of 124/124
ELETRICIDADE INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS

Apostila de eletricidade industrial

  • View
    152.878

  • Download
    40

Embed Size (px)

Text of Apostila de eletricidade industrial

  • 1. ELETRICIDADE INSTALAES INDUSTRIAIS

2. SENAI-RS SERVIO NACIONAL DE APRENDIZAGEM INDUSTRIAL DEPARTAMENTO REGIONAL DO RIO GRANDE DO SUL CONSELHO REGIONAL Presidente Nato Francisco Renan O. Proena Presidente do Sistema FIERGS Conselheiros Representantes das Atividades Industriais FIERGSTitularesSuplentes Manfredo Frederico Koehler Deomedes Roque Talini Astor Milton Schmitt Arlindo Paludo Valayr Hlio Wosiack Pedro Antonio G. Leivas Leite Representantes do Ministrio da EducaoTitularSuplente Edelbert KrgerAldo Antonello Rosito Representantes do Ministrio do Trabalho e EmpregoTitularSuplente Neusa Maria de Azevedo Elisete RamosDiretor do Departamento Regional do SENAI-RS Jos Zorta DIRETORIA REGIONAL DO SENAI-RSJos Zorta Diretor Regional Paulo Fernando Presser Diretor de Educao e Tecnologia Jorge Solidnio Serpa Diretor Administrativo-Financeiro 2 3. Servio Nacional de Aprendizagem Industrial Centro de Educao Profissional SENAI de EletromecnicaMRCIO ROGRIO BASOTTI ELETRICIDADE INSTALAES INDUSTRIAIS Sapucaia do SulJulho de 2002 3 4. ELETRICIDADE; INSTALAES INDUSTRIAIS 2002, SENAI-RSTrabalho organizado por tcnico do Centro de Educao SENAI de Eletromecnica, sob a coordenao e superviso da Unidade de Negcios em Educao Profissional da Diretoria de Educao e Tecnologia do Departamento Regional do SENAI-RS.Coordenao Geral Paulo Fernando Presser DETCoordenao Tcnica Jaures de Oliveira DET/UNEPCoordenao Local Paulo Pires da Silva CEP SENAI de EletromecnicaElaboraoMrcio Rogrio Basotti CEP SENAI de EletromecnicaReviso lingstica Regina Maria Recktenwald consultoraNormalizao bibliogrfica Cristiane Mesquita T. LuvizettoCEP SENAI de EletromecnicaReproduo grficaCEP SENAI de Artes Grficas Henrique dvila Bertaso B316e BASOTTI, Mrcio Rogrio. Eletricidade; instalaes industriais. Sapucaia do Sul, Centro de Educao Profissional SENAI de Eletromecnica, 2001. 124 p.1. Instalao Industrial. I. TtuloCDU 621.316.17 SENAI Departamento Regional do Rio Grande do Sul Av.: Assis Brasil 8787 Bairro Sarandi 91140-001 Porto Alegre, RS Tel.: (0xx51) 33478697 Fax.: (0XX51) 3347-8813 e-mail: [email protected] Instituio mantida e administrada pela indstriaA reproduo total ou parcial desta publicao por quaisquer meios, seja eletrnico, mecnico, fotocpia de gravao ou outros, somente ser permitida com prvia autorizao, por escrito, deste Departamento Regional. 4 5. SUMRIO INTRODUO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 1 MOTORES ELTRICOS MONOFSICOS (FASE AUXILIAR) . . . . . . . . . . . 11 2 MOTORES ELTRICOS TRIFSICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1 MOTOR TRIFSICO DE MLTIPLA VELOCIDADE . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 2.1.1 Motor de enrolamentos separados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .13 2.1.2 Motor Dahlander . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .14 2.1.3 Motor de tripla velocidade . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.2 MOTOR DE ANIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3 CARACTERSTICAS ELTRICAS E MECNICAS DOS MOTORESTRIFSICOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 3.1 TENSO DE FUNCIONAMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 3.1.1 Ligao estrela-tringulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 3.1.2 Ligao srie-paralelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20 3.2 CORRENTES DO MOTOR TRIFSICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 3.2.1 Corrente nominal (In) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 3.2.2 Corrente de partida (Ip/In) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 3.3 ROTAO DO MOTOR TRIFSICO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.3.1 Invertendo a rotao . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.3.2 Determinando a rotao (rpm) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.3.3 Velocidade sncrona (ns) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.3.4 Velocidade assncrona (n) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .22 3.3.5 Escorregamento (s) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22 3.4 TORQUE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 3.5 POTNCIA MECNICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 3.6 POTNCIA ELTRICA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .24 3.7 RENDIMENTO (n) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 3.8 FATOR DE SERVIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 3.9 REGIME DE SERVIO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 3.10 CLASSE DE ISOLAMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .275 6. 3.11GRAU DE PROTEO (IP) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 3.12CATEGORIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 3.13TOLERNCIAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 29 3.14ESQUEMAS DE LIGAO DE MOTORES ELTRICOS . . . . . . . . . . . . .30 4 SISTEMA DE PARTIDA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 4.1 PARTIDA DIRETA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 4.2 PARTIDA INDIRETA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 4.2.1 Partida compensadora . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 4.2.2 Partida srie- paralelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.2.3 Partida estrela-tringulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36 4.2.4 Soft-starter (partida suave) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .375 REDES ELTRICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5.1 REDES EREAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5.2 ELETROCALHA (BUS-WAY) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 39 5.3 ELETROCALHAS E LEITOS PARA CABOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 436 COMPONENTES ELTRICOS INDUSTRIAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 6.1 TOMADA INDUSTRIAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 45 6.2 CHAVES MANUAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .46 6.3 DISJUNTOR MOTOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46 6.4 BOTOEIRAS, PEDALEIRAS E FIM DE CURSOS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 6.5 SINALIZADORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 6.6 SENSORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .49 6.7 CONTATOR . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .51 6.8 REL TRMICO DE SOBRECARGA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .53 6.9 TEMPORIZADORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .55 6.10 REL FALTA DE FASE . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 57 6.11 AUTO-TRANSFORMADOR DE PARTIDA TRIFSICO . . . . . . . . . . . . . .57 6.12 INTEGRAL . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58 6.13 INVERSOR DE FREQNCIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59 6.14 CONECTORES SAK . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60 6.15 CANALETAS PARA QUADRO DE COMANDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 61 6.16 TERMINAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 6.17 IDENTIFICADORES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .62 6.18 ACESSRIOS PARA CABLEAMENTO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .63 6.19 ARMRIOS PARA QUADROS DE COMANDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 63 6.20 FUSVEIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 64 6.20.1 Fusvel Diazed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 65 6.20.2 Fusvel NH . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 6 7. 6.20.3 Dimensionando um fusvel . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 66 6.21 CONTROLADOR LGICO PROGRAMVEL (CLP) . . . . . . . . . . . . . . . . . 68 6.22 TRANSFORMADOR DE COMANDO . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 707 SIMBOLOGIA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 8 SISTEMAS DE PARTIDA PARA MOTORES TRIFSICOS ESQUEMAS . 73 8.1 PARTIDAS MANUAIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 8.1.1 Partida direta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 73 8.1.2 Partida estrela-tringulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .74 8.1.3 Partida srie-paralelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 8.1.4 Partida compensada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 75 8.1.5 Partida de motores de mltiplas velocidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . .76 8.2 PARTIDAS AUTOMTICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 8.2.1 Partida direta . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 78 8.2.2 Partida estrela-tringulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80 8.2.3 Partida srie-paralelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82 8.2.4 Partida compensada . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86 8.2.5 Partida de motor de mltiplas velocidades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .88 8.2.6 Partida de motor de anis (rotor bobinado) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92 8.2.7 Frenagens para motores eltricos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 939 INFORMAES TEIS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 9.1 NORMAS TCNICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 97 9.2 CARACTERSTICAS DE DESEMPENHO DE MOTORES ELTRICOS . .99 9.3 LIMITES DOS SISTEMAS DE PARTIDAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105 9.4 CAPACIDADE DE CONDUO DE CORRENTE DE CONDUTORES . . . 106ANEXO EXERCCIOS EXEMPLOS DE INSTALAES ELTRICAS INDUSTRIAIS 107ANOTAES . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 123 7 8. 