controle de velocidade - motores ca

CONTROLE DE VELOCIDADE

MOTORES CA

Tubaro - 2004

CONTROLE DE VELOCIDADE MOTORES CA

CENTRO DE EDUCAO E TECNOLOGIA DO SENAI DE TUBARO 1

1 - PARTIDA ELETRNICA (SOFT - STARTER).................................................................................................3 1.1 - CARACTERSTICAS E BENEFCIOS DAS SOFT-STARTERS ................................................................................4 1.2 - APLICAES .......................................................................................................................................................7 1.3 ALGUNS CUIDADOS COM SOFT-STARTERS ....................................................................................................8

1.4 - INFORMAES NECESSRIAS PARA ESPECIFICAO ...........................................................................................8 1.5 - QUESTES TPICAS .............................................................................................................................................9 1.6 - CONCLUSO .....................................................................................................................................................10

2 SISTEMAS DE VARIAO DE VELOCIDADE ............................................................................................10 2.1 - VARIAO DA FREQNCIA DA TENSO DE ALIMENTAO..............................................................................10

3 CONVERSORES ESTTICOS DE FREQNCIA........................................................................................11 3.1 INTRODUO ...................................................................................................................................................11 3.2 TIPOS DE CONVERSORES DE FREQNCIA ........................................................................................................12 3.3 TENSO NO CIRCUITO INTERMEDIRIO CONSTANTE.........................................................................................12 3.4 CONVERSORES DE FREQNCIA COM MODULAO POR LARGURA DE PULSOS (PULSE WIDTH MODULATION - PWM) ........................................................................................................................................12 3.5 CONTROLE ESCALAR ........................................................................................................................................15 3.6 CONTROLE VETORIAL ......................................................................................................................................16

3.6.1 Observaes e consideraes importantes .............................................................................................19 3.6.2 Operao abaixo da rotao nominal ....................................................................................................20

3.7 - MOTORES AUTOVENTILADOS............................................................................................................................21

3.8 OPERAO ACIMA DA ROTAO NOMINAL ......................................................................................................22 3.9 SISTEMAS DE ACIONAMENTO DE MULTICONVERSORES ....................................................................................22 3.10 SISTEMAS DE ACIONAMENTO MONOCONVERSOR............................................................................................23

3.11 UTILIZAO DE FILTRO DE RDIO FREQNCIA .............................................................................................24

4 APLICAES......................................................................................................................................................24 4.1 BOMBAS...........................................................................................................................................................24

4.1.1 Bombas dinmicas ou turbobombas .......................................................................................................24 4.1.2 Bomba de deslocamento positico ou volumtricas..................................................................................24

4.2 - VENTILADORES ................................................................................................................................................24

4.3 SISTEMAS DE REFRIGERAO - AR CONDICIONADO ..................................................................................25 4.4 EXTRUSORAS ...................................................................................................................................................25 4.5 MISTURADORES ...............................................................................................................................................25 4.6 SISTEMAS DE ELEVAO..................................................................................................................................25 4.7 BOBINADORES/DESBOBINADORES....................................................................................................................25 4.8 FRESADORES....................................................................................................................................................25 4.9 - SISTEMAS DE DOSAGEM ...........................................................................................................................26 4.10 CENTRFUGAS ................................................................................................................................................26 4.11 MOINHOS A TAMBOR .....................................................................................................................................26



5 FUNES DOS CONVERSORES ....................................................................................................................26 5.1 MULTI-SPEED...................................................................................................................................................26 5.2 CICLO AUTOMTICO ........................................................................................................................................26 5.3 - CURVA U/F AJUSTVEL....................................................................................................................................27 5.4 REJEIO DE FREQNCIAS CRTICAS (SKIP FREQUENCY) .........................................................................28 5.5 - FRENAGEM CC .................................................................................................................................................28 5.6 FRENAGEM REOSTTICA ..................................................................................................................................29

06 ASPECTOS GERAIS.........................................................................................................................................29 6.1 - CARACTERSTICAS DOS MOTORES COM INVERSOR ...........................................................................................29

7 - CONCLUSO .......................................................................................................................................................33



1 - Partida eletrnica (SOFT - STARTER)

A chave de partida a estado slido consiste de um conjunto de pares de tiristores (SCR) ou combinaes de tiristores/diodos, para cada fase do motor. O ngulo de disparo de cada par de tiristores controlado eletronicamente para aplicar uma tenso varivel no motor durante a acelerao. Este comportamento , muitas vezes, chamado de partida suave (soft-starter).

No final do perodo de partida, ajustveis conforme a aplicao, a tenso atinge seu valor pleno aps uma acelerao suave ou uma rampa ascendente, ao invs de ser submetido a transio brusca, como ocorre com os mtodos de partida por autotransformador, ligao estrela - tringulo, etc. Com isso, consegue-se manter a corrente de partida prxima da nominal e com suave variao, como desejado.

Alm da vantagem do controle da tenso (corrente) durante a partida, a chave eletrnica apresenta, tambm, a vantagem de no possuir partes mveis ou que gerem arco eltrico, como nas chaves eletro-mecnicas.

Fig1 - Curva caracterstica de conjugado e corrente para motor com partida suave (soft- starter).

Este um dos pontos fortes das chaves eletrnicas, pois sua vida til mais longa, assim como dos componentes acessrios (contatores, fusveis, cabos, etc.).Ainda como um recurso adicional, a soft-starter apresenta a possibilidade de efetuar a desacelerao suave para cargas de baixa inrcia.

Corrente de partida direta Corrente de partida com SOFT-STARTER Conjugado com partida direta Conjugado com SOFT-STARTER Conjugado da Carga

2.00

1.80

1.60

1.40

1.20

1.00

0.80

0.60

0.40

0.20

0.00

5.0

4.0

3.0

2.0

1.0

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 ROTAO (%)



1.1 - Caractersticas e Benefcios das SOFT-STARTERS

Abaixo, esto listadas as caractersticas comumente disponveis em Soft-Starters modernas com os benefcios que estas podem fornecer.

a) Perfil da Tenso de Partida

Conforme ilustrado na figura 2, o usurio pode ajustar a tenso inicial (Vp) para igualar a tenso que comea a mover a carga. A tenso ento, aumenta de (Vp) at a tenso da linha durante um tempo ajustvel (tr). Isto assegura uma partida suave, livre de choques. Para ajudar a vencer cargas de altas inrcias, a caracterstica KICK START (pulso de tenso na partida) est disponvel. Um pulso de tenso a um nvel ajustvel (Vk) aplicado por um perodo tambm ajustvel (tk). A tenso ento, elevada na maneira usual.

