Lista de tarefas de Motores Elétricos

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Procedimentos para testes e ensaios de Motores Elétricos

Turma: Alunos:

Semestre/Ano: Docentes:

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1. Motor Trifásico Assíncrono Objetivo: Neste teste você deverá verificar como o motor trifásico é ligado, como a rotação é invertida e quais as grandezas elétricas envolvidas na operação do motor.

a) Identificando as características do motor: Retire da placa do motor os dados do motor assíncrono trifásico que iremos utilizar nos testes e responda:.

Potência Kw(CV): Fator de Potência: Regime de serviço:

Tensões: Tipo de carcaça: Rendimento:

Correntes: Classe IP: IP/In:

RPM: Fator de Serviço: n° de polos (estimado)

b) Teste com o megômetro a isolação das bobinas: Insira 1000 volts e

ajuste o megômetro para fazer uma função “compare” com 10 Mohms, Segure o test por 30 segundos em cada medição, anote o valor final.

Terminais Medição (M Ohms) Passou no

teste?

U1 e terra

V1 e Terra

W1 e Terra

c) Desenhe as ligações do motor : Desenhe abaixo as duas ligações

possíveis do motor, escrevendo as tensões nominais indicadas na placa do motor para cada ligação.

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d) Testando o motor em Triângulo: Faça a ligação triângulo no motor, ligue o trifásico e preencha a tabela, (sempre meça a corrente nas 3 fases e compare com a corrente nominal, se for diferente corrente nominal, desligue!)

I de partida (IP): Tensão de Linha: (U1 e V1)

Tensão em U1 x U2 (tensão de fase)

I de Serviço (IN): Velocidade: Tensão em v1 x v2 (tensão de fase)

IP/IN: Escorregamento % Tensão em w1 x w2 (tensão de fase)

e) Inverta a rotação e refaça as medições:





f) Testando o motor em Estrela: Faça a ligação Estrela no motor, ligue o trifásico e preencha a tabela, ( a ligação estrela é apenas para teste, pois o motor precisaria de mais de 220v para funcionar nessa ligação):





g) Inverta a rotação e refaça as medições:

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h) Faça um relatório descrevendo o que você observou ao mudar as ligações

do motor: O que mudou? A corrente mudou? A corrente de pico mudou? As tensão de linha e fase mudaram? O que você aprendeu com os testes?

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2. Motor Trifásico com carga acoplada

Objetivo: Neste teste você deverá verificar o que ocorre com o motor quando o mesmo é submetido a cargas, ou seja, quando o motor deve produzir força.

a) Coletar dados na bancada de testes: Inicie o exercício anotando os dados de placa do motor descritos abaixo para comparar com os valores medidos:

Potência Kw (CV): Tensões: Correntes: RPM: IP/IN: Fator de Potência: Rendimento: Fator de serviço: Número de polos:

b) Ajuste a carga do motor para os valores percentuais da corrente nominal da placa

e preencha os dados abaixo:

Carga 0% 25% 50% 75% 100% 125%

Corrente de pico (IP)

Corrente nominal (IN)

IP IN

Potência ativa (W) (Pt)

Potência Reativa (VAr)

(qt)

Potência Aparente (VA) (St)

Fator de Potência (FPT)

Velocidade (RPM)

Escorregamento%

R S T

Disjuntor tripolar

Multimedidor

Motor Freio

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c) Faça um gráfico contendo as três potências no eixo Y e o percentual de carga no

eixo X:

d) Faça gráfico contendo os valores de Corrente de pico e nominal nos eixos

verticais e o percentual de carga no eixo horizontal:

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e) Observando o SEU GRÁFICO faça um relatório descrevendo o que aconteceu com as potências quando a carga do motor foi aumentando:

f) Observando o SEU GRÁFICO faça um relatório descrevendo o que aconteceu com a corrente de pico quando a carga do motor foi menor e quando a carga foi máxima. Responda também: quando o motor estava com menos carga, a corrente de pico foi menor? Conseguimos reduzir a corrente de pico partindo o motor com menos carga?

