WEG - Transformando Energia em Soluções
MANUAL DO MOTOR ELÉTRICO;
SELEÇÃO E APLICAÇÃO DOS MOTORES ELÉTRICOS DE INDUÇÃO
1
2
Início
MANUTENÇÃO BÁSICA DE MOTORES
3
WEG - Transformando Energia em Soluções
NOÇÕES FUNDAMENTAIS;
CARACTERÍSTICAS DA REDE DE ALIMENTAÇÃO;
CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE;
AMBIENTES PERIGOSOS;
CARACTERÍSTICAS DE ACELERAÇÃO;
REGULAÇÃO DE VELOCIDADE DE MOTORES DE INDUÇÃO;
CARACTERÍSTICAS EM REGIME;
CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS;
ENSAIOS.
2
3
4
5
7
8
9
10
1
Motor
REFRIGERAÇÃO;
6
WEG - Transformando Energia em Soluções
UNIVERSO TECNOLÓGICO EM MOTORES ELÉTRICOS:
MOTOR C.A.
MONOFÁSICO
UNIVERSAL
TRIFÁSICO
ASSÍNCRONO
SÍNCRONO
ASSÍNCRONO
GAIOLA DE
ESQUILO
ROTOR
BOBINADO
SPLIT - PHASE
CAP. PARTIDA
CAP. PERMANENTE
CAP. 2 VALORES
PÓLOS SOMBREADOS
REPULSÃO
RELUTÂNCIA
HISTERESE
DE GAIOLA
DE ANÉIS
IMÃ PERMANENTE
PÓLOS SALIENTES
PÓLOS LISOS
MOTOR C.C.
EXCITAÇÃO SÉRIE
EXCITAÇÃO INDEPENDENTE
EXCITAÇÃO COMPOUND
IMÃ PERMANENTE
SÍNCRONO
Manual 1-8
WEG - Transformando Energia em Soluções
C = F . d = Força x distância [ Nm ]
[W]















t
d
F
Tempo
Trabalho
P
J]
kWh,
[Wh,
t
P
E 

CONCEITOS BÁSICOS:
CONJUGADO:
ENERGIA E POTÊNCIA MECÂNICA:
Também chamado de Momento, Torque ou Binário.
Manual 2-8
WEG - Transformando Energia em Soluções
Potência:
- Ativa [ W ]  P = V . I . cos 
- Reativa [ VAr ]  Q = V . I . sen 
- Aparente [ VA ]  S = V . I
Energia:
- Ativa [ kWh ]  E = P . t
- Reativa [ kVArh]  E = Q . t
Q (kVAr)
P (kW)

ENERGIA E POTÊNCIA ELÉTRICA:
Manual 3-8
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FATOR DE POTÊNCIA:
RENDIMENTO:
SISTEMAS DE CORRENTE ALTERNADA :
I
V
kW
P
S
P





3
1000
)
(
cos
  100
cos
3
)
(
736
% 







I
V
cv
P
SISTEMAS
MONOFÁSICOS
POLIFÁSICOS
BIFÁSICOS
TRIFÁSICOS
HEXAFÁSICOS, ETC.
Manual 4-8
WEG - Transformando Energia em Soluções
LIGAÇÕES NOS SISTEMAS TRIFÁSICOS:
IL
IF
VF
VL
IL
Triângulo:
Estrela:
IF
VF
VL
3
L
F
F
L
V
V
I
I


3
IL


F
F
L
I
V
V
Manual 5-8
WEG - Transformando Energia em Soluções
MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO:
ESTATOR
1
PARTES:
 Carcaça;
 Núcleo de Chapas;
 Enrolamento Trifásico.
2  Eixo;
 Núcleo de Chapas;
 Barras e anéis de curto.
3
ROTOR
OUTRAS PARTES
 Tampas;
 Ventilador;
 Caixa de ligação;
 Rolamentos;
 Placa de Identificação;
 Defletora, etc.
Manual 6-8
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LINHA DE BAIXA TENSÃO
LINHA MASTER “M”
LINHA “H”
LINHA “AGA”
1-2
Partes
WEG - Transformando Energia em Soluções 2-2
Partes
WEG - Transformando Energia em Soluções
ROTOR DE GAIOLA (INJETADO)
ROTOR DE GAIOLA (BARRAS)
ROTOR BOBINADO (ANÉIS)
1-1
Partes
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TAMPAS
FLANGES
ROLAMENTOS / VENTILADOR / DEFLETORA / CAIXA DE LIGAÇÕES
1-4
Partes
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PORTA ESCOVAS (LEVANTAMENTO AUTOMÁTICO)
MANCAL DE ROLAMENTO
MANCAL DE BUCHA
2-4
Partes
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CAIXA DE LIGAÇÃO
DE FORÇA
CAIXA DE LIGAÇÃO
COM PARA-RAIO E
CAPACITOR
3-4
Partes
WEG - Transformando Energia em Soluções 4-4
Partes
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VELOCIDADE SÍNCRONA (ns):
f - frequência nominal;
onde: p - número de pares de pólos;
2p - número de pólos.
p
f
p
f
ns




60
2
120
VELOCIDADE NOMINAL (n):
n - velocidade nominal;
onde: ns - velocidade síncrona;
s - escorregamento;
)
1
( s
ns
n 
 
Manual 7-8
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ESCORREGAMENTO:
(%)
100
)
(
)
(
s
(rpm)







ns
n
ns
s
ns
n
ns
n
ns
s
nn ns
Conjugado
Rotação
s
Manual 8-8
WEG - Transformando Energia em Soluções
De acordo com a norma NBR 7094/96,
as regiões de tolerâncias da tensão e
frequência são classificadas como zona
“A” e zona “B”.
0,95
“B”
1,10
1,05
1,02 1,03
0,95
0,90
0,98
“A”
TENSÃO ( p.u. )
FREQUÊNCIA ( p.u. )
NOMINAL
ZONA “ A ”
ZONA “ B ”
TOLERÂNCIAS:
Manual 1-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
TOLERÂNCIAS
 Desempenhar sua função principal continuamente (assegurar o seu
conjugado nominal);
 Desvios em suas características de desempenho à tensão e
frequências nominais (rendimento, fator de potência, etc.);
 Elevações de temperatura superiores àquelas a tensão e frequência
nominais (podem exceder em aproximadamente 10K os limites
especificados pela norma);
Zona “A”
Zona “B”
 Desempenhar sua função principal (assegurar o seu conjugado
nominal);
 Desvios em suas características de desempenho, à tensão e frequência
nominais, superiores àqueles da zona A
 Elevações de temperatura superiores àquelas a tensão e frequência
nominais e superiores às da zona “A”;
Manual 2-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
TENSÕES NORMALMENTE UTILIZADAS EM FUÇÃO DO POTÊNCIA DO MOTOR
Manual 3-6
Não há um padrão mundial para escolha da tensão de alimentação.
Entre os principais fatores considerados, pode-se citar:
 Nível de tensão disponível no local;
 Limitações da rede de alimentação com referência à
corrente de partida;
 Distância entre a fonte de tensão (subestação) e a carga;
 Custo do investimento, entre baixa e alta tensão potências
entre 150 e 450kW.
WEG - Transformando Energia em Soluções
TENSÕES USUAIS:
Baixa Tensão: 220, 380, 440, 660 V
Média Tensão: 2.300, 3.300, 4.160, 6.600, 13.800 V
Manual 4-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
Tripla Tensão Nominal
- Tensões: 220/380/440/760 V
- Cabos: 12 ( doze )
LIGAÇÕES:
Série - Paralela
- Cada fase é dividida em 2 partes;
- Segunda tensão é o dobro da primeira;
- Tensões: 220/440 V e 230/460 V
- Cabos: 9 ( nove )
Estrela - Triângulo
- Segunda tensão 3 vezes maior que a primeira;
- Tensões: 220/380 V, 380/660 V, 440/760 V
- Cabos: 6 ( seis )
Manual 5-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
MÉTODOS DE PARTIDA:
DIRETA
ESTRELA - TRIÂNGULO
SÉRIE - PARALELA
CHAVE COMPENSADORA
ELETRÔNICA
POR RESISTOR
POR REATOR PRIMÁRIO
2
3
4
5
6
7
1
Manual 6-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
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);
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO
Utilizada em aplicações cujas cargas tem conjugados baixos ou partidas a vazio
 O motor deve possuir 6 terminais;
 A corrente e o conjugado de partida ficam reduzidos a 33% ;
 Dupla tensão, sendo a segunda tensão 3 vezes a primeira.
(a) Corrente em triângulo
(b) Conjugado em triângulo
(c) Corrente em estrela
(d) Conjugado em estrela
(e) Conjugado resistente
1
2
3
4
5
6
80
60
40
20
0 100 % rpm
(e)
(d)
(c)
(b)
(a)
Ip / In Cp / Cn
Ex.:(220/380Volts)
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
PARTIDA SÉRIE-PARALELA
 O motor deve possuir 9 terminais;
 Dupla tensão, sendo a segunda tensão 2 vezes a primeira. Ex.:(220/440Volts);
 Na partida o motor é ligado em série até atingir sua rotação nominal e, então,
faz-se a comutação para a configuração paralelo.
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
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.
Partida 1-3
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RELAÇÕES DE TENSÕES
Fatores de redução K1 e K2 em
função das relações de tensão
do motor e da rede Um / Un
K1
K2
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
Um / Un
0
%
100
%
100
%
85
%
100
%
100
%
85








































