Como instalar motor trifásico com partida estrela triângulo:

Dizem que ninguém conhece melhor a criatura como seu criador, verdade e no caso dos motores não se foge à regra, toda instalação de motor trifásico (ou não) deve ser considerada suas características construtivas tanto mecânica quanto elétrica, observar suas aplicações e indicações como corrente nominal, fator de potência, isolação e capacidade de carga para se atingir a melhor eficiência possível e desejada.

Um outro ponto a ser abordado e não menos importante para se definir a aplicação e a forma de partida de um motor trifásico eletromecânico é quanto ao fator de potência, que inclusive é pouco mencionado em outros tutoriais e trata justamente da eficiência na aplicação desses motores, saiba que clientes de concessionárias categorizados como industria são penalizados com uma multa por uso ineficiente da energia reativa que por sua vez necessária para gerar frequência magnética principalmente em motores e transformadores, para exemplificar um motor rodando vazio (sem carga) não utiliza o potencial de energia reativa disponibilizada e que ocupa espaço na rede em relação a energia ativa, essa sim definitivamente consumida.

>>> Para entender melhor o funcionamento de um motor, convido a dar uma lida nesta matéria:

Como Funciona o motor de indução

Vamos então aos tipos de ligação e utilizaremos referencialmente um motor trifásico de 6 pontas que tem por definição dois métodos de ligação que são em 220 e 380 volts e respectivamente 3 formas de partidas diretas e indireta, sendo elas:

Tipos de partida em motor de 6 pontas

Partida direta em tensão 220 volts - Partida Triângulo
Partida direta em tensão 380 volts - Partida Estrela
Partida Indireta em tensão 220 volts - Partida Estrela Triângulo Combinada

Conceitos e diferencial nos tipos de partida

Nos casos das partidas diretas estão apenas relacionada á ligação simples do motor considerando-se o tipo de tensão local disponível (em 220/380V) na sua região, já no caso da partida indireta combinada (estrela x triangulo) a aplicação é dada para apenas em tensão 220 V e seu intuito é reduzir o pico de partida pela redução de tensão e consequentemente na corrente, isso suaviza a partida aumentando a vida útil do motor e a redução de consumo (dependendo o caso) aplicados diretamente no torque.

Há duas formas de fazer o acionamento da partida estrela triângulo:

Por chave seccionadora, conhecida também como chave de partida estrela triângulo e que possui contatos pré definidos para cada ligação, no entanto há que se ter cuidado nesta transição (manual) que deve considerar um tempo limite para esta transferência, geralmente observada pelo fabricante.

Automática que são feitas por contatoras ou equipamentos específicos como soft Starter de forma automatizada e considerando o ajustes nos tempos da transferência.

>>> Não deixe de ver esta matéria e conhecer o Soft Starter e o inversor de frequência que são altamente utilizados em partidas de motores : Inversor de frequência versus Soft Starter, qual devo usar e suas diferenças ?

Como funciona a partida estrela triângulo

O funcionamento da partida estrela triangulo se dá inicialmente pela partida estrela que como dito reduz consideravelmente a corrente de partida e a partir deste acionamento deve-se seccionar para a partida triângulo de forma definitiva, esta que utilizará todo o potencial de carga e tensão destinado a aplicação nominal do motor.

Esquema para ligação de uma partida estrela triângulo

Considerações para aplicação de partida estrela triângulo

A aplicação deste tipo de partida é muito indicada para motores acima de 10 CV, no entanto muitos especialistas dizem que dependendo de condições técnicas envolvidas, a partida estrela triângulo 

pode ser eficiente para motores de 5 CV ou mais, considerando as variáveis :

Tempo de acionamento
Quantidade de ciclos ou acionamentos
Força na ponta de eixo
Aplicação de torque, frenagem ou redução
Tipos de motor e corrente de carga

Um outro ponto a ser abordado e não menos importante para se definir a aplicação e a forma de partida de um motor trifásico eletromecânico é quanto ao fator de potência, que inclusive é pouco mencionado em outros tutoriais e trata justamente da eficiência na aplicação desses motores, saiba que clientes de concessionárias categorizados como indústria são penalizados com uma multa por uso ineficiente da energia reativa que por sua vez necessária para gerar frequência magnética principalmente em motores e transformadores, para exemplificar um motor rodando vazio (sem carga) não utiliza o potencial de energia reativa disponibilizada e que ocupa espaço na rede em relação a energia ativa, essa sim definitivamente consumida.

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Aplicações de Comandos Elétricos: Partida Direta e Indireta.

 Vamos agora nos aprofundar numa das aplicações mais importantes deste tema: A partida de um motor elétrico.

As técnicas de acionamento (manobra) de motores trifásicos estão entre as principais aplicações dos comandos elétricos

Como vamos tratar principalmente do módulo de força nesse artigo, onde os motores elétricos são representados, temos que falar também os devidos dispositivos de proteção. Esses dispositivos, sendo alguns deles listados abaixo, devem ser ligados em série com cada fase do motor, de modo a proporcionar condições mais seguras de operação.

