manual softstarter smc - 3

Controladores SMC Cód. Cat. 150

Guia de Produto e Aplicação

SMC-Delta

SMC-3

Informações Importantes ao Usuário Por causa da diversidade de usos dos produtos descritos nesta publicação, os responsáveis pela

aplicação e uso deste equipamento de controle devem certificar-se de que todas as etapas

necessárias foram seguidas para garantir que cada aplicação e uso cumpram todos os requisitos

de desempenho e segurança, incluindo todas as leis, regulamentações, códigos e padrões

aplicáveis.

As ilustrações, gráficos, exemplos de programas e de layout mostrados neste manual são apenas

para fins ilustrativos. Visto que há diversas variáveis e requisitos associados a qualquer instalação

em especial, a Rockwell Automation não assume a responsabilidade (incluindo responsabilidade

por propriedade intelectual) pelo uso real baseado nos exemplos mostrados nesta publicação.

A publicação SGI-1.1, Diretrizes de Segurança para Aplicação,Instalação e Manutenção dos

Dispositivos de Controle Eletrônico (disponível no escritório local da Rockwell Automation),

descreve algumas diferenças importantes entre os equipamentos eletrônicos e dispositivos

eletromecânicos, que devem ser levadas em consideração ao utilizar produtos como os descritos

nesta publicação.

As instruções de atenção ajudam você a:

• identificar e evitar um perigo

• reconhecer as conseqüências

Allen-Bradley SMC, SMC-3 e SMC-Delta são marcas registradas da Rockwell Automation

ATENÇÃO

!

Identifica as informações sobre práticas ou circunstâncias que possam

causar ferimentos pessoais ou morte, danos à propriedade ou perdas

econômicas.

IMPORTANTE Identifica as informações críticas para aplicação e compreensão

bem-sucedidas do produto.

i Publicação 150-AT001B-PT-P - Abril 2002

Sumário

Capítulo 1Controlador de Motor Inteligente SMC-Delta

Descrição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Modo de Operação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Recursos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Diagramas de Fiação Típicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Aplicações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Capítulo 2Controlador de Motor Inteligente SMC-3™

Descrição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Modo de Operação. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Recursos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3Diagramas de Fiação Típicos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6Aplicações . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

Capítulo 3 Considerações Especiais sobre Aplicação dos Controladores SMC-Delta e SMC-3

Proteção contra Sobrecarga de Motor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Contatores de Reversão . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Uso de Módulos de Proteção. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Redução de Capacidade (Derating) devido à Altitude . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Contator de Isolação . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Capítulo 4Matriz de Aplicações da Linha de Produto SMC

Descrição . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Capítulo 5Filosofia do Projeto Filosofia, Condições da Tensão de Linha, Faixas Térmicas e de Corrente, Choque

Mecânico e Vibração, Imunidade a Ruído e RF . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1 Altitude, Poluição e Configuração . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2

Capítulo 6Partida por Tensão Reduzida Introdução à Partida por Tensão Reduzida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Tensão Reduzida . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2Estado Sólido . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

Capítulo 7Partidas de Estado Sólido Através do Uso de SCRs

Partidas de Estado Sólido Através do Uso de SCRs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Capítulo 8Referência Introdução . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1

Velocidade/Torque/Potência (Hp) de Saída do Motor . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Torque e Potência HP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 1Cálculo do Torque (Torque de Aceleração Requisitada p/Movimentação de Rotação 4Cálculo da Potência HP . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Inércia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4Fórmulas de Torque. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Fórmulas de Motor CA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5Características de Torque em Aplicações Comuns. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

Publicação 150-AT001B-PT-P - Abril 2002

Controladores SMC ��

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★ = Disponível➊ SMC-Delta requer um motor estrela-triângulo

Recursos��

��

Controlador SMC-3

200…600 V1…64 A

200…600 V1…37 A

Partida suave ★

Impulso de partida ★

Partida por limite de corrente ★ ★

Parada suave ★

Parada normal ★ ★

Auxiliar de falha - normalmente aberto

★ ★

Contato auxiliar ★

Contato auxiliar na lateral (opcional)

★ ★

Indicação de falha ★ ★

Proteção contra sobrecarga ★ ★

Reversão de fase ★

Desequilíbrio de fase ★ ★

Controle dentro do triângulo ➊ ★

Capítulo 1

Controlador de Motor Inteligente SMC-Delta

DescriçãoO Controlador de Motor Inteligente SMC-Delta (SMC) é um controlador de estado sólido compacto e multifuncional utilizado nos tradicionais motores estrela-triângulo com 6 condutores. O SMC-Delta é um substituto para as tradicionais aplicações de partida eletromecânica de motores.

A cablagem da alimentação do controlador SMC-Delta é conectada em uma configuração dentro do triângulo e, em seguida, conectada ao motor estrela-triângulo de seis conectores. As conexões individuais efetuadas nas configurações estrela e triângulo não são mais necessárias, pois o controlador SMC-Delta aplica eletronicamente uma partida de tensão reduzida. O ajuste do limite por corrente da partida pode ser realizado para se adequar às aplicações necessárias.

Outro recurso único do SMC-Delta utilizado para as aplicações estrela-triângulo, são os bypass incorporados, SCRs que controlam todas as três fases, e uma capacidade térmica de 350% da capacidade nominal por 15 segundos a uma temperatura de 50ºC (122ºF).

Para aplicar um Controlador SMC-Delta em um motor Estrela-Triângulo, a cablagem da alimentação do SMC-Delta é simplesmente conectada em uma configuração dentro do triângulo e, em seguida, conectada ao motor. A corrente de partida também pode ser ajustada com uma programação de parâmetros.

A linha de produto SMC-Delta inclui faixas de tensão: 3...64 A, 200...600V, 50/60 Hz, e atende os padrões UL e IEC, Listado cULus e marcado CE. As faixas de tensão de controle incluem 24 Vca/cc e 100...240Vca. Estas cobrem as aplicações até 40 HP.

Figura 1.1 Controlador SCM-Delta

Modo de OperaçãoO modo de operação mostrado a seguir é padrão dentro de um único controlador:

Partida por Limite de Corrente

Este modo de partida é utilizado para limitar a corrente máxima de partida.O ajuste da corrente é feito por minisseletoras e pode ser ajustado entre 150...350% da corrente de plena carga. O tempo de partida é ajustado entre 2...15 segundos.

Figura 1.2 Partida por Limite de Corrente

Corrente dePlena Carga

(%)

PartidaTempo (segundos)

350%

150%

1 Publicação 150-AT001B-PT-P - Abril 2002

1-2 Controlador de Motor Inteligente SMC-Delta

Recursos

Sobrecarga Eletrônica

O controlador SMC-Delta atende as necessidades de aplicação como um dispositivo de proteção contra sobrecarga do motor. A proteção contra sobrecarga é realizada eletronicamente através de um algoritmo I2t.

A proteção contra sobrecarga é feita por minisseletoras e proporciona ao usuário maior flexibilidade. A seleção da classe de desarme de sobrecarga consiste em OFF, 10, 15 ou 20. O transformador da corrente (TC) monitora cada fase. A taxa da corrente de plena carga do motor é ajustada por um potenciômetro. A opção de reset da sobrecarga é selecionada através do modo manual ou automático. Um dispositivo de reset remoto Cód. Cat. 193-ER1 pode ser instalado mecanicamente.

Indicação de Falha

O controlador SMC-Delta monitora tanto a pré-partida como a operação. Um único LED usado para exibir a indicação de Energização e de Falha como para indicar uma falha. Caso o controlador detecte uma falha, o controlador SMC-Delta desliga o motor e o LED exibe a correta condição de falha.

O controlador monitora as seguintes condições:

• Sobrecarga

• Sobretemperatura

• Perda de fase/Carga aberta

• Desequilíbrio de fase

• SCR em curto-circuito

Qualquer condição de falha fará com que os contatos auxiliares mudem de estado e com que o circuito de retenção seja liberado. Todas as falhas podem ser removidas através do botão de reset ou desligando-se a alimentação de controle. A sobrecarga e a sobretemperatura são condições baseadas no tempo que podem requerer espera por um período de resfriamento adicional, antes que o reset seja possível.

Descrição dos Terminais de Controle

O SMC-Delta possui cinco (5) terminais de controle localizados na frente do controlador. Estes terminais são descritos a seguir:

Contatos Auxiliares

Um (1) contato seco é fornecido com o controlador SMC-Delta. O contato é protegido contra toque acidental com os dedos e possui indicação de falha.

Um relé auxiliar nº 1 montado na lateral pode ser adicionado como um acessório e é programável através da minisseletora nº 8, com indicação de normal/na velocidade.