Cn
C
0,66.
Cn
C
K2.
Cn
C
In
Ip
0,8.
In
Ip
K1.
In
Ip
Exemplo: Para 85% da
tensão nominal
PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA
Partida 2-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
100%
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
Conjugado
(
%
)
do
conj.
nominal
100
200
1
2
5
3
6
4
Relação em porcentagem da rotação síncrona
EXEMPLO: Características de desempenho de um motor de 425 cv, VI pólos,
quando parte com 85% da tensão
PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA
Partida 3-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
PARTIDA ELETRÔNICA POR SOFT-STARTER
 Método de partida suave;
 Controle apenas da tensão
( 25 a 90% da tensão nominal );
 Tempo de aceleração
regulável entre 1 e 240 segundos.
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
PARTIDA COM RESISTOR PRIMÁRIO
 Resistores em série com cada uma das fases;
 Queda de tensão nos bornes do motor;
 Redução na corrente absorvida;
 Próximo da velocidade nominal o motor é ligado diretamente à rede;
 Melhora o fator de potência na partida;
 Maior perda de energia na partida, devido aos resistores;
 Método pouco utilizado.
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
PARTIDA COM REATOR PRIMÁRIO
 Reatância indutiva em série com cada uma das fases;
 Queda de tensão nos bornes do motor;
 Redução na corrente absorvida;
 Próximo da velocidade nominal o motor é ligado diretamente à rede;
 Fator de potência e torque máximo melhores do que com resistores;
 Perdas menores;
 Método utilizado apenas para partida de motores de grande potência e de
média tensão.
1-1
Partida
WEG - Transformando Energia em Soluções
CURVA DE CONJUGADO X ROTAÇÃO:
N - Conjugados normais, Corrente de partida normal,
Baixo escorregamento;
H - Conjugados altos, Corrente de partida normal,
Baixo escorregamento;
D - Conjugados altos (Cp  275% Cn), Corrente de partida normal,
Alto escorregamento ( 5 a 8% e 8 a 13% ).
Os valores de Cmáx, Cmín e Cp são
especificados pela norma NBR 7094
CATEGORIAS:
Cp
Cmín
Cmáx
Cn
nn ns
Conjugado
Rotação
s
Manual 1-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
CURVA DE CONJUGADO X ROTAÇÃO PARAAS CATEGORIAS “ N ”, “ H ” E “ D ”:
Comparativo entre as normas NBR 7094 e EB 120 ( Baseada na norma NEMA )
50
100
150
200
275
300
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Categoria D
Categoria H
Categoria N
Conjugado (%)
Rotação (%)
NBR 7094 EB 120
A
B
H C
D D
E
F
N
****
Manual 2-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
É a medida da resistência que um corpo oferece a uma mudança em seu
movimento de rotação.
O momento de inércia deve ser referido ao eixo do motor:
]
[kgm
n
n
.
J
J 2
C
C
CE
M
2









]
[kgm
J
4
GD 2
.
2

Momento de Inércia em
rotações diferentes
MOTOR
JM
CARGA
JC
nM
nC
MOMENTO DE IMPULSO:
MOMENTO DE INÉRCIA:
Manual 3-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
]
s
[
C
C
J
J
.
n
.
2
t
rmed
mmed
ce
m
a 











Tempo que o motor leva para acionar a carga desde a rotação zero até a rotação
nominal. É dado pela seguinte equação:
onde: n - Rotação em [ rps ];
Jm - Momento de inércia do motor [ Kgm² ];
Jce - Momento de inércia da carga referido ao eixo do motor [ Kgm² ];
Cmmed - Conjugado motor médio em [ Nm ];
Crmed - Conjugado resistente médio em [ Nm ].
TEMPO DE ACELERAÇÃO:
Manual 4-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
Valores máximos são especificados pela norma NBR 7094, em
forma de kVA / cv ou kVA / kW
1000
.
cv
P
V
.
Ip
.
3
cv
kVA
)
(

CORRENTE DE PARTIDA:
POTÊNCIAAPARENTE C/ ROTOR BLOQUEADO ( Sp / Pn )
> 0,54  8,6 > 0,4  6,3 9,6 13
> 8,6  34 > 6,3  25 8,8 12
> 34  140 > 25  100 8,1 11
> 140  860 > 100  630 7,4 10
cv kW kVA / cv kVA / kW
Manual 5-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
A NORMA NEMA CLASSIFICA EM LETRA CÓDIGO:

 cos
.
0,736
.
In
Ip
cv
kVA

CÓDIGO DE PARTIDA:
A 0 - 3,14 L 9,0 - 9,99
B 3,15 - 3,54 M 10,0 - 11,09
C 3,55 - 3,99 N 11,2 - 12,49
D 4,0 - 4,49 P 12,5 - 13,99
E 4,5 - 4,99 R 14,0 - 15,99
F 5,0 - 5,59 S 16,0 - 17,99
G 5,6 - 6,29 T 18,0 - 19,99
H 6,3 - 7,09 U 20,0 - 22,39
J 7,1 - 7,99 V 22,4 - MAIOR
K 8,0 - 8,99
COD. kVA / cv COD. kVA / cv
Manual 6-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
ROTAÇÃO SÍNCRONA E ROTAÇÃO NOMINAL :
2p
f
.
120
)
s
1
(
n 

2p
f
.
120
ns 
FORMAS DE VARIAÇÃO DA VELOCIDADE:
VARIANDO O ESCORREGAMENTO
VARIANDO A FREQUÊNCIA
VARIANDO O NÚMERO DE PÓLOS
2
3
1
Manual 1-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
VARIAÇÃO DA FREQUÊNCIA:
UTILIZAÇÃO DE INVERSORES
DE FREQUÊNCIA
Variação :
 6 a 30 Hz - Perda de ventilação;
30 a 60 Hz - Motores standard;
6 a 60 Hz - Depende da carga acionada.
 Acima de 60 Hz - Enfraquecimento de campo.
Manual 2-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
 Utilização de motores DAHLANDER;
 Utilização de motores de ENROLAMENTOS INDEPENDENTES.
 Variação da resistência rotórica ( MOTORES DE ANÉIS );
 Variação da tensão no estator.
VARIAÇÃO DO NÚMERO DE PÓLOS:
VARIAÇÃO DO ESCORREGAMENTO:
Manual 3-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
a
2
a
1
1
1
2
T
T
T
T
)
T
.(235
R
R
R
T 







