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Potência: Motor Monofásico Apresentação 1. OBJETIVO Os motores monofásicos são motores que possuem apenas um conjunto de bobina e sua alimentação é realizada apenas por uma fase. São ideais para cargas que necessitam de uma pequena potência. Nesse simulador você irá aprender como fazer a conexão dos cabos do motor monofásico para alimentação em 127V e em 220V. Ao final deste experimento, você deverá ser capaz de: realizar ligação do motor monofásico em 127V e em 220V;• realizar a leitura de placa de identificação do motor monofásico.• Sumário teórico MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO INTRODUÇÃO Este material complementa o simulador sobre Motores Monofásicos e é o primeiro conceito abordado para que você possa entender o funcionamento deste equipamento. Para que esses motores venham a desempenhar de maneira satisfatória o seu papel no processo produtivo, ou seja, colocar alguma máquina e/ou em movimento, deve-se assegurar que o mesmo irá funcionar de modo eficaz e principalmente seguro, tanto no que diz respeito à máquina em si como para as pessoas que porventura possam estar diretamente ou indiretamente envolvidas na operação do equipamento. LIGAÇÃO DE MOTOR ELÉTRICO MONOFÁSICO – CA O primeiro passo para dimensionar os dispositivos de uma chave de partida é saber o tipo de ligação a ser feito no motor. Conforme as características da placa do motor, e as características da rede de alimentação, é possível determinar a ligação que será executada entre as bobinas de um motor e realizar o cálculo da corrente nominal presumida que o motor consumirá quando em funcionamento em regime nominal. Figura 1 - Placa de Identificação 2. Ligação de Motores de Indução Monofásico (MIM) LIGAÇÃO DE MOTORES DE INDUÇÃO MONOFÁSICO (MIM) O motor de indução monofásico é largamente utilizado nos setores comerciais, residenciais e rurais. A grande maioria dos consumidores de energia elétrica recebe alimentação de uma rede elétrica a dois ou três condutores, conforme a carga instalada, do tipo monofásica, fase e neutro (220Vac ou 110Vac), em alguns casos bifásica, fase-fase (220Vac), ou com três condutores, fase - fase + neutro (220Vac e 110Vac). O motor monofásico mais utilizado é o que utiliza uma bobina auxiliar de partida em série com um capacitor próprio para esse uso, em série com um interruptor centrífugo, chamada de fase auxiliar ou bobina auxiliar de partida. O motor é constituído por mais duas bobinas, chamadas de bobinas principais ou bobinas de trabalho. A bobina auxiliar somente é percorrida por corrente elétrica na partida do motor, pois, quando o motor atinge aproximadamente 85% do valor da sua rotação nominal, o interruptor, através da força centrífuga provocada pela rotação do rotor, faz com que o contato do interruptor abra, interrompendo assim a corrente que circula sobre a bobina auxiliar. A bobina auxiliar de partida ajuda o motor a entrar em funcionamento, sendo que sem o mesmo o MIM não conseguiria partir, pois não há defasagem entre a tensão e a corrente aplicada sobre os terminais do motor. A defasagem entre a tensão e a corrente é conseguida através do capacitor, auxiliando o motor a obter um alto conjugado de partida. Figura 2 - Representação das bobinas de um motor de indução monofásico com bobina auxiliar de partida. Figura 3 - Capacitor Figura 4 - Chave Centrifuga Como aqui no Brasil há redes de alimentação em baixa tensão com valores de tensão de 380/220 Vac e 220/127 ou 110 Vac, fica claro aqui que sendo o motor formado com duas bobinas de trabalho, que são aquelas que ficam constantemente energizadas, as mesmas só poderiam ser projetadas para um valor de tensão de 110 Vac. A aplicação dos MIM se faz para uso em pequenas máquinas ou equipamentos, sendo na sua grande maioria potências de até 5 CV. Há o uso de motores monofásicos de potências maiores, normalmente até 12,5 CV, porém seu uso é mais restrito a instalações em que se necessita a correção da potência da carga instalada por fase. EXEMPLOS DE LIGAÇÕES PARA O MIM (127 V) Associação das bobinas em paralelo para uma rede alimentação de 127Vac entre fase e neutro. Figura 5 - Associação das bobinas em paralelo EXEMPLOS DE LIGAÇÕES PARA O MIM (220V) Note que neste caso, a alimentação é em 220Vac e está distribuída no motor de modo em que os seus conjuntos de bobinas recebam 110V cada, logo, podemos deduzir que, independente da tensão de alimentação, o motor sempre trabalhará com o mesmo nível de tensão em suas bobinas. Figura 6 - Inversão do sentido de rotação Obs: Dependendo do fabricante do motor monofásico você poderá encontrar os terminais da bobina auxiliar com as identificações 5 e 8 (como mostrado neste simulador) ou 5 e 6, independente da numeração, você precisa seguir a placa de identificação e/ou manual do fabricante do motor. Roteiro INSTRUÇÕES GERAIS 1. Neste experimento, você irá aprender como fazer uma ligação do motor monofásico de duas formas distintas, sendo uma 127 V e outra em 220 V. 2. Utilize a seção “Recomendações de Acesso” para melhor aproveitamento da experiência virtual e para respostas às perguntas frequentes a respeito do Laboratório Virtual. 