atividade de pesquisa- Acionamentos Elétrico

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1) Dê as principais características de um motor Dahlander.
O enrolamento Dahlander é o preferido para motores de duas velocidades, sendo uma velocidade maior e outra menor. O número de rotações em velocidade menor corresponde sempre à metade do número de rotações em velocidade maior. O rendimento do motor em velocidade maior é melhor do que em velocidade menor. A potência do motor em velocidade maior é 1.5 até 1.8 vezmaior do que em velocidade menor. 
O enrolamento Dahlander consiste em seis bobinas, que podem ser combinadas de duas formas. 
O motor possui seis terminais, como o motor para uma velocidade, porém não pode ser adaptado 
para duas tensões.
2) Quais são os cinco principais tipos de motor monofásico? Quais são suas características, aplicações e faixa de potência de trabalho?
Existem cinco tipos de motores de indução monofásicos com rotor de gaiola, eles são classificados 
de acordo com o arranjo auxiliar de partida empregado, são eles: 
• Motor Split Phase : possui 2 enrolamentos diferentes, sendo que o principal ocupa 2/3 das 
ranhuras do estator, possuindo grande reatância e baixa resistência, já o auxiliar cobre o 
restante das ranhuras, tendo baixa reatância e grande resistência. 
Assim que o rotor alcança 80% da velocidade nominal, o interruptor centrífugo, situado no 
eixo do motor, desliga o enrolamento auxiliar, pois este é constituído com fio mais fino e é 
incapaz de suportar o funcionamento contínuo. Devido a este aquecimento, o motor de 
fase dividida é adequado para o funcionamento contínuo, pois só pode ser ligado a intervalos razoáveis de tempo, depois que a bobina auxiliar esfriou. Estes motores podem 
inverter sua rotação trocando-se os polos de qualquer um dos enrolamentos, enquanto o 
rotor está parado. É a partida que dá o sentido de rotação.
Estes motores costumam emitir mais ruídos que os outros modelos que utilizam capacitor e 
é utilizado com cargas de pequena potência e moderada necessidade de força de 
arranque, como em esmeris, compressores herméticos, ventiladores, exaustores, bombas 
centrífugas, lavadoras de pratos etc.
Motor de Capacitor de Partida: pode ser encontrado em bombas de água e pequenos 
compressores, ele possui 2 grupos de enrolamento, sendo o enrolamento de partida e o 
principal, possui também um capacitor e um interruptor centrífugo. Tal qual o motor de fase 
dividida, este tipo de motor não permite a reversão instantânea da rotação. Mas com o 
rotor parado esta reversão poderá ser feita. 
O motor com capacitor de partida é o mais comum dentre os monofásicos, podendo ser 
encontrado normalmente em potências de 1/8 a 12,5CV
Motor de Capacitor Permanente: o enrolamento auxiliar e o capacitor ficam sempre 
ligados e não possuem chave centrífuga, por isso, é considerado um dos motores mais 
confiáveis
Motor co capicitor de dois valores: utiliza os capacitores permanente e de partida 
possuindo alta potência e eficiência, possui alto custo de fabricação e é empregado muitas 
vezes no meio rural
Motor de Campo Distorcido (ou pólos sombreados): também chamado de motor de 
campo distorcido é o mais simples, fiável e econômico dos motores de indução 
monofásicos. Construtivamente existem diversos tipos, sendo que uma das f ormas mais 
comuns é a de pólos salientes
3) O que é um motor de alto rendimento? Quais são as suas principais características?
Esses motores utilizam materiais de melhor qualidade tanto no estator quanto no rotor e, para a mesma potência no eixo, consomem menos energia durante um mesmo ciclo de operação. 
Os motores de alto rendimento são dotados de algumas características especiais. 
Utilizam chapas magnéticas de aço silício de qualidade superior, o que proporciona uma redução 
da corrente de magnetização e, por consequência, aumenta o rendimento do motor. 
É utilizada maior quantidade de cobre nos seus enrolamentos, o que acarreta redução nas perdas 
por aquecimento em função da corrente elétrica (efeito Joule). 