Tabela 1.A Descrição do Terminal de Controle SMC-Delta

Número do Terminal Descrição

A1 Alimentação de Controle/Entrada de partida

1 Entrada de parada

A2 Alimentação de controle comum

97 Relé N.A. - Contato auxiliar para indicação de falha

98 Relé N.A - Contato auxiliar para indicação de falha


Controlador de Motor Inteligente SMC-Delta 1-3

Configuração das Minisseletoras

As tabelas mostradas a seguir descrevem os detalhes da programação das Minisseletoras do SMC-Delta:

Tabela 1.B Tempo de Partida

Tabela 1.C Reset da Sobrecarga

Tabela 1.D Ajuste da Partida por Limite de Corrente

Tabela 1.E Relé Auxiliar Opcional no. 1

Tabela 1.F Seleção da Classe de Sobrecarga

Figura 1.3 Seqüência de Operação do SMC-Delta

Número Descrição

1 Tempo de partida

2 Tempo de partida

3 Ajuste da partida por limite de corrente

4 Ajuste da partida por limite de corrente

5 Seleção da classe de sobrecarga


7 Reset da sobrecarga

8 Relé auxiliar opcional no.1

Número da Minisseletora

1 2 Tempo (segundos)

OFF OFF 2

ON OFF 5

OFF ON 10

ON ON 15


7 Reset

OFF Manual

ON Automático


3 4 Ajuste por Limite de Corrente

OFF OFF 150%

ON OFF 250%

OFF ON 300%

ON ON 350%


8 Ajuste

OFF Normal

ON Na Velocidade


5 6 Classe de Desarme

OFF OFF OFF

ON OFF 10

OFF ON 15

ON ON 20

PARTIDA OPERAÇÃO PARADA

Tempo

Velo

cida

de d

o M

otor

Parada Normal

Partida

Parada

A11

Normal Na Velocidade

23-2423-24



Diagramas de Fiação Típicos

Configuração de Dois Fios��

��

1

-E1(CONEXÕES DEALIMENTAÇÃO)

1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA

DISPOSITIVOS

DE DOIS FIOS

SMC-DELTA TERMINAIS DE CONTROLE

SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 1 A2 97 98

-E1

T5

T4

T6

T1

T2

T3

SMC-DELTA(CONEXÕES DEALIMENTAÇÃO)

H1 H4H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA

DISPOSITIVOSDE DOIS FIOS


SOBRECARGA/FALHA

A1 1 A2 97 98

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

T1

T2

T3

T5

T4

T6



Diagramas de Fiação Típicos, Continuação

��

��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 1 A2 97 98

-E1

T5

T4

T6

T1

T2

T3

1

-SB2

-SB3PARTIDA

OPÇÃO DEPARADA


H1 H4H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA

OPÇÃO DEPARADA


SOBRECARGA/FALHA

A1 1 A2 97 98

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

T1

T2

T3

T5

T4

T6

PARTIDA



Diagramas de Fiação Típicos, Continuação��

��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 1 A2 97 98 23 24

-E1

T5

T4

T6

T1

T2

T3

-SB2

-SB3PARTIDA

OPÇÃO DEPARADA

1 3 5

2 4 6

AUX. Nº 1(NORMAL)

-KM

1


H1 H4

H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA


SOBRECARGA/FALHA

A1 1 A2 97 98 23 24

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

T1

T2

T3

T5

T4

T6

IC

OPÇÃO DEPARADA

PARTIDA

IC

AUX. Nº 1(NORMAL)




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��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

-E1

-KM1 -KM2

-KM2 -KM1 -Km2 -KM1

-KM1 -Km2

-SA

A1 1 A2 97 98

T5

T4

T6

T1

T2

T3


H1 H4

H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA

DESLIGADO

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

F

R

F

R

R

F

R

F

PARA FRENTE REVERSO


SOBRECARGA/FALHA

A1 1 A2 97 98

T1

T2

T3

T5

T4

T6



AplicaçõesEsta seção descreve algumas das diversas aplicações do controlador SMC-Delta.

As ilustrações estão inclusas a fim de auxiliar na identificação de cada aplicação. As características nominais do motor estão especificadas, mas podem variar em outras aplicações típicas.

As aplicações típicas incluem:

• Guindastes de ponte

• Troles

• Monotrilhos

• Máquinas de empacotar

• Portas suspensas

• Transportadores

• Equipamentos de manuseio de materiais

Figura 1.4 Transportador com Partida por Limite de Corrente

• Compressores

• Ventiladores e bombas

• Ascensores

• Elevadores

Problema

Um transportador acionado por um motor Estrela-Triângulo é utilizado para, continuamente, transportar troncos. A correia de transmissão estava quebrada devido a uma partida descontrolada, o que provocou interrupções durante a produção e perda de produtividade. O espaço no painel era muito limitado.

Solução

Devido ao projeto compacto, o controlador SMC-Delta foi facilmente instalado no espaço deixado pela partida anterior. Foi selecionada uma partida de 10 segundos, o que reduziu o torque de partida e o choque no sistema mecânico.

Motor

TRONCO TRONCO

Correia

480 V25 HP18,5 kW



Figura 1.5 Compressor com Partida por Limite de Corrente

Problema

Um OEM de compressores exportava seus equipamentos para o exterior. Os compressores eram acionados por motores estrela-triângulo. Houve muitos requisitos diferentes de tensão e freqüência a serem atendidos por causa do destino final do compressor. Devido aos requisitos de alimentação da empresa e ao estresse mecânico no compressor, uma partida de tensão reduzida foi requisitada. Isto fez com que o pedido e o armazenamento de peças sobressalentes fosse difícil.

Solução

O controlador SMC-Delta foi instalado e ajustado para uma partida de 10 segundos e por limite de corrente de 350%, o que reduziu a tensão do motor durante a partida e atendeu as exigências da fornecedor de energia. Ao reduzir a tensão, o torque de partida também foi reduzido, minimizando o choque no compressor. O espaço no painel foi economizado devido ao recurso de sobrecarga incorporado no controlador SMC-Delta.

Figura 1.6 Elevador de Passageiros

Problema

Um elevador de passageiros acionado por um motor estrela-triângulo requer uma partida suave a fim de eliminar o choque ocorrido durante a partida direta. Devido ao tamanho do painel, foi necessário colocar uma partida suave para que coubesse no espaço deixado pela partida eletromecânica do motor.

Solução

Foi instalado um controlador SMC-Delta com uma interface opcional. O tempo de partida foi de 2 segundos, o que reduziu o torque de partida e eliminou o choque durante a partida. A interface opcional permitiu que todas as fiações de controle fossem conectadas diretamente no controlador SMC-Delta, eliminando a necessidade da partida eletromecânica do motor. O tamanho reduzido do controlador SMC-Delta permitiu seu encaixe no espaço deixado pela partida eletromecânica do motor.

Portas da Válvula Rotativa

Motor

Filtro de Ar

Válvula de Entrada480 V25 HP18,5 kW

Motor Bomba Hidráulica



Notas:


Capítulo 2�

Controlador de Motor Inteligente SMC-3™

DescriçãoO Controlador de Motor Inteligente SMC-3 é um controlador de estado sólido compacto, multifuncional, usado em motores padrões de indução tipo gaiola trifásicos com partidas de motor de tensão reduzida e em cargas resistivas de controle. Ele substitui as soluções típicas de concorrentes.

A linha de produtos SMC-3 inclui as faixas de corrente: 1...37 A, 200...600V, 50/60 Hz, e é compatível com as normas UL, EN e IEC, Listado cULus e marcado CE. As classificações de tensão de controle incluem 24 Vca/cc e 100...240 Vca. Cobre aplicações de até 25 HP.

Figura 2.1 Controlador SMC-3™

Modos de OperaçãoOs seguintes modos de operação são padrões com um controlador único:

• Partida suave

• Partida por limite de corrente

• Impulso de Partida

• Parada Suave

Partida Suave

A partida suave é o método mais comum de acionamento. A configuração de torque inicial é selecionável por chave minisseletora como uma porcentagem do torque de rotor travado , com faixa de 15...65% do valor total. O tempo de partida é configurado pelo usuário, com faixa de 2...15 segundos.

Figura 2.2 Partida Suave

Partida Operação

100%

Tensão%

TorqueInicial

Tempo (segundos)


2-2 Controlador de Motor Inteligente SMC-3™

Partida por Limite de Corrente

Este modo de partida é usado quando for necessário limitar a corrente máxima de partida. É selecionável por uma chave minisseletora e pode ser ajustado de 150...450% da corrente de plena carga O tempo de partida por limite de corrente é selecionado pelo cliente, com faixa de 2...15 segundos.

Figura 2.3 Partida por Limite de Corrente

Impulso de Partida Selecionável

O recurso de impulso de partida fornece um impulso no startup para acionar cargas que possam requisitar um pulso de alto torque para iniciarem. O propósito é fornecer um pulso de corrente de 450% da corrente de plena carga, ajustável pelo usuário de 0,0...1,5 segundos.

Figura 2.4 Partida Suave com Impulso de Partida Selecionável

Parada Suave

Esta função pode ser usada em aplicações que requisitam parada normal estendida. Quando selecionada, o tempo de parada pode ser de 100, 200 ou 300% do tempo de partida. Os tempos de partida e parada são interdependentes no ajuste. A carga parará quando a tensão cair a um ponto no qual o torque da carga é maior que o torque do motor.

Figura 2.5 Parada Suave

Corrente dePlena Carga

(%)

PartidaTempo (segundos)

450%

150%

Tempo (segundos)

Tensão(%)

100

TorqueInicial

Partida Operação

Impulso dePartida

Tempo (segundos)

100

Tensão(%)

TorqueInicial Parada Normal

Partida Operação Parada Suave


Controlador de Motor Inteligente SMC-3™ 2-3

Recursos

Sobrecarga Eletrônica

O controlador SMC-3 atende aos requisitos aplicáveis como um dispositivo de proteção contra sobrecarga do motor. A proteção contra sobrecarga é alcançada eletronicamente, através do algoritmo I2t.