1
 A vida útil do motor é função da isolação;
 Um aumento de 10 graus na temperatura, acima da suportável pelo isolante,
reduz a vida útil pela metade.
 Obtido através de Ensaio de Elevação de Temperatura
MEDIDA DA ELEVAÇÃO DE TEMPERATURA:
VIDA ÚTIL DO MOTOR:
R1 - Resistência do enrolamento;
T1 - Temperatura do enrolamento;
1 - antes do ensaio
Ta - Temperatura do ambiente;
R2 - Resistência do enrolamento;
T2 - Temperatura do enrolamento;
2 - depois do ensaio
 T - Elevação de Temperatura.
Manual 1-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
COMPOSIÇÃO DA TEMPERATURA EM FUNÇÃO DA CLASSE DE ISOLAMENTO:
Temperatura Ambiente ºC 40 40 40 40 40
T = Elevação de Temperatura K 60 75 80 105 125
( método da resistência )
Diferença entre o ponto mais ºC 5 5 10 10 15
quente e a temperatura média
Total: Temperatura do ponto ºC 105 120 130 155 180
mais quente
Classe de Isolamento - A E B F H
Manual 2-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
RTD: Resistência calibrada;
(Pt - 100 Platina 100  a 0 ºC)
TIPOS DE DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO TÉRMICA:
Protetores Térmicos: São do tipo bimetálico, com contato normalmente
fechado, instalado em motores monofásicos;
Termostatos: São do tipo bimetálico, com contato normalmente fechado;
Termistores: Material semi-condutor ( silício ), a resistência varia com o calor;
PTC - Alta resistência para alta temperatura.
NTC - Baixa resistência para alta temperatura.
Manual 3-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:
 Regime S1: Regime contínuo
tn
Carga
Perdas
Elétricas
Temperatura
Tempo
 máx
Manual 4-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:
 Regime S2: Funcionamento a carga constante durante um período inferior ao
tempo necessário para atingir o equilíbrio térmico.
tn
Tempo
 máx
Carga
Perdas
Elétricas
Temperatura
S2 60 min
S2 30 min
Manual 5-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:
 Regime S3: Sequência de ciclos idênticos, sendo um período a carga constante
e um período de repouso. O ciclo é tal que a corrente de partida não afeta
significativamente a elevação de temperatura.
S3 25% ED
S3 40% ED
Carga
Perdas
Elétricas
Temperatura
 máx
Tempo
tn tr
Duração do ciclo
Manual 6-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:
 Regime S4: Sequência de ciclos idênticos, sendo um período de partida, um
período a carga constante e um período de repouso. O calor gerado na partida é
suficientemente grande para afetar o ciclo seguinte.
S4 40% ED
Carga
Perdas
Elétricas
Temperatura
Tempo
Duração do ciclo
 máx
td tn tr
Manual 7-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
POTÊNCIA EQUIVALENTE PARA CARGAS DE “ PEQUENA INÉRCIA “:
P1
P2
P3
P4
Pn
t1 t2 t3 t4 tn t (s)
P (cv)
n
1
n
2
n
1
2
1
t
......
.
..
t
t
.
P
.........
t
.
P
Peq