Figura 2 -Perfil da tenso de partida.

b) Perfil da Tenso na Desacelerao

A tenso reduzida "instantaneamente" a um nvel ajustvel (Vt) que est normalmente ajustado ao nvel onde o motor inicia a diminuio da rotao. A tenso declina segundo uma rampa ajustvel (Vr2) at a tenso final (Vz) quando o motor ter parado de girar. Neste ponto, a tenso desligada. Este Perfil Triplo de Rampa " reduz choques hidrulicos em sistemas de bombeamento porque ele situa o conjunto do perodo de declive onde ele tem seu maior efeito na desacelerao do motor. Este sistema visto na figura figura 3.

Figura 3 - Perfil de rampa de desacelerao.



c) Controle da Limitao de Corrente

A corrente conservada num valor ajustvel (IcI) por um determinado tempo (tcl). Isto permite que cargas de alta inrcia sejam aceleradas com a menor corrente possvel. Isto tambm coloca um limite na corrente mxima, para partidas de motores em fontes limitadas. Muitas cargas de torque constante tambm se beneficiam deste modo de partida.

Devemos notar, contudo, que a capacidade para limitar a corrente de partida a um certo valor no deve ser confundida com a capacidade de acelerar a carga velocidade total aquela corrente.

Figura 4. Perfil da limitao de corrente

d) Sinalizaes

Sinalizaes por leds, display e rels esto disponveis para dar informaes detalhadas sobre o status (condio) da Soft-Starter e da carga. Isto pode ser levado a um Display Remoto de LED's montado em painel frontal.

e) Proteo do motor

A figura 5 mostra o perfil tpico da corrente em uma Soft-Starter. Alm de estabelecer interrupes e bloqueios em caso de falta de fase ou falha do tiristor, algumas unidades so equipadas com rels eletrnicos de sobrecarga. Durante o tempo de partida (Ts) e o tempo de operao (Tr) um rel eletrnico de sobrecarga no motor entra em operao. Durante Rt, o bloqueador de corrente mxima/mnima ativado.

A unidade pode ser configurada para dar proteo de sobrecorrente ou subcorrente a nveis ajustveis Ioc e de Iuc.

Muitos modelos tambm incorporam um rel para termistor do motor.



Figura 5 - Tpico perfil de sobrecarga de corrente.

f) Sensibilidade a Seqncia de Fase

Alguns modelos somente operaro se a seqncia de fase estiver correta. Esta caracterstica pode ser usada para assegurar que as cargas sensveis inverso de fase no girem ao contrrio depois de uma mudana na seqncia de fase da fonte. As bombas, em particular, podem se beneficiar desta caracterstica. Uma desvantagem dos modelos que so sensveis a seqncia de fase que qualquer operao de reverso deve ser feita na sada da soft-starter.

g) Fusvel Ultra Rpido

Muitos fabricantes recomendam o uso de fusveis ultra rpidos para proteger os tiristores (SCRs). No argumentaremos sobre as vantagens de se adaptar estes fusveis aqui. mas diremos que onde estes so especificados bem melhor ter a possibilidade de t-los integrados a Soft-Starter. Isto economiza tempo na instalao e espao no painel.

h) Facilidade de Montagem

As chaves de partida esttica modernas oferecem inmeras caractersticas, mas isto no as fazem, necessariamente, difceis de serem montadas. Enquanto um grande nmero de trimpots so necessrios nas unidades analgicas, o que faz suas montagens problemticas, a maioria dos modelos digitais usam chaves ou teclado de operao com montagens simples, precisas e repetveis.

i) Modelos Semi Controlados

Muitas Soft-Starters pequenas, at 45A, usam 03 SCRs e 03 diodos como elementos de controle. Isto reduz o custo da placa de controle, mas no aumenta as harmnicas no sistema. provvel que o uso crescente do microprocessador para controle do disparo de 06 SCRs produzir economia de escala, fazendo com que as unidades semi-controladas sejam cada vez menos comuns.

j) Economia de Energia

Muitas Soft-Starters tem um circuito de otimizao de energia embutido. Isto reduz a tenso aplicada para motores vazio, reduzindo as perdas no ferro, que so a maior perda nos motores com baixas cargas. Economias significantes podem ser experimentadas em motores que regularmente funcionam a cargas menores que suas nominais. As melhores aplicaes so em transportadores de aeroportos e serrarias.

Como norma prtica, a otimizao de energia torna-se interessante quando a carga for menor que 50% por mais de 50% do tempo. Mesmo que a otimizao de energia no seja benfica, s a confiana adquirida



em uma partida menos problemtica, significando que a mquina pode ser desligada quando no necessria, a melhor maneira de se economizar energia.

1.2 - Aplicaes

Muitas aplicaes se beneficiam de Soft-Starter. As trs mais comuns so descritas abaixo. Em cada caso, o perfilamento de tenso usado para igualar o torque do motor s necessidades da carga.

a) Bombas

Esta a aplicao mais comum para as Soft-Starters. Uma simples rampa de tenso iguala as curvas do motor e da carga. A figura 6 mostra o torque de sada do motor diferentes tenses e como uma simples rampa de tenso de sada da Soft-Starter coloca a curva de torque do motor precisamente sobre a curva de torque de carga da bomba. A corrente de partida reduzida para aproximadamente 2,5 vezes a corrente nominal. A rampa de desacelerao reduz drasticamente o choque hidrulico. Por estas razes muitas empresas de saneamento especificam Soft-Starters para uso em bombas acima de 11 kW. Bombas sujas com lama podem se beneficiar da caracterstica KICK START" para ajudar a superar o aumento de inrcia de partida devido a presena de slidos na bomba.

Fig. 6 - . Torque do motor tenses reduzidas

b) Compressores

A crescente necessidade de ar-condicionados e refrigerao industrial significa que, frequentemente, os compressores esto sendo instalados em fontes de alimentao muito fracas. A Soft-Starter reduz drasticamente o perigo de desligamentos e distrbios nas fontes de alimentao. Isto particularmente importante onde existem sistemas de computao, isto , em escritrios ou em fbricas de processo contnuo.



A Soft-Starter tambm reduz a manuteno e permite que compressores crticos" sejam desligados quando no forem necessrios. Alguns compressores tem em suas caractersticas de carga uma componente de alta inrcia de partida. O"KICK START" pode ser novamente usado para superar estas componentes.

c) Ventiladores

Os ventiladores, assim como as bombas, tem uma necessidade de torque que aumenta com a velocidade, mas tem tambm uma considervel inrcia. Normalmente, o limite de corrente usado para estender o tempo de rampa enquanto a inrcia do sistema superada.