A sobrecarga é selecionável por uma chave minisseletora, o que fornece flexibilidade ao usuário. A classe de desarme da sobrecarga é selecionável para proteção em OFF ou 10, 15 ou 20. Um TC monitora cada fase. A classificação de corrente de plena carga do motor é configurada por um potenciômetro. A opção de reset da sobrecarga pode ser operada de forma manual ou automática. Um dispositivo de reset remoto, Cód. Cat. 193-ER1, pode ser encaixado mecanicamente.

Indicação de Falhas

O controlador SMC-3 monitora os modos de pré-partida e de operação. Um único LED é usado para exibir a indicação de Energização e de Falha. Caso o controlador detecte uma falha, o controlador SMC-3 desliga o motor e o LED exibe a condição correta de falha.

O controlador monitora as seguintes condições:

• Sobrecarga

• Sobretemperatura

• Inversão de fase

• Perda de fase/Carga aberta

• Desequilíbrio de fase

• SCR em curto-circuito

Qualquer condição de falha fará com que os contatos auxiliares mudem de estado e com que o circuito de retenção seja liberado. Todas as falhas podem ser removidas através do botão de reset ou desligando-se a alimentação de controle. A sobrecarga e a sobretemperatura são condições baseadas no tempo que podem requerer espera por um período de resfriamento adicional, antes que o reset seja possível.

Descrição do Terminal de Controle

O SMC-3 possui 8 (oito) terminais de controle na parte frontal do controlador. Estes terminais de controle são descritos abaixo:

Contatos Auxiliares

Dois (2) contatos secos são fornecidos como padrão com o controlador SMC-3. Estes contatos são protegidos contra toques acidentais com os dedos. O primeiro contato é para indicação de falhas. O relé auxiliar nº 1 é programável através da minisseletora nº 14, com indicação normal/na velocidade . Um relé auxiliar nº 2 adicional montado na lateral pode ser adicionado como acessório e programado através da minisseletora nº 15, com indicação normal/na velocidade.

Tabela 2.A Descrição do Terminal de Controle do SMC-3

Número do Terminal Descrição Número do Terminal Descrição

A1 Entrada da Alimentação de Controle 97 Relé N.A. - contato auxiliar para indicação de falha

A2 Comum da alimentação de controle 98 Relé N.A. - contato auxiliar para indicação de falha

IN1 Entrada da partida 13 Relé auxiliar N.A. nº 1 (normal/na velocidade)

IN2 Entrada da parada 14 Relé auxiliar N.A. nº 1 (normal/na velocidade)



Configuração da Minisseletora

As seguintes tabelas descrevem os detalhes de programação das Minisseletoras do SMC-3

Tabela 2.B Tempo de Partida

Tabela 2.C Modo de Partida (Limite de Corrente ou Partida Suave)

Tabela 2.D Configuração da Partida por Limite de Corrente (quando selecionada)

Tabela 2.E Configuração do Torque Inicial da Partida Suave (quando selecionada)

Número da Posição Descrição

1 Tempo de partida

2 Tempo de partida

3 Modo de partida (limite de corrente ou partida suave)

4 Configuração da partida por limite de corrente (quando selecionada) ou Configuração do torque inicial da partida suave (quando selecionada)

5 Configuração da partida por limite de corrente (quando selecionada) ou Configuração do torque inicial da partida suave (quando selecionada)

6 Parada suave

7 Parada suave

8 Não Usado

9 Impulso de Partida

10 Impulso de Partida



13 Reset da sobrecarga

14 Relé auxiliar nº 1 (normal ou na velocidade )

15 Relé auxiliar opcional nº 2 (normal ou na velocidade )

16 Verificação da rotação de fase



OFF OFF 2

ON OFF 5

OFF ON 10

ON ON 15


3 Configuração

OFF Limite de corrente

ON Partida suave


4 5 Limite de Corrente % FLA

OFF OFF 150%

ON OFF 250%

OFF ON 350%

ON ON 450%


4 5 Torque Inicial % do Torque de Rotor Travado

OFF OFF 15%

ON OFF 25%

OFF ON 35%

ON ON 65%



Tabela 2.F Parada Suave

Tabela 2.G Impulso de Partida

Tabela 2.H Seleção da Classe de Sobrecarga

Tabela 2.I Reset de Sobrecarga

Tabela 2.J Relé Auxiliar nº 1

Tabela 2.K Relé Auxiliar Opcional nº 2

Tabela 2.L Verificação da Rotação de Fase

Figura 2.6 Seqüência de Operação SMC-3


6 7 Configuração

OFF OFF Parada Normal

ON OFF 100% do tempo de partida

OFF ON 200% do tempo de partida

ON ON 300% do tempo de partida



OFF OFF OFF

ON OFF 0,5

OFF ON 1,0

ON ON 1,5


11 12 Classe de Desarme

OFF OFF OFF

ON OFF 10

OFF ON 15

ON ON 20


13 Reset

OFF Manual

ON Automático


14 Configuração

OFF Normal

ON Na velocidade


15 Configuração

OFF Normal

ON Na velocidade


16 Configuração

OFF Habilitada

ON Desabilitada

PARTIDA OPERAÇÃO PARADA

Tempo

Velo

cidad

e do

Mot

or

Partida

IN1A1

In2

Normal Na Velocidade

Parada Normal

Parada Suave

Início da Parada Normaldurante Parada Suave

13-1413-14

Parada de Emergência/Parada Normal Opção de Parada

ATENÇÃO

!

O usuário tem a total responsabilidade pela determinação do melhor modo de parada para a aplicação e que atenderá às normas aplicáveis para a segurança do operador em uma máquina específica.



Diagramas de Fiação Típicos�� #��$��

��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA

-SBPARADA DE

EMERGÊNCIA


SMC-3 TERMINAIS DE CONTROLE

SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 A2 IN1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

-E1

1

SMC-3(CONEXÕES DEALIMENTAÇÃO)

H1 H4H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA

PARADA DEEMERGÊNCIA



SOBRECARGA/FALHA

A1 A2 In1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6



Diagramas de Fiação Típicos, Continuação�� % &��$��

��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA

-SB1


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 A2 In1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

-E1

1


-SB2

OPÇÃO DEPARADA

-SB3

PARTIDA


H1 H4H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA


OPÇÃO DEPARADA


SOBRECARGA/FALHA

A1 A2 IN1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

PARTIDA




��

��


1 3 5

2 4 6

H1 H4

H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA

-SB1


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 A2 IN1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1(NORMAL)

-E1

1

-KM1 3 5

2 4 6


-SB2

OPÇÃO DEPARADA

-SB3PARTIDA

-KM


H1 H4H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRA


PARTIDA


SOBRECARGA/FALHA

A1 A2 In1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1(NORMAL)

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

IC

OPÇÃO DEPARADA

IC



Diagramas de Fiação Típicos, Continuação�� '��

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��


1 3 5

2 4 6

H1 H4H3 H2

-TC TRANS.

X2 X1

TERRA

-SB


SOBRECARGA/FALHA

-M M3~

A1 A2 In1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

-E1

1

-KM1 -KM2

PARADA DE

EMERGÊNCIA

-KM2 -KM1 -KM2 -KM1

-Km1 -KM2

DESLIGADO

FRENTE REVERSO

1 2 3-SA


H1 H4

H3 H2

MOTOR

TRANS.

X1 X2

TERRAPARADA DE

EMERGÊNCIA

DESLIGADO


SOBRECARGA/FALHA

A1 A2 In1 IN2 97 98 13 14

AUX. Nº 1

1

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

F

R

F

R

R

F

R

F

PARA FRENTE REVERSO



AplicaçõesEsta seção descreve algumas das muitas aplicações do controlador SMC-3.

As ilustrações que estão incluídas ajudam a identificar a aplicação específica. As classificações do motor estão especificadas, mas podem variar em outras aplicações típicas.

As aplicações típicas incluem:

• Guindastes de ponte

• Troles

• Monotrilhos

• Máquinas de empacotar

• Portas suspensas

• Transportadores

• Equipamentos de manuseio de materiais

Figura 2.7 Transportador com Partida por Limite de Corrente

• Compressores

• Ventiladores e bombas

• Ascensores

• Elevadores

Problema

A companhia municipal de fornecimento de água estava com os motores da bomba danificados. Os danos ocorreram durante uma partida direta e foram causados pelo choque violento do motor O motor da estação de bombas estava a mais de 30,5m (100 pés) abaixo do solo , o que tornava o reparo uma operação de alto custo. As freqüentes falhas na linha eram uma preocupação adicional, que resultavam na perda de fase do motor.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado, o que forneceu uma aceleração controlada do motor. O choque do motor foi reduzido pela diminuição do torque durante o startup. A sobrecarga incorporada economizou espaço em painel. O diagnóstico da linha do controlador SMC-3 desligou o motor após detectar a pré-partida e a condição monofásica. Isto protegeu a bomba contra danos no motor.

Nível do Solo 480 V25 HP18,5 kW

Motor

Bomba

Válvula de Inspeção



Figura 2.8 Compressor com Partida Suave

Problema

Um OEM de compressores exportava seus equipamentos para o exterior. Houve muitos requisitos diferentes de tensão e freqüência a serem atendidos por causa do destino final do compressor. Devido aos requisitos de alimentação da empresa e ao estresse mecânico no compressor, uma partida de tensão reduzida foi requisitada. Isto fez com que o pedido e o armazenamento de peças sobressalentes fosse difícil.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado e configurado para uma partida suave de 15 segundos, o que reduziu a tensão no motor durante a partida e atendeu aos requisitos de alimentação da empresa. A redução da tensão também reduziu o torque de partida , o que minimizou o choque do compressor. O controlador SMC-3 tem o recurso de sobrecarga incorporada, o que economizou espaço em painel.

