Aula 3 instalacoes_eletricas-reles_sorbecarga

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Aula 3 instalacoes_eletricas-reles_sorbecarga

  1. 1. H2 – DIMENSIONAR RELÉS DESOBRECARGA PARA APLICAÇÃOEM CIRCUITOS DE PROTEÇÃO DE MOTORES ELÉTRICOS Aula 3 Prof. Dr. Emerson S. Serafim 1
  2. 2. CONTEÚDO3 RELÉS DE SOBRECARGA;3.1 Relé de sobrecorrente;3.2 Codificação de relés WEG;3.3 Dimensionamento dos relés;3.4 Exemplo de cálculo3.5 ExercíciosREFERÊNCIAS Prof. Dr. Emerson S. Serafim 2
  3. 3. 3. RELÉS DE SOBRECARGAPRINCIPAL FUNÇÃO: DETECÇÃO DE SOBRECARGA EM MOTORES.OPERAÇÃO: Baseado no princípio da dilatação de partes bimetálicasquando submetidos a uma variação de temperaturadesenergizando o circuito de força, se necessário.POSSÍVEIS CAUSAS DA SOBRECARGA: - Sobrecarga mecânica na ponta do eixo; - Tempo de partida muito alto; - Rotor bloqueado; - Falta de uma fase; - Desvios de tensão e freqüência da rede.SIMBOLOGIA: Prof. Dr. Emerson S. Serafim 3 ABNT:
  4. 4. 3.1 Relé de SobrecorrenteA curvatura do conjunto bimetálico provoca:• Liberação do dispositivo de trava: que ocasiona a aberturados contatos principais do relé.• Abertura de um contato fechado (95-96): que causa aabertura do circuito de comando de um acionamento do motor.Elementos do relé:• Compensação da temperatura ambiente:De maneira geral um relé térmico compensado é insensível àsvariações de temperatura ambiente entre –40oC e +60oC.• Classes de desligamento térmico: - Classe de disparo 10: tempo de partida inferior a 10s. - Classe de disparo 20: tempo de partida de até 20s. - Classe de disparo 30: tempo de partida de até 30s.IMPORTANTE:1) O relé térmico não protege a linha em caso de curto-circuito e deve ser associado a fusíveis. Prof. Dr. Emerson S. Serafim2) Uma vez disparado não volta a sua posição de repouso automaticamente, devendo ser 4rearmado manualmente.
  5. 5. Os relés de sobrecorrente possuem os seguintes elementos: 1. Botão de rearme; 2. Contatos auxiliares; 3. Botão de teste; 4. Lâmina bimetálica auxiliar para compensação de temperatura; 5. Cursor de arraste; 6. Lâmina bimetálica principal; 7. Ajuste de corrente. Além destes elementos é possível parametrizar a sua atuação deacordo com as seguintes funções:• A: somente rearme automático;• AUTO: rearme automático, desligamento pelo botão e função teste;• HAND: rearme manual, desligamento pelo botão e função teste;• H: somente rearme manual. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 5
  6. 6. 3.2 Codificação de relés WEG MODELO Largura Altura Profundidade Peso [mm] [mm] [mm] [kg] RW17-1D3 e 79,5 45 92 0,15 RW17-2D3 RW27-1D3 45 79,5 92 0,147 RW67-1D3 e 50 76 106 0,31 RW67-2D3 RW117-1D3 75 98,5 99,5 0,52 RW117-2D3 75 117 107 0,55 RW317-1D3 115 155 166 2,30 RW407-1D3 265 150 185 3,12 Prof. Dr. Emerson S. Serafim 6
  7. 7. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 7
  8. 8. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 8
  9. 9. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 9
  10. 10. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 10
  11. 11. 3.3 Dimensionamento dos relés Os relés devem ser dimensionados de forma quecontenham em sua faixa de ajuste a corrente nominal (In)que circula pelo trecho onde está ligado.• Para motores com fator de serviço (FS) >= 1,15: Ir = 1,25*In• Para motores com fator de serviço (FS) < 1,15: Ir = 1,15*InIMPORTANTE:1) O relé NÃO deve ser dimensionado com In situado no extremo superior da faixa de ajuste.Pois se o motor tiver um FS>1, o relé não permitirá tal corrente. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 11
  12. 12. 3.4 Exemplo de cálculo1) Dimensionar o relé de sobrecarga para proteger o motor de 5cv,220V/60Hz, IV pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 5s(partida direta).Pelo catálogo WEG de motores, tipo W21: In = 14A; FS = 1,15.Como FS >=1,15: Ir = 1,25*In, logo: Ir = 1,25*14 = 17,5A.ESPECIFICAÇÃO COMPLETA CONFORME O CATÁLOLGO:RW27-1D3-U023: faixa de ajuste de 15 a 23A. Com fusível máximo de 50A.Em cálculos anteriores, o fusível dimensionado para este motor foi de 35A.Atendendo assim o limite fornecido para o relé. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 12
  13. 13. 3.5 ExercíciosDimensione de forma completa o relé de sobrecarga para os seguintes motores:1) Motor trifásico W21 de 1cv, 380V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 5s (partida direta).2) Motor trifásico W21 de 10cv, 220V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 5s (partida direta).3) Motor trifásico W21 de 10cv, 380V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 5s (partida direta).4) Motor trifásico W21 de 100cv, 380V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 5s (partida direta).5) Motor trifásico W21 de 200cv, 380V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 10s (partida direta). Prof. Dr. Emerson S. Serafim 13
  14. 14. 6) Motor monofásico IP55 de uso rural de 0,25cv, 220V/60Hz, IV pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 3s.7) Motor trifásico W21 Dahlander IP55 de 0,22/0,37cv, 220V/60Hz, IV e VIII pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 6s.8) Motor trifásico W21 de 0,25cv, 220V/60Hz, IV pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 9s.9) Motor trifásico W21 Dahlander IP55 de 0,18/0,30cv, 220V/60Hz, II e IV pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 4s.10)Motor trifásico de duplo enrolamento de 0,6/0,8cv, 220V/60Hz, IV e VI pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 3s.11) Motor trifásico tipo motofreio 0,75cv, 220V/60Hz, II pólos, supondo que o seu tempo de partida seja de 4s. Prof. Dr. Emerson S. Serafim 14
  15. 15. REFERÊNCIASFRANCHI, C.M. ACIONAMENTOS ELÉTRICOS, Ed. Érica, 4a. Ed., SP, 2008.ULIANA, J.E. Apostila de Comando e Motores Elétricos. Curso Técnico emPlásticos.SOUZA, R.T, COSTA, E.G Apostila de Instalações Elétricas Industriais. UFCG,2003.www.weg.netCatálogo WEG de contatores e relés de sobrecarga (905.13/082008).Catálogo WEG de motores elétricos (050.08/012009). Prof. Dr. Emerson S. Serafim 15

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