8 9. INTRODUO Conhecer como se liga um motor trifsico no consiste simplesmente em conect-lo a rede eltrica. tambm ter noes das caractersticas internas de cada tipo de motor, saber as normas que auxiliam o bom funcionamento de todo conjunto e do segurana, as determinaes da concessionria de energia eltrica local, enfim, uma srie de coisas que faro o sucesso de todo o sistema.Da mesma forma, os circuitos que comandaro os motores precisam ser de conhecimento bem destacado, pois caso contrrio, pequenos detalhes podem gerar uma srie de problemas em efeito cascata que podero resultar em grandes prejuzos.O eletricista industrial deve conhecer todos estes aspectos, saber efetuar instalaes onde a imaginao e a criatividade so de fundamental importncia, assim como indicar a aplicao correta de cada caso.O objetivo deste manual trazer subsdio queles que esto iniciando nas atividades de instalaes eltricas industriais, tendo nesse momento o auxilio do professor, e servir de consulta e apoio queles que j dominam a rea.Sero tratadas as principais caractersticas dos diversos tipos de motores eltricos monofsicos e trifsicos, a forma de ligao de cada tipo especfico, a maioria dos componentes que so empregados na montagem de quadros de comando, os circuitos manuais e automticos bsicos para comandos em geral, dimensionamento de componentes, sendo seguido por alguns exemplos prticos de mquinas e circuitos automatizados que se utilizam exatamente desses sistemas, de forma a ampliar e auxiliar o aprendizado. muito importante salientar ainda que o bom aprendizado exige dedicao, participao e persistncia, seguida da experincia que se adquire ao longo do tempo e no pode ser mostrada em nenhum livro.9 10. 10 11. 1 MOTORES ELTRICOS MONOFSICOS (FASE AUXILIAR) Os motores monofsicos de fase auxiliar so um dos vrios tipos de motores monofsicos existentes. Utilizados principalmente em mquinas como motobombas, compressores, furadeiras, serras, cortadores de grama etc., so, em geral, mquinas de pequeno porte, j que so fabricados normalmente em potncias de at 2 cv. raro serem encontrados acima desta potncia, pois a utilizao de motores trifsicos fica economicamente mais vivel.O estator desses motores constitudo resumidamente por dois bobinados, chamados bobinado principal (ou de trabalho) e bobinado auxiliar (ou de partida; arranque). Na partida do motor, os dois bobinados ficam energizados; to logo o rotor atinja sua velocidade, o bobinado de arranque desligado, permanecendo em funcionamento somente as bobinas de trabalho.A bobina de arranque do motor possui ligado em srie consigo um capacitor e um interruptor automtico (e normalmente feita com fio mais fino). O interruptor automtico (na maioria dos motores formado por um interruptor centrfugo associado a um platinado, embora no seja o nico modelo existente) desliga a bobina de arranque aps a partida do motor. J o capacitor faz com que surja no interior do motor um campo magntico girante, que impulsionar o motor a partir.Para que possa funcionar em duas tenses diferentes (110 ou 220 V), a bobina de trabalho desses motores dividida em duas, tendo a possibilidade de as partes serem conectadas em srie ou em paralelo, de acordo com a tenso da rede eltrica. Cada parte deve receber no mximo 110 V, que corresponde menor tenso de funcionamento do motor (Figura 3). A inverso da rotao feita invertendo-se o sentido da corrente na bobina auxiliar, ou seja, troca-se o terminal 5 pelo 6. 11 12. Fonte: http://www.eberle.com.br/imagens/m3.gif10/04/2002 Figura 1 Motor monofsico de fase auxiliarcapacitor 6 interruptorautomtico 12 bobina de bobina detrabalho rotortrabalho345 circuito dearranque Figura 2 Motor monofsico de fase auxiliar 2 plos 12 5 6 5110 V4 23134 6 220VFigura 3 Ligaes do motor monofsico de fase auxiliar para 110 e 220 V 12 13. 2 MOTORES ELTRICOS TRIFSICOS So mquinas que produzem energia mecnica a partir de energia eltrica. Esses motores so alimentados por redes trifsicas, da seu nome, tendo vrios tipos e formas de ligaes.Os motores eltricos trifsicos so os mais utilizados na indstria, por terem o melhor custo benefcio na comparao com os demais (evidentemente que nas aplicaes compatveis). Fonte: http://www.eberle.com.br/imagens/m1.gif 10/04/2002 Figura 4 Motores eltricos trifsicos 2.1 MOTOR TRIFSICO DE MLTIPLAS VELOCIDADESEste tipo de motor proporciona velocidades diferentes em um mesmo eixo. Na grande maioria, so para apenas um valor de tenso, pois as religaes disponveis geralmente permitem apenas a troca das velocidades. A potncia e a corrente para cada rotao so diferentes. Existem basicamente dois tipos: motor de enrolamentos separados e motor tipo Dahlander.2.1.1 Motor de enrolamentos separados Baseado em que a rotao de um motor eltrico (rotor gaiola) depende do nmero de plos magnticos formados internamente em seu estator, este tipo de motor possui na mesma carcaa dois enrolamentos independentes e bobinados com 13 14. nmeros de plos diferentes. Ao alimentar um ou outro, se ter duas rotaes, uma chamada baixa e outra, alta. As rotaes dependero dos dados construtivos do motor, no havendo relao obrigatria entre baixa e alta velocidade. Exemplos: 6/4 plos (1200 /1800 rpm); 12/4 plos (600/1800 rpm), etc.Ateno: Ao alimentar uma das rotaes, deve-se ter o cuidado de que a outra esteja completamente desligada, isolada e com o circuito aberto, pelos seguinte motivos: no h possibilidade de o motor girar em duas rotaes simultaneamente; nos terminais no conectados rede haver tenso induzida gerada pela bobina que est conectada (neste sistema tem-se construdo basicamente um transformador trifsico); caso circule corrente no enrolamento que no est sendo alimentado surgir um campo magntico que interferir com o campo do enrolamento alimentado; no interessante que circule corrente no bobinado que no est sendo utilizado, tanto por questes tcnicas como econmicas (consumo de energia).Essas so as razes pela quais os enrolamentos destes motores so fechados internamente em estrela (Y). baixa alta primriosecundrio1 23 45 6transformador: montagemmotor: numerao e maneira de ligarsemelhante ao motorFigura 5 Comparao de um motor dupla velocidade com um transformador trifsico 2.1.2 Motor Dahlander um motor com enrolamento especial que pode receber dois fechamentos diferentes, de forma a alterar a quantidade de plos, proporcionando, assim, duas velocidades distintas, mas sempre com relao 1:2.Exemplos: 4/2 plos (1800/3600 rpm); 8/4 (900/1800 rpm).14 15. 1 baixa alta 1 2 3 1 2 3 6 4 4 5 6 4 5 63 2 R S T R S T 5Esquema interno com a ligaoEsquema de placae numerao das bobinas Figura 6 Bobinas e esquemas de ligao de um motor Dahlanderbaixa alta ploploploploplo plo ativo conseqente ativo conseqente ativoativoN S N S SN 1 4 2 1 42Comportamento do campo magntico de umComportamento do campo magntico de um motor 2/4 plos fechado para baixa rotao. motor 2/4 plos fechado para alta rotao. Figura 7 Polaridade do motor DahlanderAteno: A quantidade de plos de um motor por fase. 2.1.3 Motor de tripla velocidade Um motor de trs velocidades pode ser construdo basicamente de duas formas: trs enrolamentos separados ou um enrolamento comum com um Dahlander. de extrema importncia que o enrolamento Dahlander possa ser aberto no segundo caso, pois, caso contrrio, surgiro correntes induzidas quando for alimentado o enrolamento comum, que influenciaro no funcionamento do motor. Portanto, elas no podem existir. A razo para serem evitadas que nesses motores tem-se exatamente o sistema de um transformador trifsico.Os motores com trs enrolamentos preferencialmente so fechados em estrela para evitar os mesmos problemas. Caso necessitem da ligao tringulo, obrigatria a possibilidade de interromp-la quando no estiver sendo alimentada. 15 16. 1 velocidade 2 velocidade 3 velocidade 1 velocidade / 2 velocidade 3 velocidade7 1123 45 678 989 10 6 43 2 5 motor com trs enrolamentos comunsmotor com enrolamento Dahlander e comumFigura 8 Motores de trs velocidades2.2 MOTOR DE ANISO motor de anis tem um rotor que no est fechado em curto-circuito. Nele o rotor bobinado e os terminais esto acessveis externamente atravs de anis coletores e escovas (carvo).Atravs das escovas (carvo), inserida resistncia ao circuito do rotor no instante da partida, que diminuda aos poucos, conforme o motor vai atingindo velocidade, at que chegue a zero (curto). Neste momento, o comportamento exatamente igual a um motor tipo gaiola. rede rede estator M 3~rotorcoletor escovas reostato Figura 9 Esquematizao da ligao de um motor de rotor bobinado 16 17. Como todo motor de induo forma basicamente um transformador, onde o estator o primrio e o rotor o secundrio, e neste tipo especfico o rotor no est em curto- circuito, no h grande pico de corrente na partida do motor de anis. A corrente de partida e a corrente nominal tm basicamente o mesmo valor se o motor parte sem carga. Evidentemente, quando parte com carga, h um aumento da corrente de partida, mas esta muito baixa (Ip/In 2,5) se comparada com motores de rotor em curto.Esse tipo de motor indicado para partidas com carga, devido ao grande conjugado de partida. Pode ser usado tambm em mquinas que necessitam de controle de rotao, pois, conforme se retira ou insere resistncia ao rotor, sua velocidade varia. Nesta situao deve-se compensar a carga no motor para evitar o sobreaquecimento, j que a auto-refrigerao (ventoinha) diminui.O valor das resistncias de partida, bem como suas potncias, devem ser dimensionados especificamente para cada motor conforme as necessidades de torque na partida. Na placa de identificao pode-se ver a tenso e a corrente do rotor, valores que serviro de bases para clculos.O comando dos circuitos para a instalao desses motores deve ser projetado para que o motor no d partida se as resistncias no estiverem na posio exata (mxima resistncia), para evitar o uso incorreto.Estes motores so mais caros que os de rotor em curto, e exigem maiores cuidados de manuteno. Os inversores de freqncia e os soft-starters tm tomado o mercado deles.17 18. 18 19. 3 CARACTERSTICAS ELTRICAS E MECNICAS DOS MOTORES TRIFSICOS Um motor eltrico acompanhado de uma placa de identificao onde so informados suas principais caractersticas. Outras precisam ser obtidas com o fabricante atravs de catlogos ou consultas diretas. Destacam-se nas caractersticas dos motores eltricos trifsicos:3.1 TENSO DE FUNCIONAMENTOA grande maioria dos motores eltricos so fornecidos com os terminais religveis, de modo que possam funcionar ao menos em dois tipos de tenses.No presente captulo descrevem-se os principais tipos de religaes.3.1.1 Ligao estrela-tringulo Este tipo de ligao exige seis terminais do motor, e serve para quaisquer tenses nominais duplas, desde que a segunda seja igual primeira multiplicada por 3 .(Exemplos: 220/380 V - 380/660 V - 440/760 V)Nota: Uma tenso acima de 600 V no considerada baixa tenso; est na faixa de alta tenso, onde as normas so outras. Nos exemplos 380/660 V e 440/760 V a tenso maior declarada serve somente para indicar que o motor pode ser ligado em estrela-tringulo, pois no existem linhas nesses valores.380 V1 23 R T 4R613 162 4 56 220VMotor seis terminais435 S T 25 S220V estrela (Y)tringulo ()Figura 10 Bobinas e ligaes de um motor trifsico de seis terminais19 20. 