Figura 2.9 Resfriador com Partida Suave

Problema

Um ventilador acionado por correia em um resfriador tinha sua correia freqüentemente rompida por causa do alto torque de partida . Um tempo de parada excessivo ocorria, pois o invólucro tinha que ser removido para a substituição da correia. Uma partida direta combinada estava sendo usada para controlar o motor. O espaço em painel era restrito. Um dispositivo que usava as mesmas tensões de controle e de linha que a partida era requisitado, pois não havia espaço no painel para um transformador de circuito de controle.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado como um retrofit para o resfriador. Ele foi configurado para uma partida suave de 10 segundos para reduzir a pressão nas correias como resultado do alto torque de partida . Ele também reduziu o "chiado" na correia, que acontecia no startup. Como o controlador SMC-3 pode operar com tensão de controle e de linha de 240V, um transformador de circuito de controle não foi necessário. A proteção contra sobrecarga incorporada no controlador SMC-3 reduziu o espaço requisitado em painel. O cliente foi capaz de fazer o retrofit no controlador com o espaço já existente no painel.

Portas da Válvula Rotativa

Motor

Filtro de Ar

Válvula de Entrada480 V25 HP18,5 kW

Ventilador Condensador

Motor

Correias

240 V10 HP7,5 kW



Figura 2.10 Transformador com Cabo de Reboque com Partida Suave

Problema

Um transportador com cabo de reboque em um armazém de mercadorias tinha três motores com "eixo comum" efetivo para acionar o sistema de transporte. As partidas diretas causaram danos no transportador e espalharam a carga no transportador.

Solução

O OEM do transportador instalou um único controlador SMC-3 para fornecer uma aceleração suave nos três motores, o que reduziu o torque de partida dos motores e o choque mecânico no transportador e na carga. O OEM aprovou o controlador SMC-3 por causa de sua capacidade em controlar três motores como se fossem um único motor, o que eliminou a necessidade de múltiplas partidas suaves.

Figura 2.11 Transformador por Correia com Partida Suave

Problema

Um transportador por corrente foi usado para transportar pacotes de papel. A correia se quebrava uma vez por dia por causa do alto torque de partida . A manutenção do transportador causou interrupções no cronograma da produção e houve perda de produtividade. Picos de linha também eram um problema constante.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado. Uma partida suave de 10 segundos foi programada, o que reduziu o torque de partida e o choque mecânico da correia. Houve uma estimativa de que o investimento no controlador SMC-3 foi retornado em uma semana, devido à redução do tempo de parada . Um módulo de proteção do lado da linha (MOV) foi instalado para suprimir os transientes de tensão.

Caixa Caixa Transportador por Corrente

240 V15 HP11 kW

Motor5 HP

Motor5 HP

Motor5 HP

Pacote Pacote

Correia

Motor

480 V 7,5 HP5,5 kW



Figura 2.12 Transportador por Corrente com Opção de Partida Suave e Parada Suave

Problema

Um transportador com cabo de reboque em um armazém de mercadorias tinha três motores com "eixo comum" efetivo para acionar o sistema de transporte. As partidas diretas causaram danos no transportador e espalharam a carga no transportador.

Solução

O OEM do transportador instalou um único controlador SMC-3 para fornecer uma aceleração suave nos três motores, o que reduziu o torque de partida dos motores e o choque mecânico no transportador e na carga. O OEM aprovou o controlador SMC-3 por causa de sua capacidade em controlar três motores como se fossem um único motor, o que eliminou a necessidade de múltiplas partidas suaves.

Figura 2.13 Enchedor de Garrafas com Opção de Partida Suave e Parada Suave

Problema

Uma linha para enchimento de garrafas tinha derramamento de produto durante a partida e a parada. Uma partida direta foi usada para acionar o motor. Além disso, a aplicação requisitou um contato auxiliar que era energizado quando o motor estava na velocidade.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado e programado para uma partida suave de 10 segundos, com uma parada suave de 20 segundos. A partida controlada reduziu o torque de partida e, por conseqüência, diminuiu o derramamento do produto. A opção de Parada Suave estendeu o tempo de parada, o que suavizou o deslocamento da carga na parada. Os contatos auxiliares foram configurados para mudar de estado quando o motor estava na velocidade.

Motor

Pára-brisas

240 V 3 HP2,2 kW

Enchedor

1 HP0,75 kW




Figura 2.14 Esteira Rolante com Partida Suave e Opção de Parada Suave

Problema

Uma esteira rolante em um aeroporto necessitava de partida suave para evitar danos na caixa de engrenagem da correia de acionamento no startup. Uma parada suave também era necessária, caso a esteira rolante fosse desligada enquanto houvesse pessoas sobre a esteira. Diversas esteiras rolantes foram instaladas no aeroporto e cada uma necessitava de sua própria partida suave. Era necessário um controlador que pudesse ser rapidamente substituído e ajustado. Além disso, o espaço em painel era restrito.

Solução

O controlador SMC-3 com parada suave foi instalado. Uma partida suave de 10 segundos e uma parada suave de 10 segundos foram programadas no controlador, o que facilitou a partida e a parada controladas. A proteção contra sobrecarga incorporada eliminou a necessidade de um relé de sobrecarga separado, o que economizou espaço em painel. Caso uma unidade precisasse ser substituída, esta poderia ser facilmente conectada.

Figura 2.15 Transportador com Cabo de Reboque com Opção de Partida Suave e Parada Suave

Problema

Um transportador com cabo de reboque no final de uma linha de produção tinha danos freqüentes na caixa de engrenagem causados pelo torque de partida da partida direta do motor. Havia, também, constante espalhamento durante a partida e a parada. Esta aplicação de cabo de reboque tinha uma variedade de requisitos que outras partidas suaves não podiam satisfazer. O investimento em um inversor de freqüência variável não compensava em relação ao custo.

Solução

O controlador SMC-3 foi instalado como retrofit para a partida direta existente. Os tempos de partida e parada foram programados para 10 segundos. O torque de partida reduzido diminuiu o choque da caixa de engrenagem e manteve a carga livre de deslocamento no startup. A parada suave forneceu proteção contra o deslocamento de cargas na parada. O controlador SMC-3 atendeu aos requisitos de partida e foi uma solução de baixo custo.

240 V 15 HP11 kW

Motor

Carga Carga Palete

Caixa de Engrenagens

Motor

15 HP11 kW

Capítulo 3

Considerações Especiais sobre Aplicação dos Controladores SMC-Delta e SMC-3

Proteção contra Sobrecarga de MotorQuando coordenada com a proteção contra curto-circuito adequada, a proteção contra sobrecarga é planejada para proteger o motor, o controlador do motor e a fiação de alimentação contra o sobreaquecimento causado por sobrecorrente excessiva. Os controladores SMC-Delta e SMC-3 atendem às especificações aplicáveis como um dispositivo de proteção contra sobrecarga do motor.

Os controladores SMC-Delta e SMC-3 incorporam, como padrão, proteção eletrônica contra sobrecarga de motor. Esta proteção contra sobrecarga é realizada através de um transformador de corrente (TC), o qual monitora todas as três fases.

A proteção contra sobrecarga do controlador é programável e oferece flexibilidade ao usuário. A classe de desarme de sobrecarga é selecionável em OFF ou para proteção de 10, 15 ou 20. A corrente de disparo pode ser ajustada de acordo com a faixa de corrente de plena carga do motor.

A memória térmica é incluída precisamente de acordo com a temperatura de operação do modelo do motor. A falta de sensibilidade ambiental é inerente ao projeto eletrônico de sobrecarga.

Contatores de ReversãoAo usar o controlador conforme mostrado na Figura 3.1, o motor acelera de acordo com um modo de partida controlada para frente ou para trás.

Figura 3.1 Aplicação Típica do SMC-3 com uma Partida com Reversão de Velocidade Única

Uso de Módulos de ProteçãoUm módulo de proteção (consulte a Figura 3.2) contém varistores de óxido de metal (MOVs) e capacitores que podem ser instalados para proteger os componentes de alimentação dos transientes elétricos e/ou do ruído elétrico. Os módulos de proteção grampeiam os transientes gerados sobre as linhas e evitam que os picos danifiquem os SCRs. Os capacitores nos módulos de proteção são usados para dissipar a energia de ruído dos componentes eletrônicos do controlador SMC.

Figura 3.2 Módulo de Proteção

Notas: • Tempo mínimo de transição pela reversão é de 1 seg.

• Reversão da fase deve estar em OFF.

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

M

F

R

SMC-3


3-2 Considerações Especiais sobre Aplicação dos Controladores SMC-Delta e SMC-3

Uso de Módulos de Proteção, ContinuaçãoHá duas situações gerais que podem ocorrer e que indicam a necessidade de utilização de módulos de proteção.

1. Picos de transiente podem ocorrer nas linhas que alimentam os controladores SMC (ou alimentação da carga a partir dos controladores SMC). Os relâmpagos podem causar picos. Os picos são também criados na linha quando os dispositivos são conectados com indutâncias de corrente portadora que são de circuito aberto. A energia armazenada no campo magnético é liberada quando os contatos abrem o circuito. Os exemplos são os motores com pouca carga, transformadores, solenóides e freios eletromecânicos.