1.3 Alguns cuidados com SOFT-STARTERS

Obviamente, as Soft-Starters no so aplicveis em todas ocasies. Abaixo. relacionamos uma lista de pontos a serem observados:

a) Refrigerao

Montar sempre as unidades verticalmente com a ventilao para cima. Considere uma perda de calor de 3,6 W/A da corrente circulante. Consulte os manuais para maiores informaes.

b) Economia de Energia

No pode ser usado em motores de anis ou em aplicaes onde ocorram rpidas mudanas de carga.

c) Motores de Anis

Requer um nico resistor de partida no circuito rotrco para operar com partida suave.

d) Correo de Fator de Potncia

Nunca coloque capacitares na sada das Soft-Starters. Nunca ligue capacitores durante a rampa de acelerao.

e) Motores com Freio

Alimente o freio separadamente, energize com o rel de partida da Soft-Starter.

Elevadores e guindastes. Nunca use Soft-Starter nestas aplicaes.

Aplicaes que requerem torque total velocidade zero

No so adequados para partidas com tenso reduzida, como por exemplo, trituradores primrios.

1.4 - Informaes necessrias para especificao

Para se especificar uma Soft-Starter importante obter-se os seguintes dados:



a) Sobre a Aplicao

Tome cuidado com amoladores, trituradores, elevadores, guindastes, centrfugas e/ou outras aplicaes com um alto nmero de partidas por hora.

b) Sobre os motores

Qual a corrente do motor ou sua potncia? Qual a tenso da rede? O motor assncrono e de velocidade nica?

c) Montagem

Qual o grau de proteo IP do painel? Qual o tipo de refrigerao disponvel? Qual a tenso do painel de controle?

1.5 - Questes Tpicas

A seguir, apresentamos uma lista das questes mais comuns sobre as SOFT-STARTERS e suas aplicaes:

1) Quais so as correntes tpicas de partida?

Bombas...................................de 2,5 3 vezes a corrente nominal Compressores.........................de 3 3,5 vezes a corrente nominal Amoladores, etc. de 3,5 4 vezes a corrente nominal

Se o valor da corrente de partida for crtico, este valor pode ser calculado para cerca de 10% acima dos seguintes dados:

Motor: torque / rotao, corrente / curvas da rotao, inrcia inicial. Carga: torque / curva da rotao, inrcia inicial.

2) Qual o equipamento necessrio em linha com Soft-Starter?

Fusveis, contatores e rels de sobrecarga (se no includo na Soft-Starter) dimensionados para uma partida direta.

3) Que efeito a Soft-Starter tem sobre o fator de potncia?

Nenhum, exceto no modo de economia de energia onde o fator de potncia do sistema melhora.

4) As Soft-Starter produzem Harmnicas?



Sim, porm somente durante a partida ou quando em economia mxima de energia. Entretanto, elas criam menos harmnicas do que os sistemas de velocidade varivel.

5) Qual a diferena entre Soft-Starters e Conversores de Freqncia?

As Soft-Starters controlam apenas a tenso, ou seja, servem para acelerar e desacelerar a velocidade dos motores na partida. J, os Conversores de Freqncia por controlarem a tenso e a freqncia, tem por funo maior controlar a velocidade de motores. Isto significa variar a velocidade durante o funcionamento do motor, alm de controlar a acelerao e desacelerao na partida e parada.

Conforme exposto acima utilizar Conversores de Freqncia para partida e parada de motores implica em sub-utilizar o equipamento normalmente com caractersticas mais complexas e de custo maior quando comparamos com Soft-Starters.

As Soft-Starters so comparativamente simples, de baixo custo e compactas quando comparadas com Conversores de Freqncia.

Em suma, se uma acelerao e/ou desacelerao eletronicamente controlada for necessria em um motor com rotao fixa, mais vantajoso usar uma Soft-Starter.

1.6 - Concluso

Quando corretamente dimensionadas e instaladas, as Soft-Starters reduzem a corrente de partida e o torque para o mnimo necessrio para acelerar a carga. Elas tambm reduzem choques hidrulicos em aplicaes de bombeamento.

Para que as Soft-Starters sejam um produto confivel, fundamental que elas sejam corretamente aplicadas.

2 Sistemas de variao de velocidade

Uma das necessidades que sempre existiram, no passado, foi a variao de velocidade em motores de induo, pois a mesma fixa e est relacionada com a caracterstica eltrica construtiva do motor e a freqncia da rede a qual ele est ligado. Existem atualmente vrios sistemas de variao de velocidade e que para um melhor entendimento iremos classific-los em:

Variadores mecnicos Variadores hidrulicos Variadores eletromagnticos Variadores eletroeletrnicos

2.1 - Variao da freqncia da tenso de alimentao

Os motores podem ser controlados de modo a prover um ajuste contnuo de velocidade e conjugado com relao carga mecnica.

O fato da velocidade dos motores de induo ser dada pela relao:



Onde:

n = Rotao [rpm]; f = Freqncia da rede [Hz]; p = Nmero de pares de plos; s = Escorregamento

Sugere a possibilidade de se obter varias velocidades para um mesmo motor variando-se a freqncia. Com a variao da freqncia obtm-se uma variao contnua da velocidade, ou seja, uma forma de se conseguir variar a velocidade dos motores de induo A atravs da alimentao por uma fonte de freqncia varivel (Conversores estticos de freqncia).

3 Conversores estticos de freqncia

3.1 Introduo

O mais eficiente mtodo controle de velocidade de motores de induo trifsicos, com menores perdas no dispositivo responsvel pela variao da velocidade, consiste na variao da freqncia (f1) da fonte alimentadora atravs de conversores de freqncia, onde o motor pode ser controlado de modo a prover um ajuste continuo de velocidade e conjugado com relao carga mecnica.

Conforme visto no captulo II, atravs do equacionamento da mquina assncrona, sabemos que, para o conjugado desenvolvido pelo motor assncrono vale e seguinte relao:

E que o fluxo depende da relao U1/f1, desprezando-se a queda de tenso na resistncia R1 e na reatncia de disperso Xd1 do estator, pode-se dizer que :

n = 120 . f . (1 s) p

C = m . I2

m = U1 f1



Onde:

m = Fluxo de magnetizao I2 = Corrente do rotor U1 = Tenso estatrica f1 = Freqncia da rede

Para possibilitar a operao do motor com torque constante para diferentes velocidades, deve-se fazer variar a tenso U1 proporcionalmente com a variao da freqncia f1 mantendo desta forma o fluxo constante.