3.1.2 Ligao srie-paralelo Este tipo de ligao exige nove terminais no motor, e usado com tenses nominais duplas, sendo a segunda o dobro da primeira.Existem basicamente dois tipos de religaes para estes motores: estrela / duplo- estrela e tringulo / duplo-tringulo.RR 4 5 6 1 1 9 4 712 394 667 2 5 S 39 78T 38 5 2ST 8 motor nove terminais 220V 220V220 V(tringulo/duplo-tringulo)440 V duplo-tringulo ( )tringulo ()RSR S7 81212 3 21478 5 380 V 4 5 6 220 V45 6760 V 9 3220 V78 996220 V T3motor nove terminaisduplo-estrela (Y ) YT (estrela/ duplo estrela)estrela (Y)Figura 11 Bobinas e ligaes de um motor trifsico de nove terminais Os motores de doze terminais no possuem ligaes internas entre bobinas, o que possibilita os quatro tipos de religao externamente no motor. As possveis so 220, 380, 440 e 760*V (*somente para partida).123220 380 YY440 (760 Y)*4 5 610 11 12 1 23 4 5 610 11 12 6 45 7 8 97 8 94567 8 9 1 2 312 34 5 6789 12 10 11 7 8 912 10 111 2 3 RS T R S TR S TRS T10 11 12 motor 12 terminais(*) somente na partida(quatro tenses)Figura 12 Bobinas e ligaes de um motor trifsico de doze terminais 20 21. 3.2 CORRENTES NO MOTOR TRIFSICOO motor trifsico um consumidor de carga eltrica equilibrada. Isto significa que todas as suas bobinas so iguais, ou seja, tm a mesma potncia, so para mesma tenso e, conseqentemente, consomem a mesma corrente. Logo, as correntes medidas nas trs fases sempre tero o mesmo valor.Internamente as correntes nas bobinas de um mesmo motor sempre sero iguais, independentemente para qual tenso este for conectado. J na rede (externamente, nos terminais de alimentao) os valores sero diferentes para cada tenso.Exemplo:R 8,7 A 5A T 45AR 5A5A6motor trifsico 5cv 13380/660 8,7/5,0 A1 62A corrente na bobina sempre 43 Ser igual ao contrrio da rede5 que ter valores diferentes T 2 5 SS 380 V 660 VFigura 13 Comportamento da corrente nas ligaes estrela e tringulo 3.2.1 Corrente nominal (In) A corrente nominal lida na placa de identificao do motor, ou seja, aquela que o motor absorve da rede quando funcionando potncia nominal, sob tenso e freqncia nominais.Quando houver mais de um valor na placa de identificao, cada um refere-se a tenso ou a velocidade diferente.3.2.2 Corrente de partida (Ip/In) Os motores eltricos solicitam da rede de alimentao, durante a partida, uma corrente de valor elevado, da ordem de 6 a 10 vezes a corrente nominal. Este valor depende das caractersticas construtivas do motor e no da carga acionada. A carga influencia apenas no tempo durante o qual a corrente de acionamento circula no motor e na rede de alimentao (tempo de acelerao do motor).A corrente representada na placa de identificao pela sigla Ip/In (corrente de partida / corrente nominal).Ateno: No se deve confundir com a sigla IP, que significa grau de proteo. 21 22. 3.3 ROTAO DO MOTOR TRIFSICO3.3.1 Invertendo a rotao Em qualquer motor trifsico, a inverso do sentido de rotao feita trocando-se na alimentao duas fases quaisquer entre si (uma permanece inalterada), diferentemente dos motores monofsicos de fase auxiliar, onde trocada a ligao do motor (5 por 6).3.3.2 Determinando a rotao (rpm) A rotao de um motor eltrico trifsico (rotor tipo gaiola) determinada pelo nmero de plos do motor e pela freqncia da rede eltrica. A tenso eltrica no influencia na rotao (a menos que se aplique tenso muito inferior nominal, o que refletir na potncia e no torque do motor, neste caso podendo at queim-lo).Ateno: A quantidade de plos de um motor por fase.3.3.3 Velocidade sncrona (ns) a velocidade do campo magntico girante formado internamente no motor. Atravs dela pode-se saber o valor da rotao do motor.A equao que determina a rpm (rotaes por minuto) :ns =2 60 f Onde: ns = velocidade sncrona em rpm pf = freqncia da rede em Hzp = nmero de plos.Exemplo: Em um motor de 2 plos em rede de 60 Hz a rotao ser de 3600 rpm.3.3.4 Velocidade assncrona (n) Um pouco inferior velocidade sncrona, a velocidade assncrona a rotao medida no eixo do motor. Em sntese, a verdadeira rotao do motor, descontado- se as perdas; da o nome de motor assncrono (em portugus assncrono significa fora de sincronismo, no caso entre a velocidade do campo magntico e a do eixo do motor). O valor lido na placa dos motores, portanto valor nominal, o valor da velocidade assncrona.3.3.5 Escorregamento (s) a diferena entre a velocidade do campo magntico (velocidade sncrona) e a rotao do motor, sendo tambm chamado de deslizamento. 22 23. O escorregamento de um motor normalmente varia em funo da carga: quando a carga for zero (motor em vazio) o escorregamento ser praticamente nulo; quando for a nominal, o escorregamento tambm ser o nominal.O escorregamento pode ser dado em rpm ou em %. Exemplo: motor de quatro plos 60 Hz - 1746 rpm. O escorregamento de 54 rpm ou 3% (ns = 1800 rpm).Na placa de identificao geralmente informada a rpm nominal (a plena carga) e no o escorregamento do motor, havendo necessidade de calcul-lo caso interesse. 3.4 TORQUETorque a medida do esforo necessrio para se girar um eixo. Freqentemente confundido com fora, que um dos componentes do torque. o produto da distncia e da fora, tambm conhecido por conjugado, momento, par e binrio. T=Fxd Onde:T = Torque em mkgf F = Fora em kgf d = distncia em mQuando se coloca uma carga a ser movimentada por um motor, a fora que ele pode fazer estar ligada diretamente ao comprimento da alavanca a partir do centro do eixo. Logo, no se pode determinar um valor fixo para a fora de um motor.Quando se especifica a fora relacionando-a com o comprimento da alavanca, ou seja, determina o torque deste motor, possvel saber qual a carga mxima que este poder acionar para cada alavanca construda. 0,05 mM0,1 m MT=FxdT = 50 x 0,05 T=FxdT = 2,5 mkgf T = 25 x 0,1 T = 2,5 mkgf 50 kgf 25 kgf Figura 14 TorqueO mesmo motor pode erguer cargas muito diferentes dependendo da alavanca do sistema. Porm, deve-se observar que o torque do motor no seja ultrapassado. 23 24. 3.5 POTNCIA MECNICAA potncia mede a rapidez com que a energia aplicada ou consumida. Para levantar uma carga de 45 kgf a uma altura de 100 m, a energia necessria ser de:E = 45 kgf x 100 m = 4500 kgfmQuando se usa um motor eltrico capaz de erguer esta carga em 30 segundos, a potncia necessria ser de:P = 4500 kgfm / 30 s = 150 kgfm/sA unidade mais usual para potncia o cv (cavalo-vapor), equivalente a 75 kgfm/s. Assim, a potncia do motor acima ser: 150P== 2 cv75Observao: A unidade de medida de energia mecnica, kgfm, a mesma usada para conjugado, mas trata-se de grandezas de diferente natureza que no devem ser confundidas, pelo que se costuma represent-las invertidas: conjugado: mkgf e energia mecnica: kgfm. 3.6 POTNCIA ELTRICAA potncia eltrica absorvida por uma carga monofsica resistiva calculada multiplicando-se a tenso pela corrente (P = U x I).Em um sistema trifsico, a potncia em cada fase ser dada da mesma forma (Pf = Uf x If), como se tivesse um sistema monofsico independente. A potncia total ser a soma das trs fases (P = 3Pf = 3 x Uf x If), tanto no circuito estrela como no tringulo.O mais comum quando se fala de circuitos trifsicos usar os valores de linha, e no os de fase como feito anteriormente. Sabendo, ento, que em um circuito tringulo Uf = Ul e Il = Ifx 3 , em um circuito estrela a Il= If e Ul = Uf x 3 e que3 x 3 = 3, tem-se em qualquer caso: P = Uf x If x 3 P = Uf x 3 x If x 3 P = Ul x Il x 3 P =U x I x 324 25. Esta expresso vlida para circuitos formados por resistncias. Em circuitos reativos, como nos motores (reatncia indutiva - Xl), onde existe defasagem, esta deve ser levada em conta, ficando a expresso assim: P=UxIx3 x cos Onde: P = potncia em Watts (W)U = tenso de linha em Volts (V)I = corrente de linha em Ampres (A)Cos = coseno do ngulo de defasagem entre U e IPara expressar a potncia eltrica em cv (cavalo-vapor) ou HP (Horse-Power), a relao : 1 cv 736 W; 1 HP 746 W.Observaes: esta expresso para cargas trifsicas equilibradas; cos o F.P. (fator de potncia); na placa dos motores est impressa a potncia mecnica (no eixo). 3.7 RENDIMENTO ()A energia eltrica absorvida da rede por um motor eltrico transformada em energia mecnica disponvel no eixo. A potncia ativa fornecida pela rede no ser cedida na totalidade como sendo potncia mecnica no eixo do motor.A potncia cedida sofre uma diminuio relativa as perdas que ocorrem no motor. O rendimento define a eficincia desta transformao sendo expresso por um nmero ( I> I>rel eletromagntico:proteo de curto-circuitoM 3~ Smbolos dos dispositivos auxiliares Fonte: bobina auxiliar http://200.170.17.200:99/catalo gue/donnees/photos/TL1/8123. gif bobina de impulso18/042002 U I> I>2/T1 4/T2 6/T3 Fonte: TELEMECANIQUE. Manual do Contator-disjuntor integral 18 Figura 50 Esquema de ligao do contator-disjuntor integral sem reverso 58 59. Fonte:Fonte: http://200.170.17.200:99/catalogue/ http://200.170.17.200:99/catalogue/ donnees/photos/TL1/13213.gifdonnees/photos/TL1/13191.gif Figura 51 Contator-disjuntor integral com e sem reverso 6.13 INVERSOR DE FREQNCIAComponente que varia a freqncia eltrica, usado para o controle de velocidade dos motores eltricos de induo trifsicos.A alimentao desses aparelhos pode ser monofsica ou trifsica, dependendo de sua construo. Em geral, podem ser programados para os valores mximo e mnimo de freqncia de sada, conforme necessidade da instalao.A variao da velocidade geralmente feita a partir de um potencimetro de referncia externo. O esquema de ligao e as caractersticas como potncia de acionamento, tenso de entrada e sada, variao da freqncia e outros so encontrados no manual que acompanha o aparelho. Fonte:Fonte: http://200.170.17.200:99/catalogue/ http://www.weg.com.br/contents/prod/ donnees/photos/TL2/14560.gifautomacao/autom_01.jpgFigura 52 Inversores de freqncia59 60. 6.14 CONECTOR SAK o modelo de conector mais utilizado em quadros de comando. Destina-se principalmente interligao dos circuitos eltricos que esto em diferentes locais, como, por exemplo, no cofre e no painel da mquina. Os modelos podem ter pequenas diferenas conforme o fabricante mas so formados basicamente com as caractersticas mostradas na tabela a seguir.Tabela 3 Conectores SAKConectores tipo SAKmateriais demelanina (Krg): cor marrom, temperatura de trabalho (mx.):fabricao130C, bastante rgido (por conseqncia, fcil de quebrar). Xpoliamida 6.6 (PA): cor bege, temperatura de trabalho (mx.):caractersticas 100C, bastante flexvel.conector de passagem (normal), conector para aterramentomodelos (verde-amarelo) e conector porta fusvel (fusvel de vidro).tamanho fio (mm) cabo (mm)corrente (A) 2,50,5 4,0 0,5 2,527principais60,5 10,0 0,5 6,047tamanhos 162,5 25,04,0 16,087 356,0 50,010,0 35,0 143tampa final, placa de separao, ponte conectora, poste (garraacessriosde fixao) e identificadores.fixao engate rpido em trilho DIN35 e/ou TS-32Fonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo.tampa finalplaca deseparao ponteconectora posteidentificador trilhoFonte: http://www.conexel.com.br Figura 53 Conectores SAK 60 61. 