3. Caso não saiba como manipular o Laboratório Virtual, utilize o “Tutorial” presente neste Roteiro. 4. Caso já possua familiaridade com o Laboratório Virtual, você encontrará as instruções para realização desta prática na subseção “Procedimentos”. 5. Ao finalizar o experimento, responda aos questionamentos da seção “Avaliação dos Resultados”. RECOMENDAÇÕES DE ACESSO DICAS DE DESEMPENHO Para otimizar a sua experiência no acesso aos laboratórios virtuais, siga as seguintes dicas de desempenho: Feche outros aplicativos e abas: Certifique-se de fechar quaisquer outros aplicativos ou abas que possam estar consumindo recursos do seu computador, garantindo um desempenho mais eficiente. • Navegador Mozilla Firefox: Recomendamos o uso do navegador Mozilla Firefox, conhecido por seu baixo consumo de recursos em comparação a outros navegadores, proporcionando uma navegação mais fluida. • Aceleração de hardware: Experimente habilitar ou desabilitar a aceleração de hardware no seu navegador para otimizar o desempenho durante o acesso aos laboratórios virtuais. • Requisitos mínimos do sistema: Certifique-se de que seu computador atenda aos requisitos mínimos para acessar os laboratórios virtuais. Essa informação está disponível em nossa Central de Suporte. • Monitoramento do sistema: Utilize o Gerenciador de Tarefas (Ctrl + Shift + Esc) para verificar o uso do disco, memória e CPU. Se estiverem em 100%, considere fechar outros aplicativos ou reiniciar a máquina para otimizar o desempenho. • Teste de velocidade de internet: Antes de acessar, realize um teste de velocidade de internet para garantir uma conexão estável e rápida durante o uso dos laboratórios virtuais. • Atualizações do navegador e sistema operacional: Mantenha seu navegador e sistema operacional atualizados para garantir compatibilidade e segurança durante o acesso aos laboratórios. • PRECISA DE AJUDA? Em caso de dúvidas ou dificuldades técnicas, visite nossa Central de Suporte para encontrar artigos de ajuda e informações para usuários. Acesse a Central de Suporte através do link: https://suporte-virtual.algetec.com.br Se preferir, utilize os QR Codes abaixo para entrar em contato via WhatsApp ou ser direcionado para a Central de Suporte. Estamos aqui para ajudar! Conte conosco! https://www.mozilla.org/pt-BR/firefox/new/ https://suporte-virtual.algetec.com.br/ https://suporte-virtual.algetec.com.br/ https://suporte-virtual.algetec.com.br/ https://suporte-contato.algetec.com.br/ https://suporte-virtual.algetec.com.br/ AVALIAÇÃO DOS RESULTADOS Quais são as diferenças na ligação de um motor monofásico operando em 127V e em 220V?1. Quais são os cuidados que devem ser tomados ao fazer a conversãode uma ligação de 127V para 220V em um motor monofásico? 2. TUTORIAL VIRTUALAB Inicie o simulador clicando no botão em destaque. https://suporte-contato.algetec.com.br/ https://suporte-virtual.algetec.com.br/ Observe as instruções exibidas no tutor virtual. Verifique o vídeo demostrando a ação e, quando compreender o funcionamento, siga para o próximo passo. Observe o feedback da ação e, caso indique um erro, realize a ação de maneira correta. Pré teste 1) Em um motor monofásico, o interruptor centrífugo: A) desliga o enrolamento auxiliar do motor; B) liga de novo o motor principal; C) desliga o enrolamento principal do motor. 2) Os motores monofásicos são muito utilizados em potências baixas por serem de fácil aplicação, uma vez que dispensam o uso da rede trifásica. Na maioria dos motores monofásicos, é necessário o uso de um capacitor, o qual pode ser permanente ou somente para a partida. Sobre o motor monofásico com capacitor de partida, assinale a alternativa correta. A) O capacitor tem a finalidade de armazenar energia da rede e descarregar sobre o motor no momento da partida, garantindo que o motor inicie o seu movimento; B) O capacitor, juntamente com a bobina auxiliar e o interruptor centrífugo, integra o sistema de partida desse motor, sendo que este capacitor tem a finalidade de retificar a tensão da rede sobre a bobina auxiliar, criando, desta forma, um fluxo magnético contínuo para a partida; C) O capacitor é apenas um dos componentes do sistema de partida e sua função é gerar uma defasagem da corrente sobre a bobina auxiliar, a fim de garantir um fluxo magnético defasado ao fluxo principal. 