3.2 Tipos de conversores de freqncia

Um conversor de freqncia converte a tenso da rede de amplitude e freqncia constantes em uma tenso de amplitude e freqncia variveis. Esta converso, pode ser obtida direta ou indiretamente:

Converso Direta : onde se enquadram os cicloconversores; Converso Indireta : onde se enquadram os conversores com Circuito Intermedirio.

3.3 Tenso no circuito intermedirio constante

Com este sistema, a tenso no circuito intermedirio constante e obtida atravs de uma ponte de diodos e um banco de capacitores que formam o circuito intermedirio (link DC), cujo assunto ser abordado em maiores detalhes no item a seguir.

3.4 Conversores de freqncia com modulao por largura de pulsos (PULSE WIDTH MODULATION - PWM)

GENERALIDADES

Um conversor de freqncia com modulao por largura de pulsos consiste basicamente dos seguintes blocos, conforme mostra a figura a seguir:

Figura 7 - Diagrama de blocos de conversor tipo PWM

I - Fonte de tenso continua elaborada a partir de uma ponte retificadora (diodos) alimentada por uma rede monofsica ou trifsica; II - Filtro capacitivo (link DC); III - Inversor constitudo de transistores de potncia;



A ponte retificadora de diodos transforma a tenso alternada de entrada em uma tenso continua que filtrada por um banco de capacitores.

O circuito de corrente contnua chamado de circuito intermedirio. Esta tenso contnua alimenta uma ponte inversora formada por transistores de potncia (BJT, IGBT ou MOSFET) e diodos de roda livre. O comando das bases dos transistores, feito pelo circuito de comando (que utiliza um microcontrolador), permite a gerao de pulsos para o motor com tenso e freqncia controladas. O formato dos pulsos obedece ao princpio de modulao denominado PWM Senoidal, que permite um acionamento com corrente praticamente senoidal no motor. A configurao mdulo composta de transistores de potncia.

Para formar um sistema de tenses trifsicas com um conversor, os transistores so chaveados com sinais gerados externamente, por um microcontrolador digital numa seqncia pr-estabelecida, gerando uma forma de onda retangular ou escalonada de um sistema trifsico nos terminais de sada CA.

O circuito de controle responsvel pela gerao dos pulsos de disparo dos transistores, monitorao e proteo dos componentes da potncia, interpretao dos comandos, proteo e segurana.

Com este mtodo os transistores de potncia so acionados e desligados vrias vezes, de modo que o valor mdio da tenso de sada constante seja variada.

Como mostra a forma de onda da figura (a) a seguir, os transistores do circuito inversor so ligados e desligados de tal maneira que produzem pulsos de igual largura e com a parte de tenso de alimentao fixa igual ao valor da tenso do circuito intermedirio de valor E.

Uma melhora na forma de onda, em funo da diminuio da quantidade de harmnicos, pode ser obtida variando-se a relao entre os perodos ligado e desligado, como mostra a figura 8.

Figura 8

A variao U/f feita linearmente at a freqncia nominal do motor (50/60 Hz), acima desta, a tenso que j e a nominal permanece constante e h ento apenas a variao da freqncia que aplicada ao enrolamento do estator.

SENOIDE

SENOIDE



Figura 9 - Curva representativa da variao U/f.

Com isto determinamos uma rea acima da freqncia nominal que chamamos regio de enfraquecimento de campo, ou seja, uma regio onde o fluxo comea a decrescer e, portanto o torque tambm comea a diminuir. Diminui o carregamento.

Assim a curva caracterstica conjugado x velocidade do motor acionado com conversor da seguinte maneira :

Figura 10 - Curva caracterstica conjugado x velocidade

Abaixo de 6 Hz o conjugado no aparece (teste em laboratrio 5 Hz)

Podemos notar ento, que o conjugado permanece constante at a freqncia nominal e, acima desta, comea a decrescer. A potncia de sada do conversor de freqncia comporta-se da mesma forma que a variao U/f, ou seja, cresce linearmente at a freqncia nominal e permanece constante acima desta.

P = C . n

Tenso

60

Linear

Enfraquecimento de campo

6 60

Conjugado



K

Figura 11 Curva caracterstica da potncia de sada do conversor.

3.5 Controle escalar

Entende-se por controle escalar o sistema de controle de velocidade feito por conversores de freqncia convencionais, onde necessria apenas a variao de velocidade em aplicaes normais e que no requerem elevadas dinmicas e precises, nem controle de torque (corrente).

Em um sistema com controle escalar, possvel uma preciso de velocidade de at 0,5% da rotao nominal sem variao de carga, e de 3% a 5% com variao de carga de 0 a 100% da torque nominal. Pelo princpio de funcionamento e aplicao, so utilizados na maioria das vezes motores de induo convencionais sem nenhum sistema de realimentao de velocidade (tacogerador acoplado ao motor) em malha fechada. A faixa de variao de velocidade pequena e da ordem de 1:10 (Ex: 6 a 60 Hz).

Com estas caractersticas, o conversor de freqncia convencional (escalar), utilizado em maior escala, pois apresenta um custo relativo menor que o conversor com controle vetorial, como tambm em relao a um acionamento por motor CC e conversor CA/CC.

A fim de estabelecer um comparativo da preciso de regulao de velocidade, apresentamos a seguir uma tabela com valores caractersticos para um motor de 3 CV, 4 plos, com variao de velocidade feita atravs de conversor de freqncia em quatro situaes distintas: conversor direto, conversor com ajuste de compensao de escorregamento nominal, conversor com ajuste de compensao de escorregamento otimizado e conversor realimentado por tacogerador de pulsos acoplado ao motor.

SEM COMPENSAO COM COMPENSAO CARGA VAZIO 50% 100% VAZIO 50% 100%

FREQ.(HZ) RPM % RPM % RPM % RPM % RPM % RPM % 5 149 0 99 34 80 46 176 17 133 11 130 11

10 300 0 266 11 143 52 326 8 305 1,6 253 15 20 599 0 571 4,8 486 19 628 4,6 618 3 579 3,5 30 904 0 880 2,2 802 10 934 3,7 922 2,4 891 1 40 1208 0 1178 1,8 1107 7,7 1236 3 1223 1,9 1202 0 50 1507 0 1480 1,3 1415 5,6 1535 2,3 1530 2 1511 0,7 60 1807 0 1785 0,8 1715 4,7 1836 2 1820 1,1 1801 0 70 2106 0 2068 1,5 1989 5,2 2133 1,5 2114 0,6 2090 0,4 80 2404 0 2340 2,5 2262 5,7 2429 1,2 2420 0,8 2393 0,3

TABELA 1 Conversor sem e com compensao de escorregamento nominal.