Relé Térmico

É um dispositivo sensível ao aumento de temperatura, construído com lâminas bimetálicas que se deformam e abrem o circuito caso a fase do motor se aqueça excessivamente. Tem a vantagem de poder ser sempre reutilizado.

Simbologia e imagem de um Relé Térmico comum

Fusível

Consiste num metal com temperatura de fusão conhecida, com encapsulado por uma redoma de vidro ou material plástico isolante. Ao sofrer aquecimento suficiente, esse metal derrete, interrompendo a passagem de corrente elétrica e protegendo a fase do motor.

Simbologia do fusível e imagens de fusíveis com encapsulamento de vidro e de plástico

Partida Direta: Conceitos Básicos

Sabemos que ao ligar um motor que estava inicialmente parado ocorre um pico de corrente de 6 a 10 vezes maior que a corrente de trabalho do motor em funcionamento. Essa corrente alta é necessária para vencer a inércia inicial do rotor, e se normaliza quando ele é acelerado até sua velocidade de operação. Chamamos de partida direta essa ação de simplesmente ligar as bobinas do motor na fonte de corrente alternada, feita de maneira segura através dos comandos elétricos.

Diagrama multifilar de controle (à esquerda) e de força (à direita) de uma partida direta de motor trifásico

Vantagens e Desvantagens da Partida Direta

Temos que a partida direta é de simples implementação, necessitando de uma quantidade reduzida de componentes e um motor simples de três saídas. No entanto, é necessário o superdimensionamento dos dispositivos de proteção ara resistir à corrente de pico inicial, que acaba por desgastar o motor mais rapidamente.

Partida Indireta: Conceitos Básicos

Outro método de ativação de motores é pela partida indireta, que busca reduzir o pico inicial de corrente. Consiste em ligar o motor de modo a passar menos corrente no início, até que o motor saia da inércia. Logo após, muda-se a ligação das bobinas com comandos elétricos, para que a corrente total atravesse o motor e ele desenvolva a rotação nominal, evitando, assim o pico de corrente.

Um dos métodos mais comuns de partida indireta é a partida em estrela-triângulo. Vamos definir primeiramente o que são as ligações em estrela e em triângulo para motores trifásicos.

Ligação Estrela e Triângulo

Os motores trifásicos são caracterizados por possuir três bobinas para o funcionamento do motor. Se houver dois terminais pra cada bobina desse motor, é possível fazer associações do tipo estrela ou triângulo, caracterizadas pela figura abaixo, considerando um motor que opera com 380V / 220V.

Um motor de seis terminais admite as ligações em estrela e em triângulo.

As fases são ligadas nos pontos R, S e T das bobinas, sendo a partida feita inicialmente na configuração estrela. Isso proporciona uma corrente de partida equivalente a apenas 1/3 do pico de corrente da partida direta, e deve permanecer assim até o motor atingir 90% da rotação nominal. Esse tempo deve ser calculado com auxílio de um tacômetro que monitore essa velocidade de rotação. Utiliza-se um temporizador, dispositivo que ao ter a bobina energizada, é capaz de acionar um contato após o tempo determinado na sua chave de ajuste. Com essa manobra, comuta-se da configuração estrela para um arranjo do tipo triângulo de maneira automatizada.

Diagrama da comutação automática em Estrela-Triângulo com ajuste do temporizador K6.

Conclusões

Observamos as aplicações mais comuns de comandos elétricos, a partida direta e indireta de motores trifásicos. Temos que apesar de ser mais simples, a partida direta necessita de superdimensionamento dos dispositivos de proteção graças ao pico de corrente inicial, enquanto a partida indireta é mais difícil de ser implementada e necessita de mais componentes, mas garante uma vida útil maior ao motor que não é mais submetido a correntes fora do seu padrão de trabalho. Esse conhecimento técnico é valorizado na indústria, na montagem e manutenção de painéis elétricos.

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Dicas Para Montar um Quadro de Comando Elétrico

Montar um painel elétrico não é uma tarefa difícil, nem de longe seria impossível, mas é uma tarefa que exige atenção do eletricista nos mínimos detalhes. Isso ocorre pois um painel de comando elétrico irá realizar operações automáticas ou manuais de forma continua e por isso deve-se prestar atenção não somente na funcionalidade do que foi programado, mas também no design e segurança.

Dessa forma nesse post você vai conhecer alguns detalhes que fazem toda diferença na hora de montar seu painel elétrico de comando e se dar muito bem nas instalações que o fizer. Aqui veremos dicas sobre padrões, melhores práticas e claro alguns conselhos que podem ou não ser adotados por cada um de vocês eletricistas do Saber Elétrica.

Composição dos painéis de comando.

De um modo geral, painéis de comando elétrico possuem alguns componentes que estarão presentes em todos painéis e alguns componentes mais especifico. De um modo geral um painel elétrico de comando vai conter:

• Contatores;
• Relés;
• Bornes;
• Sinaleiros;
• Chave comutadora;
• Alarme;
• Soft Starter;
• Etc

 Diferença entre montagens de painéis de comando

Analisando friamente as montagens de painéis de comando elétrico teremos uma divisão entre painéis de comando de alta potência e painéis de controle eletrônico, cada um deve seguir uma linha de raciocínio e de projeto específico, veja bem.

