Motores Elétricos




                                        Daniel Paganini
                                        Cons...
Objetivo
Conceito de motores elétricos
Aplicações,
Especificação
Oportunidades de economia de energia




                ...
A SEW (Süddeutsche Elektromotoren-Werke, Fábrica de Motores
Elétricos do Sul da Alemanha), foi fundada em 1931 na cidade d...
GUARULHOS




                                        4   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganini  Outubro 20...
Belém
                                        Manaus                            São Luiz
                                 ...
Mercado de Atuação
                                        6   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganini  Outub...
Açúcar e Álcool




      A cana ocupa cerca de 7 milhões de hectares (2% de toda a terra
     arável do País), que é o ma...
Mineração e Siderurgia




           O Brasil é o segundo maior produtor de Minério de Ferro, com
           produção em ...
Automobilística




          A produção de veículos no ano de 2008 alcançou a incrível
            marca de 3.215.000 de ...
Lazer e Diversão




                                                 10        Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Danie...
Produtos e Serviços SEW EURODRIVE




                                          Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Danie...
Alguns de nossos Clientes...




                                           12             Training made by SEW-EURODRIVE
...
Motores Elétricos




                                        13   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganini  O...
Família de motores elétricos
                                                     Excitação série

                       ...
Família de motores elétricos
                                                     Excitação série

                       ...
Evolução do motor elétrico




                                        16   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Pa...
Princípio de funcionamento do motor de indução




                                        17   Training made by SEW-EUROD...
Características do motor de indução
          Rotação fixa

                                        [ rpm ]


          Es...
Curva característica



                C, I

                   IP
                                             Cmáx

   ...
Rendimento x Carga




                                        20   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganini  ...
Rendimento




                                        100%             80%




                                          ...
Perdas no Ferro ~ U, f
 Perdas no cobre/resistência ~ I²·R




                                                           ...
Como fazer para melhorar o rendimento?




                                        23   Training made by SEW-EURODRIVE
DVE...
Classes de rendimento




                                        24   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganin...
Principais Normas pelo Mundo


              CSA                          IEC
             NEMA




                      ...
Olhe fora da caixa!
                      Worm Gear unit (75%)75%)
                       Redutor Coroa/Sem fim (


      ...
Olhe fora da caixa!
Potência desperdiçada por ineficiência = 7.4kW

7.4kW = 7400 watts

7400 watts / lâmpadas de 60 W = 12...
Vida útil do motor elétrico (incluindo reparos)



                         Faixa de Potência                      Vida út...
Economia de Energia


                                                                  Potencial de
                     ...
Custo do ciclo de vida do motor
               120%



               100%                       96%



                 8...
Mercado de Motores
                            120


                            100


                            80
    ...
Consumo de energia elétrica no Brasil




                                        32   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA...
Capacidade de geração de energia elétrica no Brasil




                                        33    Training made by SEW...
Como especificar?




                                        34   Training made by SEW-EURODRIVE
DVEA  Daniel Paganini  O...
Especificação


                                        Número de partidas por hora;

                                    ...
36




Número de partidas por hora (ZP)



               C, I                             Zp          Ip      Temp

     ...
Tempo de Aceleração (TA)



                C, I                     TA          I       Temp

                   IP
     ...
Refrigeração adequada


             Temperatura ambiente: até 40°C;

             Altitude: 1000m;

             Fluxo de...
Refrigeração adequada
        Para temperaturas de 40°C a 60°C
        Para altitudes > 1000 m




                       ...
Tipos de carga
     MD ~ 1/n                           MD = Constante         MD ~ n2
     P = Constante                  ...
MD ~ n2
    P ~ n3




    Bombas
    Ventiladores
    Centrífugas




  MD = Torque
                                     ...
Bombas e Ventiladores

63% da aplicação de motores elétricos na indústria

Funcionamento a meia carga

Variação do fluxo p...
Bombas e Ventiladores
                                        Válvula
  Pressão (m)




                                  ...
Tanques de agitação

Planta com 40 tanques

Motoredutores de 1,5 kW @ 6 pólos, 20 x 40

24 h/dia, regime contínuo S1 (8700...
Tanques de agitação

Alterado o tipo do redutor

Motoredutores de 1,1 kW @ 4 pólos, 20 x 40

24 h/dia, regime contínuo S1 ...
Tanques de agitação

  Economia anual estimada em:
                                                           1 ton CO2

 ...
Contatos na SEW
       Treinamentos Técnicos
       treinamento.tecnico@sew.com.br


       Engenharia de Aplicação
      ...
Agradecemos sua presença.

                                        Muito Obrigado!