2. A segunda situação ocorre quando os controladores SMC são instalados em um sistema com uma onda de alimentação muito elevada, ainda que não necessariamente com tensões de pico elevado. Os relâmpagos podem causar este tipo de resposta. Além disso, se os controladores SMC estiverem no mesmo barramento que os outros dispositivos do SCR, (inversores CA/CC, equipamento de indução de aquecimento ou equipamento de solda) o disparo dos SCRs nesses dispositivos pode causar ruído. Este ruído em alta freqüência pode penetrar nos controladores SMC através de capacitância distribuída.

Redução de Capacidade (Derating) devido à AltitudePor causa da baixa eficiência dos ventiladores e dissipadores de calor, é necessário reduzir a capacidade dos controladores SMC-Delta e SMC-3 a altitudes de 2.000 metros (6.560 pés). Ao usar o controlador abaixo de 2.000 metros (6.560 pés), o valor de corrente do controlador precisará ser reduzido.

Contator de IsolaçãoQuando instalados com proteção de circuito de derivação, os controladores SMC-Delta e SMC-3 são compatíveis com a NEC. Quando um contator de isolação não é usado, tensões perigosas estão presentes nos terminais de carga do módulo de alimentação mesmo quando o controlador está desligado. As etiquetas de advertência devem ser colocadas na caixa do terminal de motor, no gabinete do controlador e na estação de controle para indicar que há perigo.

O contator de isolação é usado para fornecer isolação elétrica automática do controlador e do circuito de motor quando o controlador for desligado. O desligamento pode ocorrer de dois modos: manualmente, ao pressionar o botão de parada ou automaticamente, pela presença de condições anormais (como por exemplo, disparo do relé de sobrecarga de um motor).

Em condições normais, o contator de isolação carrega somente a corrente de carga. Durante a partida, o contator de isolação é energizado antes dos SCRs serem ajustados em "on." Ao parar, os SCRs são ajustados em "off" antes do contator de isolação ser desenergizado. O contator de isolação não está abrindo ou fechando a corrente de carga.

Figura 3.3 Diagrama de Conexão Típico SMC-3 com Contator de Isolação

ATENÇÃO

!

Ao instalar ou inspecionar o módulo de proteção, desconecte o controlador da fonte de alimentação. O módulo de proteção deve ser verificado periodicamente. Verifique se há danos ou descoloração. Substitua-o se necessário.

L1/1

L2/3

L3/5

T1/2

T2/4

T3/6

M

IC

SMC-3


Capítulo 4

Matriz de Aplicações da Linha de Produtos SMC

DescriçãoUse este capítulo para identificar as possíveis aplicações dos controladores SMC-Delta e SMC-3. Este capítulo contém uma matriz de aplicação que identificará as características de partida e parada que podem ser usadas em várias aplicações.

Mineração e Metais

Serviços Públicos e Tratamento de Água e Efluentes

Petroquímica

Serraria e Produtos de Madeira

AplicaçõesSMC-Delta e

SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave

Transportadores de fricção

X X

Bombas centrífugas X X

Ventiladores X X

Coletor de poeira X X

Resfriadores X X

Compressor X X

Máquinas de Trefilar X X

Transportadores de corrente

X X X

Triturador X X

Esmerilhadeira X X

Cortador X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave


Ventiladores X X

Compressores X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave


Transportadores por parafuso

X X

Misturadores X X

Agitadores X X

Compressores X X

Ventiladores X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave

Serra circular X X

Fresadora X X

Transportadores X X X


Compressores X X

Ventiladores X X

Aplainadores X X

Lixadeira X X


4-2 Matriz de Aplicações da Linha de Produtos SMC

Processamento de Alimento

Papel e Celulose

Máquina Especiais de OEM

Máquina-Ferramenta e Transporte


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave


Paletizadores X X

Agitadores X

Transportadores X X

Ventiladores X X

Lavadores de garrafa X X

Compressores X X

Secadores X X

Cortador X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave

Compressores X X


Carrinhos X X

Secadores X X

Agitadores X X


Misturadores X X

Ventiladores X X

Re-Pulper X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave


Lavadores X X


Esteiras Rolantes X X X

Ventiladores X X

Máquina de rotação/torção

X X


SMC-3SMC-3 Apenas

Limite de Corrente

Partida Suave

Parada Suave

Transportadores de Manuseio de Material

X X X

Esmerilhadeiras X X


Carrinhos X X

Ventiladores X X

Paletizadores X X X

Compressores X X

Carregador de Matriz X

Mesa Rotatória X


Capítulo 5

Filosofia do Projeto

FilosofiaOs controladores SMC da Allen-Bradley são projetados para operar nos ambientes industriais de hoje. Nossos controladores são fabricados para fornecer operação consistente e confiável. A Rockwell Automation tem mais do que apenas uma solução adequada para atender as suas necessidades: temos a solução certa. Com uma ampla oferta de produtos de dispositivo de alimentação e serviços de aplicação, a Rockwell Automation pode, efetivamente, abordar os assuntos de produtividade mais importantes para você.

Condições da Tensão de LinhaOs transientes de tensão, distúrbios, harmônica e ruído existem em qualquer linha de alimentação industrial. Um controlador de estado sólido deve ser capaz de resistir a estes ruídos e não deve ser uma fonte desnecessária de geração de ruído colocado de volta na linha.

• A facilidade de escolha para a tensão de linha requerida é alcançada com um projeto que fornece operação sobre uma ampla faixa de tensão, à 50/60 Hz em uma determinada taxa do controlador.

• O controlador pode suportar picos de 3000 V a uma taxa de 100 vezes por segundo durante 10 segundos (Padrão IEEE. 472). Além disso, o controlador suporta o teste de arco elétrico de 350…1500 V (Padrão NEMA. ICS2-230) para resistência mais alta em relação ao mau funcionamento em um ambiente com ruídos.

• Um módulo MOV opcional está disponível para proteger os SCRs dos transientes de tensão.

Faixas Térmicas e de CorrenteAs faixas do controlador de estado sólido devem assegurar confiabilidade em uma ampla faixa de níveis de corrente e tempos de partida necessários em várias aplicações.

• O invólucro do SCR mantém as temperaturas de junção inferiores a 125 °C (257 °F) ao operar em uma corrente nominal plena para reduzir o estresse térmico e fornecer uma operação mais longa e confiável.

• A capacidade térmica dos controladores SMC-3 e SMC-Delta atendem aos padrões NEMA MG-1 e IEC34 (S1).

• A temperatura de operação é de 0 ... 50 °C (32 ... 122 °F) e um gráfico de redução de capacidade (derating) é requerido para 60 °C (140 °F). A temperatura de armazenamento é de -25 ... +85 °C (-13 ... 185 °F). A umidade relativa é de 5 ... 95% (sem condensação).

Choque Mecânico e VibraçãoOs controladores de estado sólido devem resistir ao choque e vibração gerados pelas máquinas que controlam.

• Os controladores SMC-Delta e SMC-3 atendem às mesmas especificações de choque e vibração que as partidas eletromecânicas.

• Ambos os produtos atendem às especificações desejadas de 1,0 G de vibração operacional e 2,5 G de vibração não-operacional.

• Ambos os produtos atendem às especificações desejadas de 15 G de choque operacional e 30 G de choque não-operacional.

Imunidade a Ruído e RFAmbos os produtos atendem às especificações Classe A para os níveis de emissão EMC.


5-2 Filosofia do Projeto

AltitudeAs altitudes até 2.000 metros (6.560 pés) são permitidas sem redução de capacidade (derating). A temperatura ambiente permitida dos produtos deve ser reduzida para altitudes maiores de 2.000 metros (6.560 pés). A temperatura ambiente permitida deve ser reduzida até -3 °C (27 °F) a cada 1.000 metros (3.280 pés), até um máximo de 7.000 metros (23.000 pés). As faixas de corrente dos dispositivos não variam para altitudes que exijam uma temperatura ambiente máxima mais baixa.

PoluiçãoAmbos os produtos são planejados para ambiente de Grau de Poluição 2.

ConfiguraçãoConfigurações fáceis e simples fornecem resultados consistentes e identificados.

• Para facilitar a instalação, os controladores incluem projeto compacto e alimentação através de fiação.

• Os controladores SMC-Delta e SMC-3 são produtos para uso global classificados em 50/60 Hz.

• Todos os ajustes de parâmetro são feitos através de minisseletora.

• Uma linha completa de gabinetes está disponível.


Capítulo 6

Partida por Tensão Reduzida

Introdução à Partida por Tensão ReduzidaHá duas razões principais para usar a tensão reduzida ao dar a partida no motor:

• Limitar os distúrbios da linha

• Reduzir o excesso de torque para o equipamento acionado

As razões para evitar estes problemas não serão descritas. Entretanto, serão explorados diferentes métodos de partida por tensão reduzida dos motores.

Ao dar a partida no motor em tensão plena, a corrente consumida na alimentação, geralmente, é 600% da corrente de plena carga normal. Esta corrente alta flui até que o motor esteja quase na velocidade e diminui conforme mostrado na figura 6.1. Isto pode causar a diminuição ou a queda da tensão de linha.