Manual 8-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
Tolerâncias de Norma ( NBR 7094/1996 )
RENDIMENTO:
Tolerâncias no Rendimento (  )
Rendimento Tolerância
  0,851 -0,20 ( 1 -  )
 < 0,851 -0,15 ( 1 -  )
Manual 9-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
Conforme Portaria do DNAEE (1569 - 23 de dezembro de 1993)
 cos   0,92;
 medição hora-sazonal;
 Faturamento da energia reativa capacitiva excedente;
FATOR DE POTÊNCIA:
VELOCIDADE NOMINAL:
É a velocidade (rpm) do motor funcionando à potência nominal, sob tensão e
frequência nominais ( depende do escorregamento )
Correção: Utilização de Bancos de Capacitores
Manual 10-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
É o fator que aplicado à potência nominal, indica a carga permissível que pode ser
aplicada continuamente ao motor, sob condições especificadas.
OBS.: Por norma, um motor trabalhando no fator de serviço, terá o limite de
temperatura da classe do isolante acrescido de até 10ºC.
CORRENTE NOMINAL:
É a corrente que o motor absorve da rede quando funcionando à potência nominal,
sob tensão e frequência nominais.
FATOR DE SERVIÇO (FS):
Manual 11-11
WEG - Transformando Energia em Soluções
SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO
Define a maneira pela qual é feita a troca de calor entre as partes aquecidas do
motor e o ar ambiente.
São classificados de acordo com a norma ABNT-NBR 5110 e/ou IEC-346.
REFRIGERAÇÃO AXIAL
REFRIGERAÇÃO MISTA
REFRIGERAÇÃO BILATERAL SIMÉTRICA
2
3
1
Manual
WEG - Transformando Energia em Soluções
LINHA STANDARD
TOTALMENTE FECHADO - IC 0141
LINHA HGF
ABERTO (AUTO-VENTILADO) - IC 01
LINHAAGA
Voltar 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
REFRIGERAÇÃO MISTA
TROCADOR DE CALOR AR-AR
ABERTO
TROCADOR DE CALOR AR-ÁGUA
2
3
1
POR DUTOS
4
Voltar
WEG - Transformando Energia em Soluções
TOTALMENTE FECHADO - IC 0161
LINHAS MGF E MAF
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 0666
LINHAS MGI E MAI
Mista 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
AUTO VENTILADO -IC 01
LINHAS MGA, MAA E AGA
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 06
LINHAS MGV E MAV
Mista 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
FECHADO - ICW 37A81
LINHAS MGW, MAW
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE -ICW 37A81
LINHAS MGL, MAL
Mista 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
AUTO VENTILADO - IC 33
LINHAS MGD, MAD
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 33
LINHAS MGT, MAT
Mista 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
BILATERAL SIMÉTRICA
TROCADOR DE CALOR AR-AR
ABERTO
TROCADOR DE CALOR AR-ÁGUA
2
3
1
POR DUTOS
4
Voltar
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TOTALMENTE FECHADO - IC 0161
LINHAS MGF E MAF
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 0666
LINHAS MGI E MAI
Simétrica 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
AUTO VENTILADO -IC 01
LINHAS MGA, MAA E AGA
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 06
LINHAS MGV E MAV
Simétrica 1-1
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FECHADO - ICW 37A81
LINHAS MGW, MAW
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE -ICW 37A81
LINHAS MGL, MAL
Simétrica 1-1
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AUTO VENTILADO - IC 33
LINHAS MGD, MAD
VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 35
LINHAS MGT, MAT
Simétrica 1-1
WEG - Transformando Energia em Soluções
CONDIÇÕES NORMAIS DE OPERAÇÃO:
INFLUÊNCIA DAALTITUDE:
A potência útil fornecida pelo motor reduz com o aumento da altitude.
De acordo com a norma NBR 7094:
 Altitude  1000 m;
 Temperatura  40 ºC;
 Atmosfera limpa
AR + RAREFEITO
Manual 1-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
FATOR DE MULTIPLICAÇÃO DA POTÊNCIA ÚTIL EM FUNÇÃO DA
TEMPERATURAAMBIENTE ( T ) EM “ ºC ” E DAALTITUDE (H ) EM “m” :
10 - - - - - - 1,05
15 - - - - - 1,05 0,99
20 - - - - 1,05 0,99 0,93
25 - - - 1,05 0,98 0,93 0,88
30 - - 1,04 0,97 0,92 0,87 0,82
35 - 1,02 0,96 0,91 0,86 0,81 0,77
40 1,00 0,94 0,89 0,85 0,80 0,76 0,72
45 0,92 0,87 0,83 0,78 0,74 0,70 0,67
50 0,85 0,80 0,76 0,72 0,68 0,65 0,62
55 0,77 0,74 0,70 0,66 0,63 0,60 0,57
60 0,71 0,67 0,64 0,60 0,57 0,55 0,52
T/ H 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000
Manual 2-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
1º ALGARISMO ( indica o grau de proteção contra penetração de corpos sólidos e contato acidental)
0 Sem proteção
1 Corpos estranhos de dimensões acima de 50mm - Toque acidental com a mão
2 Corpos estranhos de dimensões acima de 12mm - Toque com os dedos
3 Corpos estranhos de dimensões acima de 2,5mm - Toque com os dedos
4 Corpos estranhos de dimensões acima de 1,0mm - Toque com ferramentas
5 Proteção contra acúmulo de poeiras prejudiciais ao motor - Completa contra toques
6 Totalmente protegido contra a poeira - Completa contra toques
2º ALGARISMO ( indica o grau de proteção contra penetração de água no interior do motor)
0 Sem proteção
1 Pingos de água na vertical
2 Pingos de água até a inclinação de 15° com a vertical
3 Água da chuva até a inclinação de 60° com a vertical
4 Respingos em todas as direções
5 Jatos d’água de todas as direções
6 Água de vagalhões
7 Imersão temporária
8 Imersão permanente
GRAUS DE PROTEÇÃO
A letra (W) entre as letras IP e os algarismos, indica que o motor é protegido contra intempéries
Manual 3-3
WEG - Transformando Energia em Soluções
Uma atmosfera é explosiva quando a proporção de gás, vapor ou pó na
atmosfera é tal que uma faísca proveniente de um circuito elétrico ou o
aquecimento de um aparelho pode provocar uma explosão
ATMOSFERA EXPLOSIVA:
CONDIÇÕES PARA OCORRÊNCIA DA EXPLOSÃO:
SUBSTÂNCIAS INFLAMÁVEIS
(Gás, vapor, poeira, fibras)
AR
(Oxigênio)
FONTE DE IGNIÇÃO
(Faísca, temperatura superficial excessiva)
Manual 1-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
CLASSIFICAÇÃO DE ÁREAS DE RISCO - IEC/ ABNT/ CENELEC
0 Presença permanente da atmosfera
1 Presença frequente da atmosfera
2 Presença rara da atmosfera
10 Presença permanente da atmosfera (pó e fibra)
11 Presença ocasional da atmosfera (pó e fibra)
ZONA DESCRIÇÃO
I Gases de minas - Grisú
II A Propano, benzeno, acetona
II B Etileno, éter dietílico
II C Hidrogênio, acetileno
GRUPO DESCRIÇÃO
Manual 2-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
CLASSIFICAÇÃO
ÁREAS
DE
RISCO
-
NEC
1 Presença permanente da atmosfera
2 Presença acidental da atmosfera
DIVISÃO DESCRIÇÃO
I Presença de gases e vapores inflamáveis
II Presença de poeiras inflamáveis
III Presença de fibras inflamáveis
CLASSE DESCRIÇÃO
GASES: MINAS Grisú
A Acetileno
B Butadieno, hidrogênio
C Etileno, ciclopropano
D Propano, butano
E Pó de alumínio, magnésio (alta condutividade)
F Pó de carbono, coque (leve condutividade)
G Grãos e cereais (não condutivo)
GRUPO DESCRIÇÃO
Manual 3-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
CLASSES
DE
TEMPERATURA
-
NEC
/
IEC
T1 450 °C T1 450 °C
T2 300 °C T2 300 °C
T2A 280 °C
T2B 260 °C
T2C 230 °C
T2D 215 °C
T3 200 °C T3 200 °C
T3A 180 °C
T3B 165 °C
T3C 160 °C
T4 135 °C T4 135 °C
T4A 120 °C
T5 100 °C T5 100 °C
T6 85 °C T6 85 °C
IEC NEC
Classe Temp. máx. Classe Temp. máx.
Manual 4-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
COMPARATIVO ENTRE ABNT/IEC E NEC/API
IEC Zona 0 Zona 1 Zona 2
NEC/API Divisão 1 Divisão 2
Normas Ocorrência de mistura inflável
contínua condição normal condição anormal
IEC Gr II C Gr II C Gr II B Gr II A
NEC/API Classe I Classe I Classe I Classe I
Gr A Gr B Gr C Gr D
Grupo de Grupo de Grupo de Grupo de
Acetileno Hidrogênio Eteno Propano
Gases
Normas
Manual 5-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
Segurança Ex (e) Em condições normais de Zonas
aumentada operação não produzem arco, 1 e 2
centelha ou alta temperatura.
Não Ex (n) Em condições normais de Zona
acendível operação não possuem energia 2
suficiente para inflamar a
atmosfera explosiva
A prova de Ex (d) Suportam explosão interna sem Zonas
explosão permitir que se propague para 1 e 2
o meio externo.
Tipo de Simbologia Definição Área de
Proteção IEC/ABNT Aplicação
EQUIPAMENTOS
PARA
ÁREA
DE
RISCO
Manual 6-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
ABNT, IEC - Dimensões em mm;
NEMA - Dimensões em polegadas.
Número da Carcaça ABNT
Distância do centro da ponta de eixo à base do pé do motor
DIMENSÕES:
NORMAS:
Manual 1-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
 Com ou sem pés;
 Com ou sem flanges;
 Tipos de flanges:
- FF ( ou FA )
- FC
- FC DIN
 Vertical ou Horizontal.
FORMAS CONSTRUTIVAS NORMALIZADAS:
Manual 2-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
 Quando utiliza-se polias - deve-se observar os seguintes pontos:
- Diâmetro mínimo da polia motora;
- Diâmetro da polia movida;
- Largura da polia movida;
- Utilizar gráficos de esforços para selecionar/verificar o tipo
de rolamento;
ESFORÇOS AXIAIS E RADIAIS:
Manual 3-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
A WEG apresenta planos de pintura para cada aplicação:
PLANOS DE PINTURA:
201 Ambientes não agressivos;
202 Ambientes industriais agressivos abrigados;
203 Ambientes de baixa agressividade;
204 Ambientes industrias marítimos desabrigados;
205 Ambientes industriais agressivos desabrigados;
206 Ambientes industriais marítimos abrigados;
207 Ambientes não agressivos.
PLANO USO RECOMENDADO
Manual 4-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
Conforme NBR 8008, balanceamento é o processo que procura melhorar a
distribuição de massa de um corpo, de modo que este gire em seus mancais sem
forças de desbalanceamento
NORMAL Máquinas sem requisitos especiais, tais como:
Máquinas gráficas, laminadores, britadores, bombas, etc.
REDUZIDO Máquinas de precisão para trabalho sem vibração, tais como:
Máquinas a serem instaladas sobre fundamento isolado a
prova de vibração, mandriladora e fresadoras de precisão.
ESPECIAL Máquinas para trabalho de alta precisão, tais como: retíficas,
balanceadoras, mandriladora de coordenadas, etc.
BALANCEAMENTO:
Manual 5-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
Quanto aos elementos de transmissão, tais como, polias, acoplamentos, etc.:
 Balanceados dinamicamente antes de serem instalados;
 Perfeitamente alinhados entre si;
 A tensão na correia deverá ser suficiente para evitar o escorregamento;
 Observar o diâmetro mínimo das polias.
INCORRETO
CORRETO
ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO:
Manual 6-6
WEG - Transformando Energia em Soluções
 Ensaio com rotor bloqueado;
 Ensaio de partida;
 Ensaio de sobrevelocidade;
 Ensaio de nível de ruído;
 Ensaio de tensão no eixo;
 Ensaio de vibração.
 Ensaio de resistência elétrica, a frio;
 Ensaio em vazio;
 Ensaio com rotor bloqueado;
 Ensaio de tensão secundária para motores
com rotor enrolado;
 Ensaio de tensão suportável.
ENSAIOS DE ROTINA:
ENSAIOS DE TIPO:
 Todos os ensaios de rotina;
 Ensaio de elevação de temperatura;
 Ensaio de resistência elétrica, a quente;
 Ensaios relativos a potência fornecida;
 Ensaio de conjugado máximo em tensão nominal ou reduzida;
ENSAIOS ESPECIAIS
1-2
Manual
WEG - Transformando Energia em Soluções Manual 2-2
Início
SALA DE POTÊNCIA - LAB. ALTA TENSÃO