Apresentam um alto fator de enchimento das ranhuras, que tem como benefício melhor dissipação 
do calor gerado pelas perdas internas. 
O rotor, devido ao tratamento térmico, tem uma redução das perdas suplementares. 
As ranhuras do rotor e os anéis de curto-circuito possuem um dimen- sionamento adequado, que 
acarreta redução das perdas por efeito Joule. 
Devido aos fatores citados anteriormente e ao seu sistema de ventilação bem elaborado, os 
motores de alto rendimento operam com temperaturas inferiores às dos motores convencionais, o 
que torna possível maior capacidade de sobrecarga, possibilitando um fator de serviço geralmente 
superior a 1,10. 
Hipoteticamente, o rendimento dos motores pode crescer e atingir um número muito próximo à 
unidade, entretanto o seu custo é, algumas vezes, maior que o do motor de indução convencional, 
o que é compensado pela redução do seu custo operacional.
4) Segundo a NBR 7094, quais são as cinco categorias de conjugado existentes? Dê as suas características.
A norma NBR 7094 classifica os motores de gaiola em cinco categorias, conforme as 
características de conjugado em relação à velocidade e à corrente de partida: 
• Categoria N: conjugado de partida normal, corrente de partida nor- mal e baixo 
escorregamento. A maior parte dos motores encontrados no mercado enquadra-se nesta 
categoria. Utilizado para acionamento de cargas normais com baixo conjugado de partida, 
como bombas, máquinas operatrizes etc. 
• Categoria NY: possui as mesmas características anteriores, mas tem a previsão de uma 
partida estrela-triângulo. 
• Categoria H: conjugado de partida alto, corrente de partida normal e baixo 
escorregamento. Utilizado para cargas que exigem maior con- jugado de partida, como 
transportadores carregados, moinhos etc. 
• Categoria HY: possui as mesmas características anteriores, porém tem a previsão de uma 
partida estrela-triângulo
Categoria D: conjugado de partida alto, corrente de partida normal e alto escorregamento 
(s > 5%). Utilizado em prensas e máquinas seme- lhantes, em que a carga apresenta picos 
periódicos e em elevadores onde a carga necessita de alto conjugado de partida
5) Calcule e corrija o fator de potência das seguintes instalações:
a) Trinta motores de 10 cv com FP = 0,85 
b) Cem motores de 50 cv com FP = 0,87 
c) Três motores de 150 cv com FP = 0,88
Para a resolução deste problema primeiramente é preciso calcular as potências ativas e aparentes do 
grupo de motores. 
Soma das potências ativas: 
a) 30x10x736=220.800W 
b) 100x50x736=3.680.000W 
c) 3x150x736=331.200W 
Potência ativa total = 220.800 + 3.680.000 + 331.200 = 4.232.000 W 
Soma das potências aparentes totais: 
Como S = P/FP, teremos: 
a) S1 = P1/FP1 = 220.800/0,85 = 259.764 VA 
b) S2 = P2/FP2 = 3.680.000/0,87 = 4.229.885 VA 
c) S3 = P3/FP3 = 331.200/0,88 = 376.363 VA 
Potência aparente total = 259.764+ 4.229.885 + 376.363 = 4.866,012 VA 
Desta forma, o fator de potência atual será obtido pela relação: 
FP = Ptotal/Stotal = 4.232.00 / 4.866.012 = 0,87 
Como FP = Cos
, teremos os seguintes ângulos: 
Como FP = Cos
, teremos os seguintes ângulos: Para o fator de potência atual: 
Cos
= 0,87 e  = 29,54o e tg 29,54o = 0,56
Para o fator de potência desejado: Cos
= 0,92 e  = 23,07o e tg23,07o = 0,42 
Assim, calculamos quantos kvar são necessários para a correção pela seguinte equação: 
Ckvar = kW . .tg Ckvar = 4.232.000(0,56 - 0,42) = 592.480var = 592.5 kvar 
6) Enumere vantagens e desvantagens de uma chave de partida direta.
A partida direta deve ser utilizada nos seguintes casos: 
• Baixa potência do motor de modo a limitar as perturbações originadas pelo pico de 
corrente. 
