A PARTIDA COMPENSADORA

PARTIDA COMPENSADORA

INTRODUÇÃO

Até por volta dos anos 20, todo passeio de automóvel começava com uma desconfortável ginástica: alguém devia curvar-se em frente ao carro e girar com força uma manivela. A função dessa peça indispensável era dar a partida no motor, ou seja, executar seu primeiro movimento, tirando-o da imobilidade; depois o combustível faria o resto. Desde então, porém, a manivela foi aposentada e o exercício do motorista não passa de um leve virar da chave no contato, que aciona um pequeno motor alimentado por uma bateria, o motor elétrico substituiu a manivela.

Faraday notou que se colocasse um ímã dentro de uma bobina, em cujo fio passasse energia elétrica, este se moveria de forma a acompanhar as linhas de força da bobina; demonstrou assim que uma bobina eletrizada é também um ímã. Se colocarmos uma bobina entre dois ímãs fixos, sem tocar neles, ela aponta seu pólo norte para o pólo sul do ímã e vice-versa. Mas, como os pólos da bobina são determinados pelo sentido da corrente que passa pelo fio, quando o invertemos, os pólos também se invertem, o que faz com que a bobina se mova novamente. Se essa inversão da corrente for constante, ela não para de girar. Na época de Faraday, como a única fonte de energia elétrica disponível era a de uma pilha, de corrente contínua, a mudança de sentido dá corrente se dava através de um sistema chamado comutador, até hoje usado em brinquedos e outros pequenos motores.

Este é o princípio do funcionamento do motor elétrico. Para que o movimento aconteça, é preciso que haja uma interação entre os campos magnéticos de um estator (parte fixa do sistema) e um rotor (parte móvel).

O motor elétrico é uma máquina destinada a converter energia elétrica em energia mecânica. É o mais utilizado de todos os motores elétricos, pois combina a facilidade de transporte, economia, baixo custo, limpeza e simplicidade de comando. São máquinas de fácil construção e fácil adaptação com qualquer tipo de carga.

No entanto, no momento da partida, ao ser ligado na rede, o motor precisa de uma corrente de partida alta, que varia de 6 a 8 vezes maior que sua corrente nominal, por isso faz-se necessário o auxílio de partidas, eletromecânicas ou eletrônicas, para diminuir a tensão nas bobinas do motor, dentre estes tipos de partidas, as mais utilizadas são as partidas eletromecânicas, e dentre estas, destaca-se a partida por chave compensadora, que será objeto do nosso estudo.

A partida por autotransformador conhecida também como partida por “chave compensadora” é similar à da partida estrela-triângulo, onde se reduz a corrente de partida por meio da redução da tensão aplicada ao motor, no entanto, na partida por chave compensadora existem mais de dois níveis reduzidos de tensão aplicados ao motor, ao contrário da partida estrela-triângulo, pelo qual faz esta partida substituir a partida estrela-triângulo quando esta é inadequada.

OBJETIVOS

OBJETIVO GERAL

Acionar um motor de indução trifásico por Partida Compensadora.

OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Montar o circuito de comando.

Montar o circuito de potência.

Checar os parâmetros elétricos da bancada de teste.

Interligar ou Programar os dispositivos de proteção.

REFERENCIAL TEÓRICO

PARTIDA POR CHAVE COMPENSADORA

Essa chave de partida alimenta as bobinas do motor com tensão reduzida na partida. A redução da tensão é feita por meio da ligação de um autotransformador em série com as bobinas. Após realizada, as bobinas do motor recebem tensão nominal. Na maior parte dos casos a chave de partida compensadora é composta dos seguintes equipamentos (Franchi, 2013):

Um autotransformador ligado em Y;

Três contatores;

Um relé de sobrecarga;

Três fusíveis retardos;

Relé de tempo.

3.2 AUTOTRANSFORMADOR DE PARTIDA

O autotransformador de partida possui um núcleo magnético plano, formado por três colunas de chapas de aço de silício fechadas no top. Três enrolamentos estão localizados nas colunas. Os terminais inferiores desses enrolamentos são conectados em Y, formando um centro que é suspenso. Ao longo do enrolamento do autotransformador são feitos TAPS operacionais nas alturas das tensões de 50%, 65%, e 80% onde teremos relações de transformação em (k) de 0,5, 0,65 e 0,8, respectivamente, da tensão aplicada na fase. São colocados sensores (sondas térmicas) que acompanham o crescimento da temperatura dos enrolamentos do autotransformador e impedem o acionamento se a sua temperatura ultrapassar determinado valor (Franchi, 2013).

Para motores que efetuam partida em vazio ou com carregamento muito pequeno, o TAP de 50% da tensão nominal de fase pode ser adequado. Para outras situações, o projetista deve escolher um TAP que resulte em tensão mais elevada na partida, correte de partida maior, e consequentemente, conjugados maiores ao longo de todo o processo de partida, gerando mais capacidade acelerativa ao motor no processo de partida (Franchi, 2013).

VANTAGENS DA CHAVE DE PARTIDA COMPENSADORA

Na comutação do TAP de partida para a tensão da rede, o motor não é desligado e o segundo pico é bem reduzido.

Para que o motor possa parti satisfatoriamente, é possível variar o TAP de 65%, 80% ou até 90% da tensão da rede.

O valor da tensão da rede pode ser igual ao valor de tensão da ligação triângulo ou estrela do motor.

O motor somente necessita de três bornes externos (Franchi, 2013).

3.4 DESVANTAGENS DA CHAVE DE PARTIDA COMPENSADORA

Limitação de manobras.

Custo mais elevado em função do autotransformador.

Maior