Figura 6.1 Corrente de Plena Carga vs. Velocidade

Além das altas correntes de partida, o motor também produz torques de partida mais altos que o torque de plena carga. A intensidade do torque de partida depende do projeto do motor. A NEMA publica diretrizes de torques e correntes que devem ser seguidas pelos fabricantes de motores. Geralmente, um motor de Projeto B NEMA terá um rotor travado ou um torque de partida na faixa de 180% do torque de plena carga.

Em muitas aplicações, o torque de partida pode causar um grave prejuízo mecânico na correia, corrente ou quebrar o acoplamento.

600

500

400

300

200

100

0 Velocidade (%) 100

Correntede Plena

Carga(%)


6-2 Partida por Tensão Reduzida

Tensão ReduzidaO método mais usado de partida de tensão eletromecânica reduzida é o autotransformador. O estrela-triângulo (Y-D) é o segundo método mais popular.

Figura 6.2 Autotransformador Cód. Cat. 570

Todas as formas de partida por tensão reduzida afetam a corrente do motor e as características de torque. Ao aplicar uma tensão reduzida no motor em inércia, a corrente consumida pelo motor é reduzida. Além disso, o torque produzido pelo motor é aproximadamente um fator do quadrado da porcentagem da tensão aplicada.

Por exemplo, se 50% da tensão for aplicada ao motor, um torque de partida de aproximadamente 25% do torque de partida normal será produzido. No exemplo anterior de tensão plena, o motor de Projeto B NEMA tinha um torque de partida de 180% do torque de plena carga. Com somente 50% da tensão aplicada, isto equivaleria a 45% do torque de plena carga. Consulte a tabela 6.A para obter a relação típica de tensão, corrente e torque para um motor Projeto B NEMA.

Tabela 6.A Características Típicas de Tensão, Corrente e Torque para Motores de Projeto B NEMA

Com a ampla faixa de características de torque para os diversos métodos de partida, a seleção de uma partida por tensão reduzida eletromecânica torna a aplicação mais dependente. Em muitas situações, o torque disponível torna-se o fator de seleção dos processos.

A limitação da corrente de linha foi a primeira razão para usar a partida de tensão reduzida eletromecânica. As restrições da corrente da rede elétrica, bem como a capacidade do barramento na planta, podem requisitar dos motores acima uma determinada potência (HP) para que a partida seja dada com a tensão reduzida. Algumas partes do mundo não permitem que motores com mais de 7-1/2 HP tenham sua partida feita com a tensão reduzida.

O uso da partida do motor por tensão reduzida também habilita o controle de torque. As cargas de alta inércia são um bom exemplo de uma aplicação na qual a partida por tensão reduzida eletromecânica foi usada para controlar a aceleração do motor e da carga.

As partidas por tensão reduzida eletromecânica devem fazer a transição da tensão reduzida para a tensão plena em algum ponto no ciclo de partida. Neste ponto, geralmente, há um pico de corrente de linha. A quantidade de pico depende do tipo de transição usada e da velocidade do motor no ponto de transição.

Método de PartidaTensão nos Terminais do Motor (%)

Corrente de Partida de Motor como uma % de:

Corrente da Linha como uma % de:

Torque de Partida de Motor como uma % de:

Corrente do Rotor Travado

Corrente de Plena Carga





Tensão Plena 100 100 600 100 600 100 180

Transformador Automáticotap de 80%tap de 65%tap de 50%

806550

806550

480390300

644225

384252150

644225

1157645

Enrolamento da peça 100 65 390 65 390 50 90

Estrela-triângulo 100 33 198 33 198 33 60

Estado-sólido 0…100 0…100 0…600 0…100 0…600 0…100 0…180


Partida por Tensão Reduzida 6-3

Há dois métodos de transição: a transição de circuito aberto e a transição de circuito fechado. A transição de circuito aberto é aquela em que o motor está realmente desconectado da linha por um breve período quando a transição ocorre. Com a transição fechada, o motor permanece conectado à linha durante a transição. A transição de circuito aberto produzirá um pico de corrente mais alto porque o motor está momentaneamente desconectado da linha. Os exemplos de correntes de transição de circuito aberto e fechado são mostrados nas Figuras 6.3 e 6.4.

Figura 6.3 Transição de Circuito Aberto Figura 6.4 Transição de Circuito Fechado

A velocidade do motor pode determinar a quantidade de pico de corrente que ocorre na transição. A transferência de tensão reduzida para tensão plena deve ocorrer o mais próximo possível da tensão plena, o que também minimiza a quantidade de picos na linha.

As figuras a seguir ilustram a transição com o motor em baixa velocidade e próxima da velocidade plena. A transição em baixa velocidade mostra o pico da corrente à medida que a transição ocorre em 550%, a qual é maior que a corrente de partida de 400%. A transição próxima da velocidade plena mostra que o pico de corrente é de 300% e está abaixo da corrente de partida.

Figura 6.5 Transição em Baixa Velocidade Figura 6.6 Transição próxima da Velocidade Plena

600

500

400

300

200

100

0 100 Velocidade (%)

Correntede Plena

Carga(%)

600

500

400

300

200

100


Correntede Plena

Carga(%)

600

500

400

300

200

100


Correntede Plena

Carga(%)

600

500

400

300

200

100


Correntede Plena

Carga(%)



Estado SólidoA principal função dos controladores de estado sólido é a habilidade de fornecer uma partida suave ou uma partida por tensão reduzida sem passo de motores CA. Os mesmos princípios de torque e corrente aplicam-se aos controladores de estado sólido e de partida por tensão reduzida eletromecânica. Muitos controladores de estado sólido oferecem a opção de quatro modos de partida: partida suave, partida por limite de controle, partida por rampa dupla ou partida por tensão plena no mesmo dispositivo.

Figura 6.7 Controladores SMC-Delta e SMC-3

Além de selecionar os modos de partida, o controlador de estado sólido permite o ajuste do tempo para a rampa de partida suave ou o valor máximo do limite de corrente, o que habilita a seleção da característica de partida que atenda à aplicação. A versão mais usada é a partida suave, pois este método fornece uma partida regular para muitas aplicações.

As maiores vantagens dos controladores de estado sólido são a eliminação do ponto de transição da corrente e a capacidade de ajuste do tempo para alcançar a tensão plena. O resultado é um pico de corrente menor ao configurar o controlador de estado sólido e ao combinar a carga corretamente, conforme ilustrado na Figura 6.8.

Figura 6.8 Partida Suave

SMC-Delta SMC-3

Tensão(%)

100

Tempo (segundos)

Ajustável 0... 15 segundos

Operação


Partida por Tensão Reduzida 6-5

A partida por limite de corrente pode ser usada em situações nas quais as limitações ou restrições da alimentação requisitam uma carga de corrente específica. A próxima ilustração mostra uma curva de limite de corrente de 350%. Outros valores podem ser selecionados, como 150%, 250% ou 350%, dependendo da aplicação. A partida por limite de corrente também é usada em aplicações nas quais um torque de partida mais alto é necessário se comparado a uma partida suave que normalmente é feita com uma corrente menor que 300%. Geralmente, a partida por limite de corrente é usada em cargas de alta inércia como, por exemplo, moinhos de bolas.

Figura 6.9 Partida de Limite de Corrente

Os recursos disponíveis com os controladores de estado sólido, incluem a proteção para o motor e para o controlador e diagnósticos que ajudam na configuração e na localização de falhas. Geralmente, a proteção fornecida inclui SCR em curto-circuito, perda de fase, carga aberta, sobretemperatura do SCR e motor travado. As mensagens de falha adequadas são exibidas para auxiliar em sua localização quando uma destas falhas desligar o controlador por tensão reduzida de estado sólido.

600

450

100


Correntede Plena

Carga(%)



Notas:


Capítulo 7

Partidas de Estado Sólido Através do Uso de SCRs

Partidas de Estado Sólido Através do Uso de SCRsEm partidas do estado sólido, os SCRs (Consulte a figura 7.1) são usados para controlar a saída da tensão para o motor. Um SCR permite que a corrente flua em uma única direção. A quantidade de condução de um SCR é controlada pelos pulsos recebidos no gate do SCR. Quando dois SCRs estão conectados inversamente (Consulte a Figura 7.2), a alimentação CA para a carga pode ser controlada pela alteração do ângulo de disparo da tensão da linha (Consulte a Figura 7.3) a cada meio ciclo. Através da alteração do ângulo, é possível aumentar ou diminuir a tensão e a corrente do motor. Os controladores SMC incorporam um microprocessador para controlar o disparo dos SCRs. Seis SCRs são usados na seção de alimentação para fornecer total controle do ciclo da tensão e da corrente. A tensão e a corrente podem ser aumentadas para o motor lentamente e sem degraus.

Figura 7.1 SCR

Figura 7.2 Diagrama de Fiação Típico dos SCRs

Figura 7.3 Diferentes Ângulos de Disparo (Simplificação do monofásico)

ATENÇÃO

!

Este capítulo usa os motores de projeto NEMA tipo B como uma base para as informações que descreve.

Os motores de alta eficiência com um torque de rotor travado entre 8...10 vezes o torque nominal e com pico de corrente de 16 a 24x são muito maiores que os motores de Projeto NEMA tipo B. Tenha cuidado ao aplicar outros motores que não sejam os de Projeto NEMA tipo B.

