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UNIVERSIDADE ESTADUAL DO MARANHÃO – UEMA CENTRO DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS – CCT DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA E PRODUÇÃO – DEMECP CURSO: ENGENHARIA MECÂNICA VITOR HUGO MOTOR ELÉTRICO – Partida direta com reversão São Luís 2017 2 Vitor Hugo de Jesus Araujo Silva. Cód.: 1412137 MOTOR ELÉTRICO – Partida direta com reversão Trabalho acadêmico referente a nota da 3ª avaliação da disciplina de Laboratório de Eletrotécnica ministrada pelo Prof. Kaio Nogueira. São Luís 2017 3 Sumário 1. Introdução ..................................................................................................... 4 2. Motor elétrico .............................................................................................. 5 3. Tipos de motores.......................................................................................... 6 4. Partida direta com reversão ........................................................................ 6 4.1 Funcionamento do circuito de força ....................................................... 7 4.2 Funcionamento do circuito de comando................................................. 8 4.3 Aplicação................................................................................................. 9 5. Conclusão .................................................................................................. 10 Referências .................................................................................................... 11 4 1. INTRODUÇÃO O motor elétrico está presente na maioria dos equipamentos industriais, hospitalares e até no mais simples dos eletrodomésticos. Há motores elétricos tanto em tornos, furadeiras e bombas quanto em respiradores, máquinas de hemodiálise, de tomografia, assim como em liquidificadores, refrigeradores, fornos de microondas, aparelhos leitores de CDs, máquinas de lavar roupas e etc. A lista é imensa e poderia continuar quase infinitamente. Para executar todas essas funções, o motor elétrico varia em dimensão e velocidade e em tensão elétrica a ele aplicada. 5 2. Motor elétrico O motor elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica em energia mecânica. É o mais usado de todos os tipos de motores, pois combina as vantagens da utilização de energia elétrica – baixo custo, facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de comando – com sua construção simples, custo reduzido, grande versatilidade de adaptação às cargas dos mais diversos tipos e o melhor rendimento. O motor elétrico evoluiu ao longo do tempo para atender a diferentes aplicações. Essa evolução teve como consequência o surgimento do motor de corrente continua e do motor de corrente alternada que, por sua vez, pode ser síncrono ou assíncrono, monofásico ou trifásico. Dividido em vários segmentos e componentes o motor elétrico é constituído de estruturas que viabilizam uma melhor performance dependendo também da tensão utilizada. Figura 1. Visão explodida de um motor elétrico. 6 3. Tipos de motores A classificação de motores elétricos se faz por corrente alternada (CA), corente contínua (CC), motor universal e motor de passo. A seguir uma ilustração mais detalhada da compreensão dos tipos de motores e seus segmentos. Tabela 1. Classificação dos motores elétricos. 4. Partida direta com reversão Essa partida consiste em aplicar ao motor elétrico sua tensão total necessária para que o mesmo funcione com potência total, esse tipo de partida 7 fornece ao operador a opção de realizar a inversão de rotação do motor a medida que desejar. Quando existe a necessidade de realizarmos a inversão de rotação de um motor elétrico trifásico devemos interagir diretamente em seu campo magnético girante e sabemos também que este campo magnético só existe em função da defasagem de 120° entre as fases. Sendo assim deveremos realizar a inverter duas das três fases de alimentação deste motor. 4.1 Funcionamento do Circuito de Força Concentra-se em fazer a reversão do sentido do motor. As três fazes ligadas são colocados em posições diferentes como podemos ver na figura 2. Invertendo a posição de alimentação inverteremos o sentido do motor. O DJ - Disjuntor de Força, tem a função de proteger o circuito e o motor contra curto-circuito, o contator K1 tem a função de quando acionado fazer com que o motor funcione no sentido horário, o contator K2 tem a função de quando acionado fazer com que o motor funcione no sentido anti-horário, o RT - Relé Térmico tem a função de proteger o circuito e o motor contra sobrecargas, o Motor Trifásico tem a função de transformar energia elétrica em energia mecânica. Figura 2. Circuito de força 8 4.2 Funcionamento do circuito de comando Quando S1 pressionado K1 é acionado, impulsionado o motor a funcionar, no sentido horário, quando S2 pressionado, K1 desliga e K2 funciona impulsionando o motor a funcionar no sentido anti-horário. Figura 3. Circuitos de comando Benefícios Pode-se partir o motor com carga. (Desde que seja respeitado seu torque e Fator de Serviço); Facilidade na execução do circuito de partida e de comando; Baixo custo de componentes para executar o acionamento; Simples funcionamento e baixa manutenção; Alto torque na ponta do eixo ou seja potência máxima; 9 Possibilidade de executar a inversão de rotação do motor quando necessário; Malefícios Alta corrente de partida no momento do acionamento podendo ser de 5 a 9 vezes da corrente nominal; Existem limitações a potência dos motores a serem realizadas as partidas diretas, (ex. É recomendado que não sejam acionados em partida direta motores com potência acima de 10 cavalo vapor, pois ocasionam uma grande queda de tensão do circuito na partida), de preferência partir esses motores com baixa carga ou em vazio. Dispositivos de acionamento (contatores, disjuntores), mais robustos; Com motores com alta carga e alta potência é orientado que a reversão de um sentido para o outro tenha um intervalo, para diminuir o "coice" da inversão do motor. 4.3 Aplicação As aplicações que a partida de motor com reversão tem são em locais que usam um motor trifásico de baixa potência. Assim, podem ser aplicados em motores de piscinas, estacionamentos e residências (motores dos portões, por exemplo), construções e edificações em geral. Portanto, qualquer motor de baixa potência pode ser aplicado pela partida de motor com reversão e, assim, aumentar sua capacidade de funcionamento. Figura 4. Motor de portão 10 5. CONCLUSÃO Apesar de conhecer os sistemas de partida de motor, se faz necessário entender seu funcionamento e esta etapa é a de maior desafio. É muito grande a distância entre reconhecer os dispositivos de um diagrama para realizar a montagem e entender seu funcionamento para elaborar um diagrama ou diagnosticar um problema de um dos sistemas abordados. 11 REFERÊNCIAS Técnicas em Eletrotécnica e Instrumentação Industrial. 2013. Disponívelem: http://eletrotecnicaeinstrumentacao.blogspot.com.br/2013/09/partida-direta- com-reversao.html Acessado em 13/12/2017 USP edisciplinas - Sistema de apoio às disciplinas. Disponível em: https://edisciplinas.usp.br/pluginfile.php/2588967/mod_resource/content/1/10- partidas-de-motores-que-voce-precisa-conhecer-_Versao-1.01.pdf Acessado dia 13/12/2017 Disponível em: https://staticcmssi.s3.amazonaws.com/media/uploads/arquivos/Motor_eletrico.p df Acessado dia 13/12/2017. MCEIG. Disponível em: http://www.mceig.com.br/partida-motor-reversao Acessado dia 13/12/2017.
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