Apresentação de Motores Elétricos Trifásicos ABNT

Transcrição

1 Apreentação de Motore Elétrico Trifáico ABNT

2 Apreentação de Motore Elétrico

3 Apreentação de Motore Elétrico Caixa de Ligação Olhal para Prena-cabo Ventilador Rolamento de Efera Chaveta Ponta de Eixo Tampa do Ventilador Fixação pelo Pé Carcaça Mancal

4 Etator Enrolamento etatórico (Cobre) Lâmina de aço iolada Melhor rendimento

5 Rotor Chapa de aço iolada Melhor rendimento Ranhura diagonai Eliminam Efeito motordepao

6 Velocidade Sincrona, Ecorregamento e Tempo de Aceleração n t S f = 2 60 p acel = = M J m n Rotação Sincrona n [rpm] Rotação Sincrona f [Hz] Freqüência da corrente no etator p [-] Número de Polo do motor w M c Ecorregamento n n * 100 Freqüência = 50Hz 60Hz 2- pólo:n S = 3000 rpm 3600 rpm 4- pólo:n S = 1500 rpm 1800 rpm 6- pólo:n S = 1000 rpm 1200 rpm 8- pólo:n S = 750 rpm 900 rpm S = ESCORREGAMENTO EM % n = ROTAÇÃO SINCRONA EM RPM n = ROTAÇÃO EM RPM Tempo de Aceleração:Tempo neceário para o motor air da inércia até velocidade máxima. = 0,1047 M m J n M c ONDE Mc J n w : Mm TORQUE MOTOR ROTAÇÃO ROTAÇÃO DE TORQUE DE DE INÉRCIA DE CARGA OPERAÇÃO [ Nm [ Kgm OPERAÇÃO MOTOR ] 2 ] [ RPM [ rd [ Nm ] ] / S ]

7 Curva Caracterítica Operação por Inveror I p 5 a 9xI N M, M I In M max = k V f 2 M = max kont Mmax M max 2,5 a 3,5M N PONTO DE M p 2 a 2,5M N OPERAÇÃO M N Kont 1,5 1 M N 0 NN NS Área de campo contante Tenão e freq. variam Área de enfraquecimento de campo Tenão fica contante Somente freq. varia

8 O PWM e a iolação do motor Inveror 0 V Tempo motor I = C P dv dt

9 Efeito do PWM obre motore comun Curto entre epira Com inverore PWM, o pico de tenão obre o enrolamento do motor ultrapaam 1200 V, muito uperior à clae de tenão do iolante utilizado em motore comun (600 V). Rotor pontilhado A corrente paraita I fecha pequeno curto no entreferro do motor, criando marca pontilhada obre o rotor. O motor perde torque ao longo do tempo (fica mai fraco ).

10 130 o C Clae de iolação, temperatura de operação 155 o C 180 o C A Siemen ó fabrica motore Clae F, ou eja para 155oC, a clae de iolação do noo fio já é H, para atendermo corretamente a temperatura ambiente mai elevada, uamo a tabela abaixo com o fatore de multiplicação para a determinada altitude e temperatura. Regime tecn3.ppt Motore antigo - clae de iolação B. Motore atuai no mercado clae F/B (conforme ABNT): Clae de iolação F, utilização conforme clae B Significa que, em operação nominal, ainda mantém 25oC de folga de temperatura.

11 Limitação de torque em baixa rotação Limite de torque com ventilação externa Limitação de torque devido ao enfraquecimento de campo: M ~1/f Limitação de torque devido à redução da ventilação. Campo contante Enfraquecimento de campo f N /2

12 Limitação de torque em baixa rotação Motore da érie 1LA8(BT) e 1LA1(MT)

13 Clae de iolação e operação com inveror 180 o C 130 o C 155 o C Motore clae B não devem er operado por inveror de freqüência. No motore clae F/B, deconidere a folga de 25 o C exitente em operação com velocidade fixa.