Potncia

Pn



Com Compensao Otimizado Com Realimentao Por Taco CARGA VAZIO 50% 100% VAZIO 50% 100%

FREQ.(HZ) RPM % RPM % RPM % RPM % RPM % RPM % 5 187 24 176 17 145 3.3 160 6.6 160 6.6 160 6.6

10 336 12 328 9.3 322 7.3 312 4 312 4 311 4 20 641 6.8 633 5.5 634 5.5 612 2 612 2 611 2 30 944 4.8 937 4.1 940 4.4 910 1.1 910 1.1 910 1.1 40 1250 4.1 1238 3.1 1243 3.5 1212 1 1212 1 1211 1 50 1551 3.4 1537 2.4 1551 3.4 1510 0.6 1510 0.6 1509 0.6 60 1850 2.7 1838 2.1 1833 1.8 1810 0.5 1810 0.5 1810 0.5 70 2139 1.8 2122 1 2112 0.5 2109 0.4 2109 0.4 2109 0.4 80 2435 1.4 2412 0.5 2395 0.2 2409 0.3 2409 0.3 2409 0.3

TABELA 2 Conversor sem e com compensao de escorregamento otimizado e realimentao por tacogerador de pulsos.

3.6 Controle vetorial

Em aplicaes onde se faz necessria uma alta performance dinmica (respostas rpidas e alta preciso de regulao), o motor eltrico dever fornecer essencialmente um controle preciso de torque para uma faixa extensa de condies de operao.

Para tais aplicaes os acionamentos de corrente continua sempre representaram uma soluo ideal, pois, a proporcionalidade da corrente de armadura, do fluxo e do torque num motor de corrente continua proporciona um meio direto para o controle de torque. Contudo, a busca por avanos tecnolgicos significativos, tem diminudo esta hegemonia, e gradativamente, esto crescendo as opes por novas alternativas como o uso de acionamentos em corrente alternada do tipo controle vetorial.

O controle vetorial uma forma de regulao que possibilita a avaliao individual das componentes eltricas internas do motor de corrente alternada (resistncias e indutncias), permitindo uma regulao mais precisa, tornando seu comportamento semelhante ao de um motor de corrente contnua.

Vantagens do conversor com controle vetorial:

Elevada preciso de regulao de velocidade (0,01%); Alta performance dinmica; Controle de torque linear para aplicaes de posio ou de trao; Operao suave em baixa velocidade e sem oscilaes de torque, mesmo com variao de

carga.

A produo de troque em um motor CC ou motor de induo em gaiola uma funo da relao de posio ou vetorial, no espao, do fluxo magntico do entreferro para a corrente do rotor.

Referindo-se figura 9.5.aa, o fluxo e a corrente de armadura esto sempre idealmente posicionados em virtude da ao de chaveamento do comutador; portanto o controle da corrente de armadura d o controle imediato de troque do motor CC, tanto em regime permanente como transitrio.



No motor de induo, o fluxo rotativo responsvel por estabelecer a corrente do rotor; a posio instantnea ou relao vetorial entre eles uma funo do escorregamento e de outras variveis. Em regime permanente com um escorregamento muito baixo, quanto a reatncia do rotor desprezvel, a corrente estar quase na posio ideal mostrada na figura 9.5ab; mas para escorregamento elevado, com a freqncia da corrente do rotor maior, a reatncia do rotor no desprezvel e a corrente ento atrasada, como mostrado na figura 9.5ac, resultando em menos troque.

Para obter uma resposta de controle transitria do motor de induo, que igual quela do motor CC, o fluxo em relao posio da corrente do rotor tem de ser como mostrado na figura 9.5ab em todos os instantes. Diferente do motor CC, onde o fluxo e a corrente so controlados independentemente, no motor de induo o fluxo e a corrente no so independentes um do outro, sendo ambos estabelecidos pela, e relacionados , corrente no enrolamento do estator. Idealmente, o fluxo do rotor estabelecido pela corrente do rotor est em quadratura com o fluxo do estator, com o fluxo resultante sendo distorcido no entreferro e, portanto, gerando torque.

figura 12 : Relao entre fluxo e corrente nos motores. a) Motor CC

b) Mostrando a posio ideal da corrente do rotor no motor de induo c) Mostrando como na prtica a corrente do rotor se atrasa do fluxo

O circuito do motor de induo j foi apresentado anteriormente mas, para fins de explicao do controle vetorial. ele desenhado simplificado na figura 13b, com o diagrama fasorial associado. O torque desenvolvido relacionado componente em fase de I2 mostrada como Iq e o fluxo relacionado corrente Im modificado pela componente reativa de I2 para dar a componente mostrada como Id. O objetivo do controle vetorial, s vezes referido como controle de orientao de campo, controlar separadamente o mdulo das duas componentes Id e Iq, de tal forma que o fluxo seja proporcional as Id e o torque, proporcional a Iq.

Controlando independentemente cada componente. temos um sistema que se iguala ao do motor CC am ambas as respostas, a de regime permanente e a transitria.



figura 13 - Componentes das correntes de estator do motor de induo a) Circuito equivalente b) Diagrama fasorial

Referindo figura 12a , no motor CC o fluxo estacionrio, com a corrente de armadura fixada no espao pela ao do comutador, mas no motor de induo o fluxo e as correntes do rotor giram juntos. Os valores instantneos das correntes trifsicas no estator determinam ongulo do fluxo no espao e o da corrente do rotor tal que tenha de haver um codificador que mea a posio mecnica angular do rotor em relao s correntes instantneas do mesmo.

Para implementar o controle vetorial, os parmetros do motor devem ser conhecidos e os valores colocados em um conjunto altamente complexo de equaes matemticas desenvolvido a partir da teoria generalizada da mquina. Dessa maneira, os valores desejados das duas componentes da corrente dos trs enrolamentos do estator. o advento dos poderosos microprocessadores rpidos que permitiu que os clculos fossem realizados em tempo real e que o controle vetorial se tornasse um sistema prtico.

