Sistemas de Partidas de Motores Elétricos

Sistemas de Partidas
de Motores

Introdução em motores elétricos
Sistemas de Partidas de Motores
Os motores elétricos são importantes para os processos industriais. Seu uso se dá,
por exemplo, em ventiladores, bombas hidráulicas e compressores de ar, com o
propósito de converter a energia elétrica em mecânica. Não é exagero dizer que eles
são responsáveis por movimentar a indústria. Os motores elétricos são importantes
para os processos industriais.

Introdução em motores elétricos
A parte elétrica é indispensável em qualquer empresa. Não somente para fornecer
energia para as lâmpadas e o maquinário, mas para garantir o bom desempenho de
equipamentos responsáveis pelo funcionamento das máquinas.
Este é o caso dos motores elétricos. Eles ocupam um papel de destaque na
produção industrial moderna. São eles que oferecem a energia mecânica para a
realização da maior parte dos processos de fabricação. Por esse motivo, é
fundamental seguir as regras de segurança, que buscam evitar a sobrecarga térmica
e, por consequência, prejuízos ou danos físicos.

Tipos de motores elétricos

Tipos de motores elétricos CA

Magnetismo e Eletromagnetismo

Fator de Potência

Corrente de partida e corrente nominal

Partes principais dos motores elétricos
Estator
Rotor

Estator
Formado por três elementos:
• Carcaça: constituída de uma
estrutura de construção robusta,
fabricada em ferro fundido, aço ou
alumínio injetado, resistente à
corrosão e com superfície aletada e
que tem como principal função
suportar todas as partes fixas e
mόveis do motor.
• Núcleo de chapas: constituído de
chapas magnéticas adequadamente
fixadas ao estator.
• Enrolamentos: dimensionados em
material condutor isolado, dispostos
sobre o núcleo e ligados à rede de
energia elétrica de alimentação.

Rotor
Também constituído de três elementos
básicos:
• Eixo: responsável pela transmissão
da potência mecânica gerada pelo
motor.
• Núcleo de chapas: constituído de
chapas magnéticas adequadamente
fixadas sobre o eixo.
• Barras e anéis de curto-circuito
(motor de gaiola): constituído de
alumínio injetado sobre pressão.
• Enrolamentos (motor com rotor
bobinado): constituídos de material
condutor e dispostos sobre o núcleo.

Motores monofásicos
Os motores monofásicos possuem apenas um conjunto de bobinas, e sua
alimentação é feita por uma única fase de CA. Dessa forma, eles absorvem energia
elétrica de uma rede monofásica e transformam-na em energia mecânica. Os
motores monofásicos são empregados para cargas que necessitam de motores de
pequena potência.

Motor monofásico de fase auxiliar
É o de mais larga aplicação. No estator há dois enrolamentos: um de fio mais grosso
e com grande número de espiras (enrolamento principal ou de trabalho) e outro de
fio mais fino e com poucas espiras (enrolamento auxiliar ou de partida). O
enrolamento principal fica ligado durante todo o tempo de funcionamento do motor,
mas o enrolamento auxiliar só atua durante a partida. Esse enrolamento é desligado
ao ser acionado um dispositivo automático localizado parte na tampa do motor e
parte no rotor. Geralmente, um capacitor é ligado em série com o enrolamento
auxiliar, melhorando, desse modo, o conjugado de partida do motor.

Motor monofásico de fase auxiliar

Ligações de motor monofásico de fase auxiliar
Os motores monofásicos de fase auxiliar podem
ser construídos com dois, quatro ou seis terminais
de saída. Os motores de dois terminais funcionam
em uma tensão (110 V ou 220 V) e em um sentido
de rotação. Os de quatro terminais são
construídos para uma tensão (110 V ou 220 V) e
dois sentidos de rotação, os quais são
determinados conforme a ligação efetuada entre o
enrolamento principal e o auxiliar. De modo geral,
os terminais do enrolamento principal são
designados pelos números 1 e 2, e os do auxiliar
por 3 e 4. Para inverter o sentido de rotação, é
necessário inverter o sentido da corrente no
enrolamento auxiliar, isto é, trocar o 3 pelo 4.

