PRÁTICA 2 - PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO DO MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO

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1 Comandos Industriais Professor: Marcio Luiz Magri Kimpara Introdução PÁTICA - PATIDA ETELA-TIÂNGULO DO MOTO DE INDUÇÃO TIFÁICO A chave estrela-triângulo é um dispositivo auxiliar de partida de motores com o objetivo de reduzir a corrente de partida. Durante a partida (principalmente se for a plena carga) um motor pode absorver uma corrente, normalmente, de seis a oito vezes a sua corrente nominal, para que a inércia seja vencida. Para minimizar esta condição, alguns artifícios podem ser utilizados para diminuir a corrente de partida, sendo um deles a partida com tensão reduzida, provocada por um fechamento temporário em estrela do motor. Esse sistema é usado nos motores para duas tensões com relação (Y- ) e no mínimo seis terminais, devendo obrigatoriamente a menor delas coincidir com a tensão da rede. O que se faz é uma ligação onde se conecta o motor para a maior tensão (Y) no momento da partida, aplicando-lhe a menor tensão (rede- ). Depois de embalar por completo, as ligações são trocadas e o fechamento do motor passa a ser em triângulo, fazendo com que a tensão que o motor recebe da rede seja o valor nominal. Objetivos - Conhecer e entender o funcionamento da chave estrela-triângulo manual - Entender os diagramas de força e comando da partida estrela-triângulo automática - Familiarização com os elementos do sistema de comando (botoeiras, dispositivos de proteção, contator, Leds de sinalização, etc..) e respectivas simbologias - ealizar o acionamento do motor de indução trifásico utilizando a chave estrela-triângulo manual e automática Características da partida estrela-triângulo - Permitida para motores com potência de até cv (Concessionária local); - A tensão da rede deve coincidir com a tensão em triângulo do motor; - Pode ser manual ou automática; - A chave só pode ser aplicada a motores cujos seis bornes ou terminais sejam acessíveis; - Enquanto conectado em estrela, as bobinas recebem apenas 8% da tensão nominal ( ) - Conectado em triângulo as bobinas recebem 00% da tensão nominal. - A comutação de estrela para triângulo geralmente é feita quando o motor atinge aproximadamente 90% da velocidade nominal - Vantagens: Proporciona redução da corrente de partida para aproximadamente 33% (ou /3) de seu valor, em comparação com a partida direta; Não tem limite quanto ao seu número de manobras. - Desvantagens: e automática, utiliza 3 contatores; Na maioria dos casos a partida deve ser a vazio; e automática, precisa de relé temporizador; Com a corrente de partida reduzida para aproximadamente /3 da corrente de partida, reduz-se também o torque de partida para /3.

2 Chave Manual A chave estrela triângulo manual é bastante simples e possui uma alavanca com três posições: repouso (0), arranque (Y) e serviço (Δ). O funcionamento deste dispositivo acontece mecanicamente quando a alavanca é movimentada por um operador. Basicamente a chave possui as indicações para a conexão dos seis terminais do motor e as indicações para a conexão das três fases da rede. Quando o operador movimenta a alavanca para a posição Y, um sistema mecânico interno à chave faz a conexão entre os terminais, e 6 e a conexão dos terminais, e 3 a cada uma das fases. De maneira semelhante, quando a alavanca é colocada na posição triângulo, as conexões são mecanicamente trocadas (apenas pelo movimento da alavanca) e então tem-se o fechamento dos terminais -6, - e 3-, internamente. Cada um destes pares são ainda conectados a cada um dos terminais onde entram as fases. Geralmente a alavanca não possui retenção para a posição de arranque (Y), ou seja, o operador precisa manter a alavanca na posição de arranque para que se consiga vencer a inércia do motor e então imediatamente se faz a troca da posição da alavanca para a posição triângulo. 3 6 Ilustração do funcionamento Y Y Colocando a alavanca na posição Y Colocando a alavanca na posição Δ 3 6 Os contatos são estabelecidos internamente apenas pelo movimento da alavanca. 3 6 Os contatos são estabelecidos internamente apenas pelo movimento da alavanca.

3 3 Chave Automática DIAGAMA DE FOÇA 9 DIAGAMA DE COMANDO Lâmpada (LED) H: (vermelha) - motor parado Lâmpada (LED) H: (amarela) - estado intermediário (estrela) 3 Lâmpada (LED) : (verde) - motor em operação (condições nominais) H H

4 Descrição do funcionamento Energizando o sistema e enquanto nenhum comando é acionado, o circuito de potência não sofre alteração. No circuito de comando, o único caminho fechado para a corrente elétrica é através do LED H. 9 3 H H Pressionando o botão (liga), o relé de tempo é energizado, iniciando a contagem do tempo programado. Além disso, o contator é energizado através do contato NF do relé de tempo. Com isso, tem-se o fechamento dos contatos principais de no diagrama de força e o fechamento do contato auxiliar e de, que por sua vez, energiza. O contato NF ( e ) do contator é aberto evitando que seja energizado e provoque um curto-circuito (intertravamento). 9 3 H H

5 Energizando, os contatos principais são fechados no diagrama de força e o motor recebe tensão da rede nos terminais, e 3 e tem os terminais, e 6 curto-circuitados, ou seja, a ligação estrela fica completa e o motor começa a operar. No diagrama de comando tem-se o fechamento do contato de selo através do contato auxiliar de ( e ), mantendo o caminho da corrente mesmo após a retirada do dedo da botoeira de "liga". O contato auxiliar NA (3 e ) de também é fechado, garantindo a auto-sustentação do contator. Já o contato NF ( e ) de é aberto fazendo com que o LED vermelho se apague, indicando que o motor saiu do repouso. Apenas o LED amarelo permanece aceso. 9 3 H H Após estabelecido o tempo programado no relé, o contato NF do relé se abre e o contato NA se fecha. Desta forma, a corrente no contator é interrompida provocando a abertura dos contatos principais do diagrama de força e fazendo com que os contatos auxiliares voltem ao seu estado inicial, ou seja, o contato NA ( e ) irá se abrir e o contato NF ( e ) irá se fechar. O fechamento do contato e de faz com que o contator seja energizado (bobinas e ). Note ainda que o contato auxiliar 3 e de garante o caminho para a corrente chegar até as bobinas e de, mantendo-se energizado e atracado (auto-sustentação) A lâmpada que indicava a operação em estrela (LED H) será apagada. 9 3 H H

6 6 Energizando, os contatos principais no diagrama de força irão conectar os terminais -6, - e 3-, fazendo a conexão em triângulo. No circuito de comando, o contato auxiliar NF ( e ) de irá abrir para garantir que não seja energizado (o que provocaria curto-circuito) e o contato auxiliar NA ( e ) se fecha fazendo com que se acenda, indicando que o motor está operando nas condições nominais. 9 3 H H Pressionando a botoeira 0 (desliga) toda a corrente do circuito de comando será interrompida, fazendo com que todos os contatores abram seus contatos principais no circuito de força, desligando o motor. Além disso, os contatos auxiliares de todos os contatores retornarão para a posição inicial, permitindo uma nova partida do motor da mesma maneira como foi descrita. OB: o mesmo aconteceria caso o relé bimetálico atuasse por aquecimento. 9 3 H H

7 7 MONTAGEM PATE Acionar o motor de indução utilizando a chave Y- manual. PATE Montar a chave de partida Y- automática e acionar o motor. Ajustar o relé temporizador para 0 segundos. Ajuste do tempo

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