APOSTILA SENAI - Materiais e equipamentos de Instalações elétricas

APOSTILA SENAI - Materiais e equipamentos de Instalações elétricas

(Parte 1 de 11)

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Departamento Regional do Espírito Santo 3

CPM - Programa de Certificação de Pessoal de Manutenção Elétrica

Materiais e Equipamentos em Sistemas de Baixa Tensão

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4 Companhia Siderúrgica de Tubarão

Materiais e Equipamentos em Sistemas de Baixa Tensão - I - Elétrica © SENAI - ES, 1997

Trabalho realizado em parceria SENAI / CST (Companhia Siderúrgica de Tubarão)

SENAI - Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial DAE - Divisão de Assistência às Empresas Departamento Regional do Espírito Santo Av. Nossa Senhora da Penha, 2053 - Vitória - ES. CEP 29045-401 - Caixa Postal 683 Tel: (27) 334-5774 Fax: (27) 334-5783

CST - Companhia Siderúrgica de Tubarão AHD - Divisão de Desenvolvimento de Recursos Humanos AV. Brigadeiro Eduardo Gomes, s/n, Jardim Limoeiro - Serra - ES. CEP 29160-972 Telefone: (027) 348-1322 Telefax: (027) 348-1077

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Máquinas Elétricas Rotativas05
• Noções Gerais Sobre Motores Elétricos05
• Motores de Corrente Alternada09
• Defeitos nas Ligações dos Motores de C.A19
• Defeitos Internos nos Motores Assíncronos20
Alternadores25
• Noções Sobre Alternadores25
• Alternadores com Indutor (rotor) de Pólos Salientes25
• Alternador com Indutor de Pólos não Salientes26
• Funcionamento do Alternador26
Motor Síncrono Trifásico29
Gerador de Corrente Contínua31
• Dínamo31
Motor de Corrente Contínua35
• Princípio de Funcionamento35
• Tipos de Motores de Corrente Contínua39
• Instalações de Motores de Corrente Contínua41

Sumário • Defeito nas Ligações dos Motores de Corrente Contínua.. 45

• Defeitos Internos nos Motores de Corrente Contínua46
Transformador49
• Princípio de Funcionamento49
• Transformadores com mais de um secundário52
• Relação de Transformação53

• Tipos de transformador quanto a relação de transformação 5

• Relação de Potência em Transformadores57

• Potência em transformadores com mais de um secundário 59

Transformador Trifásico61
• Acessórios do Transformador64
• Resfriamento dos transformadores65
• Transformadores a óleo6
• Ligação ziguezague73
Aterramento75
• Escolha do Condutor de Proteção78
• Conecção com Terminais84
• Solda de Cabo à Haste de Aterramento85
• Determinação do que aterrar86

• Utilização do Neutro como Condutor de Proteção ............. 89

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• Condições para Uso do Neutro no Aterramento91
• Classificação dos Sistemas92
• Sistema de Aterramento92
• Valor da Tensão em Sistemas de Baixa Tensão96
Pára-Raios Prediais97
• Eletricidade Atmosférica97
• O pára-raios e sua atuação9
• Classificação dos pára-raios100
• Pára-raios comum102
• Pára-raios Ionizantes106
• Resistência de Terra1
Quadro de Distribuição113
• Quadros de Luz113
• Quadros Gerais de Força113
• Quadros de Comando e Controle115
Disjuntores117
Capacitor121
• Capacidade de um Capacitor121
• Energia potencial no capacitor122
• Constante dielétrica122
• Capacitor plano123

• Capacidade equivalente a uma associação de capacitores126

• Associação em série de capacitores127
• Associação em paralelo de capacitores128

• Capacitores utilizados para correção de fator de potência. 132

• Fator de potência e seus efeitos133
Interruptor de Corrente de Fuga141
Relés de Tempo143
Lâmpadas145
• Classificação145
• Vida Útil e Rendimento Luminoso nas Lâmpadas166
• Emprego de Ignitores167
• Luminárias168
• Segurança Fusíveis Tipo NH e Diazed170
• As Características dos Fusíveis Tipo Diazed e NH173
• Chaves Auxiliares Tipo Botoeira177
• Relés Térmicos179
• Contatores183

Exercícios............................................................................... 186

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Máquinas Elétricas Rotativas

Noções Gerais Sobre Motores Elétricos

Os motores elétricos são máquinas que transformam energia elétrica em energia mecânica; assim, ao ligarmos um motor à rede, ele irá absorver uma dada quantidade de energia elétrica, e em troca aciona uma carga, por exemplo, um bonde.