6.15 CANALETAS PARA QUADRO DE COMANDOEstas canaletas so usadas para a proteo de cabos e fios em painis de comando e em mquinas operatrizes. Protegem tambm todos os condutores instalados e distribudos nas instalaes eltricas em geral.So fabricadas geralmente em PVC rgido na cor cinza. Existem os modelos: fechada, semifechada e aberta. Tabela 4 Tamanhos comerciais de canaletasComprimentolargura (mm) altura (mm) 15 2020 2030 3030 5050 502 metros80 50 110 50 150 5030 8050 8080 80Fonte: SENAI-DN. Tabelas e diagramas eltricos. tampa removvelr pode ser secionadoonde for preciso Fonte: http://www.reimold.com.br Figura 54 Canaletas 61 62. 6.16 TERMINAISUma conexo realizada com cabo flexvel no oferece boa garantia de contato. Para que isso acontea de forma mais eficiente, utilizam-se terminais prensados nas pontas desses condutores.So diversos os tamanhos e modelos existentes, variando conforme o fabricante.Tabela 5 Terminais isoladosTerminais pr-isoladosmacho e macho e forquilhaolhal anel pinoluva fmea fmea (garfo)Cor da isolao X Condutor (Ref.: CRIMPER)vermelhoazul amarelo0,25 1,50 mm 1,10 2,60 mm 2,70 6,00 mm (22 16 AWG)(16 14 AWG)(12 10 AWG) As caractersticas dimensionais dos terminais podem serem diferentes de um fabricantepara outro; a conexo aos cabos feita com o alicate prensa terminais (existem vriosmodelos).Fonte: CRIMPER; terminais pr-isolados 6.17 IDENTIFICADORES Usados em conectores, condutores e em vrios outros componentes, os identificadores auxiliam na montagem de uma instalao completamente mapeada, ficando muito fcil executar qualquer tipo de servio posterior.So vrios os modelos, cores e tamanhos existentes, tendo cada um sua aplicao. Os identificadores trazem impressos letras, nmeros e smbolos, atendendo a mais diversificada necessidade.Os identificadores utilizados em condutores so tambm chamados de anilhas. 62 63. marcador de condutoresmarcadores helaflexFonte: HELLERMANN; Lder mundial em acessrios para cabos e fios Figura 55 Identificadores6.18 ACESSRIOS PARA CABLEAMENTO Quando se tem vrios fios ou cabos passando por determinado local dentro ou fora de um quadro de comando, esses condutores so amarrados uns aos outros formando o que se chama de chicote.A amarrao pode ser feita usando-se vrios tipos de dispositivos, como mostra a figura: abraadeira jacarcinta de nylon 6.6spiral tubespiral clip abraadeira PHF-16 fita perfurada fita enceradaFonte: HELLERMANN; Lder mundial em acessrios para cabos e fios Figura 56 Acessrios para cableamento (chicote) 6.19 ARMRIOS PARA QUADROS DE COMANDOOs armrios so caixas construdas normalmente em chapa de ao revestida com tinta, nas quais ficam as partes principais de uma instalao industrial, protegendo e armazenando grande parte dos componentes. 63 64. So diversos os tamanhos e modelos existentes. Algumas empresas constroem as caixas para quadros de comando em formatos especialmente desenvolvidos para suas mquinas. Os modelos mais tradicionais (formato de caixa) so tambm chamados de cofres. Existem outros modelos, como, por exemplo, os plpitos, geralmente usados em linhas de produo para um controle centralizado.A parte interna, na maioria das vezes de cor laranja, onde so fixados todos os componentes, chamada de chassi ou placa de montagem. As portas das caixas devem ser furadas ou recortadas, de acordo com a necessidade de cada instalao, pois, quando novas, so inteiras, sem nenhum recorte.O aterramento desses armrios de fundamental importncia para a questo de segurana da instalao eltrica ao operrio. Fonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. Figura 57 Quadros de comando 6.20 FUSVEISFusvel um elemento de proteo que deve atuar em caso de curto-circuito. Os fusveis utilizados na proteo de circuitos com motores so do tipo retardado (tipo g), isto porque a fuso do elo no ocorre instantaneamente aps ser ultrapassada a corrente nominal do fusvel, podendo nem queimar, dependendo da durao e do valor atingido. Isto para que o elo no rompa com o pico de partida dos motores.Quando o valor de corrente ultrapassa em cerca de 10 vezes ou mais a capacidade nominal do fusvel, a atuao praticamente instantnea. Ateno: Nunca se deve substituir um fusvel sob carga (corrente), pois o arcoeltrico provocado pode machucar e causar srios danos. 64 65. 6.20.1 Fusvel Diazed Diazed o modelo de fusvel utilizado em instalaes industriais nos circuitos com motores. do tipo retardado e fabricado para correntes de 2 a 100 A.O conjunto de proteo Diazed formado por: tampa, anel de proteo ou, alternativamente, cobertura de proteo , fusvel, parafuso de ajuste e base unipolar ou tripolar (com fixao rpida ou por parafusos).O fusvel possui na extremidade um indicador que tem a cor correspondente sua corrente nominal, que a mesma cor do parafuso de ajuste. O indicador desprende- se em caso de queima, podendo ser visto pelo visor da tampa. Seu interior preenchido com uma areia especial, de quartzo, que extingue o arco voltaico em caso de fuso.O parafuso de ajuste tem a funo de no permitir a substituio do fusvel por outro de maior valor, j que o dimetro da extremidade que fica em contato com este diferente para cada corrente (exceo para 2, 4 e 6 A, quando o parafuso tem a mesma bitola, embora diferenciado nas cores). A fixao deste parafuso feita com uma chave especial chamada de chave para parafuso de ajuste (ou chave rapa).Na base, a conexo do fio fase deve ser no parafuso central, evitando que a parte roscada fique energizada quando sem fusvel.Tabela 6 Cdigo de cores dos fusveis DiazedCorrente nominal (A) Cdigo de cor Base 252Rosa4marrom6verde 10vermelho 16cinza 20azul 25amarelo Base 63 35preto 50branco 63cobre Base 10080prata100 vermelho Fonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo65 66. tampaanel de proteofusvel parafuso de ajuste chave rapa base cobertura de proteoFonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. Figura 58 Componentes de um conjunto de segurana Diazed6.20.2 Fusvel NH O fusvel NH usado nos mesmos casos do Diazed, porm fabricado de 6 a 1.250 A.O conjunto formado por fusvel e base. A colocao e/ou retirada do fusvel feita com o punho saca-fusvel. Existe nele um sinalizador de estado (bom/queimado), porm no em cores diferentes, como no Diazed. fusvelbase NH punhoFonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. Figura 59 Componentes de um conjunto de segurana NH6.20.3 Dimensionando um fusvel Para determinar o fusvel de um circuito que ter um motor eltrico, deve-se conhecer a corrente nominal (In) do motor, a corrente de partida (Ip/In) e o tempo que o motor leva para acelerar totalmente. 66 67. Com base nisso consulta-se o grfico tempo X corrente, na figura a seguir, fornecido pelo fabricante de fusveis. Fonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. Figura 60 Curva caracterstica tempo/corrente: fusveis DiazedExemplo 1: motor trifsico In = 10 A; Ip/In = 7,1; tempo de partida = 5 s. - a corrente de partida ser: 10 x 7,1 = 71 A; - o fusvel que suporta este valor por 5 s o de 20 A; - como 20 A maior que a In (10 A), usa-se ento o fusvel de 20 A. Observao: H casos em que a corrente do motor maior que a encontrada para o fusvel no grfico. Usa-se, ento, o primeiro superior corrente nominal (In) do motor. 67 68. Exemplo 2: motor trifsico In = 12 A; Ip/In = 5,2; tempo de partida = 10 s; com sistema de partida para reduo do pico de corrente em 4 vezes (25%). - a corrente de partida ser: 12 x 5,2 / 4 = 15,6 A; - o fusvel que suporta este valor por 10 s o de 6 A; - como 6 A menor que a corrente nominal do motor (In = 12 A), deve-se usar o fusvel ligeiramente superior, que o de 16 A. Importante: Existem fusveis de atuao rpida que no so indicados para proteo de motores. Alguns so fisicamente idnticos aos fusveis Diazed e NH, mas no podem ser utilizados, pois queimaro no momento da partida. O contrrio tambm deve ser observado: no instalar fusveis retardados em equipamentos que exijam fusveis rpidos.6.21 CONTROLADOR LGICO PROGRAMVEL (CLP)CLP o componente que substitui a parte lgica tradicional de uma instalao, o chamado circuito de comando, onde h contatos auxiliares, temporizadores, intertravamentos etc., e faz isso via software; quase sempre possvel sua interao com um microcomputador.Fisicamente o CLP formado por um circuito eletrnico, por entradas e por sadas. As entradas so os terminais onde se ligam todos os componentes que do instrues ao circuito, determinando o que deve ser feito com base em uma programao pr-realizada (software). Incluem-se os interruptores, fim-de-curso, pedaleiras, sensores, contatos do rel trmico de sobrecarga etc. Nas sadas so ligados os componentes que seriam acionados em um circuito de comando tradicional, como, por exemplo, contatores, lmpadas, solenides etc. As entradas e sadas podem ser analgicas (valores variveis) ou digitais (valores no variveis, ou seja, ligado ou desligado, tudo ou nada). botes etc. programaocontatores etc.entradas sadas CLP Figura 61 Estrutura bsica de um comando com CLP68 69. Os CLPs trazem a vantagem de reduzir e facilitar a instalao fsica, excluindo os componentes da parte de comando, como os temporizadores e rels de comando (ou contator auxiliar). Alm disso, qualquer mudana da parte lgica no implicar em mudana das ligaes, sendo alterada somente a programao do CLP (software).+ - + -+ 24 VDC1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 Cinput 24 VDCCLPoutput 250 VAC mx. 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4C N FFigura 62 Ligao bsica das entradas e sadas (digitais) em um CLPFonte: Fonte: http://200.170.17.200:99/catalogue/donnees/http://200.170.17.200:99/catalogue/donnees/photos/MOD/40921.gif photos/MOD/41055.gif Figura 63 Controladores Lgicos Programveis (Fabricante TELEMECANIQUE) 69 70. 6.22 TRANSFORMADOR DE COMANDOUsado na alimentao dos circuitos de comando, servem para fornecer um valor de tenso desejado e tambm isolar eltricamente esses circuitos da rede eltrica. Geralmente possuem vrias opes de entrada e sada de tenso permitindo ligao nos valores desejados. importante aterrar um dos condutores da sada do transformador e tambm colocar fusveis tanto no primrio como no secundrio. Fonte: SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. Figura 64: transformador de comando. 70 71. 