Gate

SCR

L1

L2

L3

T1

T2

T3

Motor

Entrada deAlimentação Trifásica

Seção de Alimentação doControlador SMC-3 e SMC-Delta

Tensão daAlimentação

Disparo paraAprox. 50% daTensão RMS

Disparo para25% daTensão RMS

Disparo para100% daTensão RMS


7-2 Partidas de Estado Sólido Através do Uso de SCRs

Notas:



Capítulo 8Referência

IntroduçãoAlguns parâmetros mecânicos devem ser considerados na aplicação de controladores de motor. A seguinte seção explica estes parâmetros e como calculá-los ou medi-los.

Velocidade/Torque/Potência (HP) de Saída do MotorA velocidade na qual um motor de indução opera depende da freqüência de alimentação de entrada e do número de pólos para os quais o motor é bobinado. Quanto mais alta a freqüência, mais rápido o motor funciona. Quanto mais pólos o motor tiver, mais devagar ele funciona. Para determinar a velocidade síncrona de um motor de indução, use a seguinte equação:

A velocidade de plena carga real (a velocidade na qual o motor operará na carga nominal da placa de identificação) será menor que a velocidade síncrona. Esta diferença entre a velocidade síncrona e a velocidade de plena carga é chamada de escorregamento. A porcentagem de escorregamento é definida conforme segue:

Os motores de indução são construídos com um escorregamento que vai de menos de 5% até 20%. Um motor com um escorregamento menor que 5% é chamado de motor de escorregamento normal. Os motores com um escorregamento de 5% ou mais são usados para aplicações que requerem um alto torque de partida.

Torque e Potência (HP)O torque e a potência, duas importantes características do motor, determinam o tamanho do motor necessário para uma determinada aplicação. A diferença entre os dois pode ser explicada usando uma ilustração simples de um eixo e uma chave.

Figura 8.1 Eixo e Chave Inglesa

O torque é meramente um esforço de torção. Na ilustração anterior, é necessária uma libra na extremidade de uma chave de um pé para girar o eixo a uma taxa estável. Portanto, o torque necessário é de uma libra x um pé, ou 1 pé-lb. Se a chave for girada duas vezes mais rápido, o torque necessário permanece o mesmo, pois a chave é girada em uma taxa estável.

A potência, por outro lado, considera a rapidez na qual o eixo é girado. Uma potência mais alta é necessária quando o eixo é girado rapidamente do que quando ele é girado lentamente. Portanto, a potência é a medida da taxa na qual o trabalho é feito. Por definição, a relação entre o torque e a potência é expressa abaixo:

No exemplo acima, uma libra de força move a distância de:

Para produzir um HP, o eixo deve ser girado a uma taxa de:

Para esta relação, uma equação pode ser derivada para determinar a saída de potência da velocidade e torque..

Para esta relação, o torque de plena carga é:

Velocidade Síncrona/0 �× Freqüência×

Número de Pólos------------------------------------------------=

Porcentagem de EscorregamentoVelocidade Síncrona Velocidade de Plena Carga1

Velocidade Síncrona------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- �00×=

Um Pé

Uma Libra

1 potência Hp + 33.000 pés-lbs./min.

2 pés π× 1 libra ou 6,68 pés-lbs×

1 Hp 33,000 pés-lbs/min×6,28 pés-lbs/revolução

---------------------------------------------------------------- 5,250 rpm2

Hprpm 2× Torque×

30,000------------------------------------------2 ou

rpm Torque×5,250

---------------------------------

Torque de plena carga em pés-lbsHp 5,250×

rpm de plena carga-----------------------------------------------2

8-2 Referência

O seguinte gráfico ilustra uma curva de velocidade-torque típica para um motor de indução de Projeto NEMA tipo B. A compreensão de diversos pontos nesta curva auxiliará na aplicação de motores corretamente.

Figura 8.2 Curva de Torque de VelocidadeTorque de Rotor Travado (LRT)

O torque do rotor travado é o torque no qual o motor desenvolverá na inércia para todas as posições angulares do rotor, com tensão nominal na freqüência nominal aplicada. Isso também é conhecido como "torque de partida" e é normalmente medido como uma porcentagem do torque de plena carga.

Torque Nominal (PUT)

O torque nominal de um motor de indução é o torque mínimo desenvolvido durante o período de aceleração do rotor travado até a velocidade na qual o torque máximo ocorre. Para motores que não possuem um torque máximo definitivo (como o Projeto NEMA tipo D), o torque nominal é o torque mínimo desenvolvido até a velocidade nominal de plena carga e é, geralmente, expresso como uma porcentagem do torque de plena carga.

Torque Máximo

O torque máximo de um motor de indução é o torque máximo que o motor desenvolverá com a tensão nominal aplicada, na freqüência nominal, sem uma queda repentina na velocidade. O torque máximo é, geralmente, expresso como uma porcentagem do torque de plena carga.

Torque de Plena Carga

O torque de plena carga de um motor é o torque necessário para produzir sua potência na velocidade de plena carga. Em pés-lbs, o torque é igual à potência nominal, multiplicado por 5250 e dividido pela velocidade de plena carga em rpm.

Além da relação entre a velocidade e o torque, a relação do consumo de corrente com estes dois valores é uma consideração importante na aplicação. A curva de velocidade/torque é repetida abaixo, com a curva de velocidade adicionada, para demonstrar uma relação típica.

Figura 8.3 Curva do Torque de Velocidade com Curva de Corrente

Dois pontos importantes nesta curva de corrente necessitam de explicação.


A corrente de plena carga de um motor de indução é a corrente estável de uma linha de alimentação quando o motor está operando no torque de plena carga com a tensão nominal e a freqüência nominal aplicadas.

Corrente de Rotor Travado

A corrente de rotor travado é a corrente estável de um motor com o rotor travado e com a tensão nominal aplicada na freqüência nominal. A NEMA projetou uma série de códigos para definir o rotor travado:

Kilovolt-ampères-por-Hp (kVA/Hp). Este código aparece na placa de identificação de todos os motores de indução CA tipo gaiola.

Torque de Plena

Carga (%)

Torque de Erguimento - PUT

Corrente de RotorTravado

Torque de Parada - BT

Velocidade Sincronizada

Deslizamento

Torque de Plena Carga - FLT

Velocidade Plena


Torque de Plena

Carga (%)

Torque de Erguimento - PUT

Torque de Rotor Travado - LRT

Torque de Parada - BT

Deslizamento

Torque de Plena Carga - FLT

Velocidade Plena

Velocidade Sincronizada


Referência 8-3

kVA por HP é Calculado como Segue:

Para motores trifásicos:

Para motores monofásicos:

Tabela 8.A Códigos de Corrente de Rotor Travado

➊ A faixa de kVA/HP abrange desde o valor mais baixo, não incluído, até o valor mais alto (ou seja, 3,14 é a letra "A" e 3,15 é a letra "B").

Com a manipulação da equação anterior para kVA/HP para motores trifásicos, a seguinte equação pode ser usada para calcular a corrente de rotor travado (LRA):

Esta equação pode ser usada para determinar a corrente de partida aproximada de qualquer motor específico. Por exemplo, a corrente de partida aproximada para um motor de 230 volts, 7-1/2 HP, com um código kVA de rotor travado com código G seria:

A operação de um motor em condição de rotor travado por um período estendido de tempo resultará em uma falha de isolação por causa do calor excessivo gerado no estator. O seguinte gráfico ilustra o tempo máximo no qual um motor pode ser operado com o rotor travado sem que ocorra danos causados por aquecimento. Este gráfico assume um motor Projeto NEMA tipo B com aumento de temperatura Classe B.

Figura 8.4 Tempo Seguro do Motor vs. Corrente da Linha - Motores de Indução Padrão

A proteção do motor, inerente ou no controle do motor, deve ser selecionada para limitar o tempo de travamento do motor.

➊ Corrente Base e Correntes da Placa de Identificação

Designador de Letra

kVA/Hp➊ Designador de Letra




kVA/Hp➊

A 0…3,15 E 4,5…5,0 J 7,1…8,0 N 11,2…12,5 T 18,0…20,0

B 3,15…3,55 F 5,0…5,6 K 8,0…9,0 P 12,5…14,0 U 20,0…22,4

C 3,55…4,0 G 5,6…6,3 L 9,0…10,0 R 14,0…16,0 V 22,4 e acima

D 4,0…4,5 H 6,3…7,1 M 10,0…11,2 S 16,0…18,0

VA/Hp1.73 Corrente (em amps)× Volts×

1,000 Hp×------------------------------------------------------------------------------------2

VA/HpCorrente (em amps) Volts×

1,000 Hp×-------------------------------------------------------------------2

RA1,000 Hp× kVA/Hp×

1,73 Volts×------------------------------------------------------2

LRA1,000 7,5× 6,0×

1,73 230×----------------------------------------- 113 A2 2

A partir da Temperaturaem Operação

A partir do Ambiente

Linha de Motor(Corrente

por Unidade) ➀

8

6

4

2

1

0 10 15 20 1000 2000 7000

Motor em Operação

Motor Parado Devidoà Sobrecarga Fator de Serviço

do Motor 1.15

Fator de Serviçodo Motor 1.0

Tempo (segundos)


8-4 Referência

Cálculo do Torque (Torque de Aceleração Requisitada para Movimentação de Rotação)Algumas máquinas devem ser aceleradas para uma velocidade determinada durante um certo período. A faixa de torque do inversor pode precisar ser aumentada para alcançar este objetivo. A seguinte equação pode ser usada para calcular o torque médio necessário para acelerar uma inércia conhecida (WK2). Este torque deve ser adicionado a todos os outros requerimentos de torque da máquina ao determinar a saída do torque de pico do motor e do inversor.