Uma explicao completa do sistema de controle vetorial muito complexa para ser dada aqui, mas um resumo do sistema dada na figura 13b . As duas componentes da corrente, uma relacionada ao estabelecimento do fluxo e a outra ao torque, so determinadas com referncia nos parmetros do motor e ento convertidas aos valores trifsicos para o motor. A velocidade medida por meio da determinao da taxa da sada do codificador de posio.

necessrio conhecer a posio do rotor porque a corrente no mesmo no pode mudar instantaneamente; portanto, uma variao transitria na carga pode mudar a taxa de rotao do rotor e, com isto, a posio da corrente no mesmo espao. A corrente do estator tem de mudar para acomodar esse movimento da corrente do rotor no espao. As posies angulares so todas referenciadas em um sistema de estrutura rotativa, enquanto no motor CC a estrutura de

referncia estacionria. Em essncia no sistema est tentando manter um escorregamento consistente com a condio de torque.

Os dados relacionados aos parmentros do motor tm de ser predeterminados e armazenados no sistema de controle. ou medidos pelo sistema de controle e ento armazenados. As variaes de temperatura alteraro os valores de resistncia e em particular a constante de tempo do circuito do rotor.; essas variaes tm de ser contabilizadas para entrar nos dados dos parmetros do motor. A saturao do fluxo magntico tambm pode alterar os parmetros do motor.



figura 14 - Esboo do sistema de controle vetorial

Os sistemas de controle menos complexos que contam com o estabelecimento da relao tenso/freqncia e limitao de corrente, ou controle por meio da determinao do escorregamento, so geralmente conhecidos como controladores escalares. No sistema de controle vetorial, a configurao da forma de onda da corrente pode ser feita por um sistema conhecido como controle da corrente de histerese. a figura 15 ilustra o conceito, com os dispositivos do inversor sendo chaveados para manter a corrente dentro de uma banda acima ou abaixo da corrente desejada. Quando a corrente atinge a banda superior, o inversor desliga e, quando a corrente cai para a banda inferior, ele ligado.

figura 15 Inversor do tipo controle de histerese

3.6.1 Observaes e consideraes importantes

Quanto menor a tenso e a freqncia do estator, mais significativa a queda de tenso no estator, de modo que para baixas freqncias, mantendo-se a proporcionalidade entre a freqncia e a tenso, o fluxo e conseqentemente o conjugado da mquina diminui bastante. Para que isto seja evitado, a tenso do estator para baixas freqncias deve ser aumentada, atravs a compensao I x R, conforme figura a seguir:



3.6.2 Operao abaixo da rotao nominal

Considerando-se que as perdas no cobre so resultado da corrente do motor, ento a perda de potncia ser proporcional carga.

Dessa forma, se o motor gira mais lento, com a mesma corrente nominal (determinada pela carga) gerando a mesma perda de potncia que ocorre em velocidades mais elevadas, o motor se sobre aquece, pois h um menor fluxo de ar de refrigerao disponvel quando o ventilador do motor se movimenta em velocidades menores (motores autoventilados).

Quando o motor utilizado em aplicaes para controle de ventiladores ou bombas centrifugas, a carga normalmente diminui, conforme a velocidade se reduz, dessa forma o sobre aquecimento deixa de existir.

Em aplicaes onde o motor deve desenvolver pleno torque (100% da corrente) em baixa velocidade, o sobredimensionamento ou utilizao de motores com um fator de servio mais elevado se torna necessrio.

Figura 16 -Diminuio de torque devido reduo de refrigerao do motor.

U1

I.R

10Hz

0

1.0

0.9

6 30



Geralmente, em aplicaes que possuam carga com conjugado constante e variao de velocidade de O a 50% da rotao nominal, utiliza-se o fator K de reduo de potncia, da figura anterior, ou se quisermos, poderemos utilizar o fator de servio e/ou o aumento da classe de isolamento para manter o torque constante.

3.7 - Motores autoventilados

Para a operao com motores autoventilados padres, aconselhvel a utilizao de operao na faixa entre 50% a 100% da rotao nominal, faixa em que o ventilador acoplado ao prprio eixo do motor ainda possui eficincia na refrigerao.

Para rotaes abaixo de 50%, em caso de cargas com conjugado constante, necessrio o sobre dimensionamento da carcaa do motor, ou atravs do simples aumento da potncia nominal do motor, ou ento atravs da fabricao de um motor especial com a carcaa sobre dimensionada, a fim de prover a devida refrigerao do motor.

Para o clculo da carcaa a ser utilizada, deve-se levar em considerao o torque necessrio pela carga a ser acionada e a faixa de variao de velocidade. Definindo-se a velocidade mnima de operao, utiliza-se o grfico abaixo:

Figura 17

Com o conjugado sobre dimensionado obtido, define-se atravs de uma tabela de caractersticas de motores padres, qual o motor que possui este conjugado. Este motor, portanto ter a carcaa que permitir a utilizao na faixa de rotaes necessria sem o problema de sobre aquecimento, fornecendo o conjugado necessrio para acionar a carga.

6 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 fs (HZ)

K 1.0

0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

0.4

0.3

0.2

0.1



C

Cn

Enfraquecimento de campo

6 60 f (HZ)

Pode-se ento utilizar este motor diretamente, que estar sobre dimensionado em carcaa e tambm em potncia, ou ento utilizar um motor que possua esta carcaa sobre dimensionada, mas com a potncia ajustada ao acionamento, atravs da bobinagem de enrolamentos em carcaa maior (motor especial).

3.8 Operao acima da rotao nominal

Um motor padro para operar em rede de freqncia de 50 ou 60 Hz pode girar a freqncias mais altas quando alimentado por um conversor de freqncia. A velocidade mxima depende dos limites de isolao para a tenso do motor e seu balanceamento mecnico.

Neste caso, como o motor funcionar com enfraquecimento de campo, a mxima velocidade estar limitada pelo torque disponvel do motor e pela mxima velocidade perifrica das partes girantes do motor (ventilador, rotor, mancais).

Figura 18 Operao acima da rotao nominal

3.9 Sistemas de acionamento de multiconversores

Para este acionamento considera-se a utilizao de um conversor para cada motor, e o sincronismo entre os motores pode ser obtido utilizando-se uma lgica (equipamentos) auxiliar para permitir que se tenha a acelerao/desacelerao do sistema em conjunto para que no aconteam sobrecargas individuais em alguns motores.



Figura 19 Sistema multiconversores

Como caractersticas deste tipo de acionamento podemos citar:

a) A proteo de cada motor feita individualmente e diretamente pelo respectivo conversor e fusveis ultra- rpidos.

b) A potncia de cada conversor a prpria potncia do motor acionado.

c) Pode haver o desligamento e religamento de cada motor individualmente, caso no seja necessrio o sincronismo entre todos os motores.