14 Motor elétrico com moto-ventilador freio e encoder acoplado

15 Motor queimado por obrecarga

16 Senore de temperatura PTC Poitive Temperature Coefficient R (kohm) KTY84 PTC Temp C QUANDO O PTC CHEGA NA CORRESPONDENTE TEMPERATURA, SUA RESISTÊNCIA AUMENTA. A UNIDADE DE ATUAÇÃO ENTÃO RESPONDE. EXISTEM PTC PARA ALARME E PTC PARA DESARME A DIFERENÇA DE TEMPERATURAS ENTRE ALARME E DESARME É 10 C PARA MOTORES CLASSE DE ISOLAÇÃO F UTILIZAÇÃO B, TEM-SE: PTC PARA ALARME= 145 C PTC PARA DESARME=155 C R (kohm) 3 2 KTY 84 SENSOR QUE VARIA SUA RESISTÊNCIA EM FUNÇÃO LINEAR COM A TEMPERATURA UM SÓ SENSOR PARA ALARME E DESARME Outro tipo: PT100; PT Temp C

17 Curva caracterítica, operação com inveror RESUMO PRÁTICO M max 2,5 M N (dependendo do motor) Momento reduzido para motore com refrigeração própria. A ventoinha no eixo do motor não fornece ventilação uficiente. M, P M max M N 70% M n Região de obrecarga P M Região de operação n n max 1 M n n 1 2 n P N Faixa de potência contante Acima de n N ão reduzido o fluxo magnético, devido à reatância indutiva do etator e também a corrente máxima poível do rotor curto-circuitado que produz momento, devido à reatância indutiva do rotor. O doi efeito produzem um efeito ao quadrado. A potência mecânica permanece contante devido à relação: P ~ M x n 30% n 1 1 P n ~ n Acima de n 1 não temo mai nenhuma capacidade de obrecarga. M N cai a ditância de 30% do momento máximo. n Faixa de fluxo contante Faixa de enfraquecimento de campo

18 O rendimento publicado em decreto-lei ão medido à 100% carga.

19 Rendimento em função da carga % η Dado publicado na placa do motor co φ O RENDIMENTO VARIA COM A POTÊNCIA UTILIZADA PELO MOTOR

20 Maior rendimento = maior economia de energia? Não neceariamente! Na ânia de atender a Lei de Eficiência Energética, fabricante melhoraram o rendimento de eu motore a 100% de carga, em detrimento da curva de rendimento em carga parcial. A curva de rendimento do motore no Brail pouem a eguinte forma: O rendimento em carga parcial ão muito piore do que a 100% carga. Rendimento % 100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 0% 25% 50% 75% 100% 125% Carga (%)

21 Maior rendimento = maior economia de energia? Praticamente nenhuma aplicação opera a 100% de carga todo o tempo. Coniderando a folga de projeto de máquina, a grande maioria do motore hoje operam entre 50 e 80% da carga nominal! Para e avaliar uma real economia de energia, é neceário coniderar o ciclo de operação completo da carga acionada. Portanto, pode acontecer de e trocar motore antigo comun por novo, claificado como Alto-Rendimento, e Paar a conumir mai energia elétrica!

22 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar Alto Deempenho

23 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho Principai caracterítica: Fabricado e projetado conforme a norma ABNT (NBR) em correpondência com a norma IEC Apto para erviço contínuo (S1), temperatura ambiente máxima 40ºC e altura máxima de intalação de 1000m Projetado para intalação em rede com variação de tenão permanente de + ou 5%(zona A, ABNT) ou + ou 10% (zona B,ABNT) Grau de proteção: IP 55 para uo univeral (que correponde ao IPW55 ABNT ) Tenão e freqüência: VD / 660 VY - 60 Hz 220 VDD / 380 VYY / 440 VD - 60 Hz Polaridade: 2, 4, 6 e 8 pólo

24 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho Principai caracterítica: Iolação Durignit IR-2000: - Clae de iolação F - Alta reitência mecânica e elétrica -Vida útil prolongada - Excelente proteção contra gae corroivo, vapore, poeira e umidade - Reitente à olicitaçõe ocaionada pela vibraçõe - Apto a er acionado por converore de freqüência (AC) PWM Carcaça: - Liga de alumínio injetado: carcaça 63 até 160L (Rendimento Standard) - Ferro fundido: carcaça 180M até 315L (Alto Rendimento) Pé: - Solidário: carcaça 63 até 100L - Parafuado: carcaça 112M até 315L

25 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho Motore tipo 1LA7: -Rendimento uperior ao Standard (ABNT) -Carcaça de Alumínio L -Redução no peo de até 40% com relação à carcaça de ferro -Clae F de iolação -Forma contrutiva IMB3T (caixa de ligação no topo) - Pé ecamoteávei Motore tipo 1LG4: -Alto Rendimento(ABNT) -Carcaça de Ferro L -Forma contrutiva IMB3T (caixa de ligação no topo, gira 360 grau) -2 furo para prena cabo métrico -2 olhai de içamento removívei -Baixo nível de ruído -Clae F de iolação - Pé ecamoteávei

