LABORATÓRIO DE ELETROTÉCNICA GERAL MOTORES DE INDUÇÃO LIGAÇÕES e PARTIDA código: MT - 1 e 2 ara Químicos RELATÓRIO - NOTA... Gruo:............. Professor:... Data:..... Objetivo:............. 1. EQUIPAMENTO - 1 motor trifásico de indução com a seguinte esecificação: 3 HP; 60 Hz; 4 olos; 12 terminais não identificados; Tensão nominal de cada bobina: 220 V; rotor bobinado; - Fonte de alimentação trifásica 127/220 V, 60 Hz. - Chave de faca triolar de reversão; - Amerímetro c/ recurso / de medição de corrente máxima ( Peak Hold ); - Reostato de artida. 2. PROCEDIMENTO EXPERIMENTAL 2.1 - Introdução Nesta exeriência será utilizado um motor trifásico de indução cujo estator conta com 12 terminais acessíveis e cujo rotor é bobinado com 3 terminais acessíveis (o enrolamento rotórico está ligado em estrela). O estator deverá ser ligado na ligação dulo-triângulo (bobinas de cada fase ligadas em aralelo) e alimentado com tensão trifásica de linha igual a 220 V (assim, cada bobina receberá uma tensão de 220V, comatível com sua tensão nominal). As fases e as olaridades dos enrolamentos do estator, bem como os terminais do rotor estão identificados na figura abaixo, que reresenta o ainel de ligações do motor. Você deve associar a cada um dos terminais um número, conforme o código de identificação normalizado.
Motores de Indução II - Partida e Oeração R1 A1+ A2+ B1- B2- R2 C1+ A1- A2- B1+ R3 C2+ C1- C2- B2-2. - Chave Estrela-Triângulo - Ligação do motor Ligue os terminais do rotor em curto-circuito. Ligue as bobinas de cada fase do estator em aralelo: na Figura 2.1, coloque chaa metálica entre os terminais 1 e 7, 4 e 10, 2 e 8, 5 e 11, 3 e 9, 6 e 12 (a numeração dos terminais foi feita de acordo com as regras usuais). Nestas condições, o terminal onto da fase A é comosto elos terminais 1 e 7; o terminal onto da fase B é comosto elos terminais 2 e 8, e o terminal onto da fase C é formado elos terminais 3 e 9. Marque na Figura 2.1 as chaas metálicas instaladas e os terminais onto das 3 fases. 1 7 6 12 2 4 10 3 8 5 11 9 Figura 2.1 - Terminais do estator Ligue agora os terminais do estator à chave reversora triolar de acordo com a Figura 2.2. Note que na ligação estrela os terminais não-onto das 3 fases constituirão o 2
Motores de Indução II - Partida e Oeração centro estrela. Note também que na ligação triângulo o terminal onto de uma fase qualquer estará ligado ao terminal não-onto de outra fase. Marque na Figura 2.2 os terminais onto das 3 fases, e ligue os mesmos a cada uma das fases da fonte trifásica de alimentação. Como as bobinas de cada fase foram ligadas em aralelo, esta montagem ermite que o motor oere nas ligações dulaestrela e dulo-triângulo. 1-7 4-10 2-8 5-11 3-9 6-12 Figura 2.2 - Chave reversora triolar utilizada como chave estrela-triângulo Deixe a chave estrela-triângulo na osição estrela. Energize o motor com tensão de linha igual a 220 V e, aós sua aceleração, mude a chave ara a osição triângulo. 2.2 - Ligação dula-estrela Mantendo a chave estrela-triângulo na osição estrela, efetue a artida do motor. Meça a corrente de artida e a corrente de regime em vazio com um amerímetro de alicate. Obs.: ara medir a corrente de artida, aerte o botão Peak Hold no amerímetro de alicate com o visor do aarelho registrando corrente nula. O amerímetro medirá e aresentará o valor máximo (eficaz) da corrente durante a artida do motor. Corrente de artida: A; Corrente de regime em vazio (aós a artida do motor): A. 3
