Conversão de Energia II

Tamanho: px

Começar a partir da página:

Download "Conversão de Energia II"

Sebastião Rodrigues di Castro
9 Há anos
Visualizações:

1 Departamento de Engenharia Elétrica Aula 5.1 Acionamento e Controle dos Motores de Indução Trifásico Prof. João Américo Vilela

2 Porque em muitos casos é necessário utilizar um método para partir um motor elétrico? - Redução da corrente de partida Corrente de partida múltiplos da corrente nominal - Redução do estresses na rede elétrica; - Aceleração controlada exigência do processo produtivo;

3 MÉTODOS DE PARTIDA: DIRETA ESTRELA - TRIÂNGULO SÉRIE - PARALELA CHAVE COMPENSADORA ELETRÔNICA POR RESISTOR POR REATOR PRIMÁRIO PARTIDA FREQUÊNCIA VARIÁVEL

4 PARTIDA DIRETA IDEAL (Sempre que possível); Nos casos em que a corrente de partida é elevada, podem ocorrer: Elevada queda de tensão no sistema de alimentação da rede; Imposição das concessionárias de energia elétrica, devido as implicações de variação na tensão da rede; Sistema de proteção dos motores (cabos, contatores) mais caro (superdimencionado);

5 PARTIDA DIRETA Corrente no motor I partida direta 9xIn I nominal Rotação n N n S

6 PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO Partida de motores de indução Redução da tensão de alimentação do motor durante o transitório de partida. T mec q V ( R s) 1 1. eq = ws 1. eq 1. eq ( ) ( ) R + R s + X + X I = ( ) R + R s + ( X + X ) 1. eq V 1. eq 1. eq

7 PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO Partida de motores de indução Utilizada em aplicações cujas cargas tem conjugados baixos ou partidas a vazio O motor deve possuir 6 terminais; A corrente reduz de 3 e o conjugado de partida ficam reduzidos a 33%; Dupla tensão, sendo a segunda tensão 3 vezes a primeira. Ex.:(0/380Volts) Corrente no motor Torque no motor I partida direta 9xIn I Triangulo T partida direta T Triangulo T Estrela I Estrela T nominal I nominal Rotação n N n S Rotação n N n S

8 PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO$ Corrente no motor Partida de motores de indução I partida direta 9xIn I Triangulo I Estrela I nominal Rotação n N n S

9 PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO Partida de motores de indução Configuração estrela Ligação chave estrela-triângulo Configuração triângulo

10 PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO Ligação chave estrela-triângulo

11 Restrições utilização de uma partida estrela triângulo: - Alto conjuga da carga em baixa rotação; - Controle da taxa de aceleração do motor;

12 PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA Partida de motores sob carga; Reduz a corrente de partida, evitando sobrecarga no circuito; A tensão na chave compensadora é reduzida através de auto-transformador; Tap s do auto-transformador: 50, 65 e 80% da tensão.

13 PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA Tensão no motor Tensão nominal Torque no motor T partida direta Rotação n N n S n N n S

14 PARTIDA ELETRÔNICA POR SOFT-STARTER Controle apenas da tensão ( 5 a 90% da tensão nominal ); Tempo de aceleração regulável Partida de motores de indução

15 PARTIDA ELETRÔNICA POR SOFT-STARTER

16 PARTIDA ELETRÔNICA POR SOFT-STARTER

17 UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA

18 UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA

19 UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA Relação de fluxo constante no motor. (Fluxo constante torque constante no motor). E a = 4, 44 f me k w N fs φ pico V f t E f a = 4, k 44 N w fs K φ = k φ pico pico Relação de fluxo constante no motor é obtida variando simultaneamente a tensão de alimentação e a frequência, de forma que, a relação entre tensão e frequencia permanece constante.

20 UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA Variando a tensão e a frequência de alimentação do motor e possível obter um alto conjugado numa ampla faixa de frequência.

21 UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA

22 Motor de indução com rotor bobinado Partida de motores de indução Rotor em gaiola Rotor bobinado T mec q V ( R s) 1 1. eq = ws 1. eq 1. eq ( ) ( ) R + R s + X + X Torque do motor em função do escorregamento

23 T Motor de indução com rotor bobinado Torque do motor em função do escorregamento mec Partida de motores de indução q V ( R s) 1 1. eq = ws 1. eq 1. eq ( ) ( ) R + R s + X + X Corrente no motor em função do escorregamento Motor de indução bobinado I = ( ) R + R s + ( X + X ) 1. eq V 1. eq 1. eq

24 Curva de conjugado para diferentes valores de resistência de rotor.

25 Controle da velocidade Controle da velocidade no motor de indução em gaiola representa elevados custos. Por isso, o motor de indução de rotor bobina é uma opção viável, mesmo sendo sua construção mais cara e apresentando robustez inferior, devido os anéis e o enrolamento no rotor.

26 Controle da velocidade Controle da velocidade no motor de indução em gaiola representa elevados custos. Por isso, o motor de indução de rotor bobina é uma opção viável, mesmo sendo sua construção mais cara e apresentando robustez inferior, devido os anéis e o enrolamento no rotor.

27 Partida de motores de indução

Documentos relacionados

Conversão de Energia II

Conversão de Energia II Departamento de Engenharia Elétrica Aula 5.2 Acionamento e Controle dos Motores de Indução Trifásico Prof. João Américo Vilela Exercício 1 Para o motor de indução trifásico que tem as curva de torque,