Este processo de conversão da forma de energia é análogo ao que se verifica num motor a gasolina. Neste motor, também dito motor a explosão, aproveita-se a energia proveniente da queima de combustível para movimentar o veículo. Num motor elétrico o combustível é a energia elétrica.

Os motores elétricos em geral se compõem de duas partes: o rotor que é a parte móvel e o estator ou carcaça que é a parte fixa.

Estator ou Carcaça Rotor

Podemos classificar os motores, quanto à energia elétrica absorvida, da seguinte maneira:

Motores eletricos de CA monofasico trifasico de C

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Os motores elétricos de corrente alternada funcionam quando ligados à uma rede de tensão alternada; são monofásicos ou trifásicos se necessitam de tensão monofásica ou de tensão trifásica.

Os motores elétricos de corrente contínua funcionam quando ligados à uma rede de tensão contínua.

Os motores de CA são hoje os mais utilizados; podemos encontrá-los em refrigeradores domésticos. em máquinas ferramentas etc. Os motores de C são de emprego mais restrito, sendo encontrados na tração elétrica, grandes laminadores etc.

Vamos estudar com maior profundidade os motores de CA. Eles podem se classificar, segundo o sistema elétrico de alimentação e o princípio de funcionamento ou arranque, em:

Motores trifásicos

Motores monofásicos

Existem outros tipos de motores de CA, que se encontram mais raramente. Os motores de indução (tanto trifásicos como monofásicos) possuem no estator um jogo de bobinas que produzem um campo magnético. No interior do motor, apoiandose sobre mancais, encontra-se a parte móvel, ou rotor. Este rotor dispõe de um enrolamento constituído por simples condutores ou barras postas em curto-circuito entre si (rotor em curto ou em gaiola de esquilo) ou podem também possuir um outro tipo de enrolamento, cujos extremos são levados a anéis coletores eletricamente isolados do eixo e entre si e sobre os quais se apoiam escovas de carvão, fixas ao estator, que nos permitem ligar o motor a um circuito externo.

de rotor emcurto ou gaiola de esquilo de rotor bobinado sincrono de indução ou assincrono série de arranque capacitativo e marcha indutiva (fase dividida) de arranque por repulsão de pólo dividido

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Rotor Gaiola Rotor Bobinado

O motor de indução possui velocidade praticamente constante. Os motores de indução de pequena potência são, na maioria das vezes, monofásicos, com rotor em curto; para a partida necessitam de dispositivos especiais, uma vez que não tem arranque próprio.

Já os motores trifásicos de indução são de maior potência e tem arranque próprio. Como exigem grande corrente da rede, no instante de partida, usam-se dispositivos especiais para diminuíla.

No motor monofásico série ou universal o enrolamento do rotor é levado às escovas, por intermédio de um comutador (coletor constituído por lâminas isoladas entre si), e ligado ao estator. Este tipo de motor funciona tanto com C como com CA. Possui velocidade variável. No motor à repulsão o enrolamento do rotor é levado às escovas que estão ligadas em curto circuito. Possui velocidade variável, sendo usualmente empregado como motor repulsão indução. Na partida funciona como motor de repulsão (que tem arranque próprio) e, posteriormente, por um dispositivo centrífugo, as lâminas do coletor são colocadas em curtocircuito, passando a funcionar como motor de indução monofásico.

Os motores de corrente contínua podem ser classificados segundo o modo de excitação em:

Motores de C auto excitados motores series motores paralelos motores mistos ou compound com excitaçao independente

Num motor de C distinguimos o estator com pólos indutores, o rotor com enrolamento induzido e o comutador.

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