Materiais e Equipamentos em Sistemas de Baixa Tensão

Materiais e Equipamentos em Sistemas de Baixa Tensão

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O enrolamento do induzido deste tipo de motor é formado por barras de alumínio ou cobre, colocadas dentro das ranhuras do rotor e tendo suas extremidades reunidas através de anéis de curto circuito; as barras, quando de cobre, são soldadas aos anéis. Este motor é também chamado rotor em curto circuito.

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A velocidade do motor é praticamente constante, pois o escorregamento varia pouco com a carga.

a partir de então elevando-se a carga, diminuirá o valor decos

O fator de potência aumenta com a utilização do motor até próximo à plena carga nominal, quando alcança o seu máximo; ϕ.

O rendimento cresce, com a carga, até determinado ponto, também vizinho à plena carga nominal quando as perdas fixas e variáveis se equivalem; além deste ponto o rendimento passa a baixar. As características acima podem ser observadas no gráfico seguinte, onde 3 curvas relacionam o rendimento, a velocidade e o fator de potência com a potência solicitada ao motor.

O conjugado que vem relacionado com o escorregamento, no gráfico seguinte é baixo no início do funcionamento, sendo próprio para arranques sem carga. Quando se necessita maior conjugado no início do funcionamento eleva-se a resistência do induzido usando-se rotores com dupla ou tripla gaiola, ou ainda com ranhuras profundas.

O motor de indução com o rotor em curto circuito é próprio para comando de eixo de transmissão, acionando bombas centrífugas, compressores de ar, ventiladores, tornos mecânicos etc.

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Rotor Bobinado

O enrolamento do induzido é constituído por condutores de cobre isolados entre si e montados nas ranhuras do rotor. O conjugado no arranque, deste tipo de motor, é bem melhor que o anterior porque podemos inserir resistores em série com as fases do enrolamento do rotor. Há tipos em que os resistores são montados no rotor e eliminados, quando a máquina atinge a sua velocidade normal, através de mecanismos centrífugos. Outro tipo de rotor bobinado é aquele em que seus enrolamentos se ligam à anéis coletores sobre os quais apoiamse as escovas. Para entes tipos usam-se reostatos, em estrela

(Υ), ligados em série com os enrolamentos do rotor através de escovas e anéis coletores. A medida que o motor aumenta a usa velocidade, manobra-se o reostato a fim de retirar gradativamente os resistores do circuito até ligar os enrolamentos em estrela. Em alguns tipos de motores, para que as escovas não fiquem desgastando-se durante a marcha normal, elas são suspensas e, através de alavancas, os anéis são curto circuitados.

Com a adição de reostatos além de se melhorar o conjugado do motor pode-se variar a velocidade do mesmo, porém com o inconveniente de aumentar a perda por efeito Joule nos resistores, diminuindo o seu rendimento.

O motor com rotor bobinado é usado quando se necessita arrancar com carga e ainda quando se precisa variar a velocidade, como no caso das gruas, elevadores, etc.

Os motores de indução, gaiola ou rotor bobinado, apresentam as seguintes vantagens: São simples, robustos, de arranque próprio e bom rendimento.

O tipo gaiola de esquilo deve ser utilizado em todos os locais onde haja perigo de explosão, visto não produzir faíscas, pois não contém contatos deslizantes (coletor, escovas, etc.).

O tipo com rotor bobinado é empregado quando há necessidade de arranque e paradas freqüentes (serviço intermitente) que exige maior conjugado inicial. Além disso, com reostatos se tem velocidade regulável.

Como desvantagens dos motores assíncronos citamos: o fator de potência não igual a unidade, sendo baixo nos motores de pequena potência, salvo no caso de serem bem construídos. O tipo gaiola de esquilo apresenta um baixo conjugado inicial, exceto nos de gaiolas especiais, e sua velocidade não pode ser regulada por meios comuns.

Quando for necessário a velocidade na proporção de 2 para 1 ou vice-versa, usa-se efetuar enrolamentos especiais de estator.

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Defeitos nas Ligações dos Motores de C.A.

Trataremos apenas dos defeitos externos mais freqüentes dos motores de CA.

O Motor Não Arranca

Interrupção de uma ou mais fases da rede

Com o auxílio de um multímetro, pode ser verificado se há fios interrompidos, conexão solta, contato frouxo, fusível queimado, ou falta de tensão em uma ou mais fases da rede. Com exceção da última, que depende da rede da distribuição externa, as outras causas podem ser facilmente reparadas.

Reostato de arranque interrompido

Com o auxílio de um multímetro, pode se verificar a continuidade do circuito dos resistores ou o mau funcionamento dos contatos. Este defeito é de fácil reparação.

Motor não permanece com sua velocidade nominal com carga

Tensão baixa

Com a diminuição da tensão, à velocidade decresce, pois a potência é proporcional a ela. Com um voltímetro devemos conferir o valor da tensão e ajustá-la ao devido valor, quando possível.

Ligação trocada Corrige-se o defeito trocando-se as ligações.

Aquecimento anormal

Interrupção de uma das fases

O motor funciona como se fosse monofásico, sua velocidade baixa e apresenta um ruído característico, consome uma corrente muito maior que a de regime e, no caso de estar com carga, acaba por queimar o enrolamento. Deve-se parar a máquina imediatamente, localizar o defeito com um multímetro e repará-lo, sempre que possível.

Ligação trocada

Corrige-se o defeito, mudando-se as ligações. Caso se mude as ligações e o motor continue apresentando o problema, é por que o defeito é interno.

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Defeitos Internos nos Motores de C.A. Assíncronos

O Motor Não Arranca

Interrupção numa das fases do estator trifásico

A interrupção numa das fases dos motores trifásicos transforma o enrolamento em monofásico e o motor não arranca. o consumo de corrente será excessivo e o enrolamento, como é óbvio, se aquecerá demasiadamente, podendo até queimar o motor. Com um multímetro, procura-se a fase interrompida e a seguir, usando-se o mesmo processo, verifica-se qual a ligação ou bobina defeituosa. Encontrando-se o defeito, o reparo é simples.

Interrupção do circuito de trabalho ou auxiliar dos estatores monofásicos

A interrupção na alimentação de uma das bobinas (ou nas próprias bobinas), no condensador ou no interruptor centrífugo faz com que o motor não arranque. Localize o defeito como anteriormente e repare.

Rotor roçando no estator

O entreferro de motores de pequena e média potência é muito reduzido e qualquer desgaste de mancais ou defeitos nos rolamentos desloca o rotor que entra em contato com o estator; tem-se então o rotor bloqueado em razão da atração magnética, o que faz com que o rotor permaneça parado. Constatado o defeito, proceder o reparo dos mancais ou rolamentos.

Interrupção em uma das fases do rotor bobinado

Havendo interrupção em uma das fases do rotor, o motor não dá partida. Com um multímetro observar os defeitos que podem ser devido à falta de contato das escovas com os anéis, ligações não executadas ou bobinas interrompidas. Constatado o defeito, proceder o reparo.

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