada baixa e outra,

alta.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

As rotações dependerão dos dados construtivos do

motor, não havendo relação obrigatória entre baixa e alta

velocidade. Exemplos: 6/4 pólos (1200 /1800 rpm);12/4 pólos

(600/1800 rpm), etc.

Motor de Enrolamentos Separados

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Atenção: Ao alimentar uma das rotações, deve-se

ter o cuidado de que a outra esteja completamente desligada,

isolada e com o circuito aberto, pelos seguinte motivos:

• Não há possibilidade de o motor girar em duas rotações simultâneas;

• nos terminais não conectados à rede haverá tensão induzida gerada pela

bobina que está conectada (neste sistema tem-se construído basicamente

um transformador trifásico);

• caso circule corrente no enrolamento que não está sendo alimentado

surgirá um campo magnético que interferirá com o campo do enrolamento

alimentado;

• não é interessante que circule corrente no bobinado que não está sendo

utilizado, tanto por questões técnicas como econômicas (consumo de

energia).

Motor de Enrolamentos Separados

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Os enrolamentos destes motores são fechados

internamente em estrela (Y).

Motor de Enrolamentos Separados

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Motor Dahlander

É um motor com enrolamento especial que pode receber

dois fechamentos diferentes, de forma a alterar a quantidade de

pólos, proporcionando, assim, duas velocidades distintas, mas

sempre com relação 1:2.

Exemplos: 4/2 pólos (1800/3600 rpm); 8/4 (900/1800 rpm).

Motor Dahlander

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Esquema de Ligação

Motor Dahlander

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Motor de Tripla Velocidade

Um motor de três velocidades pode ser construído

basicamente de duas formas: três enrolamentos separados ou

um enrolamento comum com um Dahlander.

É de extrema importância que o enrolamento Dahlander

possa ser aberto no segundo caso, pois, caso contrário, surgirão

correntes induzidas quando for alimentado o enrolamento

comum, que influenciarão no funcionamento do motor.

Motor de Tripla Velocidade

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Tripla Velocidade

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Rotor Bobinado ou de Anéis

O motor com rotor bobinado trabalha em rede de

corrente alternada trifásica. Permite um arranque vigoroso com

pequena corrente de partida.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Aplicação e Características

• Ele é indicado quando se necessita de partida com

carga e variação de velocidade, como é o caso de

compressores, transportadores, guindastes e pontes rolantes.

• Ao fazer variar a intensidade da corrente que percorre o

rotor através do reostato, faz variar a velocidade do motor.

• Sua corrente de partida apresenta baixa intensidade:

apenas uma vez e meia o valor da corrente nominal.

• Deve-se lembrar, porém, que o motor de rotor bobinado

é mais caro que os outros devido ao elevado custo de seus

enrolamentos e ao sistema de conexão das bobinas do rotor,

tais como: anéis, escovas, portaescovas, reostato.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Aspecto Construtivo

O motor de rotor bobinado é composto por um estator e

um rotor.

• O estator é semelhante ao dos motores trifásicos já

estudados.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

• O rotor bobinado usa enrolamentos de fios de cobre nas

ranhuras, tal como o estator.

O enrolamento é colocado no rotor com uma

defasagem de 120º, e seus terminais são ligados a anéis

coletores nos quais, através das escovas, tem-se acesso

ao enrolamento.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Ao enrolamento do rotor bobinado deve ser ligado um

reostato (reostato de partida) que permitirá regular a corrente

nele induzida, Isso torna possível à partida sem grandes picos

de corrente e possibilita a variação de velocidade dentro de

certos limites.

O reostato de partida é composto de três resistores

variáveis, conjugados por meio de uma ponte que liga os

resistores em estrela, em qualquer posição de seu curso.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Através das escovas (carvão), é inserida resistência ao

circuito do rotor no instante da partida, que é diminuída aos

poucos, conforme o motor vai atingindo velocidade, até que

chegue a zero (curto). Neste momento, o comportamento é

exatamente igual a um motor tipo gaiola.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Aplicações

• Exemplos de aplicações

• Moinhos de bolas;

• Ventiladores;

• Exaustores;

• Trituradores;

• Bombas em geral;

• Outros.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Características Técnicas

• Potências: 160 a 27.000 kW

• Tensões: 220 a 13.800 V

• Polaridades: 4 a 14 polos

• Classe de isolamento: F

• Grau de proteção: Aberto (IP23) ou fechado (IP54 a

IP65W)

• Carcaças: 280 a 1600 (IEC)

• Formas construtivas: Horizontal ou vertical

Dados do Catalogo WEG

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Funcionamento

Os motores de rotor bobinado possibilitam o aumento de

sua resistência rotórica através da utilização de uma

resistência externa variável (reostato), conectada ao circuito

rotórico, aumentando o conjugado de partida com corrente

relativamente baixa.