7 SIMBOLOGIA Ao desenharmos um circuito eltrico, onde aparecem vrios componentes, representamos esses atravs de smbolos, com o objetivo de facilitar a construo do desenho. Embora existam normas que padronizam esses smbolos, a realidade que encontramos nas indstrias uma variedade muito grande de smbolos para um mesmo componente pois algumas empresas preferem criar simbologia prpria do que seguir determinada norma. Apesar de tudo, com uma boa observao, possvel para o profissional da rea decifrar todos os smbolos que eventualmente se possa encontrar.A simbologia a seguir a adotada para este manual.LetraUtilizaobotoeira, fim de curso, chave Bde comando em geral Ccapacitor Dcontator auxiliar, temporizador Fdispositivo de proteo Hsinalizador Kcontator principal M motor Nretificadores e baterias Rresistncia Ssensor T transformadores71 72. SmboloDescrio SmboloDescrio135 botoeira sem reteno rel trmico de sobrecarga2 4 6 botoeira com reteno1 3 5disjuntor tripolar246 fim de curso135contato auxiliarcontator - contatos principais246contato rel trmico13 5 de sobrecarga chave seccionadora tripolar2 4 6 ttermostato 100% 80% autotransformador P pressostato65% trifsico de partidaYtemporizador com retardo na energizao (ON-delay)M motor monofsico temporizador com retardo na 1 desenergizao (OFF-delay) 17temporizador Y - contatos M motor trifsico1828 3A1 A2 contator - bobina M motor trifsico duasA1 temporizador Y - bobina 3Y velocidades - DahlanderA22/4PA1 temporizador com retardoA2 na energizao - bobina motor trifsico duasMA1 temporizador com retardo3velocidades - enrolamentosA2 na desenergizao - bobina 4/6 Pseparadoscruzamento com ligao M motor trifsico cruzamento sem ligao3de rotor bobinadofusvel freio mecnico na aterramento desenergizao sinalizao visual (lmpada) freio mecnico na energizao sinalizao sonora (buzzer) resistncia eltrica bobina (indutor) capacitor diodo retificador conector V instrumento de medio 72 73. 8 SISTEMAS DE PARTIDA PARA MOTORES TRIFSICOS ESQUEMAS Basicamente existem duas maneiras para dar partida em um motor eltrico trifsico: ligao direta a plena tenso ou ligao indireta com tenso reduzida. Para isso, h necessidade de um circuito eltrico para fazer o acionamento. O circuito de acionamento manual ou automtico.A seguir, apresenta-se uma srie de diagramas bsicos que mostram como funciona cada tipo de circuito.Para a utilizao em alguma mquina, muito provavelmente ser necessrio fazer algumas alteraes nos circuitos de comando quando se tratar de instalaes automticas. 8.1 PARTIDAS MANUAIS 8.1.1 Partida diretapartida direta sem reversopartida direta com reverso1 3 5 R 1 2 T1 posio 1 3 5 7 9R 1 2 T12 4 6S 3 4 T2 2 4 6 8 10D S 3 4 T2 L XX XD X X XT 5 6 T3 0T 5 6 T3 E X X X 73 74. 8.1.2 Partida estrela-tringulo partida estrela-tringulo sem reverso R0201 T5S0403 T4 posio 1 3 5 7911 1315170605 T6 T 2 4 6 810 12 14161807 T1009 T2 Y X X X X X X X X X XXX 11T3partida estrela-tringulo com reverso R09 11 T1 1 3 5 7 9111315171921 posio S07 13 T2 2 4 6 8 10 121416182022T03 15 T3X X X X X X02T4YX X XX X X0 04T5Y XX XX X X XX X X X X10T6 8.1.3 Partida srie-paralelopartida srie-paralelo estrela sem reverso R 02 13 T4 S 04 15 T5posio 1 3 5 7 9 111315171921 232 4 6 8 10121416182022 24 T6 T 0617 T111 12 T70YX X X X X X T8 T209 10YYX X X X X X XX X T307 08 T974 75. partida srie-paralelo estrela com reversoR19 08T4 posio135 79 1113 15 17 19 21 23 25 27 S21 10T5 246 8101214 16 18 20 22 24 26 28 T23 12T6Y X X YXX XXXXX T1 18 07T7 Y X X X XXX 0 T2 16 09T8 Y X X X X XX T3 14 11T9 Y X X YXX X XXX XX partida srie-paralelo tringulo com reverso R32 20T4 posio 13 5 79 1113 15 17 19 21 23 25 27 29 31S 05 24 T5 24 6 8101214 16 18 20 22 24 26 28 30 32T 01 30 T6 X XXX X X X X XXXT1+T1231 27T7 X XXXX X XX0T2+T10 09 21 T8XXXXX X XXXXXX X X X X XXXT3+T11 13 25 T9Observaes: na partida estrela, quando usado motor 12 pontas, fecham-se em curto os terminais 10, 11e 12; na partida tringulo, se usado motor 9 pontas tringulo, basta desprezar os terminais 10,11 e 12 (ver 3.1.2 Ligao srie-paralelo).8.1.4 Partida compensada RST funcionamento T1 B0T2 T3 U< partida Figura 66 Diagrama eltrico da lgica de funcionamento 75 76. Observaes: a alimentao deve ser feita nos terminais R, S e T, e o motor conectado aos terminais T1, T2 e T3; devem ser observados a potncia do motor e o nmero mximo de partidas por hora indicado para a chave, a fim de no superaquecer o transformador, o que pode provocar sua queima; o tap de sada pode ser trocado para a posio desejada; a chave deve permanecer na posio partida at que o motor atinja sua velocidadenominal; aps isso, deve ser trocada para a posio marcha (rapidamente); algumas chaves tm seus componentes (contatos e/ou transformador) imersos emleo isolante para refrigerao e/ou eliminao do arco eltrico; o rel trmico de sobrecarga deve ser ajustado para a In do motor. Ateno paraos casos onde se emprega o rel trmico ligado a TCs, pois a relao detransformao deve ser considerada.8.1.5 Partida de motores de mltiplas velocidades motor Dahlander sem reverso R 1 2T1 S 6 5T2 posio 1 3 5 7 911 13 152 4 6 8 10 12 14 16T 9 10 T34T401X X X 7 T52X XXXX12 T6 motor Dahlander com reversoR10 24T1posio 1 3 5 7 911 13 15 17 19 21 23 S20 23T2 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 T8 14 T32X XX XX XX2 T41X XXXX0 21 T51X X X XX2XXXX 16 T6 X X X 76 77. motor de duas velocidades com enrolamentos separados sem reversoR1 2T1posio1 3 5 7911 S T23 42 4 6 810 12 T T35 6018 T6X X X2 XXX10 T5T412 motor de duas velocidades com enrolamentos separados com reversoR12 T1 posio1 3 5 7 911 13 15 17 19S34 T22 4 6 8 10 12 14 16 18 20T5 6T3 2X XX8 T6 1X X X 0 10 T5 1X XX 12 2T4XXX 77 78. 8.2 PARTIDAS AUTOMTICAS8.2.1 Partida direta Circuito de fora: partida direta sem reversoCircuitos de comando: 01 um boto liga e outro desliga; 02 dois botes ligam e dois desligam; 03 comando com sinalizao ligado, desligado e rel trmico de sobrecarga desarmado.Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3: Ipartida x 5 seg. K1: In x FS; F4: In (x FS).ForaComando 01A B CAF1 F2 F3F595 F4 1 3 5 96K1 1246B0 2 1 3 5 313 F4B1K1 2 4 6 414M3 A1 K1 A2N Comando 02Comando 03 AA F5F595 95F497 2143 F496 F4 K1K1 9622441 98 1B0 B02 233 13B01 B1K1 44 143 3 13 A1B1 B2 K1 K1 A2 L1L2 L3 4 4 14 N A1K1 A2N 78 79. Circuito de fora: partida direta com reverso Circuitos de comando: 01 reverso simples02 reverso instantnea Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3: Ipartida x 5 seg. K1 e K2: In x FS F4: In (x FS).ForaComando 01 AB C A F1 F2 F3F5 9F4 96 11 35 135B0 2K1K2 2 46 2463 133 13 B1K1B2K2 4 144 14 1 3 5F42222K2K1 2 4 6 2121 A1A1 K1K2 A2A2 M N 3~ Comando 02A F595F4 96 1 B0 2 3 133 13 B1K1B2K2 4 144 14 2222K2K1 21211 1 B2B1 2 2A1A1 K1K2 A2A2N79 80. 8.2.2 Partida estrela-tringulo Circuito de fora: partida estrela-tringulo sem reverso Circuitos de comando: 01 circuito com temporizador ON-delay e sinalizaopartida/funcionamento; 02 circuito com temporizador Y e sinalizaopartida/funcionamento;Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (*): (Ipartida /3 ) x 15 seg. K1 e K2: (In / 3 ) x FS K3: (In / 3) x FS.; F4: (In / 3 ) (x FS).ForaComando 01R S T RF1 F2 F3F595 F4 96 1 1 351 3513 5 B0K1K2K3 2 2 462 4624 6 3 13671343K3 1 35 B1K3K1D1K2 4 131414681444 F4 65 2 46D1 66 64 5 12 3 2121K2K3 M 22223A1A1A1A1K3 D1K1K2 L1L2 Comando 02 A2A2A2A2NRF5 95 F4961 B02 313 13 43B1 K1K2K3414 14 4443 13K1 K3 1525 D1 44 141828 2222K2K3 2121A1A1 A1A1 D1 YK3K2K1 L1L2A2 A2A2A2 NObservao: No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel).80 81. Circuito de fora: partida estrela-tringulo com reverso Circuitos de comando: 01 circuito com reverso simples e sinalizao partida/funcionamento Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (*): (Ipartida /3 ) x 15 seg. K1 e K2: In x FS K3: (In / 3 ) x FS K4: (In / 3) x FS F4: (In / 3 ) (x FS). Fora A BCF1 F2 F3 1 3 5135K1 K2 2 4 62 461 3 5135 135F4 K3K42 4624 6 2 4 6 Comando 015 4 6 12 3 M R3 F595F4 96 1 B0 2331313B1 B2 K1K2 441414 21K3 2213K414 43 1 431 K1B2 K2B121 314344 2 442 55 31 2222K4 K4K4 D1K3 22 3244 56 32K2 K1 2121A1 A1 A1A1 A1 K4 D1 K1 K2K3 L LY A2 A2 A2A2 A2NObservao: * No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). 81 82. 8.2.3 Partida srie paralelo Circuito de fora: partida srie-paralelo estrela sem reverso Circuito de comando: 01 circuito com temporizador ON-delay Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (**): (Ipartida/4) x 15 seg. K3: (In / 4) x FS K1, K2 e K4: (In / 2) x FS F4 e F5: (In / 2) (x FS). Fora (*) A B CF1 F2 F3 1 351 351 3 5K1K2 K3 2 462 46 2 4 61 351 35F4F51 3 52 46 K4 2 46 2 4 67 8 93 6 M 2 5 3 1 4Comando 01 10 11 12 R F695 F4 96 95 F5 96 1B0 213 34B1 K1K1 3 414 55132D1K3K3 1 5614 A1 A1A1A1 A1K3 D1K1K2 K4 A2 A2A2A2 A2NObservaes: * O esquema de fora refere-se a motores 12 pontas (4 tenses 220, 380, 440 e 760 V). Paramotores 9 terminais estrela (ver 3.1.2 Ligao srie-paralelo), basta desprezar os nmeros determinais 10, 11 e 12 no esquema. ** No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado nodeve ser inferior corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). 82 83. Circuito de fora: partida srie-paralelo estrela com reverso Circuito de comando: 01 circuito com reverso simples Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (**): (Ipartida / 4) x 15 seg. F4 e F5: (In / 4) (x FS) K1, K2, K3, K4 e K6: (In / 4) x FS K5: (In / 4) x FS.;( ) Fora * A B CF1 F2 F3 135 1 3513513 5K1K2 K3K4 246 2 4624624 6 1 3 5 K52 4 6 1 35135F4 F5 1 35 K6 2 462 4 62 46 7 8 9 36M25 Comando 01 31410 11 12 F6 95 F49695 F5961B02331313 43 13 B1B2K5K2 K5 K1441414 44 14 2111K5 22 B1 B221 43 431313 22 K6 K1K2K4 K322 44 44141455 22 22 22 22D1K1 K2 K3 K456 21 21 21 21 A1 A1A1 A1 A1 A1A1K5 D1 K2 K1K4 K3 K6A2 A2A2 A2 A2 A2A2 NObservaes: * O esquema de fora refere-se a motores 12 pontas (4 tenses 220, 380, 440 e 760 V). Para motores 9terminais estrela (ver 3.1.2 Ligao srie-paralelo), basta desprezar os nmeros de terminais 10,11 e 12 no esquema. ** No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior corrente nominal domotor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). 83 84. Circuito de fora: partida srie-paralelo tringulo sem reverso Circuitos de comando: 01 circuito com temporizador ON-delay Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (**): (Ipartida / 4) x 15 s K1, K3 e F4: (In / 2) x FS K2: In / (4 x 3 ) x FS K4: In / (2 x 3 ) x FS. Fora (*) A B C F1 F2 F3 13 51 3 5K1K3 24 62 4 613 5 1 3 5 F4 K2 24 62 4 61 3 5 4 5 6 K42 4 6 1+127 M 2+108 3 3+119Comando 01RF595F496 1 B02 3 1367 B1 K1 D14 146855 13 21 D1 K2 K256 14 2213K414 A1A1A1A1 A1 K2D1 K1 K4K3A2A2A2A2 A2 NObservaes: * O esquema de fora refere-se a motores 12 pontas (4 tenses 220, 380, 440 e 760 V). Paramotores 9 terminais tringulo (ver 3.1.2 Ligao srie-paralelo), basta desprezar os nmeros determinais 10, 11 e 12 no esquema. ** No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado nodeve ser inferior corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). 