CursoWEG.ppt

  • 1.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções MANUAL DO MOTOR ELÉTRICO; SELEÇÃO E APLICAÇÃO DOS MOTORES ELÉTRICOS DE INDUÇÃO 1 2 Início MANUTENÇÃO BÁSICA DE MOTORES 3
  • 2.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções NOÇÕES FUNDAMENTAIS; CARACTERÍSTICAS DA REDE DE ALIMENTAÇÃO; CARACTERÍSTICAS DO AMBIENTE; AMBIENTES PERIGOSOS; CARACTERÍSTICAS DE ACELERAÇÃO; REGULAÇÃO DE VELOCIDADE DE MOTORES DE INDUÇÃO; CARACTERÍSTICAS EM REGIME; CARACTERÍSTICAS CONSTRUTIVAS; ENSAIOS. 2 3 4 5 7 8 9 10 1 Motor REFRIGERAÇÃO; 6
  • 3.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções UNIVERSO TECNOLÓGICO EM MOTORES ELÉTRICOS: MOTOR C.A. MONOFÁSICO UNIVERSAL TRIFÁSICO ASSÍNCRONO SÍNCRONO ASSÍNCRONO GAIOLA DE ESQUILO ROTOR BOBINADO SPLIT - PHASE CAP. PARTIDA CAP. PERMANENTE CAP. 2 VALORES PÓLOS SOMBREADOS REPULSÃO RELUTÂNCIA HISTERESE DE GAIOLA DE ANÉIS IMÃ PERMANENTE PÓLOS SALIENTES PÓLOS LISOS MOTOR C.C. EXCITAÇÃO SÉRIE EXCITAÇÃO INDEPENDENTE EXCITAÇÃO COMPOUND IMÃ PERMANENTE SÍNCRONO Manual 1-8
  • 4.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções C = F . d = Força x distância [ Nm ] [W]                t d F Tempo Trabalho P J] kWh, [Wh, t P E   CONCEITOS BÁSICOS: CONJUGADO: ENERGIA E POTÊNCIA MECÂNICA: Também chamado de Momento, Torque ou Binário. Manual 2-8
  • 5.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Potência: - Ativa [ W ]  P = V . I . cos  - Reativa [ VAr ]  Q = V . I . sen  - Aparente [ VA ]  S = V . I Energia: - Ativa [ kWh ]  E = P . t - Reativa [ kVArh]  E = Q . t Q (kVAr) P (kW)  ENERGIA E POTÊNCIA ELÉTRICA: Manual 3-8
  • 6.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções FATOR DE POTÊNCIA: RENDIMENTO: SISTEMAS DE CORRENTE ALTERNADA : I V kW P S P      3 1000 ) ( cos   100 cos 3 ) ( 736 %         I V cv P SISTEMAS MONOFÁSICOS POLIFÁSICOS BIFÁSICOS TRIFÁSICOS HEXAFÁSICOS, ETC. Manual 4-8
  • 7.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções LIGAÇÕES NOS SISTEMAS TRIFÁSICOS: IL IF VF VL IL Triângulo: Estrela: IF VF VL 3 L F F L V V I I   3 IL   F F L I V V Manual 5-8
  • 8.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO: ESTATOR 1 PARTES:  Carcaça;  Núcleo de Chapas;  Enrolamento Trifásico. 2  Eixo;  Núcleo de Chapas;  Barras e anéis de curto. 3 ROTOR OUTRAS PARTES  Tampas;  Ventilador;  Caixa de ligação;  Rolamentos;  Placa de Identificação;  Defletora, etc. Manual 6-8
  • 9.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções LINHA DE BAIXA TENSÃO LINHA MASTER “M” LINHA “H” LINHA “AGA” 1-2 Partes
  • 10.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 2-2 Partes
  • 11.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções ROTOR DE GAIOLA (INJETADO) ROTOR DE GAIOLA (BARRAS) ROTOR BOBINADO (ANÉIS) 1-1 Partes
  • 12.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TAMPAS FLANGES ROLAMENTOS / VENTILADOR / DEFLETORA / CAIXA DE LIGAÇÕES 1-4 Partes
  • 13.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PORTA ESCOVAS (LEVANTAMENTO AUTOMÁTICO) MANCAL DE ROLAMENTO MANCAL DE BUCHA 2-4 Partes
  • 14.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CAIXA DE LIGAÇÃO DE FORÇA CAIXA DE LIGAÇÃO COM PARA-RAIO E CAPACITOR 3-4 Partes
  • 15.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 4-4 Partes
  • 16.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções VELOCIDADE SÍNCRONA (ns): f - frequência nominal; onde: p - número de pares de pólos; 2p - número de pólos. p f p f ns     60 2 120 VELOCIDADE NOMINAL (n): n - velocidade nominal; onde: ns - velocidade síncrona; s - escorregamento; ) 1 ( s ns n    Manual 7-8
  • 17.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções ESCORREGAMENTO: (%) 100 ) ( ) ( s (rpm)        ns n ns s ns n ns n ns s nn ns Conjugado Rotação s Manual 8-8
  • 18.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções De acordo com a norma NBR 7094/96, as regiões de tolerâncias da tensão e frequência são classificadas como zona “A” e zona “B”. 0,95 “B” 1,10 1,05 1,02 1,03 0,95 0,90 0,98 “A” TENSÃO ( p.u. ) FREQUÊNCIA ( p.u. ) NOMINAL ZONA “ A ” ZONA “ B ” TOLERÂNCIAS: Manual 1-6
  • 19.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TOLERÂNCIAS  Desempenhar sua função principal continuamente (assegurar o seu conjugado nominal);  Desvios em suas características de desempenho à tensão e frequências nominais (rendimento, fator de potência, etc.);  Elevações de temperatura superiores àquelas a tensão e frequência nominais (podem exceder em aproximadamente 10K os limites especificados pela norma); Zona “A” Zona “B”  Desempenhar sua função principal (assegurar o seu conjugado nominal);  Desvios em suas características de desempenho, à tensão e frequência nominais, superiores àqueles da zona A  Elevações de temperatura superiores àquelas a tensão e frequência nominais e superiores às da zona “A”; Manual 2-6
  • 20.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TENSÕES NORMALMENTE UTILIZADAS EM FUÇÃO DO POTÊNCIA DO MOTOR Manual 3-6 Não há um padrão mundial para escolha da tensão de alimentação. Entre os principais fatores considerados, pode-se citar:  Nível de tensão disponível no local;  Limitações da rede de alimentação com referência à corrente de partida;  Distância entre a fonte de tensão (subestação) e a carga;  Custo do investimento, entre baixa e alta tensão potências entre 150 e 450kW.
  • 21.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TENSÕES USUAIS: Baixa Tensão: 220, 380, 440, 660 V Média Tensão: 2.300, 3.300, 4.160, 6.600, 13.800 V Manual 4-6
  • 22.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Tripla Tensão Nominal - Tensões: 220/380/440/760 V - Cabos: 12 ( doze ) LIGAÇÕES: Série - Paralela - Cada fase é dividida em 2 partes; - Segunda tensão é o dobro da primeira; - Tensões: 220/440 V e 230/460 V - Cabos: 9 ( nove ) Estrela - Triângulo - Segunda tensão 3 vezes maior que a primeira; - Tensões: 220/380 V, 380/660 V, 440/760 V - Cabos: 6 ( seis ) Manual 5-6
  • 23.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções MÉTODOS DE PARTIDA: DIRETA ESTRELA - TRIÂNGULO SÉRIE - PARALELA CHAVE COMPENSADORA ELETRÔNICA POR RESISTOR POR REATOR PRIMÁRIO 2 3 4 5 6 7 1 Manual 6-6
  • 24.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 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); 1-1 Partida
  • 25.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PARTIDA ESTRELA-TRIÂNGULO Utilizada em aplicações cujas cargas tem conjugados baixos ou partidas a vazio  O motor deve possuir 6 terminais;  A corrente e o conjugado de partida ficam reduzidos a 33% ;  Dupla tensão, sendo a segunda tensão 3 vezes a primeira. (a) Corrente em triângulo (b) Conjugado em triângulo (c) Corrente em estrela (d) Conjugado em estrela (e) Conjugado resistente 1 2 3 4 5 6 80 60 40 20 0 100 % rpm (e) (d) (c) (b) (a) Ip / In Cp / Cn Ex.:(220/380Volts) 1-1 Partida
