Partida Estrela-Triângulo

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<p>ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL Nº 2</p><p>1. Componente curricular: Automação Industrial - Acionamentos Elétricos</p><p>2. Título do roteiro de aula prática:</p><p>PARTIDA ESTRELA-TRIANGULO AUTOMÁTICA</p><p>3. Tempo previsto: 1 hora-aula</p><p>4. Objetivos</p><p>· Montar uma partida estrela-triangulo utilizando o software simulador de comandos elétricos CADeSIMU.</p><p>· Compreender como é construído um diagrama de potência (Força) e de comando de um sistema de acionamento estrela-triangulo.</p><p>· Conhecer os principais componentes utilizados em uma lógica de comandos e os elementos de proteção presentes no circuito.</p><p>5. Referencial teórico</p><p>A partida de motores trifásicos é um momento crítico de sua operação. Quando feita de forma direta, o motor pode exigir da instalação uma corrente de várias vezes o valor nominal. Em casos onde não é possível acionar um motor de forma direta, são usadas técnicas como a partida estrela-triângulo.</p><p>A partida estrela-triângulo tem por objetivo reduzir a alta exigência de corrente de um motor durante sua partida, ligando-o em estrela durante os momentos iniciais de sua operação e em triângulo quando próximo de seu valor nominal de rotação. Esse tipo de partida, no entanto, apresenta limitações, que serão vistos mais à frente.</p><p>A partida estrela-triângulo em motores trifásicos tem por objetivo reduzir a alta exigência de corrente da rede de alimentação durante o acionamento do motor. Quando o equipamento é acionado, é feita uma ligação em estrela, aplicando-se 58% do valor da tensão nominal, ou seja, tensão nominal sobre √3. Dessa forma, a corrente demandada da rede é limitada a 1/3 do valor exigido em uma partida direta nessas mesmas condições.</p><p>Depois de atingido ao menos 90% da velocidade nominal do motor, a alimentação é alterada para um circuito em triângulo, dessa vez aplicando-se o valor de tensão nominal, ou seja, √3 vezes a tensão aplicada na partida. Podemos listar como as principais vantagens da utilização de uma partida direta:</p><p>· Redução dos picos de corrente de partida, diminuindo o consumo de energia na partida e minimizando os impactos das altas correntes de partida;</p><p>· Redução de custos na aquisição dos condutores, uma vez que a corrente de partida será de 33% da corrente em um acionamento direto;</p><p>· Facilidade de implementação, devido a utilização de apenas contatores e elementos temporizados para realização da lógica de comando;</p><p>Este tipo de partida também oferece inconvenientes para sua implementação, oferecendo algumas desvantagens como:</p><p>· A tensão de linha da rede de alimentação deve coincidir com a ligação triângulo do motor;</p><p>· Este tipo de partida só poderá ser aplicada com motores de mínimo 6 terminais acessíveis;</p><p>· Redução do torque de partida, pois reduzindo a tensão em 1/3, há redução no momento de partida em 1/3.</p><p>· Caso o motor não alcance 90% da velocidade nominal no momento da comutação de estrela para triangulo, o pico de corrente alcançará valores próximos ao pico da partida.</p><p>A partida estrela-triângulo é recomendada somente para acionamentos em vazio ou com cargas mínimas sobre o rotor, dado que a partida é feita com valor inferior de tensão e, portanto, torque reduzido. Este tipo de partida pode ser realizada a partir de lógica de contatores montadas manualmente, ou com o auxílio de uma chave estrela-triângulo prontas, normalmente comercializadas para pequenas aplicações.</p><p>Figura 1 – Chaves de partida estrela triângulo utilizando apenas chaves de contato</p><p>Quando se faz o uso dessa chave não há necessidade de contatores para chaveamento das bobinas do motor, já que os terminais são ligados diretamente à chave. Este roteiro propõe a partida de um motor trifásico a partir de lógica de contatores, sendo dispensado o uso de uma chave estrela-triângulo.</p><p>A partida estrela-triangulo pode ser construída utilizando 3 contatores, sendo um contator comum para os dois fechamentos e outros dois contatores responsáveis por cada fechamento, um deles para o fechamento em estrela e outro para triângulo.</p><p>Este tipo de partida pode ser manual ou automático. A partida manual utiliza duas botoeiras, uma para o acionamento em triângulo e outra para estrela. Neste tipo de acionamento a comutação de estrela para triangulo é realizada manualmente, sendo necessário o motor atingir uma velocidade de pelo menos 90% da nominal.</p><p>Outra forma é a partida em modo automático, sendo a mais utilizada, em que há apenas uma botoeira de acionamento e a comutação é realizada de forma automática, através de um elemento temporizador, podendo ser um relé de tempo ou uma lógica de temporização.</p><p>6. Equipamentos necessários</p><p>Tabela 1 – Relação de equipamentos utilizados na aula prática</p><p>Item</p><p>Quant.</p><p>Descrição</p><p>1</p><p>1</p><p>Computador de uso geral com sistema operacional Windows</p><p>2</p><p>1</p><p>Software de simulação de comandos elétricos CADeSIMU</p><p>7. Procedimentos experimentais</p><p>a) Utilizando o software comando elétricos CADeSIMU, realize a montagem de uma partida direta, de acordo com os diagramas de força e comando apresentados.</p><p>Figura 3 – Partida Estrela-Triângulo – Diagrama de força e comando</p><p>b) Ajuste o relé de tempo para 10s de temporização. Após realizada as montagens dos circuitos de comando e potência, realize a simulação e verifique o funcionamento do circuito.</p><p>c) Explique qual é a justificativa de se utilizar uma partida do tipo estrela-triangulo ao invés de uma partida direta?</p><p>d) Quais as exigências para que uma partida estrela-triangulo seja possível?</p><p>e) Cite duas vantagens e duas desvantagens da partida estrela-triângulo.</p><p>f) Qual é o motivo de se utilizar um contato normalmente fechado de K2 na linha de alimentação da bobina de K3, e também utilizar um contato normalmente fechado K3 na linha de alimentação da bobina de K2. Estes contatos são realmente necessários? Explique.</p><p>8. Referência</p><p>FRANCHI, C. M. Acionamentos Elétricos, 4. Ed. São Paulo: Editora Érica Ltda, 2008. 250 p.</p><p>PETRUZELLA, F. D. Motores Elétricos e Acionamentos, Porto Alegre: Editora Mc Graw Hill, 2013. 498 p.</p><p>Elaboração do roteiro: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 29/05/2020</p><p>Revisão: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 29/05/2020</p><p>Organização: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 29/05/2020</p><p>2</p><p>image3.png</p><p>image1.jpeg</p><p>image2.png</p><p>image4.emf</p><p>image5.jpeg</p>