                                   ...
Próximos SlideShares
Carregando em…5
×

unicsul2009

883 visualizações

Publicada em

Apresentação realizada no II WIMEDAQ - Workshop Integrado de Matematica, Engenharia, Design, Arquitetura e Química da Universidade Cruzeiro do Sul em Outubro de 2009.

Publicada em: Negócios, Turismo
0 comentários
1 gostou
Estatísticas
Notas
  • Seja o primeiro a comentar

Sem downloads
Visualizações
Visualizações totais
883
No SlideShare
0
A partir de incorporações
0
Número de incorporações
8
Ações
Compartilhamentos
0
Downloads
38
Comentários
0
Gostaram
1
Incorporações 0
Nenhuma incorporação

Nenhuma nota no slide

unicsul2009

  1. 1. Motores Elétricos Daniel Paganini Consultoria Técnica Training made by SEW-EURODRIVE Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  2. 2. Objetivo Conceito de motores elétricos Aplicações, Especificação Oportunidades de economia de energia 2 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  3. 3. A SEW (Süddeutsche Elektromotoren-Werke, Fábrica de Motores Elétricos do Sul da Alemanha), foi fundada em 1931 na cidade de Bruchsal, e deu o primeiro passo no desenvolvimento de uma tecnologia que iria revolucionar a indústria mundial: a produção de motoredutores . Empresa familiar com presença global e atuação local, a SEW se destaca pela vanguarda tecnológica e por ser um dos líderes mundiais no mercado de acionamentos. SEW EURODRIVE Solução em Movimento 3 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  4. 4. GUARULHOS 4 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  5. 5. Belém Manaus São Luiz Fortaleza Natal Recife Aracaju Salvador Goiânia Uberlândia Belo Horizonte Vitória Cuiabá Rio Claro Rio de Janeiro Guarulhos Curitiba Joinville Porto Alegre 5 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  6. 6. Mercado de Atuação 6 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  7. 7. Açúcar e Álcool A cana ocupa cerca de 7 milhões de hectares (2% de toda a terra arável do País), que é o maior produtor mundial, seguido por Índia, Tailândia e Austrália. As regiões de cultivo são: Sudeste, Centro- Oeste, Sul e Nordeste, permitindo duas safras por ano. Fonte: Unica 7 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  8. 8. Mineração e Siderurgia O Brasil é o segundo maior produtor de Minério de Ferro, com produção em 2008 estimada em 409 milhões de toneladas, o que equivale a 19% do total mundial (1,9 bilhão de ton). A China é o maior produtor, com 600 milhões de ton em 2008. IBRAM 1 tonelada = 138 US$ fonte econstats 8 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  9. 9. Automobilística A produção de veículos no ano de 2008 alcançou a incrível marca de 3.215.000 de unidades produzidas, valor 8% superior ao de 2007. De Janeiro a Maio deste ano, o acumulado é de 1.200.000 unidades produzidas. Fonte ANFAVEA 9 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  10. 10. Lazer e Diversão 10 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  11. 11. Produtos e Serviços SEW EURODRIVE Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  12. 12. Alguns de nossos Clientes... 12 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  13. 13. Motores Elétricos 13 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  14. 14. Família de motores elétricos Excitação série Excitação independente Motor CC Excitação compound Imãs permanentes Motor universal Excitação paralela Monofásico Gaiola de esquilo Motor CA Linear Rotor Bobinado Assíncrono Trifásico Imãs permanentes Síncrono Relutância Pólos magnéticos Pólos Salientes 14 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  15. 15. Família de motores elétricos Excitação série Excitação independente Motor CC Excitação compound Imãs permanentes Motor universal Excitação paralela Monofásico Gaiola de esquilo Motor CA Linear Rotor Bobinado Assíncrono Trifásico Imãs permanentes Síncrono Relutância Pólos magnéticos Pólos Salientes 15 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  16. 16. Evolução do motor elétrico 16 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  17. 17. Princípio de funcionamento do motor de indução 17 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  18. 18. Características do motor de indução Rotação fixa [ rpm ] Escorregamento Torque [ Nm ] 18 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  19. 19. Curva característica C, I IP Cmáx CP CN IN nN ns n 19 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  20. 20. Rendimento x Carga 20 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  21. 21. Rendimento 100% 80% 21 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  22. 22. Perdas no Ferro ~ U, f Perdas no cobre/resistência ~ I²·R + Perdas Adicionais Perdas por atrito e ventilação ~ n, n³ 22 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  23. 23. Como fazer para melhorar o rendimento? 23 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  24. 24. Classes de rendimento 24 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  25. 