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3. Chave de Reversão Manual Objetivo: Nesta tarefa você deverá ligar um motor com uma chave reversora. Um vizinho seu iniciou uma construção civil de uma

casa, para fazer a massa é utilizada uma betoneira, uma máquina que mexe a massa de concreto. A betoneira precisa girar para os dois lados para fazer seu trabalho: um lado mistura a massa, o outro lado ela despeja a massa. Para fazer a reversão do motor trifásico que gira a betoneira é usada uma chave manual reversora, porém a chave que estava na máquina quebrou. Seu vizinho arrumou uma chave reversora e pediu para você instalar na betoneira, a chave e a betoneira podem ser vistas nas imagens ao lado. A chave reversora possui 3 posições:

Central: motor desligado;

Lado direito: motor gira sentido anti-horário;

Lado esquerdo: Motor gira sentido horário

Chave reversora

Betoneira

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A chave reversora possui 6 terminais, 3 deles recebem

as fases, (R, S e T), os outros 3 alimentam o motor, (U1, V1 e W1), na posição DIR a chave deve conectar o motor do seguinte modo: R com U1, S com V1 e T com W1. Na posição ESQ a chave deve conectar o motor do seguinte modo: R com U1, S com W1 e T com V1. A chave recebe 3 cabos e manda 3 cabos para o motor.

Sua tarefa é medir a continuidade entre os seis

terminais e descobrir onde conectar o R, S, T, U1, V1 e W1 na chave reversora para que o funcionamento fique da forma descrita acima e o motor troque de rotação quando virarmos a chave.

Ao lado temos a simbologia dos 6 terminais da chave, escreva dentro de cada círculo, (que representa o terminal da chave) qual cabo você vai conectar em qual posição. Mostre ao professor antes de testar!!!

Explique com suas palavras como ocorre a reversão da rotação na chave

reversora:

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Faça os testes de acordo com a tabela abaixo e descreva oquê você observou quando fez a reversão

Faça as seguintes medições:

IPDir: InDir: Ip/InDIR

IPEsq: InEsq: Ip/InEsq

Ligue o motor para a Dir e vire a chave totalmente para a Esq, sem esperar o motor parar, anote:

IP Dir para Esq I nominal IP/ IN da reversão

Ao fazer a reversão do motor observei que....

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4. Chave de partida Estrela-Triângulo Objetivo: Nesta tarefa você deverá ligar um motor com uma chave de partida estrela-triângulo para evitar o pico de corrente na partida do motor. Você está disputando uma

vaga de emprego em uma empresa que faz manutenção em máquinas para trabalho com madeira, ou seja, máquinas de marcenaria, como teste dos seus conhecimentos o encarregado da empresa pediu para você ligar em uma das máquinas que estão na oficina uma Chave Estrela-Triângulo Manual.

As chaves Estrela-Triângulo Manuais podem ser vistas na imagem ao lado e são muito utilizadas em máquinas de médio porte onde se deseja evitar a corrente de pico durante a partida, como por exemplo, em serras circulares, justamente os tipos de máquinas que a empresa que você está pretendendo trabalhar faz manutenção. Ao lado pode-se observar uma serra circular com uma chave Estrela-Triângulo Manual instalada.

Para sua avaliação foi-lhe entregue uma chave estrela-triângulo manual sem nenhuma marcação das posições dos cabos do motor. Você deverá medir continuidade entre os bornes da chave na posição estrela, e depois, medir continuidade entre os bornes da chave na posição triângulo, e de acordo com os valores encontrados, descobrir qual terminal do motor irá encaixado em cada borne da chave.

Depois de descobrir a posição dos bornes, deverá fazer a ligação da

chave com o motor e testar o funcionamento diante do entrevistador, (no caso o professor), após esta etapa deverá completar a tabela de medições abaixo, confirmando assim se tudo o que fez estava correto.

As medições de tensão de linha, tensão de fase, Ip em estrela e Ip em

triângulo devem condizer com a teoria, ou seja, os valores devem corresponder com aquilo que é esperado.

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Após ligar, meça a corrente do motor, se for menor que a nominal, da placa, efetue as medições, se for maior, há erros na ligação da chave!

Faça as medições:

Descreva com suas palavras o que você observa nos dados anotados

acima: A corrente de pico foi menor ou não? A tensão de fase mudou quando a ligação da chave mudou de estrela para triângulo? Porque a corrente de pico mudou quando comparada a ligação da chave reversora?).

Grandezas Elétricas Posição da chave

Estrela Triângulo

Corrente de pico (IP)

Corrente Nominal medida nas Fases (In)

R S T

Tensão entre U1 - V1 e V1- W1 (Tensões de linha)

Tensão entre U1 - U2 e W1 - W2 (Tensões de Fase)

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5. Motor Assíncrono de duas

velocidades - Motor Dahlander

Objetivo: Nesta tarefa você deverá ligar um motor que ao invés de possuir duas tensões possui duas velocidades. a) Identificando as características do motor: Retire da placa do motor os

dados do motor assíncrono trifásico que iremos utilizar nos testes e responda:.




