Avaliação Final Fundamentos da Automação Industrial

Prévia do material em texto

1 
 
 
Fundamentos da Automação 
Avaliação Final 
Prof. Wisley Álex Costa 
 
Aluno (a) LÚCIO RODRIGUES FLORES 
 
 
1. Considere a placa do motor abaixo. Calcule a cor-rente nominal (In) que este motor solicitará a 
rede. 
 
 
In = Cv x 736 / 220 x 1,73 x 0 ,8 1 x 85,5 
In = 3 x 73 6 / 2 13 .79 49 = 2208 / 213.794 9 
In = 10.32A 
 
2. A seletividade em um sistema elétrico é algo de ex-trema importˆ ancia, sabendo disso, explique 
com um exemplo, como funciona a seletividade na proteção de sistemas elétricos. 
A seletividade s urgiu na década de 50 e, desde então, passou a ser realizada para otimizar o sistema de 
proteção elétrica de uma instalação, de maneira a garantir que os dispositivos (disjuntores, fusíveis, 
relés) operem de maneira rápida e precisa para eliminar as faltas, e que seja feito desligamento somente 
dos circuitos onde há o defeito ou os que são alimentados por ele, sem interromper o fornecimento para 
circuitos onde não tenha detecção de problemas. 
 
3. Por qual raz˜ ao n˜ ao podemos abrir uma chave sec-cionadora antes de desligar o motor ou a carga 
in-stalada? 
Como é uma chave de aciona mento e manobra, e não um dispositivo automático de proteção, ela é 
capaz de suportar correntes de curto-circuito por um dado período, mas não de seccioná-las, sem colar 
os contatos. Ou seja, em situação de curto, se a seccionadora for acionada para interromper a corrente, 
como faria, por exemplo, um disjuntor, ela não garante a eficiência e a segurança dessa ação, se o nível 
2 
de curto-circuito for superior ao especificado pelo fabricante, correndo o risco de se danificar em 
definitivo, representando inclusive risco ao operador. 
4. Em diagramas de comandos elétricos existe um sis-tema de TAGs, essas TAGs existem para 
facilitar amanutenção e execução do sistema. Assim sendo, considere o diagrama abaixo: 
 
Alimentação, Fusíveis, Contador, Relé térmico e Motor trifásico. 
 
 
5. Em comandos elétricos, painéis metálicos e Centro de Controle de Motores (CCM), são 
fundamentais para organizar os dispositivos de comando do sistema. Faça o diagrama de comando 
de uma partida direta com reversão, e veja qual modelo de painel elétrico é comumente utilizado 
para abrigar estes dispositivos. 
 
 
Painel Partida Direta com 
reversão 3cv Padrão Adequação 
NR 12 220 v 
 
• Caixa Metálica 50x40x20 cm; 
• Relé de Segurança; 
• Painéis Elétricos NR-12; 
• Relé de Segurança (Cat.4); 
• Rearme Manual; 
• Comandos em 220 V; 
• Chave Geral com trava para cadeado; 
• Contadores de potência e auxiliares de comando; 
• Proteção sobre corrente do motor elétrico; 
• Proteção sobre corrente do comando; 
• Sinaleiros de identificação de Painel 
Energizado/Motor operando/Motor pardo; 
 
3 
 
 
6. Faça o diagrama de potência e de Comando de uma partida estrela triangulo e explique seus 
funciona-mento. 
 
Funcionamento: 
 
Quando acionado o botão B1, este alimenta o contator K1, o relé temporizador T1, e o contator K3. 
desta forma, seus contatos auxiliares K1 fecham, bem como os auxiliares T1 os seus contatos reversíveis 
aguardam o tempo ajustado e o contato auxiliar K3 abre, impedindo que K2 entre (Motor em Triângulo). 
 
Após o T1 contar o tempo, irão reverter os contatos onde Contator K3 é desligado, onde K2 é acionado 
e o motor passa ao funcionamento normal em triângulo. 
 