Onde:T = Torque de aceleração (pés-lbs)WK2 = inércia total do sistema (pés-lb2) que o motor deve acelerar(Este valor inclui carga, armadura e redutor do motor)∆N = Alteração requisitada na velocidade (rpm)t = tempo para acelerar a carga total do sistema (segundos).

Consulte as tabelas de conversão nas páginas finais deste capítulo, se necessário.

A mesma fórmula pode ser usada para determinar o tempo mínimo de aceleração de um determinado inversor ou para estabelecer se um inversor pode executar a alteração desejada na velocidade dentro do período requisitado. A fórmula é:

Regra Geral:

Caso o torque de operação seja maior que o torque de aceleração, use o torque de operação como o torque de plena carga requisitado para determinar a potência (HP) do motor.

Cálculo da Potência (HP)As seguintes equações para calcular a potência (HP) do motor são usadas somente para estimativa. Estas equações não incluem nenhuma provisão para atrito ou enrolamento da máquina ou outros fatores que devem ser considerados ao selecionar um dispositivo para uma aplicação da máquina.

Depois que o torque da máquina for determinado, a potência (HP) requisitada é calculada através da fórmula:

Onde:HP = PotênciaT = Torque (pés-lbs)N = Velocidade do motor na carga nominal (rpm)

Caso a potência calculada caia entre as faixas padrão de motor disponíveis, selecione a faixa de potência mais alta disponível. Este é um procedimento que permite alguma margem ao selecionar a potência o motor.

InérciaA inércia é uma medida da resistência do corpo para alterar a velocidade se o corpo está em repouso ou movimentando-se a uma velocidade constante. A velocidade pode ser linear ou rotatória.

O momento de inércia (WK2) é produto do peso (W) de um objeto e o quadrado do raio de rotação (K2). O raio de rotação é uma medida de como a massa do objeto é distribuída sobre o eixo de rotação. Devido a esta distribuição de massa, uma parte cilíndrica de diâmetro pequeno tem uma inércia muito menor que uma peça de diâmetro maior.

TWK

� ∆N( )×308 t×

--------------------------------2

TWK

� ∆N( )×308 t×

--------------------------------2

HpT N×5,250--------------2


Referência 8-5


Inércia, ContinuaçãoWK2 ou WR2Onde:WR2 refere-se à inércia de um membro rotatório que foi calculada pela atribuição do peso do objeto concentrado ao redor de sua margem a uma distância R (raio) do centro (ex.: volante)WK2 refere-se à inércia de um membro rotatório que foi calculada através da atribuição do peso do objeto concentrado em alguns raios menores, K (denominado como o raio de rotação). Para determinar o WK2 de uma peça, o peso geralmente é requisitado (ex.: cilindro, polia, engrenagem).

Fórmulas de Torque

Onde:T = Torque (pés-lbs)HP = PotênciaN = Velocidade do motor à carga nominal (rpm)

Onde:T = Torque (pés-lbs)F = Força (lbs)R = Raio (pés)

Onde:T = Torque (pés-lbs)WK2 = Inércia refletida no Eixo do Motor (pés-lb2)∆ rpm = Alteração na velocidadet = Tempo para acelerar (segundos)Obs.: Para converter pés-lb2 em pol-lb-s2: divida por 2,68. Para converter pol.-lb-s2 em pés-lb2: multiplique por 2,68.

Fórmulas do Motor CA

Onde: Vel. Sínc. = Velocidade Síncrona (rpm)Freq = Freqüência (Hz)

Onde: Vel. Plena Carga = Velocidade de Plena Carga (rpm)Vel Sínc = Velocidade Síncrona (rpm)

Onde:WK2 = Inércia (pés-lb2)

THp 5250×

N-------------------------2

T F R×2

T (Aceleração)WK

� ∆rpm( )×308 t×

--------------------------------------2

Vel. Sínc.Freq 120×

Número de Pólos-----------------------------------------2

Escorregamento %Vel. Sínc. Vel. Plena Carga1

Vel. Sínc.---------------------------------------------------------------------- 100×2

WK�

RefletidoWK

�da Carga( )

Raio de Redução( )�-------------------------------------------------2

8-6 Referência


Características de Torque em Aplicações Comuns

Esta tabela oferece uma rápida orientação sobre o torque requisitado para o arranque, partida e operação de muitas aplicações comuns.

Tabela 8.B Características de Torque

Aplicação

Torque da Carga como porcentagem de Torque do Inversor À Plena Carga

Arran- que

Acelera-ção

Opera- ção de Pico

Agitadores:LíquidoMassa

100150

100100

100100

Sopradores, centrífugo:Válvula fechadaVálvula aberta

3040

50110

40100

Sopradores, deslocamento positivo, rotatório com bypass

40 40 100

Máquinas de cartão, têxteis 100 110 100

Centrífugas (extratoras) 40 60 125

Lascas, madeiras, partida vazia 50 40 200

Compressores, pá axial, carregada 40 100 100

Compressores, alternância, partida descarregada

100 50 100

Transportadores, cinta (carregados) 150 130 100

Transportadores, arrastamento (ou calha articulada)

175 150 100

Transportadores, parafusos (carregados) 175 100 100

Transportadores, tipo vibratório (vibração) 150 150 75

Prensas de estampar (volante) 50 50 200

Prensas de furar 25 50 150

Escadas rolantes (partida descarregada) 50 75 100

Ventiladores, centrífugas, ambiente:Válvula fechadaVálvula aberta

2525

60110

50100

Ventiladores, centrífugas, quente:Válvula fechadaVálvula aberta

2525

60200

100175

Ventiladores, propulsor, fluxo axial 40 110 100

Alimentadores, (cintas) carregados 100 120 100

Alimentadores, distribuição, oscilação do inversor

150 150 100

Alimentadores, parafusos, compactação de rolos

150 100 100

Alimentadores, parafusos, bolo de filtro 150 100 100

Alimentadores, parafusos, seco 175 100 100

Alimentadores, vibração, acionados por motor

150 150 100

Carcaças, turbilhonamento, têxteis 50 125 100

Esmirilhadeira, metal 25 50 100

Passadeiras, lavadoras (calandras) 50 50 125

Aplicação

Torque da Carga como porcentagem de Torque do Inversor À Plena Carga

Arran- que

Acelera-ção


Ajustadores, carpintaria 50 125 125

Máquinas, engarrafamento 150 50 100

Máquinas, polimento, automáticas 50 75 100

Máquinas, bloco do furo de escória, vibração 150 150 70

Máquinas, abridor de fendas para chavetas 25 50 100

Máquinas, polimento 50 75 100

Moinhos, farinha, esmirilhamento 50 75 100

Moinhos, serra, banda 50 75 200

Misturadores, químicos 175 75 100

Misturadores, concreto 40 50 100

Misturadores, massas 175 125 100

Misturadores, líquidos 100 100 100

Misturadores, areia, centrífuga 50 100 100

Misturadores, areia, parafusos 175 100 100

Misturadores, massa 150 125 100

Misturadores, sólidos 175 125 175

Nivelador, carpintaria 50 125 150

Prensas, pelotilha (volantes) 150 75 150

Prensas, punção (volantes) 150 75 100

Bombas, aletas ajustáveis, vertical 50 40 125

Bombas, centrífuga, descarga aberta 40 100 100

Bombas, campo petrolífero, volante 150 200 200

Bombas, óleos, lubrificação 40 150 150

Bombas, óleo combustível 40 150 150

Bombas, propulsor 40 100 100

Bombas, alternância, deslocamento positivo 175 30 175

Bombas, tipo parafuso, espumado, descarga aberta

150 100 100

Bombas, manipulação de massa, descarga aberta.

150 100 100

Bombas, turbina, centrífuga, poço 50 100 100

Bombas, vácuo (serviço de fábrica de papel) 60 100 150

Bombas, vácuo (outras aplicações) 40 60 100

Referência 8-7

Tabela 8.B Características de Torque, Continuação

Aplicação

Torque da Carga como porcentagem de Torque do Inversor à Plena Carga

Arran- que

Acelera-ção


Bombas, tipo pá, deslocamento positivo 150 150 175

Rolos, trituração (cana-de-açúcar) 30 50 100

Rolos, esfoliação 30 50 100

Lixadeira mecânica, carpintaria, disco ou cinto

30 50 100

Serras, banda, usinagem 30 50 100

Serras, circular, metal, recorte 25 50 150

Serras, circular, carpintaria, produção 50 30 150

Serras, laminador de bordas (consulte laminadores)

Serras, grupo 60 30 150

Telas, centrífuga (centrífugas) 40 60 125

Telas, vibração 50 150 70

Separadores, ar (tipo ventilador) 40 100 100

Guilhotinas, tipo volante 50 50 120

Maquinário para indústria têxtil 150 100 90

Passadiço, mecanizado 50 50 100

Lavadoras, lavanderia 25 75 100


8-8 Referência

Notas:


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Substitui Publicação 150-AT001A - Novembro 2001 �� '��I��00��3��45��!�<�� !�:�� 7!;!�!

manual softstarter smc - 3

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