Motores de Indução II - Partida e Oeração 2.3 - Ligação dulo-triângulo Mantendo a chave estrela-triângulo na osição triângulo, efetue a artida do motor. Meça a corrente de artida e a corrente de regime em vazio. Corrente de artida: A; Corrente de regime em vazio (aós a artida do motor): A. Comare os valores das correntes de artida e de regime ara as ligações estrela e triângulo: - artida: I I P = P Y - regime: I I R = R Y 2.4 - Reostato de Partida Deixe a chave estrela-triângulo na osição triângulo. Insira o reostato de artida no rotor da máquina (substituindo as chaas que curto-circuitavam o rotor), e roceda à sua artida, mantendo o reostato em 3 osições: a) osição 0 do reostato (corresondente à inserção de toda a resistência). Meça a corrente de artida e a corrente de regime em vazio. - Corrente de artida: A; - Corrente de regime em vazio: A. b) osição intermediária do reostato (corresondente à inserção de metade da resistência). Meça a corrente de artida e a corrente de regime em vazio. - Corrente de artida: A; - Corrente de regime em vazio: A. c) osição 1 do reostato (corresondente à eliminação da resistência - rotor em curtocircuito). Meça a corrente de artida e a corrente de regime em vazio. - Corrente de artida: A; - Corrente de regime em vazio: A. 4
Motores de Indução II - Partida e Oeração 3. DEMONSTRAÇÃO 3.1 - Corrente e Conjugado de Partida com Tensão Reduzida Para o motor montado na bancada demonstrativa, meça a corrente e o conjugado com o rotor bloqueado, ara o motor na ligação dulo-triângulo e alimentado com tensões de 65 V e 100 V. - tensão de alimentação: 65 V I = A C P = N.m Obs.: o valor de conjugado C P é obtido or: CP = V BAL 98, b, em que V BAL é o valor lido na balança (descontado do valor inicial da balança) e b= 04, 3m (braço). - tensão de alimentação: 100 V I = A C P = N.m A artir destes valores, obter os valores corresondentes ara a tensão nominal: I ( ) I ( ) 220 = 65 220 = C ( ) ( ) 220 C 65 220 = = 65 65 I ( ) I ( ) 220 = 100 220 = C ( ) ( ) 220 C 100 220 = = 100 100 I ( ) 220 = = (rel. entre a corrente de artida e a corrente nominal) I ( 220) 8, 8 N 2 2 3.2 - Ensaio em Carga 5
Motores de Indução II - Partida e Oeração Para o motor alimentado com tensão de 100 V, meça os valores de corrente, otência absorvida, rotação e conjugado e comlete a Tabela 1. Situação vazio Corrente I (A) Potência absorvida P ABS (W) Velocidade N (rm) Balança Vbal (kgf) I = 2 A I = 3 A I = 4 A conj. máximo Tabela 1 - Dados do ensaio em carga Com os dados da Tabela 1, comlete a Tabela 2. Situação vazio Fator de Potência Pot. mecânica (W) Rendim. (%) Escorreg. (%) I = 2 A I = 3 A I = 4 A conj. máximo Tabela 2 - Resultados do ensaio em carga Obs.: P - fator de otência: cos ϕ = = S PABS 3100I - otência mecânica: P = C = C MEC, com C V 2π ω 60 N = b BAL 98, - rendimento: η = P MEC 100 PABS 6
Motores de Indução II - Partida e Oeração - escorregamento: s = NS N 100 N S 3.3 - Conjugado de Partida Utilizando o reostato de artida, verificar o "deslocamento" da curva de conjugado do motor, artindo o motor com o reostato em diversas osições. 4. QUESTÕES BÁSICAS 4.1 - Disõe-se de um trifásico de 380 V e um motor de seis terminais externos, com tensões 220/380 V. Qual o método de artida a ser utilizado, sabendo-se que o motor arte em vazio? 4.2 - Partindo-se um motor de indução ligando-o diretamente à rede, sem nenhum disositivo de artida, o que ocorrerá? 4.3 - Por que em algumas alicações de artida de motor não se ode utilizar a chave estrela-triângulo, mas se deve utilizar um comensador de artida? 4.4 - O que se entende or motor de indução com rotor bobinado que arte com conjugado nominal? 7
Motores de Indução II - Partida e Oeração 4.5 - Qual é o rocedimento ara a artida de um motor de indução com rotor bobinado? 4.6 - Partindo-se um motor em triângulo ele absorve 300 A da linha. Qual a corrente que o motor absorverá se o mesmo artir em estrela? O que ocorrerá com o conjugado desenvolvido elo motor? 4.7 - Alimentando-se o estator de um motor de indução com rotor bobinado com tensão nominal e deixando-se o rotor em circuito aberto, ele artirá? Por quê? 5. CONCLUSÕES...... 8
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