Os motores de seis terminais são construídos
para duas tensões (110 V e 220 V) e para
dois sentidos de rotação. Para inversão do
sentido de rotação, inverte-se o sentido da
corrente no enrolamento auxiliar. O
enrolamento principal é designado pelos
números 1, 2, 3 e 4, e o auxiliar por 5 e 6.
Para a inversão do sentido de rotação, troca-
se o terminal 5 pelo 6. As bobinas do
enrolamento principal são ligadas em
paralelo, quando a tensão é de 110 V e, em
série, quando a tensão é de 220 V.

Motor trifásico assíncrono gaiola de esquilo
A maior parte da energia elétrica produzida é distribuída em corrente alternada
(CA), o que justifica o largo emprego dos motores de CA. A construção mecânica
dos motores de CA é mais simples do que a dos motores de CC. Por isso, eles são
mais comumente usados na indústria.

Os motores de CA são menos complexos que os motores de CC. Além disso, a
inexistência de contatos móveis em sua estrutura garante seu funcionamento por
um grande período sem necessidade de manutenção. A velocidade nos motores de
CA é determinada pela frequência da fonte de alimentação, o que propicia
excelentes condições para seu funcionamento a velocidades constantes.

O motor assíncrono de CA é o mais empregado por ser de construção simples,
forte e de baixo custo. O rotor desse tipo de motor possui uma parte autossuficiente
que não necessita de conexões externas. Esse motor também é conhecido como
motor de indução, porque as correntes de CA são induzidas no circuito do rotor pelo
campo magnético rotativo do estator. O rotor é constituído por um cilindro de
chapas em cuja periferia existem ranhuras onde o enrolamento rotórico é alojado.

No estator do motor assíncrono de CA estão alojados três enrolamentos referentes
às três fases. Estes três enrolamentos estão montados com uma defasagem de 120
graus.

Motor Elétrico WEG
Aplicativo de demonstração
https://youtu.be/AaotM_xbemU

Montagem de Motor elétrico trifásico
Fonte: https://youtu.be/VSEoFEGt5f8

Ligações de motor trifásico assíncrono gaiola
Os motores trifásicos podem dispor de 3, 6, 9 ou 12 terminais para a ligação do
estator à rede elétrica. Assim, eles podem operar em uma, duas, três ou quatro
tensões respectivamente. Todavia, é mais comum encontrar motores com 6 e 12
terminais.

Ligações de motor trifásico assíncrono gaiola

Principais danos em motores elétricos
A imagem mostra um fio magnético,
esmaltado, em bom estado.
O aspecto regular é em bom estado
é do verniz isolante que recobre o
condutor de cobre.
A imagem mostra um fio magnético,
esmaltado, com a isolação (verniz)
danificada, neste caso por
sobreaquecimento. As falhas na
isolação provocaram curto circuito
entre as espiras do enrolamento
analisado.

Possíveis causas
• Contaminação interna
do motor;
• Falha do esmalte de
isolação do fio;
• Falha do verniz de
impregnação;
• Rápidas oscilações
na tensão de
alimentação.

Possíveis causas
• Contaminação interna do motor;
• Degradação do material isolante por
ressecamento, ocasionada por excesso
de temperatura;
• Falha do esmalte de isolação do fio;
• Falha do material isolante;
• Falha do verniz de impregnação;
• Rápidas oscilações na tensão de
alimentação.

Possíveis causas
• Cabos de alimentação muito longos
e/ou muito finos;
• Conexão incorreta dos cabos de ligação
do motor;
• Excesso de carga na ponta de eixo
(permanente ou eventual/periódico);
• Sobretensão ou subtensão na rede de
alimentação (permanente ou
eventual/periódico);
• Ventilação deficiente (temperatura
ambiente elevada, motor operando em
local confinado, obstrução das entradas
de ar do motor, sujeira sobre a carcaça,
tampa defletora danificada ou
obstruída).

Possíveis causas
• Excessiva dificuldade na partida do motor
(elevada queda de tensão, inércia e/ou
torque da carga muito elevado);
• Travamento do eixo da carga.

Possíveis causas
• Mau contato em chave, contator ou
disjuntor;
• Mau contato em conexoes;
• Mau contato nos terminais de uma
fase do transformador;
• Queima de uma fase do
transformador de alimentação;
• Queima de um fusível;
• Rompimento de um cabo
alimentador.

Obrigado!
Boa Noite!

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