25. Principais Normas pelo Mundo CSA IEC NEMA ABNT MEPS 2006 Países onde o rendimento minimo é exigido por lei 25 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  26. 26. Olhe fora da caixa! Worm Gear unit (75%)75%) Redutor Coroa/Sem fim ( Rendimento global = 60.8% Potência entregue ao transportador = 9.1kW Potência consumida da rede = 16.5kW Energy used based on 16h/day, 250days/yr = 66MWh Potência desperdiçada por ineficiência 7.4kW Cost of energy based on $0.10/kwh = $ 6600 per year Helical Bevel Gear unit (97%) Rendimento global = 88% Potência entregue ao transportador = 9.1kW Potência consumida da rede = 10.3kW Energy used based on 16h/day, 250days/yr = 41.2MWh Potência desperdiçada por ineficiência = 1.2kW Cost of energy based on $0.10/kwh = $ 4120 per year 26 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  27. 27. Olhe fora da caixa! Potência desperdiçada por ineficiência = 7.4kW 7.4kW = 7400 watts 7400 watts / lâmpadas de 60 W = 123 lâmpadas! 27 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  28. 28. Vida útil do motor elétrico (incluindo reparos) Faixa de Potência Vida útil - anos 1.0 – 7.5 kW 12 7.5 – 75 kW 15 75 – 250 kW 20 Fonte: EUP Lot 11 Motors Final Report February 2008, ISR- University of Coimbra, Aníbal T. de Almeida et al. 28 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  29. 29. Economia de Energia Potencial de economia de energia Uso de motores de alto rendimento 10% Controle eletrônico de rotação 30% Otimização do sistema mecânico 60% Fonte: ZVEI Saving Energy with Electric Drives, April 2006 29 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  30. 30. Custo do ciclo de vida do motor 120% 100% 96% 80% Energia 60% Manutenção Aquisição 40% 20% 1,50% 2,50% 0% Source: EUP Lot 11 Motors, Report No. 3, Analysis of existing technical and market information, ISR- University of Coimbra, Aníbal T. de Almeida et al, April 2007 30 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  31. 31. Mercado de Motores 120 100 80 Quantidade % 60 40 20 0 0 20 40 60 80 100 120 Potência [kW] 31 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  32. 32. Consumo de energia elétrica no Brasil 32 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  33. 33. Capacidade de geração de energia elétrica no Brasil 33 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  34. 34. Como especificar? 34 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  35. 35. Especificação Número de partidas por hora; Tempo de aceleração; Refrigeração adequada; 35 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  36. 36. 36 Número de partidas por hora (ZP) C, I Zp Ip Temp Motor Elétrico IP Cmáx CP CN IN nN ns n 36 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  37. 37. Tempo de Aceleração (TA) C, I TA I Temp IP Cmáx CP CN IN nN ns n 37 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  38. 38. Refrigeração adequada Temperatura ambiente: até 40°C; Altitude: 1000m; Fluxo de ar de projeto 38 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  39. 39. Refrigeração adequada Para temperaturas de 40°C a 60°C Para altitudes > 1000 m PNred  PN  f T  f H 39 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  40. 40. Tipos de carga MD ~ 1/n MD = Constante MD ~ n2 P = Constante P~n P ~ n3 Bobinadores Sistemas de Bombas Fusos elevação Ventiladores para: Correias e correntes Centrífugas Faceamento transportadora Faca rotativa Moinhos de rolos 40 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  41. 41. MD ~ n2 P ~ n3 Bombas Ventiladores Centrífugas MD = Torque 41 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  42. 42. Bombas e Ventiladores 63% da aplicação de motores elétricos na indústria Funcionamento a meia carga Variação do fluxo por válvula 42 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  43. 43. Bombas e Ventiladores Válvula Pressão (m) Variação de velocidade Vazão (m3/h) [kW] 43 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  44. 44. Tanques de agitação Planta com 40 tanques Motoredutores de 1,5 kW @ 6 pólos, 20 x 40 24 h/dia, regime contínuo S1 (8700 h/ano) 44 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  45. 45. Tanques de agitação Alterado o tipo do redutor Motoredutores de 1,1 kW @ 4 pólos, 20 x 40 24 h/dia, regime contínuo S1 (8700 h/ano) 45 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  46. 46. Tanques de agitação Economia anual estimada em: 1 ton CO2 20 motores R$ 27.000,00 2 ton CO2 40 motores R$ 54.000,00 Pay back (simples): 18 meses kWh = R$ 0,235 (Base Nov/2007) 46 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  47. 47. Contatos na SEW Treinamentos Técnicos treinamento.tecnico@sew.com.br Engenharia de Aplicação aplicacao@sew.com.br automacao@sew.com.br Apresentação disponível em: www.slideshare.net/daniel.paganini/unicsul2009 47 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009
  48. 48. Agradecemos sua presença. Muito Obrigado! 48 Training made by SEW-EURODRIVE DVEA Daniel Paganini Outubro 2009

×