• A máquina movimentada não necessita de uma aceleração progressiva e está equipada 
com um dispositivo mecânico (redutor) que evita uma partida muito rápida. 
• O conjugado de partida é elevado. 
Assim, fica fácil enumerar as vantagens de uma chave de partida direta: 
• Equipamentos simples e de fácil construção e projeto; 
• Conjugado de partida elevado; 
• Partida rápida; 
• Baixo custo.
7) Como auxílio dos diagramas de comando e de força, explique o funcionamento da chave de partida direta.
Ao acionar o botão S1 , este alimenta o contator K1 que alimenta o contato auxiliar onde o selo é 
acionado, mantendo o sistema acionado, e aciona também o contator Potência K1 onde o MIT 
através da rede conectada aos bornes ligação , fusiveis de proteção, contator potência e terminais 
ligação MIT, é realizado o acionamento do motor. 
Para desligar, basta acionar o S0, que tem por função desenergizar comando, assim é 
interrompida a alimentação do contatore o motor é desligado.
8) Qual a faixa de frequência recomendada para o uso do inversor de frequência? Por quê?
A frequência deoperação de um inversor normalmente está entre 0,5 Hz e 400 Hz, dependendo do modelo e da marca. A faixa de operação garante um controle mais preciso para ajuste na velocidade de motores trifásicos. 
9) Quais as vantagens de empregar uma chave de partida soft-starter?
O soft starter é um dispositivo eletrônico composto por pontes de tiristores (SCR’s) 
acionadas por um circuito eletrônico, com a finalidade de controlar a tensão de partida do 
motor, bem como sua desernegização. Fazendo assim, com que a energização e 
desenergização do motor sejam suavizadas. 
• O soft starter pode substituir os tradicionais modos de ligação estrela-triangulo, chave 
compensadora e partida direta. 
• Com o soft starter é possível também limitar a corrente de partida, evitando assim, picos de 
corrente. Além de possibilitar a partida e parada suave, e também promover a proteção do 
sistema. 
• Com soft starter é possível conseguir grandes feitos como por exemplo baixo gasto de 
energia, proteção contra choques elétricos, e proteção dos componentes. 
10) Quais são os tipos de parâmetros que podem ter uma soft-starter? Explique.
• Ajuste da Tensão Inicial: Ajuste o valor de tensão inicial para o valor que comece a girar 
o motor acionado pela SSW -05 Plus tão logo esta receba o comando de aciona. 
• Ajuste da Rampa do Tempo de Aceleração: Ajuste o valor necessário para que o motor 
consiga chegar a sua rotação nominal. Nota: Tomar cuidado para que nos casos em que a 
relação da Corrente da SSW -05 Plus e da Corrente nominal do Motor é 1,00 o tempo 
máximo que a SSW -05 Plus pode funcionar com 3 x IN é de 10 segundos. 
• Ajuste da Rampa do Tempo de Desaceleração: Este ajuste deve ser utilizado apenas 
em desaceleração de Bombas, para amenizar o golpe de aríete. Este ajuste deve ser feito 
para conseguir o melhor resultado prático. 
• Ajuste da Corrente do Motor: Este ajuste irá definir a relação de corrente da SSW -05 
Plus e do Motor por ela acionado. Este valor é muito importante pois irá definir as 
proteções do Motor acionado. O ajuste desta função tem importância direta nas seguintes 
proteções do Motor: Sobrecarga, Sobrecorrente, Rotor Bloqueado. Trimpot de Ajuste da 
Tensão Inicial Trimpot de Ajuste de Tempo da Rampa de Aceleração Trimpot de Ajuste de 
Tempo da Rampa de Desaceleração: 
• Exemplo de cálculo: SSW -05 Plus utilizada: 30A Motor utilizado: 25A Ajuste da Corrente do 
Motor = IMotor ISSW -05 Plus Ajuste da Corrente do Motor = 25A / 30A Ajuste da 
Corrente do Motor = 0,833 Portanto deve ser ajustado em 83%
Atividade de Pesquisa: Acionamentos Eletrônicos- CT