  • 26.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PARTIDA SÉRIE-PARALELA  O motor deve possuir 9 terminais;  Dupla tensão, sendo a segunda tensão 2 vezes a primeira. Ex.:(220/440Volts);  Na partida o motor é ligado em série até atingir sua rotação nominal e, então, faz-se a comutação para a configuração paralelo. 1-1 Partida
  • 27.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 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. Partida 1-3
  • 28.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções RELAÇÕES DE TENSÕES Fatores de redução K1 e K2 em função das relações de tensão do motor e da rede Um / Un K1 K2 1.0 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 Um / Un 0 % 100 % 100 % 85 % 100 % 100 % 85                                         Cn C 0,66. Cn C K2. Cn C In Ip 0,8. In Ip K1. In Ip Exemplo: Para 85% da tensão nominal PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA Partida 2-3
  • 29.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 100% 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Conjugado ( % ) do conj. nominal 100 200 1 2 5 3 6 4 Relação em porcentagem da rotação síncrona EXEMPLO: Características de desempenho de um motor de 425 cv, VI pólos, quando parte com 85% da tensão PARTIDA COM CHAVE COMPENSADORA Partida 3-3
  • 30.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PARTIDA ELETRÔNICA POR SOFT-STARTER  Método de partida suave;  Controle apenas da tensão ( 25 a 90% da tensão nominal );  Tempo de aceleração regulável entre 1 e 240 segundos. 1-1 Partida
  • 31.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PARTIDA COM RESISTOR PRIMÁRIO  Resistores em série com cada uma das fases;  Queda de tensão nos bornes do motor;  Redução na corrente absorvida;  Próximo da velocidade nominal o motor é ligado diretamente à rede;  Melhora o fator de potência na partida;  Maior perda de energia na partida, devido aos resistores;  Método pouco utilizado. 1-1 Partida
  • 32.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções PARTIDA COM REATOR PRIMÁRIO  Reatância indutiva em série com cada uma das fases;  Queda de tensão nos bornes do motor;  Redução na corrente absorvida;  Próximo da velocidade nominal o motor é ligado diretamente à rede;  Fator de potência e torque máximo melhores do que com resistores;  Perdas menores;  Método utilizado apenas para partida de motores de grande potência e de média tensão. 1-1 Partida
  • 33.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CURVA DE CONJUGADO X ROTAÇÃO: N - Conjugados normais, Corrente de partida normal, Baixo escorregamento; H - Conjugados altos, Corrente de partida normal, Baixo escorregamento; D - Conjugados altos (Cp  275% Cn), Corrente de partida normal, Alto escorregamento ( 5 a 8% e 8 a 13% ). Os valores de Cmáx, Cmín e Cp são especificados pela norma NBR 7094 CATEGORIAS: Cp Cmín Cmáx Cn nn ns Conjugado Rotação s Manual 1-6
  • 34.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CURVA DE CONJUGADO X ROTAÇÃO PARAAS CATEGORIAS “ N ”, “ H ” E “ D ”: Comparativo entre as normas NBR 7094 e EB 120 ( Baseada na norma NEMA ) 50 100 150 200 275 300 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Categoria D Categoria H Categoria N Conjugado (%) Rotação (%) NBR 7094 EB 120 A B H C D D E F N **** Manual 2-6
  • 35.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções É a medida da resistência que um corpo oferece a uma mudança em seu movimento de rotação. O momento de inércia deve ser referido ao eixo do motor: ] [kgm n n . J J 2 C C CE M 2          ] [kgm J 4 GD 2 . 2  Momento de Inércia em rotações diferentes MOTOR JM CARGA JC nM nC MOMENTO DE IMPULSO: MOMENTO DE INÉRCIA: Manual 3-6
  • 36.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções ] s [ C C J J . n . 2 t rmed mmed ce m a             Tempo que o motor leva para acionar a carga desde a rotação zero até a rotação nominal. É dado pela seguinte equação: onde: n - Rotação em [ rps ]; Jm - Momento de inércia do motor [ Kgm² ]; Jce - Momento de inércia da carga referido ao eixo do motor [ Kgm² ]; Cmmed - Conjugado motor médio em [ Nm ]; Crmed - Conjugado resistente médio em [ Nm ]. TEMPO DE ACELERAÇÃO: Manual 4-6
  • 37.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Valores máximos são especificados pela norma NBR 7094, em forma de kVA / cv ou kVA / kW 1000 . cv P V . Ip . 3 cv kVA ) (  CORRENTE DE PARTIDA: POTÊNCIAAPARENTE C/ ROTOR BLOQUEADO ( Sp / Pn ) > 0,54  8,6 > 0,4  6,3 9,6 13 > 8,6  34 > 6,3  25 8,8 12 > 34  140 > 25  100 8,1 11 > 140  860 > 100  630 7,4 10 cv kW kVA / cv kVA / kW Manual 5-6
  • 38.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções A NORMA NEMA CLASSIFICA EM LETRA CÓDIGO:   cos . 0,736 . In Ip cv kVA  CÓDIGO DE PARTIDA: A 0 - 3,14 L 9,0 - 9,99 B 3,15 - 3,54 M 10,0 - 11,09 C 3,55 - 3,99 N 11,2 - 12,49 D 4,0 - 4,49 P 12,5 - 13,99 E 4,5 - 4,99 R 14,0 - 15,99 F 5,0 - 5,59 S 16,0 - 17,99 G 5,6 - 6,29 T 18,0 - 19,99 H 6,3 - 7,09 U 20,0 - 22,39 J 7,1 - 7,99 V 22,4 - MAIOR K 8,0 - 8,99 COD. kVA / cv COD. kVA / cv Manual 6-6
  • 39.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções ROTAÇÃO SÍNCRONA E ROTAÇÃO NOMINAL : 2p f . 120 ) s 1 ( n   2p f . 120 ns  FORMAS DE VARIAÇÃO DA VELOCIDADE: VARIANDO O ESCORREGAMENTO VARIANDO A FREQUÊNCIA VARIANDO O NÚMERO DE PÓLOS 2 3 1 Manual 1-3
  • 40.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções VARIAÇÃO DA FREQUÊNCIA: UTILIZAÇÃO DE INVERSORES DE FREQUÊNCIA Variação :  6 a 30 Hz - Perda de ventilação; 30 a 60 Hz - Motores standard; 6 a 60 Hz - Depende da carga acionada.  Acima de 60 Hz - Enfraquecimento de campo. Manual 2-3
  • 41.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções  Utilização de motores DAHLANDER;  Utilização de motores de ENROLAMENTOS INDEPENDENTES.  Variação da resistência rotórica ( MOTORES DE ANÉIS );  Variação da tensão no estator. VARIAÇÃO DO NÚMERO DE PÓLOS: VARIAÇÃO DO ESCORREGAMENTO: Manual 3-3
  • 42.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções a 2 a 1 1 1 2 T T T T ) T .(235 R R R T         1  A vida útil do motor é função da isolação;  Um aumento de 10 graus na temperatura, acima da suportável pelo isolante, reduz a vida útil pela metade.  Obtido através de Ensaio de Elevação de Temperatura MEDIDA DA ELEVAÇÃO DE TEMPERATURA: VIDA ÚTIL DO MOTOR: R1 - Resistência do enrolamento; T1 - Temperatura do enrolamento; 1 - antes do ensaio Ta - Temperatura do ambiente; R2 - Resistência do enrolamento; T2 - Temperatura do enrolamento; 2 - depois do ensaio  T - Elevação de Temperatura. Manual 1-11