3.10 Sistemas de acionamento monoconversor

Para este acionamento considera-se a utilizao de um conversor para vrios motores, e o sincronismo entre os motores obtido pela simples injeo da mesma freqncia de alimentao para todos os motores. A figura a seguir demonstra a ligao destes motores:

Figura 20 Ligao de conversor a vrios motores

Como caractersticas deste tipo de acionamento podemos citar:

b) A proteo de cada motor feita atravs de um rel trmico adicional, individualmente para cada motor na sada do conversor.

c) A potncia do conversor igual a somatria de todas as potncias dos motores acionados. d) No pode haver o desligamento e religamento de cada motor individualmente, pois isto seria

encarado como a condio de uma partida direta do motor, ocasionando um pico de corrente no religamento que causaria o bloqueio do conversor por sobrecorrente. No caso de desligamento de



um motor, necessrio o desligamento de toda a mquina para a posterior partida conjunta pela rampa de acelerao.

3.11 Utilizao de filtro de rdio freqncia

Os conversores de freqncia transmitem fortes ondas eletromagnticas de alta freqncia, que podem interferir em outros equipamentos eletrnicos. Os seguintes cuidados reduzem esta interferncia:

Instalao do conversor dentro de um painel metlico (aterrado); Uso de cabos blindados para conexes do motor; Aterramento de boa qualidade (baixa resistncia); Uso de filtros supressores na alimentao do conversor.

4 Aplicaes

4.1 Bombas

Levando em considerao o acionamento de bombas de vrios tipos, podemos fazer a separao destas entre dois grupos bsicos pelas suas caractersticas de conjugado resistente que so;

4.1.1 Bombas dinmicas ou turbobombas

Esta famlia de bombas (principalmente as BOMBAS CENTRFUGAS) possuem como caracterstica Ter o conjugado de forma quadrtica, isto , o seu conjugado resistente varia com o quadrado da rotao aplicada. Por exemplo, caso seja duplicada a rotao da bomba para se aumentar a vazo/presso do sistema hidrulico, conseqentemente dever ser fornecido um conjugado quatro vezes maior para tal.

4.1.2 Bomba de deslocamento positico ou volumtricas

Esta famlia de bombas possui como caracterstica Ter o conjugado de forma constante para \ qualquer rotao, isto , o seu conjugado resistente no varia com a rotao. Nesta famlia se enquadram as Bombas a pisto, Bombas Helicoidais e as Bombas de Engrenagens.

Caso seja necessrio fazer controle de vazo/presso atravs da variao da velocidade do motor, deve-se levar em considerao que o motor no poder operar acima da sua rotao nominal, pois isto significa operar em condio de sobrecarga.

Para condies onde se necessita a operao com rotaes abaixo da metade de sua rotao nominal (30 Hz), dever ser considerado o problema de sobreaquecimento por reduo de ventilao para motores convencionais. Problema este que pode ser contornado atravs do sobredimensionamento da carcaa do motor ou a utilizao de ventilao forada.

4.2 - Ventiladores



Esta aplicao possui como caracterstica Ter o conjugado de forma quadrtica, isto , o seu conjugado resistente varia com o quadrado da rotao aplicada, da mesma forma que foi considerado para as bombas centrifugas.

4.3 Sistemas de refrigerao - AR CONDICIONADO

Para sistemas de refrigerao e ar condicionado, os conversores de freqncia so utilizados basicamente nos motores de acionamento das bombas e ventiladores do sistema.

A vantagem em se utilizar este equipamento est no fato de que a automao de grandes sistemas (por ex.: Shopping Centers, prdios comerciais, pavilhes de exposies, etc.) se torna bem mais verstil e com possibilidade de racionalizao do consumo de energia com respectiva economia.

4.4 Extrusoras

Estas mquinas tem como caracterstica possurem o conjugado resistente do tipo constante para qualquer velocidade. Deve-se novamente Ter cuidado especial para condies onde seja necessria a operao com rotaes abaixo da metade da rotao nominal do motor, onde dever ser considerado o problema de sobreaquecimento pela reduo de ventilao para motores convencionais. Problema este que pode ser contornado atravs do sobredimensionamento da carcaa do motor ou a utilizao de ventilao forada.

4.5 Misturadores

Para este tipo de aplicao, a principio no possvel determinar qual a caracterstica particular do conjugado resistente, uma vez que as condies da carga (material a ser processado) podem variar durante o processo.

4.6 Sistemas de elevao

Fazem parte desta famlia de aplicaes os Guinchos, Guindaste, Pontes Rolantes (Iamento) e Elevadores em geral. Nestes sistemas de elevao, a utilizao de acionamentos por conversores de freqncia convencionais e motor de induo trifsico no geralmente aconselhvel, pois neste caso o motor no ter condies de fornecer conjugado com o rotor parado (torque com rotao nula).

4.7 Bobinadores/desbobinadores

Os bobinadores/desbobinadores so classificados em dois grupos, sendo:

Bobinadores/desbobinadores (Axiais) Bobinadores/desbobinadores (Tangenciais)

4.8 Fresadores

Esta aplicao tem como caracterstica a necessidade de se manter a velocidade de desbaste (retirada de material) constante (velocidade superficial do rebolo constante).



4.9 - Sistemas de dosagem

Entende-se por sistemas de dosagem as aplicaes as quais utilizam conversores de freqncia para variar a rotao do motor responsvel pela alimentao do sistema, em processos contnuos e que no envolvam controle preciso de quantidade, volume ou vazo. Temos como exemplo aplicaes tais como: Esteira, Rosca sem fim e Bombas.

4.10 Centrfugas

As centrfugas so equipamentos utilizados para separao de compostos de vrias naturezas. Entre estes equipamentos podemos salientar as Centrfugas de acar, Roupa, Produtos qumicos, etc. Este tipo de aplicao possui caractersticas de conjugado resistente baixo e inrcia extremamente alta. O conjugado resistente devido principalmente a atrito de rolamentos resistente do ar.

4.11 Moinhos a tambor

Entre os tipos de moinho a tambor, salientam-se os Moinhoa de bolas (indstria cermica) e por analogia do princpio de funcionamento, so aplicaes semelhantes as Mquinas de lavar roupa industrial. Este tipo de aplicao possui caracterstica de conjugado que varia linearmente com a rotao, ou seja, quanto maior a rotao, maior o conjugado resistente. Este sistema possui elevadas inrcias na partida que dependem diretamente da quantidade de carga do moinho.