3) A alimentação do motor monofásico é feita por: A) Duas fases de corrente alternada e um neutro; B) Uma fase de corrente alternada; C) Uma fase de corrente contínua. 4) No motor monofásico com capacitor permanente, a função do capacitor é: A) anular a defasagem de corrente entre os enrolamentos B) reduzir o torque de partida; C) produzir o deslocamento de fase para dar a partida. 5) Com relação a motores monofásicos de indução, é INCORRETO afirmar: A) Motores monofásicos com capacitor permanente são mais silenciosos; B) Motores monofásicos apresentam torque nulo com escorregamento unitário, daí a necessidade de usar algum método de partida; C) O capacitor de partida de motores monofásicos não pode ser eletrólítico, pois este é para alimentação CC. Experimento Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino! Pós teste 1) Considere as seguintes afirmativas: I - Motor universal é o que pode funcionar tanto em corrente contínua quanto em corrente alternada; II - Motor de indução monofásico é um motor que possui apenas um único enrolamento no estator; III - Os motores monofásicos são empregados para cargas que necessitam de motores de pequena potência como, por exemplo, motores para ventiladores, frigoríficos e máquinas de furar portáteis. Estão corretas as alternativas: A) I e II corretas; B) II e III corretas; C) I, II e III corretas. 2) Analise as proposições sobre motores: I. No motor CC, o estator só pode ter um enrolamento e o mesmo deve ser necessariamente alimentado por corrente contínua, enquanto que o rotor pode possuir mais de um enrolamento e deve ser necessariamente alimentado por corrente alternada para produzir o campo girante; II. No motor monofásico de fase dividida, a partida é obtida por meio do enrolamento auxiliar, no qual encontra-se acoplado o interruptor centrífugo, cuja função é desligar esse enrolamento após a partida; III. No motor monofásico de campo distorcido, os anéis de cobre servem para curto circuitar parte do enrolamento do rotor para facilitar a sua desaceleração após o desligamento. Está correto as afirmativas: A) Somente I correta; B) Somente II correta; C) I e III corretas. As proposições abaixo se referem a motores monofásicos. 3) I. Os motores de pólos sombreados têm alto rendimento e por isso são aplicados para movimentação de cargas que exigem alto torque na partida; II. Os motores de fase dividida (split phase) devem ser aplicados para movimentação de cargas de baixo torque de partida; III. Os motores com capacitor de partida são semelhantes aos de fase dividida e podem ser aplicados para movimentação de carga de alto torque de partida; IV. Os motores com capacitor permanente não podem ser aplicados para movimentação de carga de alto torque de partida. Estão CORRETAS, apenas, as proposições: A) I e III; B) II e IV; C) I, III e IV. 4) Sobre os motores monofásicos, assinale a alternativa correta. A) O motor de capacitor de partida possui um capacitor em série com o enrolamento principal do motor que maximiza o ângulo de defasagem entre os enrolamentos durante a partida. B) O motor de fase dividida possui dois enrolamentos, sendo um principal e outro auxiliar, sendo eles defasados de 90° um do outro. Esse motor utiliza uma chave que atua por meio da força centrífuga, que desliga o enrolamento auxiliar após determinada velocidade desenvolvida pelo eixo; C) O motor de capacitor permanente possui um capacitor em série com o enrolamento auxiliar do motor e é indicado para atividades que exigem elevado torque de partida. 5) A respeito dos motores monofásicos, assinale a alternativa INCORRETA. A) Ainda que alimentados numa tomada de tensão 220V de uma rede elétrica onde a tensão faseneutro é 127V, eles são considerados monofásicos; B) O motor de campo distorcido, também conhecido como motor de polo subdividido, tem como principal característica anéis de cobre curto-circuitando parte do estator, cuja função é promover a concentração de linhas de força em uma de suas extremidades; C) No motor monofásico de fase divida é gerada uma segunda fase de alimentação através dos enrolamentos da bobina auxiliar, cuja fiação possui bitola superior em relação à bobina principal.