84 85. Circuito de fora: partida srie-paralelo tringulo com reverso Circuitos de comando: 01 circuito com temporizador ON-delay Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (**): (Ipartida / 4) x 15 s K5: In / (4 x 3 ) x FS K1, K2, K3, K4 e F4: (In / 2) x FS K6: In / (2 x 3 ) x FS. Fora (*) A B C F1 F2 F3 135 135 13 5 1 3 5 K2 K3 K4K1 246 24 6 2 4 6 246 13 5 135K5 24 6 F424613 5 45 6 K6 24 6 1+127M 2+1083 3+119Comando 01 RF595 F4 96 1 B0 23 31313 43 13 21 B1 B2 K5K1 K5 K2 K5 4 41414 44 14 224343 55 1 1 D1 K1K2 56 B1 B2 4444 2 221 212131 31K6K1K2K1 K2 22 222232 32A1A1A1A1A1A1 A1 K5 D1 K2K1K6K3 K4 A2A2A2A2A2A2 A2 N Observaes: * O esquema de fora refere-se a motores 12 pontas (4 tenses 220, 380, 440 e 760 V). Para motores 9 terminais tringulo (Ver 3.1.2 Ligao srie-paralelo), basta desprezar os nmeros de terminais 10, 11 e 12 no esquema. ** No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior correntenominal do motor (Ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel).85 86. 8.2.4 Partida compensada Circuito de fora: partida compensada sem reverso Circuito de comando: 01 circuito com temporizador ON-delay e sinalizao de partida/funcionamento; Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (*): (Ipartida x 0,64) x 15 seg. K1: (In) x FS K2(**): (In x 0,64) x FS K3(**): (In x 0,23) x FS F4: In (x FS).Fora Comando 01A B CRF1 F2F3F5 95F49611 3 51 3 5 T1 K1 K222 4 6 24 61 B02 100% 313 134343 1 3 5B1 K2 K1K1K3 80%T1414 144444 65%65F4 D1 13 312 4 6Y2166 K3 K1 1 3 52114 32 22 K3K3 K1 2 4 622 M A1 A1A1 A1 K3K2 D1K1 L1L23A2 A2A2 A2 Observaes: * No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior a corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). ** Os valores dos componentes so para um autotransformador com taps de 65 e 80% (paraoutros valores, ver 4.2.1 Partida compensadora).86 87. Circuito de fora: partida compensada com reverso Circuito de comando: 01 circuito para reverso simples Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (*): (Ipartida x 0,64) x 15 seg. K1, K2 e K3: In x FS K4(**): (In x 0,64) x FS K5(**): (In x 0,23) x FS F4: In (x FS). Fora A B C 1 35 135K1 K2 2 46 246 1 35 135K3 K4 2 46 246 100% 1 3580%F465% T1 2 46 Y 135 M K5246 3 Comando 01 R F5 95 F4961 T121 43 43B0 K1 K22 44 44 1333 13 2113 1343 K1B1 B2K2 K3K4 K3K41444 14 2214 144413K5 1422 22 5531 21 K2 K1D1 K3 K521 21 5632 22 A1 A1 A1 A1 A1 A1K1 K2 K5 D1 K4 K3A2 A2 A2 A2 A2 A2 N Observaes: * No dimensionamento dos fusveis, o valor encontrado no deve ser inferior corrente nominal do motor (ver 6.20.3 Dimensionando um fusvel). ** Os valores dos componentes so para um autotransformador com taps de 65 e 80% (para outrosvalores, ver 4.2.1 Partida compensadora). 87 88. 8.2.5 Partida de motor de mltiplas velocidades Circuito de fora: motor Dahlander sem reverso Circuito de comando: 01 um boto liga em baixa, um em alta e um desliga Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3*: Ipartida(maior) x 5 s K1 e K3: In(alta) x FS K2: In(baixa) x FS F4: In(baixa) (x FS) F5: In(alta) (x FS).Fora Comando 01 R R S TF6 F1 F2 F395 F49695F51 3 5 1 3 5 1 3 5 961 K1K2K32 4 6 2 4 6 B02 4 62 3133 13 B1K2B2K14144 141 3 5 1 3 511F4 F5B2B12 4 6 2 4 6 2221 211 2 3 6 5 4 ()** K1 K2 M22 2221 3~ K32/4P22A1 A1A1K2 K1 K3A2 A2A2N Observaes: * As velocidades 1 e 2 tm correntes diferentes: considerar a maior delas. ** Deve ser conferida junto ao motor a seqncia correta das fases, para que o sentido de rotaoseja igual nas duas velocidades.88 89. Circuito de fora: motor Dahlander com reverso Circuito de comando: 01 comando para troca simples de velocidades e rotaes Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3 (*): Ipartida (maior) x 5 s F4: In(baixa) (x FS) K2 e K3: In(baixa) x FS F5: In(alta) (x FS) K1, K4 e K5: In(alta) x FS. Fora RS T F1 F2 F3135 1351 3 51 3 5 1 35 K1K2 K3K4 K5246 246 2 4 6 2 4 6246 13 51 3 5F4F5 24 62 46 12 3 65 4(**)Comando 01 M3 R F695F49695F5961 B0221K1222131 K4K222322131K5K32232 313313 313 3 131313 B1 K2 B2 K3B3K4 B4K5K4K5 414414 414 4 141414 21213131 K3K2 K5K42222 32 32 A1 A1 A1 A1A1K3 K4 K5 K1A2A2 A2 A2A2 N Observaes: * As velocidades 1 e 2 tm correntes diferentes: considera-se a maior delas. ** Deve ser conferida junto ao motor a seqncia correta das fases, para que o sentido de rotao seja igual nas duas velocidades. 89 90. Circuito de fora: motor de dupla velocidade com enrolamentos separados, sem reverso Circuitos de comando: 01 troca simples de velocidade02 troca instantnea de velocidade Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3*: Ipartida (maior) x 5 s K1: In(baixa) x FS K2: In(alta) x FS F4: In(baixa) (x FS) F5: In(alta) (x FS). ForaR ST F1 F2 F31 35 135 K1 K22 46 246 1 35 135F4F524 6 24612 34 56(**) M 34/6 P Comando 01 Comando 02 A AF5F59595F4F4 9696 11B0 B022 3 13 3 13 3133 13B1K1B2 K2 4 14 4 14B1 K1 B2K24144 1422 22K2 K122 2221 21 K2K1 1121 21B2B1 22A1 A1 K1 K2 A1 A1A2 A2K1 K2 A2 A2 N NObservaes: * As velocidades 1 e 2 tm correntes diferentes: considera-se a maior delas. ** Deve ser conferida junto ao motor a seqncia correta das fases, para que o sentido derotao seja igual nas duas velocidades. 90 91. Circuito de fora: motor de dupla velocidade com enrolamentos separados com reverso Circuito de comando: 01 comando para troca simples do sentido de rotao e instantnea para mudana de velocidades Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3*: Ipartida (maior) x 5 s K1 e K2: In(baixa) x FS K3 e K4: In(alta) x FS F4: In(baixa) (x FS) F5: In(alta) (x FS). Fora ABCF1 F2 F3 1351 351 3 513 5K1 K2K3 K4 2462 462 4 624 61 3513 5F4F5 2 462 4 6 (1 2345 6**) M3 4/6 P Comando 01 A F6 95F4 96 3131 95 1F5B0 K3K13232 96 2 3131 K4K23232 3133 13313313 B1K1B2K2B3K3 B4K4 4144 14414414 21 2121 21K2K1 K4 K3 22 2222 22 11 11 B2 B1 B4 B3 22 22A1 A1A1 A1 K1 K2K3K4 A2 A2A2 A2NObservaes: * As velocidades 1 e 2 tm correntes diferentes: considera-se a maior delas. ** Deve ser conferida junto ao motor a seqncia correta das fases, para que o sentido derotao seja igual nas duas velocidades.91 92. 8.2.6 Partida de motor de anis (rotor bobinado) Circuito de fora: motor de rotor bobinado Circuito de comando: 01 acelerao automtica por temporizadores Dimensionamento dos componentes: ver: 2.1.4 Motor de anis.ForaRS TF1 F2 F3 135 K1246135 F4 24 6 1 3 513 51 35K2 K3K4 2 4 6R124 6R2 24 6R3M 3 Comando 01 AF595 F4 96 1B0 2 313 65 13 11B1K1D3K2 K2 414 66 14 126565 D2D1 6666 A1A1A1A1K1K2K3K4 A2D1A2A2 D3 A2 D2N 92 93. 8.2.7 Frenagens para motores eltricosCircuito de fora: motor com freio mecnico por energizao Circuito de comando: 01 um boto liga para direita, um para a esquerda e um desliga. Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3: Ipartida x 5 s K1 e K2: In x FS F4: In (x FS). ForaAB C F1 F2 F3 1 3 5135K1 K2 2 4 62461 3 5F4 24 6M 3~ S1Comando 01 AF595F4 961 31 B0K1 2 322131 D1 K2 22323 13 3 13 11B1K1B2 K2B1 4 14 4 14 1211 11B2 B1B2 22 1222 2213 K2 K1 D1 21 2114 A1 A1 A1( )K1 K2D1 S1 * A2 A2 A2N Observao: * Deve ser conferido o valor da tenso necessria em S1. Se for diferente do comando,poder ser usado um transformador.93 94. Circuito de fora: motor com freio mecnico por desenergizao Circuito de comando: 01 um boto liga para direita, um para a esquerda e um desliga Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3: Ipartida x 5 s K1 e K2: In x FS F4: In (x FS)ForaAB CF1 F2 F3135 13 5 K1K2246 24 6 135 F4 246M 3~ S1 Comando 01A F5 95F4 961 B0 213 D1 141 13323 B2B1B1B2D1 2 244242222K2K1 2121 A1A1 A1 K1K2D1 S1 ( ) A2A2 A2 * NObservao: * Deve ser conferido o valor da tenso necessria em S1. Se for diferente do comando,poder ser usado um transformador. 94 95. Circuito de fora: motor com frenagem por contra corrente Circuito de comando: 01 frenagem ao desligar o circuito Dimensionamento dos componentes: F1, F2, e F3: Ipartida x 5 s K1 e K2: In x FS F4: In (x FS) ForaAB CF1 F2 F3135 135 K1K2246 246 135 F4 246M ( **) 3~ Comando 01 A F5 95 F49657 13 5713 1 D4 D1D3 D2 B058 14 5814 2 1 1B2B12 23 43 3 43 B1 D1 B2D2 4 44 4 44 2222 32 32K2K1 K2 K12121 31 31A1A1 A1 A1 ( )K1A2K2A2 D1 A2 D3D2A2 D4 *NObservaes: * O tempo a ser ajustado em D1 e D3 ser de acordo com a necessidade da mquina (inrcia). ** O motor dever ter classe de isolao e regime de servio apropriado para esse tipo defrenagem. 95 96. Circuito de fora: motor com frenagem por CC Circuito de comando: 01 circuito para frenagem manual atravs de boto desliga Dimensionamento dos componentes: F1, F2 e F3: Ipartida x 5 s K1, K2, K3 e K4*: In x FS Fora F4*: In (x FS) A B C N F1 F2 F3 1 3 5 1 3 51 3 5K1K2 K3 2 4 6 2 4 62 461 3 5 T1 F4 2 4 6 N1 13 5 K424 6( M**) 3Comando 01 F5 A 95F4 211 96 B0 K3 222 21 3 K4 B04 2231 313 313K1B1 K1B2K2 32 414 414312222 K2 K2K1 32 2121 1 1 13 B2 B1K3 2 2 14 A1A1 A1 A1 K1 K2 K3 K4 A2A2 A2 A2 N Observaes: * A tenso DC aplicada no momento da frenagem deve provocar uma corrente no bobinado do motorno superior a In do mesmo.** O motor dever ter classe de isolao e regime de servio apropriado para esse tipo de frenagem.96 97. 9 INFORMAES TEIS 9.1 NORMAS TCNICASSiglaSignificadoENEuropische Norm Norma EuropiaBSBritish Standard Normas Tcnicas da Gr-Bretanha (j parcialmenteadaptadas IEC)CEE International Commission on Rules for the Approval of Electrical Equipment normas internacionais, principalmente para materiais de instalao (soparcialmente adotadas nos pases escandinavos para dispositivos demanobra de baixa tenso at correntes nominais de 63 A).CEI Comitato Elettrotecnico Italiano Comisso Eletrotcnica ItalianaCENELEC Comite Europen de Normalisation Eletrotechnique Comit Europeu deNormalizao Eletrotcnica (secretaria geral em Bruxelas).DEMKO Danmarks Elektriske Materielkontrol repartio dinamarquesa de controlede produtos eltricos que publica normas e concede certificado deKEMAconformidade.Keuring van Elektrotechnische Materialen entidade holandesa de ensaiosde produtos eltricos que concede, entre outras, aprovaes CSA paraNBN fabricantes europeus.Belgische Normen normas tcnicas belgas, editadas pelo Instituto Belgade Normas (em partes j adaptada IEC).NEMKONorges Elektriske Materiellkontrol repartio norueguesa de controle deprodutos eltricos; publica normas e concede certificados.NENNederlands Norm normas tcnicas holandesasVEsterreichischer Verband fr Elektrotechnik Associao Austraca deEletrotcnica. As normas VE so amplamente compatveis com a VDE e IEC.97 98. SEMKO Svenska Ekektriska Materielkontrollanstalten repartio sueca decontrole de produtos eltricos; publica normas e emite certificados.SEM Schwedische Elektrotechnische Normen Normas Eletrotcnicas SuecasSEV Schweizerischer Elektrotechnischer Verein Associao EletrotcnicaSuaUnion Technique de llectricit Associao eletrotcnica francesaUTEElectrical and Electronical Manufacturers Association Canada EEMACAssociao Canadense dos Fabricantes de Produtos EletroeletrnicosInternational Electrotechnical Commission da Comisso EletrotcnicaIECInternacional participam todos os pases industrializados. Algumasrecomendaes IEC so adotadas na ntegra pelas diversas normasnacionais ou amplamente adaptadas s recomendaes IEC.Indian Standard normas tcnicas hindus (j parcialmente adaptadas ISIEC)Japanese Industrial Standards Normas Industriais JaponesasJISNational Electrical Manufacturers Association Associao Nacional dosNEMAFabricantes de Material Eltrico nos Estados Unidos.South African Bureau of Standards Comisso Sul-Africana de NormasSABSUnerwrites Laboratories entidade nacional de ensaios nos EstadosULUnidos da Amrica, na rea de seguros contra incndio, que realiza, entreoutros, os ensaios de produtos eltricos e publica suas prescries.Associao Brasileira de Normas Tcnicas atua em todas as reasABNTtcnicas do pas. No setor eletroeletrnico, as norma esto a cargo doCOBEI Comit Brasileiro de Eletricidade.American National Standards Institute Instituto de Normas dos EstadosANSIUnidos, que publica normas em quase todas as reas (no s na rea deeletrotcnica). Para dispositivos de manobra de baixa tenso a ANSIadotou amplamente as normas NEMA e UL.Australien Standards Normas Tcnicas Australianas (em parte, jASadaptadas IEC).Canadian Electrical Manufacturers Association associao canadense deCEMAnormas; publica normas e concede certificados. 