RPM`S: Fator de Serviço: n° de polos

b) Teste com o megômetro a isolação das bobinas: Insira 1000 volts e ajuste o megômetro para fazer uma função “compare” com 10 Mohms, Segure o test por 30 segundos em cada medição, anote o valor final.

Terminais Medição (M Ohms) Passou no

teste?

U1 e terra

V1 e Terra

W1 e Terra c) Desenhe as ligações do motor Dahlander: Desenhe abaixo as duas

ligações possíveis do motor Dahlander escrevendo as velocidades de cada ligação.

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d) Testando o motor em Baixa velocidade: Faça a ligação triângulo no motor, ligue o trifásico e preencha a tabela:

I de partida (IP): Tensão de Linha:

I de Serviço (IN): Velocidade:

IP/IN: Escorregamento %

e) Inverta a rotação e refaça as medições:




f) Testando o motor em Alta velocidade: Faça a ligação Duplo-Estrela no

motor, ligue o trifásico e preencha a tabela:




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g) Inverta a rotação e refaça as medições:




Após os testes descreva o que ocorreu no motor quando você alterou as

ligações: O que mudou no motor? A correte elétrica foi a mesma? O motor foi

alimentado pelos mesmos terminais? As velocidades foram a mesma ou teve

uma alteração proporcional?

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6. Instalação da chave manual de duas velocidades (Dahlander)

Objetivo: Um equipamento da empresa quebrou e você precisa instalar uma chave manual de duas velocidades até que o reparo oficial seja feito pelo técnico de manutenção. Faça a instalação e não deixe a produção parada.

Uma empresa produtora de tubos e conexões usa um Mixer (misturador) para homogeneizar as ligas plásticas que formam o material à base de PVC que é utilizado nos seus produtos. O dois modelos de mixer´s que a empresa possui podem ser observados nas figuras abaixo.

Durante o processo de mistura o PVC sofre uma reação que eleva a sua temperatura, caso esta temperatura aumente muito, poderá danificar todo o equipamento. Para evitar que isso ocorra estão instalados na máquina motores Dahlander que diminuem a velocidade quando a temperatura aumenta e aumentam a velocidade quando a temperatura diminui.

Estes motores são controlados por um circuito eletrônico que, infelizmente queimou. O técnico em eletroeletrônica deverá demorar umas 8 horas para substituir o circuito danificado, porém você irá instalar uma chave manual de duas velocidades para que o próprio operador controle a velocidade da máquina.

Neste momento seu trabalho é muito importante, há

clientes esperando o produto, seu conhecimento sobre a ligação do motor Dahlander será decisivo!

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Meça a continuidade entre os bornes da chave Manual Dahlander, descubra a forma correta de ligar e instale no motor de duas velocidades da máquina, permitindo que o operador retome a produção!

Na Imagem ao lado está a chave que você

precisará instalar, ela possui 3 terminais de um lado, (L1, L2 e L3) e seis terminais do outro lado, (U1, V1, W1, U2, V2 e W2), todos fora de ordem, localize a ordem correta, ligue o motor e teste, sempre medindo a correte nominal do motor!

Antes de iniciar a instalação pegue as correntes da placa do motor.

Se a corrente que você medir for igual ou menor que a nominal, você acertou!

Corrente do motor nas

duas velocidades

Baixa

Velocidade

Alta

Velocidade

Corrente da placa do

motor (I nominal)

Corrente medida com o

amperímetro (I real)

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7. Motor Monofásico com Enrolamento de Partida

Objetivo: Instalar um motor monofásico com enrolamento de partida, verificando seu comportamento e medindo grandezas elétricas.

a) Identificando as características do motor: Colete na placa do

motor os dados do motor assíncrono trifásico que iremos utilizar nos testes e responda:.




RPM`S: Fator de Serviço: n° de polos (estimado)

b) Desenhe as ligações do motor: Desenhe abaixo as duas ligações possíveis do motor descrevendo as tensões de cada ligação. Faça o desenho de uma forma que possamos identificar claramente qual é a ligação série e qual é a ligação paralela deste motor.

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c) Testando o motor em 127 volts: Faça a ligação de menor tensão no motor, energize o mesmo e preencha a tabela:

I de partida (IP): Velocidade: Potência Ativa:

I de Serviço (IN): Escorregamento % Fator de potência:

IP/IN:

d) Inverta a rotação e refaça as medições:



IP/IN: Descreva como você inverteu a rotação:

e) Testando o motor em 220V: Faça a ligação de maior tensão, ligue

o motor e preencha a tabela:



IP/IN:

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f) Inverta a rotação e refaça as medições:



IP/IN: Descreva como você inverteu a rotação:

g) Nesta etapa da tarefa você deverá ligar o motor monofásico

com a chave reversora trifásica, de modo que o motor possa ser desligado e ligado pela chave e também, o sentido de rotação do motor possa ser alterado.