  • 43.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções COMPOSIÇÃO DA TEMPERATURA EM FUNÇÃO DA CLASSE DE ISOLAMENTO: Temperatura Ambiente ºC 40 40 40 40 40 T = Elevação de Temperatura K 60 75 80 105 125 ( método da resistência ) Diferença entre o ponto mais ºC 5 5 10 10 15 quente e a temperatura média Total: Temperatura do ponto ºC 105 120 130 155 180 mais quente Classe de Isolamento - A E B F H Manual 2-11
  • 44.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções RTD: Resistência calibrada; (Pt - 100 Platina 100  a 0 ºC) TIPOS DE DISPOSITIVOS DE PROTEÇÃO TÉRMICA: Protetores Térmicos: São do tipo bimetálico, com contato normalmente fechado, instalado em motores monofásicos; Termostatos: São do tipo bimetálico, com contato normalmente fechado; Termistores: Material semi-condutor ( silício ), a resistência varia com o calor; PTC - Alta resistência para alta temperatura. NTC - Baixa resistência para alta temperatura. Manual 3-11
  • 45.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:  Regime S1: Regime contínuo tn Carga Perdas Elétricas Temperatura Tempo  máx Manual 4-11
  • 46.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:  Regime S2: Funcionamento a carga constante durante um período inferior ao tempo necessário para atingir o equilíbrio térmico. tn Tempo  máx Carga Perdas Elétricas Temperatura S2 60 min S2 30 min Manual 5-11
  • 47.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:  Regime S3: Sequência de ciclos idênticos, sendo um período a carga constante e um período de repouso. O ciclo é tal que a corrente de partida não afeta significativamente a elevação de temperatura. S3 25% ED S3 40% ED Carga Perdas Elétricas Temperatura  máx Tempo tn tr Duração do ciclo Manual 6-11
  • 48.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções REGIMES DE SERVIÇO MAIS IMPORTANTES:  Regime S4: Sequência de ciclos idênticos, sendo um período de partida, um período a carga constante e um período de repouso. O calor gerado na partida é suficientemente grande para afetar o ciclo seguinte. S4 40% ED Carga Perdas Elétricas Temperatura Tempo Duração do ciclo  máx td tn tr Manual 7-11
  • 49.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções POTÊNCIA EQUIVALENTE PARA CARGAS DE “ PEQUENA INÉRCIA “: P1 P2 P3 P4 Pn t1 t2 t3 t4 tn t (s) P (cv) n 1 n 2 n 1 2 1 t ...... . .. t t . P ......... t . P Peq      Manual 8-11
  • 50.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Tolerâncias de Norma ( NBR 7094/1996 ) RENDIMENTO: Tolerâncias no Rendimento (  ) Rendimento Tolerância   0,851 -0,20 ( 1 -  )  < 0,851 -0,15 ( 1 -  ) Manual 9-11
  • 51.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Conforme Portaria do DNAEE (1569 - 23 de dezembro de 1993)  cos   0,92;  medição hora-sazonal;  Faturamento da energia reativa capacitiva excedente; FATOR DE POTÊNCIA: VELOCIDADE NOMINAL: É a velocidade (rpm) do motor funcionando à potência nominal, sob tensão e frequência nominais ( depende do escorregamento ) Correção: Utilização de Bancos de Capacitores Manual 10-11
  • 52.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções É o fator que aplicado à potência nominal, indica a carga permissível que pode ser aplicada continuamente ao motor, sob condições especificadas. OBS.: Por norma, um motor trabalhando no fator de serviço, terá o limite de temperatura da classe do isolante acrescido de até 10ºC. CORRENTE NOMINAL: É a corrente que o motor absorve da rede quando funcionando à potência nominal, sob tensão e frequência nominais. FATOR DE SERVIÇO (FS): Manual 11-11
  • 53.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções SISTEMA DE REFRIGERAÇÃO Define a maneira pela qual é feita a troca de calor entre as partes aquecidas do motor e o ar ambiente. São classificados de acordo com a norma ABNT-NBR 5110 e/ou IEC-346. REFRIGERAÇÃO AXIAL REFRIGERAÇÃO MISTA REFRIGERAÇÃO BILATERAL SIMÉTRICA 2 3 1 Manual
  • 54.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções LINHA STANDARD TOTALMENTE FECHADO - IC 0141 LINHA HGF ABERTO (AUTO-VENTILADO) - IC 01 LINHAAGA Voltar 1-1
  • 55.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções REFRIGERAÇÃO MISTA TROCADOR DE CALOR AR-AR ABERTO TROCADOR DE CALOR AR-ÁGUA 2 3 1 POR DUTOS 4 Voltar
  • 56.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TOTALMENTE FECHADO - IC 0161 LINHAS MGF E MAF VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 0666 LINHAS MGI E MAI Mista 1-1
  • 57.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções AUTO VENTILADO -IC 01 LINHAS MGA, MAA E AGA VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 06 LINHAS MGV E MAV Mista 1-1
  • 58.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções FECHADO - ICW 37A81 LINHAS MGW, MAW VENTILAÇÃO INDEPENDENTE -ICW 37A81 LINHAS MGL, MAL Mista 1-1
  • 59.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções AUTO VENTILADO - IC 33 LINHAS MGD, MAD VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 33 LINHAS MGT, MAT Mista 1-1
  • 60.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções BILATERAL SIMÉTRICA TROCADOR DE CALOR AR-AR ABERTO TROCADOR DE CALOR AR-ÁGUA 2 3 1 POR DUTOS 4 Voltar
  • 61.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções TOTALMENTE FECHADO - IC 0161 LINHAS MGF E MAF VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 0666 LINHAS MGI E MAI Simétrica 1-1
  • 62.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções AUTO VENTILADO -IC 01 LINHAS MGA, MAA E AGA VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 06 LINHAS MGV E MAV Simétrica 1-1
  • 63.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções FECHADO - ICW 37A81 LINHAS MGW, MAW VENTILAÇÃO INDEPENDENTE -ICW 37A81 LINHAS MGL, MAL Simétrica 1-1
  • 64.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções AUTO VENTILADO - IC 33 LINHAS MGD, MAD VENTILAÇÃO INDEPENDENTE - IC 35 LINHAS MGT, MAT Simétrica 1-1
  • 65.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CONDIÇÕES NORMAIS DE OPERAÇÃO: INFLUÊNCIA DAALTITUDE: A potência útil fornecida pelo motor reduz com o aumento da altitude. De acordo com a norma NBR 7094:  Altitude  1000 m;  Temperatura  40 ºC;  Atmosfera limpa AR + RAREFEITO Manual 1-3
  • 66.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções FATOR DE MULTIPLICAÇÃO DA POTÊNCIA ÚTIL EM FUNÇÃO DA TEMPERATURAAMBIENTE ( T ) EM “ ºC ” E DAALTITUDE (H ) EM “m” : 10 - - - - - - 1,05 15 - - - - - 1,05 0,99 20 - - - - 1,05 0,99 0,93 25 - - - 1,05 0,98 0,93 0,88 30 - - 1,04 0,97 0,92 0,87 0,82 35 - 1,02 0,96 0,91 0,86 0,81 0,77 40 1,00 0,94 0,89 0,85 0,80 0,76 0,72 45 0,92 0,87 0,83 0,78 0,74 0,70 0,67 50 0,85 0,80 0,76 0,72 0,68 0,65 0,62 55 0,77 0,74 0,70 0,66 0,63 0,60 0,57 60 0,71 0,67 0,64 0,60 0,57 0,55 0,52 T/ H 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 Manual 2-3
