apostila de motores elétricos

8/8/2019 Apostila de Motores Eltricos

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Motores Eltricos

Contedo

1.Motor Sncrono2.Motor Assncrono3.Motor CC


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1.0 MOTOR SNCRONOOs motores sncronos so motores de velocidade constante e proporcional com a

frequncia da rede. Os plos do rotor seguem o campo girante imposto ao estator pela

rede de alimentao trifsica. Assim, a velocidade do motor a mesma do campo

girante.

Basicamente, o motor sncrono composto de um enrolamento estatrico trifsico, que

produz o que se designa de campo girante, e de um rotor bobinado (de plos salientes

ou de plos lisos) que excitado por uma tenso CC. Esta tenso CC de excitao gera

um campo estacionrio no rotor que interagindo com o campo girante produzido pelo

enrolamento estatrico, produz torque no eixo do motor com uma rotao igual ao

prprio campo girante.

O maior conjugado que o motor pode fornecer est limitado pela mxima

potncia que pode ser cedida antes da perda de sincronismo, isto , quando a velocidade

do rotor se torna diferente da velocidade do campo girante, ocasionando a parada do

motor (tombamento). A excitao determina tambm as porcentagens de potncia ativa

e reativa que o motor retira da rede, para cada potncia mecnica solicitada pela carga.

Este tipo de motor tem a sua aplicao restrita a acionamentos especiais, que

requerem velocidades invariveis em funo da carga (at o limite mximo de torque do

motor). A sua utilizao com conversores de frequncia pode ser recomendada quandose necessita uma variao de velocidade aliada a uma preciso de velocidade mais

apurada.

A rotao do eixo do motor (rotao sncrona) expressa por:

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2.0 MOTOR ASSNCRONOOs motores assncronos ou de induo, por serem robustos e mais baratos, so os

motores mais largamente empregados na indstria. Nestes motores, o campo girante tem

a velocidade sncrona, como nas mquinas sncronas.

Teoricamente, para o motor girando em vazio e sem perdas, o rotor teria tambm avelocidade sncrona. Entretanto ao ser aplicado o conjugado externo ao motor, o seu

rotor diminuir a velocidade na justa proporo necessria para que a corrente induzida

pela diferena de rotao entre o campo girante (sncrono) e o rotor, passe a produzir

um conjugado eletromagntico igual e oposto ao conjugado externamente aplicado.

Este tipo de mquina possui vrias caractersticas prprias, que so definidas e

demonstradas em uma larga gama de obras dedicadas exclusivamente a este assunto.

Nesta apostila veremos os princpios e equaes bsicas necessrias para o

desenvolvimento do tema voltado aplicao de conversores de frequncia para a

variao de velocidade.

A rotao do eixo do motor expressa por:

Basicamente os motores assncronos se subdividem em dois tipos principais, os quais

so:

2.1 ROTOR GAIOLAOs motores deste tipo tambm so comumente chamados de motores de

GAIOLA DE ESQUILO, pois seu enrolamento rotrico tem a caracterstica de ser

curto-circuitado, assemelhando-se a tal, como mostrado na figura a seguir :

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2.2 ROTOR BOBINADOO motor de anis possui a mesma caracterstica construtiva do motor de induo

com relao ao estator, mas o seu rotor bobinado com um enrolamento trifsico,

acessvel atravs de trs anis com escovas coletoras no eixo.

Graas a caracterstica do ajuste da curva de conjugado x rotao em funo doaumento da resistncia rotrica pela incluso de resistores externos, so estes motores

largamente utilizados no acionamento de sistemas de elevada inrcia e nos casos em que

o conjugado resistente em baixas rotaes seja alto comparativamente ao conjugado

nominal. Por outro lado, para acionamentos com baixa inrcia, estes motores podem

apresentar correntes de acelerao reduzidas.

3.0 MOTOR CCAs mquinas de corrente contnua, em funo do seu princpio de

funcionamento, permitem variar a velocidade de zero at a velocidade nominal aliada

com a possibilidade de se ter conjugado constante. Esta caracterstica de fundamental

importncia, pois dessa forma torna-se possvel fazer o acionamento em vrias

aplicaes que exigem ampla faixa de variao de velocidade com uma tima regulao

e preciso de velocidade.

Sendo um sistema especfico e direcionado a aplicaes dedicadas, os motores

de corrente contnua so dimensionados de forma a ter as suas caractersticas definidasespecialmente ao acionamento, vindo com isto a acarretar em uma elevao dos custos

de produo e ser considerado como uma mquina diferenciada, onde na maior parte

das situaes produzida sob encomenda.

O sistema de acionamento por corrente contnua ainda um sistema largamente

utilizado, pois em muitas aplicaes necessrio que se tenha uma tima preciso de

velocidade (at 0,01%), principalmente nas aplicaes de sincronismo entre vrios

motores.

Para que isto possa ocorrer, a maioria dos acionamentos CC so realimentados,

isto , possuem no motor CC um tacogerador acoplado ao seu eixo que fornece

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informao da velocidade do motor com o intuito de melhorar a sua regulao de

velocidade.

Outra caracterstica destes motores que possuem em sua maioria ventilao

independente e classe de isolamento melhorada (classe F), para que permitam a sua

operao em velocidades reduzidas sem problemas de sobreaquecimento e reduo desua vida til. A rotao do motor de corrente contnua expressa por:

Os motores de corrente contnua permitem tambm a operao com rotaes alm da

rotao nominal, utilizando-se o que se caracteriza por "ENFRAQUECIMENTO DE

CAMPO", que o aumento da rotao atravs da reduo do fluxo magnetizante e

conseqente reduo de torque, conforme descrito na regio II da figura a seguir:

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4.0 PLACA DE IDENTIFICAO

A plac a d e identifica o c ontm a s informa es que

dete rminam as c arac terstica s nominais e de desem penho dos mo tores,

c onforme Norma NBR 7094

Plac a de ide ntific a o do mo tor trifsic o

Plac a d e ide ntific a o do mo tor monofsic o

4.1 Interpretando a Placa de Identificao

Para o m otor trifsico :

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COS j = 0.87 : indica o valor de fator de potncia do motor, ou seja, arelao entre a potncia ativa (kW) e a potncia aparente(kVA). O

motor eltrico absorve energia ativa (que produz potncia til) e

energia reativa (nece ssria pa ra a ma gnetiza o do bo binad o).

00022 = Indic a o item do motor que foi programa do na fb rica .Para o motor monofsico no temos nmero de srie como

identificao, somente o item do motor na placa/etiqueta. Uma

c arac terstic a a ser observad a na p lac a do mo tor monofsic o o va lor

do capacitor (quando utilizar). No exemplo temos 1 x 216 a 259 F em

110V.

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