98 99. 9.2 CARACTERSTICAS DE DESEMPENHO DE MOTORES ELTRICOSMotor monofsico de fase auxiliar desempenhos mdiosVelocidade aproximada em rpmNmero de plos50 Hertz 60 Hertzem vazioa cargaem vazio a plena carga2 3.0002.920 3.600 3.5004 1.5001.435 1.800 1.7306 1.000 9601.200 1.140Para a velocidade em vazio foi tomada a velocidade de sincronismo, embora na prtica esta seja ligeiramente menor.Intensidade mdia absorvida em ampres Potncia em cv 110 V220 V 1/6 2,61,3 1/4 4,02,0 1/3 5,22,6 1/2 6,73,4 3/4 9,04,5 1,010,55,3 1,514,57,3 2,0 19 9,5 Tabela de capacitores Potncia (cv) Capacitncia (F)1/6 de 161 at 1931/4 de 216 at 2591/3 de 270 at 3241/2 de 340 at 4083/4 de 430 at 516 1de 540 at 648 99 100. Motor trifsico IP55 uso geral 2 Plos 60 Hz Corrente Corrente PotnciaRotaoFator de Massa220 V380 V(rpm) servio (kg)(cv) (KW)In(A) Ip(A)In(A) Ip(A) 1/80,09 34000,502,50,29 1,4 1,30 3,4 1/60,12 33000,572,50,33 1,4 1,30 3,4 1/40,18 33500,853,90,49 2,3 1,35 4,5 1/30,25 33001,115,20,64 3,0 1,35 4,5 1/20,37 34601,509,50,90 5,5 1,25 9,0 3/40,55 34452,4014,0 1,40 8,0 1,30 9,0 1,00,75 36403,2024,0 1,80 14,01,30 15,0 1,51,10 34904,3036,0 2,50 21,01,20 15,0 2,01,50 34805,7050,0 3,30 29,01,20 21,0 3,02,20 34358,7071,0 5,00 41,01,15 23,5 4,03,00 3470 10,4075,0 6,00 43,01,15 29,0 5,03,70 348012,8 106,07,4 62,01,15 38,0 6,04,50 3480 15125,08,7 72,01,15 38,0 7,55,50 3470 21,00 135,0 12,2080,01,15 52,0 10,0 7,50 3470 28,00 190,0 16,20 110,01,15 57,0 12,5 9,00 3450 16,30 114,0 9,40 66,01,15 66,0 15,011,00 3520 36,00 302,0 21,00 180,01,15 93,0 20,015,00 3545 47,00 389,0 27,00 229,01,15107,0 25,018,50 3520 59,00 467,0 34,00 270,01,15129,0 30,022,00 3505 72,00 445,0 42,00 257,01,15144,0 40,030,00 3530 92,00 710,0 53,00 410,01,15255,0 50,037,00 3545 116,00885,0 67,00 511,01,15240,0 60,045,00 3540144,00 984,0 80,00 568,01,15315,0 75,055,00 3560 174,0 1260,0 100,00 727,01,00420,0 100,0 75,00 3545 234,001200,0 135,00 693,01,00545,0 125,0 90,00 3560 292,0 2350,0 169,001356,01,00575,0 150,0110,00 3570 363,002470,0210,01426,01,00703,0 180,0132,00 3570 420,002800,0 242,001620,01,00800,0 220,0162,00 3560 500,003050,0 290,001760,01,00900,0 270,0199,00 3560- - 370,002800,01,001270,0 300,0220,00 3565- - 410,002940,01,001400,0 350,0225,00 3565- - 455,003330,01,001400,0 400,0295,00 3565- - 525,003770,01,001500,0 Fonte: EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial. 100 101. 2 plos 50HzCorrente Corrente PotnciaRotao Fator de Massa220 V380 V(rpm)servio (kg) (cv) (kW) In(A)Ip(A)In(A) Ip(A) 1/8 0,09 2850 0,59 2,60,341,5 1,003,4 1/6 0,12 2770 0,64 2,60,371,5 1,003,4 1/4 0,18 2840 0,90 4,10,522,4 1,004,5 1/3 0,25 2820 1,15 5,60,663,2 1,004,5 1/2 0,37 2870 1,70 10,5 0,986,0 1,009,0 3/4 0,55 2875 2,80 14,51,68,3 1,009,0 1,0 0,75 2895 3,80 26,0 2,2015,01,0015,0 1,5 1,10 2895 4,80 42,0 3,1024,01,0015,0 2,0 1,50 2880 6,60 52,0 3,8030,01,0021,0 3,0 2,20 2890 8,30 73,0 4,8042,01,0023,5 4,0 3,00 291511,00 88,0 6,4051,01,0029,0 5,0 3,70 293013,80118,0 8,0068,01,0038,0 6,0 4,50 290016,00140,09,38,1 1,0038,0 7,5 5,50 289021,00150,012,2087,01,0052,0 10,07,50 290028,00208,016,20 120,01,0057,0 12,59,00 288016,80124,0 9,7072,01,0066,0 15,0 11,00 293040,00340,023,00 198,01,0093,0 20,0 15,00 294050,00421,029,00 243,01,00 107,0 25,0 18,5029,3560,00502,035,00 290,01,00 129,0 30,0 22,00 290574,00515,043,00 297,01,00 144,0 40,0 30,00 294093,00823,054,00 475,01,00 255,0 50,0 37,00 2950116,00 900,067,00 520,01,00 240,0 60,0 45,00 2960145,00 1080,0 82,00 624,01,00 315,0 75,0 55,00 2960174,00 1480,0 100,00854,01,00 420,0100,0 75,00 2950234,00 1330,0 135,00768,01,00 545,0125,0 90,00 2960304,00 2500,0 176,001443,0 1,00 575,0150,0110,00 2970363,002700,00 210,001559,0 1,00 703,0180,0132,00 2975427,00 3045,0 247,001758,0 1,00 800,0220,0162,00 2970502,00 3200,0 290,001847,0 1,00 900,0270,0199,00 2970 -- 370,003090,0 1,00 1270,0300,0220,00 2970 -- 410,003320,0 1,00 1400,0350,0225,00 2970 -- 484,003470,0 1,00 1400,0400,0295,00 2970 -- 525,003930,0 1,00 1500,0 Fonte: EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial.101 102. 4 plos 60 HzRotaoCorrenteCorrentePotncia Fator de Massa (rpm)220 V 380 V servio (kg) (cv) (kW) In(A)Ip(A) In(A) Ip(A) 1/120,06 1715 0,55 0,96 0,32 0,55 1,303,3 1/8 0,09 1650 0,68 1,90 0,40 1,10 1,303,3 1/6 0,12 1705 0,80 3,10 0,46 1,80 1,354,50,18 1655 1,00 4,20 0,58 2,40 1,354,5 1/3 0,25 1710 1,30 6,30 0,75 3,60 1,359,00,37 1685 1,90 9,30 1,10 5,40 1,309,00,55 1720 2,8015,20 1,60 8,80 1,3014,0 1,0 0,75 1710 3,3020,00 1,90 11,601,3015,0 1,5 1,10 1715 4,7030,00 2,70 17,301,2021,0 2,0 1,50 1730 6,4044,00 3,70 25,001,2024,0 3,0 2,20 1720 8,3050,00 4,80 29,001,1529,0 4,0 3,00 1715 10,00 67,00 5,80 39,001,1532,5 5,0 3,70 1740 13,70 104,007,90 60,001,1540,0 6,0 4,50 1730 16,00 120,009,20 69,001,1540,0 7,5 5,50 1760 20,00 162,00 11,60 94,001,1554,0 10,07,50 1760 25,00 194,00 14,40112,001,1563,0 12,59,00 1750 31,00 234,00 17,90135,001,1563,0 15,0 11,00 1760 38,00 291,00 22,00168,001,15 103,0 20,0 15,00 1745 48,00 346,00 28,00300,001,15 118,0 25,0 18,50 1745 60,00 464,00 3500 268,001,15 146,0 30,0 22,00 1750 74,00 630,00 43,00364,001,15 165,0 40,0 30,00 1765 94,00 648,00 54,00374,001,15 240,0 50,0 37,00 1770123,00 710,00 71,00410,001,15 271,0 60,0 45,00 1770146,00 851,00 84,00491,001,15 300,0 75,0 55,00 1770175,001144,00 101,00 660,001,00 430,0100,0 75,00 1770234,001408,00 135,00 813,001,00 560,0125,0 90,00 1775294,001761,00 170,00 1017,00 1,00 630,0150,0 110,001780348,002250,00 201,00 1299,00 1,00 810,0180,0 132,001780412,002678,00 238,00 1547,00 1,00 900,0220,0 162,001775528,002555,00 305,00 1381,00 1,00 990,0270,0 199,001780 -- 365,00 2340,00 1,00 1330,0300,0 220,001780 -- 400,00 2700,00 1,00 1400,0350,0 255,001780 -- 460,00 2800,00 1,00 1520,0400,0 295,001780 -- 525,00 3340,00 1,00 1580,0Fonte: EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial. 102 103. 6 plos 60 Hz CorrenteCorrentePotnciaRotao Fator de Massa 220 V 380 V (rpm)servio (kg) (cv)(kW)In(A)Ip(A) In(A) Ip(A)1/80,09 10650,701,9 0,411,11,25 4,51/50,12 10901,103,1 0,631,71,30 9,01/40,18 11151,404,1 0,802,31,35 9,01/20,37 11502,0010,01,155,81,40 14,03/40,55 11402,9014,01,708,01,30 14,01,00,75 11503,6017,32,0010,0 1,30 21,01,51,10 11505,0027,02,8015,6 1,30 23,52,01,50 11406,7033,03,8019,0 1,25 29,03,02,20 11509,4050,05,4029,0 1,00 36,04,03,00 1160 12,5073,07,2042,0 1,25 50,05,03,70 1165 15,0095,08,6055,0 1,30 62,06,04,50 1170 17,30 116,010,00 67,0 1,15 66,07,55,50 1160 22,00 138,012,50 80,0 1,15 66,0 10,07,50 1175 28,00 210,016,10121,0 1,15101,0 15,0 11,00 1170 40,00 344,023,00199,0 1,15124,0 20,0 15,00 1165 52,00 286,030,00165,0 1,15163,0 25,0 18,50 1180 66,00 400,038,00231,0 1,15225,0 30,0 22,00 1175 77,00 412,045,00238,0 1,15240,0 40,0 30,00 1180101,00 608,058,00351,0 1,15300,0 50,0 37,00 1180125,00 756,072,00436,0 1,00430,0 60,0 44,00 1175151,00 630,087,00364,0 1,00560,0 75,0 55,00 1180189,00 770,0 109,00444,0 1,00632,0100,0 75,00 1180248,00 1206,0143,00697,0 1,00770,0125,0 90,00 1185304,00 1540,0176,00890,0 1,00880,0150,0 110,001185376,00 2160,0217,001249,01,00972,0180,0 132,001180462,00 2285,0267,001320,01,001035,0220,0 162,001185535,00 2415,0309,00395,0 1,001240,0270,0 199,001185-- 375,002100,01,001350,0300,0 220,001180-- 410,002140,01,001460,0350,0 225,001180-- 480,002200,01,001560,0400,0 295,001185-- 555,003230,01,001630,0 Fonte: EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial. 103 104. 8 plos 60 Hz CorrenteCorrente PotnciaRotaoFator de Massa 220 V 380 V(rpm) servio (kg) (cv)(kW) In(A) Ip(A) In(A) Ip(A) 1/100,07 815 0,66 1,50,38 0,871,25 9,6 1/8 0,09 825 0,90 2,30,52 1,3 1,40 9,6 1/4 0,18 8551,3 4,70,75 2,7 1,40 13 1/3 0,25 8601,6 5,80,70 3,3 1,4014,5 1/2 0,37 8451,9 6,41,10 3,7 1,40 20 3/4 0,55 8653,3 13,0 1,19 7,5 1,4522,5 1 0,75 8604,5 18,5 2,60 10,61,25 27 1,51,1 8506,0 25,0 3,414,21,25 31 21,5 8607,8 32 4,518,51,25 35 32,2 860 10,8 56 6,2321,20 52 43,0 870 13,5 70 7,8401,20 64 53,7 870 18,7 11010,8 641,25 92 7,54,5 875 17,8 13710,2 791,15 101107,5 8653712022 781,15 12315 11,0 8754423226 134 1,15 17020 15,0 8705631232 180 1,15 23825 18,5 8707040040 231 1,15 26830 22,0 8808357548 332 1,15 31440 30,0 8809854457 314 1,00 43050 37,0 880 12973075 420 1,00 56060 45,0 880 15686690 500 1,00 62075 55,0 880 194 1020112590 1,00 765 100 75,0 880 260 1400150810 1,00 860 125 90,0 880 317 1730183 1000 1,001000 150 110,0885 --210 1252 1,001210 180 132,0890 --250 1605 1,001350 220 162,0890 --310 1910 1,001480 270 199,0890 --380 2280 1,001620 300 220,0890 --420 2410 1,001700Fonte: EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial. 104 105. 9.3 LIMITES DOS SISTEMAS DE PARTIDASDispositivos para reduo da corrente de partida de motores de induo trifsicos rotor gaiola e seus limites (fornecimento em tenso secundria Padro RIC CEEE- RS)Partida ChaveTenso da rede Potncia 220/127 V 5 cvdireta 380/220 V 7,5 cv 220/127 V5 < P 15 cv estrela-tringulo380/220 V7,5 < P 25 cv 220/127 V5 < P 25 cvindireta manualsrie-paralelo380/220 V7,5 < P 25 cv 220/127 V5 < P 25 cv compensadora380/220 V7,5 < P 25 cv 220/127 V5 < P 15 cv estrela- tringulo380/220 V7,5 < P 25 cv indireta220/127 V5 < P 30 cv srie-paraleloautomtica380/220 V7,5 < P 50 cv 220/127 V5 < P 30 cv compensadora380/220 V7,5 < P 50 cv Fonte: CEEE-RS. Regulamento de instalaes consumidoras; Fornecimento de tenso secundria, rede de distribuio area. 105 106. 