O motor parte com as escovas abaixadas e os anéis

coletores não curto-circuitados.

Na medida em que o motor vai ganhando velocidade, o

reostato deve diminuir sua resistência progressivamente até

atingir o menor valor possível e então o mesmo deve ser

curto-circuitado.

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor de Rotor Bobinado

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Motor Síncrono de CA

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Introdução

O termo SÍNCRONO do grego significa: SIN significa

“com” e CRONOS significa “tempo”.

Um motor síncrono literalmente opera “em tempo com”

ou “em sincronismo com” o sistema de alimentação.

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Os motores síncronos estão sendo utilizados com maior

frequência pelas indústrias, devido ao fato de possuírem

características especiais de funcionamento, como:

• Alto rendimento

• Altos torques

• Velocidade constante

• Trabalhar como compensador síncrono para corrigir o fator

de potência da rede

CFP “Eliezer Vitorino Costa”

Princípio de Funcionamento

A energia elétrica de CA no estator cria o campo

magnético rotativo, enquanto o rotor, alimentado com CC, age

como um ímã.

Um ímã suspenso num campo magnético gira até ficar

paralelo ao campo. Quando o campo magnético gira, o ímã gira

com ele. Se o campo rotativo for intenso, a força sobre o rotor

também o será. Ao se manter alinhado ao campo magnético

rotativo, o rotor pode girar uma carga acoplada ao seu eixo.

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Princípio de Funcionamento do Motor Síncrono de CA

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Aspectos Construtivos

As principais partes do motor síncrono de CA são:

• Carcaça

• Estator

• Excitatriz

• Rotor

• Mancais

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Carcaça

Sua função principal é apoiar e proteger o motor, alojando também

o pacote de chapas e enrolamento do estator.

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Estator É constituído de partes magnéticas estacionárias, incluindo

o pacote laminado de chapas de aço silício e o enrolamento do

estator, que opera com alimentação de potência em corrente

alternada para gerar o campo magnético girante.

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Excitatriz

Sua função é fornecer corrente magnetizante para o bobinado

de campo do motor.

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Rotor

É a parte girante do motor. Possui enrolamento de campo.

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Rotor

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Mancais

Os motores síncronos podem ser fornecidos com mancais de

rolamentos lubrificados a graxa ou mancais de deslizamento

com lubrificação a óleo.

Mancais de Rolamento

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Mancais

Os motores síncronos podem ser fornecidos com mancais de

rolamentos lubrificados a graxa ou mancais de deslizamento

com lubrificação a óleo.

Mancais de deslizamento com

lubrificação a óleo

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Acessórios

• Acessórios (fornecimento padrão)

- Sensores de temperatura tipo PT-100 nos enrolamentos do estator.

- Sensores de temperatura nos mancais.

- Resistência de aquecimento.

Acessórios Especiais

- Disco de Frenagem.

- Freio.

- Sensores de Vibração.

- Indicador de posição (encoder).

- Dispositivo para içamento da carcaça.

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• Acessórios Opcionais

- Sensores de Temperatura para entrada e saída de ar.

- Indicador de vazamento de água.

- Fluxostato para água.

- Fluxostato para óleo.

- Visor de fluxo de óleo.

- Visor de fluxo de água.

- Unidade hidráulica para lubrificação dos mancais.

- Sistema para injeção de óleo sob pressão para partida e parada do motor

(Hydrostatic Jacking).

- Termômetro para óleo (mancais).

- Termômetro para água ( trocador de calor).

- Termômetro para ar (Ventilação).

- Placa de Ancoragem.

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Aplicações

Devido a suas caracteristicas construtivas, operação com alto

rendimento e adaptabilidade a todos os tipos de ambiente, são utilizados em

praticamente todos os segmentos da indústria, tais como:

• Mineração (britadores, moinhos, correias transportadoras e outros);

• Siderurgia (laminadores, ventiladores, bombas,compressores);

• Papel e celulose (extrusoras, picadores, desfibradores, compressores,

moedores,descascadores);

• Saneamento (bombas);

• Química e petroquímica (compressores, ventiladores, exaustores);

• Cimento (britadores, moinhos, correias transportadoras);

• Borracha (extrusoras, moinhos, misturadores).

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Referência bibliográfica

• www.weg.net.br

• Livro “Máquinas Elétrica – Teríoa e Ensaio”, Geraldo Carvalho

• Apostila “Máquinas Elétricas – 2010”, CFP – José Ignácio Peixoto

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Rafael Costa