No desenhe abaixo estão as ligações da Chave Manual Reversora Trifásica, instale os terminais do motor monofásico de modo que a chave permita ligar o motor monofásico em ambos os sentidos. (MOSTRE AO PROFESSOR ANTES DE LIGAR).

Liga anti-horário Desligado Liga Horário

Meça a correte nominal do motor, se ela for menor que a corrente da placa, você fez a ligação correta.

Corrente do motor nas duas

velocidades Sentido Horário

Sentido Anti-

Horário

Corrente da placa do motor

Corrente medida com o alicate

amperímetro

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8. Motor de Rotor Bobinado.

Objetivo: Instalar um motor de rotor bobinado efetuando testes de funcionamento para passar em um processo seletivo.

Você está disputando uma vaga de emprego em uma empresa de

produção e manutenção de motores elétricos, como avaliação de suas capacidades, pediram para você validar a manutenção de um motor de rotor bobinado que acabou de ser recondicionado.

Nesta avaliação, você deverá montar uma bancada de testes. Nela estará o motor a ser testado e um banco de resistência composta por 3 reostatos, conforme a figura ao lado. Você deverá fazer a ligação do estator do motor, (que possui 12 pontas), para 220V e conectar o rotor bobinado ao banco de reostatos, estes estarão ligados em estrela.

O esquema de ligação esta logo abaixo:

O teste a realizar será o seguinte: Você ligará o motor em 5 posições

diferentes do reostato e em cada posição, irá fazer medições de grandezas elétricas, anotando os valores um uma tabela. Você irá verificar se:

A corrente do estator medida em cada uma das posições não pode ser

maior que a nominal da placa;

Medir a tensão do rotor, ela deverá diminuir conforme a velocidade

aumenta;

Deve ser medida uma velocidade diferente para cada um dos 5 pontos

dos reostatos;

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O torque do motor deve aumentar quando a velocidade diminui, para

verificar essa condição calcule o torque teórico do motor segundo a

equação:

Após o término dos testes descreva se o motor está apto para ser

utilizado ou não, justifique o porquê da sua resposta ao entrevistador, (no caso o professor).

O motor passou nos testes? Explique sua resposta analisando os dados

que você anotou.

Grandezas Elétricas

Posição dos Reostatos (0% Resistência Máxima – 100% Resistência Mínima)

0% 25% 50% 75% 100%

Corrente de Pico

Corrente nominal

Corrente no rotor

Tensão no rotor

Velocidade (RPM)

Escorregamento%

Potência Ativa (Pt)

Torque Teórico

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9. Motor Universal

Objetivo: Instalar um motor universal e comparar o seu comportamento quando está ligado em corrente alternada e quando esta ligado em corrente contínua. a) Identificando as características do motor: Colete na placa do motor a

corrente nominal e a tensão de trabalho, anote as mesmas para comparar com as medições: Corrente nominal:______________A Tensão máxima admissível:______________V

Nunca ultrapasse esses valores, você poderá sofrer um acidente, use sempre os EPI´s.

b) Ligação 1: Corrente Alternada: Faça a ligação abaixo para o motor universal utilizando o reostato para controlar a partida do motor. Atenção: Não ultrapasse a tensão nominal!

Grandezas medidas

Mude a posição do reostato para obter as seguintes tensões no motor:

Tensão no motor

80 Volts 100 volts 120 volts 140 volts 160 volts

Corrente no motor

Velocidade do motor

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c) Ligação 2: Corrente Contínua: Acrescente no circuito anterior uma ponte retificadora e ligue o motor conforme o esquema abaixo, atenção: A tensão de alimentação agora é 127 volts!

Grandezas medidas

Mude a posição do reostato para obter as seguintes tensões no motor:

Tensão no motor

80 Volts 100 volts 120 volts 140 volts 160 volts

Corrente no motor

Velocidade do motor

d) Descreva em um relatório o que você observou nos testes

comparando as duas ligações diferentes (CA e CC: Qual tem um rendimento melhor? A tensão e a velocidade foram iguais nas duas ligações, a corrente elétrica mudou na ligação CC? Porque você acha que isso aconteceu?)

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