9.4 CAPACIDADE DE CONDUO DE CORRENTE DE CONDUTORESTabela comparativa escala AWG/MCM X srie mtrica IECPVC/60C PVC/70C AWG/MCMIECAmpres N mm aproximadosmmampres1,515,51514 2,09 2,5212112 3,304 283010 5,276 3640 8 8,35 10 5055 613,27 16 6870 421 25 8995 234 35 111 50 134 1251/0 53 1452/0 67 70 171 1653/0 85 95 207 1954/0107 120239 215 250 127 150272 240 300 152 185310 260 350177,3 280 400202,7 240364 320 500253,4 300419 355 600 304 385 700354,7 400 750 380 400502 410 800405,4 435 900 456 500578 630 1000 506,7 Nota: Capacidade de conduo de corrente admitindo trs fios ou cabos Pirastic Antiflam no eletroduto. Fonte: PIRELLI. Catlogo de condutores. 106 107. ANEXO EXERCCIOS EXEMPLOS DE INSTALAES ELTRICAS INDUSTRIAIS a) Compressor Fonte: http://www.schulz.com.br Figura 65 - CompressorProjeto 01: O compressor utiliza um motor trifsico de 5 cv acionado com partida direta. Um boto comutador 90 com reteno liga e desliga o compressor. Um pressostato controla para que o motor ligue e desligue automaticamente, conforme estiver a presso no reservatrio, desde que a chave comutadora esteja na posio ligada.Projeto 02: O compressor utiliza um motor trifsico de 10 cv com partida estrela-tringulo automtica. Um boto comutador 90 com reteno liga e desliga o compressor. Um pressostato controla para que o motor ligue e desligue automaticamente, conforme estiver a presso no reservatrio, desde que a chave comutadora esteja na posio ligada. O sistema dever ter proteo contra falta de fase. 107 108. b) Motobomba trifsica caixa superior MQCalimentaocaixainferior Figura 66 Motobomba trifsicaProjeto 01: A motobomba acionada automaticamente atravs de chaves bia, superior e inferior. Somente ligar quando diminuir o nvel de gua na caixa superior e tiver gua na caixa inferior.Projeto 02: A motobomba funcionar nos modos automtico e manual. Quando em automtico, as chaves bia, superior e inferior faro o acionamento. Quando em manual, uma chave liga/desliga faz o comando. No automtico o motor ligado somente quando tiver gua na caixa inferior e estiver faltando na superior. No modo manual, o motor acionado em qualquer condio. 108 109. c) Porto automticoL1 f1 f2 b2 S1 M1 b1Figura 67 Porto automticoProjeto 01: Quando acionado b1 ou b2, o porto automaticamente comea a abrir. Ao alcanar f1, o porto automaticamente retorna; comea, ento, a fechar. Ao encostar em f2, o porto pra; permanece pronto para um novo acionamento. Se algum acionar b1 ou b2 enquanto o porto abre ou fecha, nada deve acontecer. Sempre que o porto estiver aberto, mesmo que parado, a sinalizao dever estar acionada.Projeto 02: Se acionado b1 ou b2 enquanto o porto fecha, este dever retornar a abrir.Projeto 03: Usando um motor Dahlander, o porto deve abrir com velocidade alta e fechar com velocidade baixa, seguindo as condies do projeto 02.Projeto 04: O porto controlado pelo porteiro de uma guarita, tanto para abrir como para fechar. Normalmente o porto totalmente aberto, ou fechado, podendo ser interrompido a qualquer momento. A sinalizao de cuidado acionada 5 segundos antes de o porto comear a abrir, permanecendo ligada at o porto fechar. Uma barra de proteo faz com que o porto recomece a abrir caso encostado, evitando que algum seja apertado pelo porto quando este estiver fechando. 109 110. d) Torno universalCGcaixa E0DE0D0f1b 1QCT1 M2 M1 M1 Figura 68 Torno universal Projeto 01: Toda mquina desligada e/ou ligada atravs da CG. O motor ligado no sentido de rotao desejada por E0D. Ao acionar-se E0D para cima, a rvore dever girar para trs da mquina, e vice- versa. Quando o carro longitudinal alcanar os limites em ambos os sentidos, f1 desliga a rvore. O motor da bomba refrigerante comandado individualmente por b0/1. O M2 ser alimentado atravs de uma tomada 3p+T (observar seqncia de fases); A troca das velocidades da mquina mecnica. M1 um motor 4 plos 380/660 V 2 CV.Projeto 02: Substituir M1 por um motor Dahlander 2/4 plos 380 V 2 CV. A seleo da velocidade do motor feita por chave de comutao polar manual (1/0/2). 110 111. e) Bomba para rampa de lavagemgua da chuvaabastecimento rede pblicaY1 S1L1 B1tanque de quadro depressocontroleT1 CG reservatrio M1tubulao dguaS2S3S4 Fonte: http://www.siemens.com.br Figura 69 Bomba para rampa de lavagemProjeto 01: Se o reservatrio no contiver gua, a bomba no pode ser ligada (S4 bloqueia, S3 libera). Quando necessrio, deve ser automaticamente acionado o suprimento extra (Y1 e S3). O abastecimento extra enche at meio tanque. Se a presso em T1 estiver abaixo do mnimo permitido, a bomba acionada. Se a presso atingir seu valor mximo, a bomba deve ser desligada aps curto tempo; isto evita que a bomba fique ligando e desligando rapidamente com o balano da gua e/ou com o bloqueio intermitente do fluxo na tubulao.Projeto 02: Um interruptor permite que se abastea o reservatrio a qualquer instante com o volume desejado. Uma sinalizao indica quando a bomba est acionada. 111 112. f) Esteira transportadora S1M1 Q.motor trifsico (6 terminais) IV C.plos; 15 cv; 220/380 V; 38/21,9 A3~Ip/In = 8,3; IP = 54rede Figura 70 Esteira transportadora Projeto 01: Deve-se ter um sistema de partida com tenso reduzida (compensada). A esteira liga (somente sobe) se pressionado B1. A troca de regime ser automtica em 10 s. H sinalizao do regime de funcionamento. O circuito desligado em B0 e/ou S1. H um sistema de emergncia com corrente ao longo da esteira (S1).Projeto 02: A esteira liga pressionando-se em B1 ou B2 (sobe ou desce). 112 113. g) Secador de peas com ar aquecido M2 3~R1 Caractersticas: rede: 380 VM1 M1: 220/380 V; 5 cv3~ M2: 380/660 V; 2 cv R1: 380 V; 2 KW (cada) Figura 71 Secador de peas com ar aquecido Projeto 01: A mquina acionada por um boto (b1). Acionando-se a mquina, somente a esteira comea a rodar. Aps 10 seg. entra em funcionamento o ventilador. Decorridos outros 10 seg. so acionadas as resistncias de aquecimento. Neste instante a mquina est pronta para operar, devendo ser sinalizada por uma lmpada. Um nico boto (tipo soco) desliga a mquina. O desarme de qualquer um dos rels trmicos pra toda a mquina.113 114. h) Ventilador / exaustor OO O Figura 72 Ventilador / exaustor Projeto 01: Trs botes comandam a instalao. Um boto aciona o motor para girar como ventilador. Outro boto aciona o motor para girar como exaustor. A troca do sentido de rotao s acontece se o motor for desligado.Projeto 02: A troca do sentido de rotao s acontece aps 10 seg. do desligamento do motor. 114 115. i) Partida consecutiva de ventiladores V1V2 V3O b1Ob0 Figura 73 Partida consecutiva de ventiladores Projeto 01: Os trs ventiladores funcionam simultaneamente, porm partem defasados em 10 s Cada motor tem sua proteo de sobrecarga individual. Caso desarme algum dos rels, somente o motor referido no funcionar. Dando-se partida no sistema, cada motor partir no seu tempo (0, 10 e 20 seg.). Se o rel de algum motor estiver desarmado quando for acionado o circuito, no seu momento no partir outro motor. Um boto desliga todo o circuito a qualquer instante.Projeto 02: Se o rel de algum motor estiver desarmado quando for acionado o circuito, no seu momento partir o motor seguinte. 115 116. j) Mquina para fabricao de sucosegue para oprocesso de engarrafamentoS3 250 litrosS2 200 litros bomba 01 bomba 02 bomba 03S1 150 litros bomba 04 abastecimentoatravs dos reservatriosS0 0 litroscorrespondentes M1 bomba 01 - gua adoadaagitador bomba 02 - suco concentrado de laranja bomba 03 - suco concentrado de maracuj esvaziamento bomba 04 - esvaziamento do tanquemanual motor 01 agitadorFigura 74 Mquina para fabricao de sucoProjeto 01: Nesta mquina executado parte do processo de fabricao de suco sabor mix laranja e maracuj, pronto para beber. reservatrio abastecido com gua adoada atravs da bomba 01 at o nvel do sensor 01 (150 l). A seguir abastecido com o concentrado de laranja atravs da bomba 02 at o nvel do sensor 02 (50 l). Neste momento comea a ser completado o reservatrio at o nvel do sensor 03 (50 l) atravs da bomba 03. Completado o abastecimento, entra em funcionamento o agitador (M1), ficando ligado por 2 min em um sentido, parado por 30 s e funciona mais 2 min em sentido oposto. Decorrido este processo, inicia-se o esvaziamento do tanque atravs da bomba 04. No painel de comando da mquina, cada passo sinalizado por uma lmpada devidamente identificada. Uma botoeira comutadora define se a mquina funcionar ininterruptamente ou seja, todo o processamento iniciado automaticamente ao final de cada116 117. esvaziamento ou se necessitar ser acionada novamente ao final de cada processo. Para este caso, deve ser acionado um boto incio de ciclo. Havendo falha em qualquer um dos motores (desarme do rel trmico de sobrecarga) toda a mquina deve parar. A mquina deve possuir um boto com chave para ser acionada e um boto tipo soco para parar quando necessrio. Por qualquer motivo que a mquina seja desligada, dever reiniciar onde parou, exceto os tempos do agitador, que devero ser resetados. 117 118. 118 119. ANOTAES 119 120. 120 121. 121 122. 122 123. REFERNCIAS BIBLIOGRFICAS ARNOLD, Robert; STEHR, Wilhelm. Mquinas eltricas. So Paulo: E.P.U., 1976.CEEE-RS. Regulamento de instalaes consumidoras; Fornecimento de tenso secundria, rede de distribuio area. Porto Alegre: 1992.CRIMPER. Catlogo de produtos.DNH. Alto-falantes Ex. s.n.t.EBERLE. Motores eltricos trifsicos para uso industrial. Caxias do Sul: 1998.HELLERMANN. Catlogo de produtos. So Paulo: 1999/2000.______. Lder mundial em acessrios para cabos e fios. So Paulo: s.d.HORBACH FILHO, Nelson. Instalaes eltricas. s.n.t.MAMEDE FILHO, Joo. Instalaes eltricas industriais. 3. ed. Rio de Janeiro: LTC, 1989.MARTIGNONI, Alfonso. Ensaios de mquinas eltricas. Porto Alegre: Globo, 1980.______. Mquinas de corrente alternada. Porto Alegre: Globo, 1972.PIAL LEGRAND. Material eltrico para instalaes. So Paulo: 1998/1999.PIRELLI. Catlogo de condutores. s.d.SENAI-DN. Manuteno de interruptor centrfugo e capacitor para motor monofsico de fase auxiliar. Rio de Janeiro: 1980.______. Tabelas e diagramas eltricos. Rio de Janeiro: 1982.SIEMENS. Compilado para manobra e proteo. So Paulo: s.d.______. CD Dispositivos de Controle e Distribuio, s.n.t.123 124. STECK. Plugs e tomadas blindadas Brasikon. So Paulo: s.d.TELEMECANIQUE. Catlogo de produtos, s.n.t.______. Manual do Contator-disjuntor integral 18, s.n.t.TONINI. Controles de temperatura. So Paulo: s.d.WEG. Manual de motores eltricos. Jaragu do Sul, s.d.WESTINGHOUSE. Diviso Blindex. Comando e sinalizao; complementar. Diadema: s.d.http://www.weg.com.brhttp://www.eberle.com.brhttp://www.schneider-eletric.com.brhttp://www.reimold.com.brhttp://www.siemens.com.brhttp://www.flexmaster.com.brhttp://www.schulz.com.brhttp://www.isotrans.com.brhttp://www.margirius.com.brhttp://www.conexel.com.br 124