5 Funes dos Conversores

5.1 Multi-speed

Esta funo permite a variao da freqncia de sada do conversor atravs de combinaes das entradas digitais, as quais podem ser comandadas por vrias formas, tais como: chaves seletoras, contatores, rels, chaves fim-de-curso, sensores em geral, etc. Seu uso recomendado quando utiliza-se duas ou mais velocidades fixas (pr-ajustadas), pois traz as seguintes vantagens:

As freqncias ajustadas dos patamares so mais estveis e no apresentam influncia da temperatura (grande repetibilidade)

Imunidade a rudo eltrico Simplificao de comandos e ajustes

A maior imunidade ao rudo eltrico importante quando os comandos so feitos a grandes distncias, evitando o uso de sinais analgicos para referncia de velocidade.

5.2 Ciclo automtico

O ciclo automtico e utilizado para acionar um motor em uma determinada seqncia de 1 operao a ser repetida a cada liberao do conversor. Conforme demonstrado na figura a seguir, a freqncia de cada patamar, bem como a sua durao podem ser ajustadas (programadas) independentemente.



Aps o incio do ciclo, o mesmo poder ser interrompido, sendo que a parada da mquina ser feita atravs de rampa de desacelerao, e poder ser reiniciado voltando a operar no mesmo ponto em que foi determinada a parada. Ao termino do ciclo completo, o conversor aguardar um comando externo que habilite o incio de um novo ciclo.

Figura 21 Ciclo Automtico

5.3 - Curva U/F ajustvel

Esta funo permite a alterao das curvas caractersticas padres definidas, que relacionam a tenso e a freqncia de sada do conversor e consequentemente o fluxo de magnetizao do motor, a fim de adequar a uma necessidade especfica.

Esta caracterstica pode ser utilizada em aplicaes especiais nas quais os motores utilizados necessitam de tenso nominal ou freqncia nominal diferentes dos padres. O ajuste da relao entre a tenso e a freqncia feito atravs do software do conversor (parmetros de programao), onde se define a inclinao de uma reta (conforme ilustrado na figura a seguir) atravs de trs pares (U, f) de pontos distintos que so: Ponto mnimo, ponto mdio e ponto mximo.

t 1 t2 t3 t4 t5 t6

n1

n2

n3

n4

INCIO DO CICLO AUTOMTICO



Figura 22 Curva U / F Ajustvel

5.4 Rejeio de freqncias crticas (SKIP FREQUENCY)

Este recurso utilizado quando o sistema ser acionado possui faixas de operao com rotaes crticas e que no podem ser utilizadas. Como exemplo, problemas de ressonncia mecnica em ventiladores, que causam a vibrao excessiva do mesmo, podem causar a destruio de rolamentos e eixos.

5.5 - Frenagem CC

Este tipo de frenagem do motor conseguida aplicando-se no seu estator uma tenso contnua. Esta obtida pelo disparo dos transistores do conversor, no necessitando nenhum dispositivo adicional. Este tipo de frenagem til quando se deseja a parada do motor (freio) apenas, diferentemente da frenagem reosttica que pode ser utilizada para reduzira velocidade, mas mantendo-se o motor girando.

O torque de frenagem pode ser ajustado de acordo com a aplicao, atravs do tempo de injeo de corrente contnua e do nvel de tenso CC aplicada no motor. (Maiores detalhes vide item 7.4 Capitulo II). Durante a frenagem CC, necessrio um intervalo para a desmagnetizao do motor (Tempo Morto), para no haver um pico de corrente no conversor, que poder atuar a proteo e bloquear o mesmo.

200

U

Unom

50 100 150 Hz



5.6 Frenagem reosttica

Figura 24

Este tipo de frenagem utilizado nos casos em que so desejados tempos de desacelerao curtos ou quando forem acionadas cargas de elevada inrcia.

06 Aspectos Gerais

De uma forma geral, as aplicaes de motores de induo com inversores algo relativamente novo, principalmente dentro do contexto nacional ,isto j no ponto inicial mostra ser um assunto polemico e divergente,as vezes at contraditrio, mas como no h uma norma especfica que oriente os fabricantes de motores, que padronize os processos de avaliao dos motores

para a aplicao com inversores em nvel nacional, j que existe uma abordagem neste assunto em algumas normas internacionais, como exemplo podemos citar a IEC34-17(1992).

6.1 - Caractersticas dos Motores com Inversor

a) Rudo

Esta caracterstica especialmente notada logo que acionamos um motor com inversor de freqncia, notamos logo o rudo caracterstico do motor, um tom agudo e de relativa intensidade, este efeito causado pelo contedo harmnico de tenso presente na alimentao de tenso fornecida ao motor pelo inversor, em conseqncia temos o rudo magntico, nota-se que aumentando a freqncia de chaveamento do inversor para freqncias acima de 12Khz h melhora nesta caracterstica,isto se deve porque a onda senoidal entregue ao motor sintetizada, com o aumento da freqncia de chaveamento nos aproximamos de uma senodemais real.

b) Vibrao

Outra caracterstica tambm afetada o nvel de vibrao, este nvel aumenta se trabalharmos com uma freqncia baixa de chaveamento, outra caracterstica que melhora ao se elevar a freqncia de chaveamento como no rudo.

c) Rendimento



O rendimento do conjunto motor-inversor, outra varivel que tem sua melhora em funo do aumento da frequencia de chaveamento do inversor, porm, o rendimento do inversor diminui com este aumento de frequencia, pode-se notar isto no manual do fabricante do inversor, aonde se tem que a potencia de sada diminui com o aumento da frequencia, ou seja, a corrente de sada do inversor diminui.

d) Correntes nos Mancais

Componentes de alta frequencia da tenso de modo comum dos inversores de frequencia (pwm)geram um acoplamento capacitivo do motor ao terra, sua via de descarga o rolamento, a isolao das pistas interna e externa proporcionada pela graxa dos rolamentos o fator que serve para que se acumule cargas no rotor, no momento que a capacidade dieltrica da graxa se romper h a passagen de corrente pelo rolamento, a superfcie dos rolamentos so danificadas e, com isto sua vida til reduzida,h uma falha prematura do rolamento do motor.

7 - Concluso

O aumento da frequencia de chaveamento melhora algumas caractersticas, porm no uma soluo simples de se tomar, obtem-se um resultado satisfatrio trabalhando em 8Khz, no queremos com isto que se torne regra mas, deveremos ponderar e escolhermos como devemos trabalhar.

controle de velocidade - motores ca

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