7. Qual a diferen ̧ca de uma partida estrela-triângulo e uma partida através de chave compensadora? 
Qual a diferença prática? 
 
Chave Estrela – Triângulo: 
 
Esta chave é fundamental para a partida do motor tenha a possibilidade de ligação em dupla tensão, ou 
seja, 220/380 v ou 380/660 v ou 440 v/760 v. os motores deverão ter no mínimo 6 terminais. 
 
A partida em estrela – triangulo poderá ser usada quando a curva do conjugado do motor é 
suficientemente elevada para garantir a aceirarão da máquina com a corrente reduzida na ligação em 
estrela a corrente fica reduzida para aproximadamente 1/3 da corrente de partida na ligação em 
triangulo. 
Vantagens: 
• Chave estrela – triângulo tem custa reduzido. 
• Não tem limite de manobras. 
• Os componentes ocupam pouco espaço. 
• A corrente de partida fica reduzida para aproximadamente 1/3. 
 
 
 
4 
 Desvantagens: 
• Só pode ser aplicada a motores com os 6 terminais acessíveis. 
• Tensão da rede deve coincidir com a tensão em triângulo do motor. 
• Com a corrente de partida reduzida para aproximadamente 1/3 da corrente de partida em 
triângulo. 
• Caso o motor não at inja pelo menos 90% da velocidade nominal, o pico de corrente 
na comutação de estrela para triângulo será semelhante a corrente existente em uma partida 
direta, o que se torna prejudicial aos componentes e não traz nenhuma para a rede elétrica. 
 
Chave compensadora: 
• A chave compensadora pode ser usada para partir motores sob carga, reduz a corrente 
de partida evitando sobrecarga no circuito, deixando, porém, o motor com um conjugado 
suficiente para a partida e aceleração. A tensão na chave compensadora é reduzida através de 
autotransformador, que possui Taps 50,65 e 80% da tensão nominal. 
 
Vantagens: 
 
• No TAP 65% a corrente de linha é aproximadamente é igual a da partida estrela triangulo, 
entretanto, na passagem da tensão reduzida para a tensão da rede. O m otor n] ao é desligado 
e o segundo pico é bem reduzido, visto que o autotransformador por curto tempo se torna 
uma reatância. 
• É possível variar o TAP entre 65 – 80% ou até 90% da tensão da rede, afim de que o 
motor possa partir satisfatoriamente. 
 
Desvantagens: 
• A grande desvantagem é a limitação de sua frequência de manobras. Na chave 
compensadora automática é sempre necessário saber este dado referente a manobras para 
determinar o autotransformador conveniente. 
• Custo de montagem elevado, devido ao autotransformador. 
• Tamanho do painel e especo necessário para abrigo dos componentes. 
 
8. Quando é interessante usar partida através de chave série paralelo? 
 
Utilizada para redução de corrente de partida, quando o motor admite ligações em quatro níveis de 
tensão. 
 
É utilizada, principalmente, para motorizações onde serão suporta das cargas eleva das. A partida 
precisa ser reduzida a ¼ da corrente nominal. 
 
9. Explique o que é um soft-starter e um inversor de frequência Site quais as principais vantagens e 
desvantagens de ambos. 
 Um Soft Starter permite a regulagem de alguns valores de corrente de partida e pode ser ligado 
após o circuito de proteção, em série. É mais barato que o inversor de frequência, porém não permite 
tantas variações de velocidade e torque. 
 
 O Inversor de Frequência recebe e processa a alimentação de entrada, devolvendo na saí da, a 
corrente desejada. São dispositivos com um custo elevado, mas permite m partidas suaves com 
diversas regulagem, como programação de velocidade e torque, por exemplo. 
 
10. Faça utilizando o CADSimu uma partida estrela-triângulo e uma partida com chave compensadora, 
ambas devem esta com a sinalização luminosa e as TAGs orietadas conforme a norma. 
5 
PARTIDA ESTRELA TRIÂNGULO 
 
 
PARTIDA CHAVE COMPENSADORA