26 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho

27 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho Motore ão 100% compatívei com ABNT: Ponta-de-eixo Ditância entre furo de fixação Carcaça e potência nominai Dado elétrico a 60 Hz

28 Conceito Modular Gerador de impulo Com enor de velocidade Com refrigeração externa Com refrigeração externa e enor de velocidade Ventilação Forçada eparada Com freio Com freio e enor de vel. Com freio e refrigeração externa Freio Eletromagnético Com freio, refrigeração externa e enor de vel. Exemplo Exemplo

29 Motore Elétrico Siemen Feito para Durar - Alto Deempenho 100% 90% 80% Rendimento % 70% 60% W SIEMENS 50% 40% 30% 0% 25% 50% 75% 100% 125% Carga (%) Exemplo motore de Alto Rendimento

30 Apreentação de Motore Elétrico Quetionamento 1LA EA 9 0 Código p/ ABNT Código indicativo de nível de tenão L2G = 380V/60Hz L3C = 220/380/440V/60Hz Código de forma contrutiva Código de nível de tenão Código de caracterítica contrutiva Série Número de pólo Código de carcaça (100L)

31 Apreentação de Motore Elétrico Quetionamento 1LG EA 9 0 Código p/ ABNT Código indicativo de nível de tenão L2G = 380V/60Hz L3C = 220/380/440V/60Hz Código de forma contrutiva Código de nível de tenão Código de caracterítica contrutiva Série Número de pólo Código de carcaça (200L)

32 Apreentação de Motore Elétrico Código p/ ABNT 1LG41864EA9 TIPO 1LA7 060 a 160 1LG4 180 a 315M Forma contrutiva IMB3 IMB5 IMV1 IMB3 IMB5 Forma Contrutiva IMV1 2 IMB14f c DIN - 6 IMB35 IMB35 1-Fazer o MLFB do motor 50CV 6 polo, 4 tenõe, forma contrutiva IMB3T. 1LG42286EA90, L3C. 7 IMB34 2-Fazer o MLFB do motor 15CV 2 polo, 380Vac, forma contrutiva com flange C-DIN, e pé. 1LA71352EA97, L3C ou L2G. 3-Fazer o MLFB do motor 300CV 4 polo, 440Vac, forma contrutiva com flange FF. 1LG43154EA96, L3C. 4-Fazer o MLFB do motor 30CV 8 polo, 220Vac, forma contrutiva com flange C. Não temo ainda motore ABNT com flange C-Nema. 5-Fazer o MLFB do motor para uma carga que conome no máximo 22N.M, a 3600 rpm e forma de fixação por flange B5. 1LA71322EA91, L3C. 6-Planilha Inteligente - Lita de Preço Inteligente Motore CA ABNT Bae xl -

33 Apreentação de Motore Elétrico CATEGORIA N: CONJUGADO DE PARTIDA NORMAL CORRENTE DE PARTIDA NORMAL BAIXO ESCORREGAMENTO. APLICAÇÃO: GRANDE MAIORIA DAS CARGAS. BAIXOS TORQUES DE PARTIDA. CONJUGADO DE PARTIDA ALTO CORRENTE DE PARTIDA NORMAL BAIXO ESCORREGAMENTO.POREM MAIOR QUE N CATEGORIA H: APLICAÇÃO: REGIME CONTINUO ALTOS TORQUES DE PARTIDA. CATEGORIA D: CONJUGADO DE PARTIDA ALTO CORRENTE DE PARTIDA NORMAL ALTO ESCORREGAMENTO(MAIOR QUE 5%) APLICAÇÃO: REGIME INTERMITENTE E ALTOS TORQUES DE PARTIDA. ALTA RESISTÊNCIA *SILUMIN *LATÃO *BRONZE MOTORES SIEMENS TÊM CATEGORIA: q DE PARTIDA H q DE OPERAÇÃO N Curva de Utilização tecn4.ppt

34 Mai torque de partida e torque máximo 30% 30% mai mai torque torque na na partida partida Conjugado Siemen 20% 20% mai mai torque torque máximo Fabricante K Fabricante E Fabricante W Curva 1: Motor 75 cv 4 polo, Alto rendimento 50 0% 20% 40% 60% 80% 100% Rotação