  • 67.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções 1º ALGARISMO ( indica o grau de proteção contra penetração de corpos sólidos e contato acidental) 0 Sem proteção 1 Corpos estranhos de dimensões acima de 50mm - Toque acidental com a mão 2 Corpos estranhos de dimensões acima de 12mm - Toque com os dedos 3 Corpos estranhos de dimensões acima de 2,5mm - Toque com os dedos 4 Corpos estranhos de dimensões acima de 1,0mm - Toque com ferramentas 5 Proteção contra acúmulo de poeiras prejudiciais ao motor - Completa contra toques 6 Totalmente protegido contra a poeira - Completa contra toques 2º ALGARISMO ( indica o grau de proteção contra penetração de água no interior do motor) 0 Sem proteção 1 Pingos de água na vertical 2 Pingos de água até a inclinação de 15° com a vertical 3 Água da chuva até a inclinação de 60° com a vertical 4 Respingos em todas as direções 5 Jatos d’água de todas as direções 6 Água de vagalhões 7 Imersão temporária 8 Imersão permanente GRAUS DE PROTEÇÃO A letra (W) entre as letras IP e os algarismos, indica que o motor é protegido contra intempéries Manual 3-3
  • 68.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Uma atmosfera é explosiva quando a proporção de gás, vapor ou pó na atmosfera é tal que uma faísca proveniente de um circuito elétrico ou o aquecimento de um aparelho pode provocar uma explosão ATMOSFERA EXPLOSIVA: CONDIÇÕES PARA OCORRÊNCIA DA EXPLOSÃO: SUBSTÂNCIAS INFLAMÁVEIS (Gás, vapor, poeira, fibras) AR (Oxigênio) FONTE DE IGNIÇÃO (Faísca, temperatura superficial excessiva) Manual 1-6
  • 69.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CLASSIFICAÇÃO DE ÁREAS DE RISCO - IEC/ ABNT/ CENELEC 0 Presença permanente da atmosfera 1 Presença frequente da atmosfera 2 Presença rara da atmosfera 10 Presença permanente da atmosfera (pó e fibra) 11 Presença ocasional da atmosfera (pó e fibra) ZONA DESCRIÇÃO I Gases de minas - Grisú II A Propano, benzeno, acetona II B Etileno, éter dietílico II C Hidrogênio, acetileno GRUPO DESCRIÇÃO Manual 2-6
  • 70.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CLASSIFICAÇÃO ÁREAS DE RISCO - NEC 1 Presença permanente da atmosfera 2 Presença acidental da atmosfera DIVISÃO DESCRIÇÃO I Presença de gases e vapores inflamáveis II Presença de poeiras inflamáveis III Presença de fibras inflamáveis CLASSE DESCRIÇÃO GASES: MINAS Grisú A Acetileno B Butadieno, hidrogênio C Etileno, ciclopropano D Propano, butano E Pó de alumínio, magnésio (alta condutividade) F Pó de carbono, coque (leve condutividade) G Grãos e cereais (não condutivo) GRUPO DESCRIÇÃO Manual 3-6
  • 71.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções CLASSES DE TEMPERATURA - NEC / IEC T1 450 °C T1 450 °C T2 300 °C T2 300 °C T2A 280 °C T2B 260 °C T2C 230 °C T2D 215 °C T3 200 °C T3 200 °C T3A 180 °C T3B 165 °C T3C 160 °C T4 135 °C T4 135 °C T4A 120 °C T5 100 °C T5 100 °C T6 85 °C T6 85 °C IEC NEC Classe Temp. máx. Classe Temp. máx. Manual 4-6
  • 72.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções COMPARATIVO ENTRE ABNT/IEC E NEC/API IEC Zona 0 Zona 1 Zona 2 NEC/API Divisão 1 Divisão 2 Normas Ocorrência de mistura inflável contínua condição normal condição anormal IEC Gr II C Gr II C Gr II B Gr II A NEC/API Classe I Classe I Classe I Classe I Gr A Gr B Gr C Gr D Grupo de Grupo de Grupo de Grupo de Acetileno Hidrogênio Eteno Propano Gases Normas Manual 5-6
  • 73.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Segurança Ex (e) Em condições normais de Zonas aumentada operação não produzem arco, 1 e 2 centelha ou alta temperatura. Não Ex (n) Em condições normais de Zona acendível operação não possuem energia 2 suficiente para inflamar a atmosfera explosiva A prova de Ex (d) Suportam explosão interna sem Zonas explosão permitir que se propague para 1 e 2 o meio externo. Tipo de Simbologia Definição Área de Proteção IEC/ABNT Aplicação EQUIPAMENTOS PARA ÁREA DE RISCO Manual 6-6
  • 74.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções ABNT, IEC - Dimensões em mm; NEMA - Dimensões em polegadas. Número da Carcaça ABNT Distância do centro da ponta de eixo à base do pé do motor DIMENSÕES: NORMAS: Manual 1-6
  • 75.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções  Com ou sem pés;  Com ou sem flanges;  Tipos de flanges: - FF ( ou FA ) - FC - FC DIN  Vertical ou Horizontal. FORMAS CONSTRUTIVAS NORMALIZADAS: Manual 2-6
  • 76.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções  Quando utiliza-se polias - deve-se observar os seguintes pontos: - Diâmetro mínimo da polia motora; - Diâmetro da polia movida; - Largura da polia movida; - Utilizar gráficos de esforços para selecionar/verificar o tipo de rolamento; ESFORÇOS AXIAIS E RADIAIS: Manual 3-6
  • 77.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções A WEG apresenta planos de pintura para cada aplicação: PLANOS DE PINTURA: 201 Ambientes não agressivos; 202 Ambientes industriais agressivos abrigados; 203 Ambientes de baixa agressividade; 204 Ambientes industrias marítimos desabrigados; 205 Ambientes industriais agressivos desabrigados; 206 Ambientes industriais marítimos abrigados; 207 Ambientes não agressivos. PLANO USO RECOMENDADO Manual 4-6
  • 78.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Conforme NBR 8008, balanceamento é o processo que procura melhorar a distribuição de massa de um corpo, de modo que este gire em seus mancais sem forças de desbalanceamento NORMAL Máquinas sem requisitos especiais, tais como: Máquinas gráficas, laminadores, britadores, bombas, etc. REDUZIDO Máquinas de precisão para trabalho sem vibração, tais como: Máquinas a serem instaladas sobre fundamento isolado a prova de vibração, mandriladora e fresadoras de precisão. ESPECIAL Máquinas para trabalho de alta precisão, tais como: retíficas, balanceadoras, mandriladora de coordenadas, etc. BALANCEAMENTO: Manual 5-6
  • 79.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Quanto aos elementos de transmissão, tais como, polias, acoplamentos, etc.:  Balanceados dinamicamente antes de serem instalados;  Perfeitamente alinhados entre si;  A tensão na correia deverá ser suficiente para evitar o escorregamento;  Observar o diâmetro mínimo das polias. INCORRETO CORRETO ELEMENTOS DE TRANSMISSÃO: Manual 6-6
  • 80.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções  Ensaio com rotor bloqueado;  Ensaio de partida;  Ensaio de sobrevelocidade;  Ensaio de nível de ruído;  Ensaio de tensão no eixo;  Ensaio de vibração.  Ensaio de resistência elétrica, a frio;  Ensaio em vazio;  Ensaio com rotor bloqueado;  Ensaio de tensão secundária para motores com rotor enrolado;  Ensaio de tensão suportável. ENSAIOS DE ROTINA: ENSAIOS DE TIPO:  Todos os ensaios de rotina;  Ensaio de elevação de temperatura;  Ensaio de resistência elétrica, a quente;  Ensaios relativos a potência fornecida;  Ensaio de conjugado máximo em tensão nominal ou reduzida; ENSAIOS ESPECIAIS 1-2 Manual
  • 81.
    WEG - TransformandoEnergia em Soluções Manual 2-2 Início SALA DE POTÊNCIA - LAB. ALTA TENSÃO