Se analisarmos um painel de comando para uma bomba ou motor de potência superior a 7hp, teremos que elaborar um painel com soft starter ou então no sistema estrela triangulo, realizando a logica por contatores e relés. 

As mais utilizadas na maior parte das aplicações são a chave soft starter, pois possibilitam um aumento gradual da velocidade do motor, além de oferecer mais dados e proteção ao motor por não ter golpes bruscos.

Existe ainda para essa situação a opção do uso de CLP, essa aplicação de componente num painel de comando requer bastante atenção, pois por mais que um CLP possa funcionar em condições severas ele deve ter um mínimo de atenção nas condições de instalação, como por exemplo a instalação na posição vertical para a maioria dos CLP’s, alguns permitem outras posições para isso consulte o manual do fabricante.

Outro ponto sobre CLP é a questão da sua fixação, essa deve-se ser executada com parafusos ou em calha DIN de perfil simétrico, para as calhas existe a necessidade de batentes que executam o travamento do aparelho no painel. 

Distribuição e design num painel de comando elétrico

Ponto que deve ser levado em consideração é o design do quadro que vai ao painel elétrico, seja esse painel de comando, proteção ou potência.

O primeiro ponto a ser verificado é o tamanho do quadro interno da caixa do painel, esse quadro em sua grande maioria é na coloração alaranjada e serve para proteção geral do painel e distribuição dos componentes, por isso sempre tenha certeza de que o quadro irá atender as suas necessidades técnicas, design e segurança acima de tudo, esses quadros são fixados por parafusos e devem possuir uma pequena distância do fundo e lateral do painel.

Canaletas, feitas em material plásticos essas possuem uma função única de organizar os condutores que forem utilizados no painel, dessa forma a instalação da mesma deve ser muito estratégica e precisa, mantenha todas encaixadas uniformemente a ponto de não ficarem buracos. Além disso, coloquem sempre em volta dos componentes para que o cabeamento exposto seja somente os que forem fazer conexão com cada componente do painel.

Lembre-se de instalar as canaletas pensando em limpezas e manutenções futuras, elas devem facilitar e não atrapalhar.

Terminais e ilhós, esses devem ser rigorosamente escolhidos de acordo com cada bitola de cabo e tipo de conexão, além disso, ter um climpador em condições de uso fará toda diferença na hora de executar a fixação dos conectores aos condutores.

Lembre-se que você deve climpar o cabo e não esmaga-lo, somente assim terá um painel eficiente e seguro.

Os condutores além de estarem dimensionados de forma correta para cada função a ser exercida no painel, devem estar devidamente identificados com anilhas, conforme ABNT, cada cabo com sua numeração e identificação, cabos de força RST e GND, e os cabos de comando.

Além de estarem anilhados devem ainda estar o mais organizado possível na canaleta, facilitando assim investigações futuras.

Por fim, lembre-se todo painel deve ter seu desenho de controle, só assim a manutenção poderá ser executada com perfeição e sem que o projetista do painel leve broncas é claro.

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Problemas e Soluções no Processo de Injeção.

Quem trabalha com plásticos já está careca de saber que “problema” é quase um sinônimo de “processamento”, e o que faz um

técnico ou operador de injetora ser realmente bom é sua capacidade de lidar com esses problemas.

Os defeitos que aparecem em uma peça injetada podem ter origem em três fatores: máquina, molde ou material. E cada fator

pode ter dezenas de causadores de defeitos, ou ainda, pode ocorrer uma soma de causas de fatores diferentes!

Colocando a culpa em alguém

Na prática, quando a produção para por causa de problemas durante o processamento o pessoal costuma colocar a culpa na

resina (principalmente se for reciclada), porque ninguém quer acreditar que um molde que custou tão caro esteja enroscando a

peça durante a ejeção ou que sua injetora a pistão não sirva para injetar determinada peça com fibra de vidro.

A matériaprima

reciclada também é mais sensível que a resina virgem e necessita de uma regulagem mais fina da máquina, isso

faz com que aqueles mais acostumados com material vindo direto da petroquímica estranhem (e reclamem) por ter que trabalhar

com uma janela de processo mais apertada.

Ocorreu um problema: o que fazer e por onde começar?

A tabela abaixo ajuda a encontrar a solução para os principais problemas encontrados no processo de injeção e que estão

relacionados a parâmetros da máquina, matériaprima

e molde.

DICAS:

* Nunca altere vários parâmetros da injetora de uma única vez.

* Ao injetar materiais reciclados, comece com temperaturas mais baixas que aquelas usadas em materiais virgens. Ex.: 220°C

para ABS novo, 200°C para ABS reciclado.

OBS.: A numeração na tabela indica a prioridade na verificação/alteração de cada parâmetro, mas não é obrigatório que seja

seguida a risca.

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