Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Prévia do material em texto

ROTEIRO DE PRÁTICA LABORATORIAL Nº 1
1. Componente curricular: Automação Industrial - Acionamentos Elétricos
2. Título do roteiro de aula prática: 
			PARTIDA DIRETA E DIRETA COM REVERSÃO DE MOTORES TRIFÁSICOS
3. Tempo previsto: 1 hora-aula
4. Objetivos
· Montar uma partida direta e uma partida direta com reversão utilizando o software simulador CADeSIMU.
· Compreender como é construído um diagrama de potência (Força) e de comando de um sistema de partidas de motores.
· Conhecer os principais componentes utilizados em uma lógica de comandos e os elementos de proteção presentes no circuito.
5. Referencial teórico
A partida de um motor elétrico é um momento crítico de sua operação. Para realizar seu acionamento podem ser utilizadas diferentes abordagens de acordo com a potência do motor e a capacidade da rede montada para atender a esse equipamento.
Uma das formas mais simples de partida para motores elétricos é a partida direta. Esse método é vantajoso pela sua simplicidade e a relativa economia ao dispensar dispositivos de suporte. Há, porém, limitações técnicas que inviabilizam seu uso em aplicações de maior porte.
A partida direta é um método de acionamento de motores de corrente alternada em que o motor é ligado à rede elétrica sem qualquer intermediário além dos sistemas de proteção. É a forma mais simples de acionamento de um motor. 
Neste tipo de partida, a corrente exigida da rede pode ser de até 7 vezes a corrente nominal do motor. O projetista da rede que irá alimentar motores nessa condição deve prever esse comportamento e dimensionar os condutores e dispositivos de proteção para atender à demanda inicial. A partida direta, portanto, gera economia ao dispensar outros equipamentos para o acionamento, mas cria custos extras por requerer um sistema de alimentação superdimensionado.
Por conta do alto consumo nos primeiros instantes de funcionamento, só é permitido pelas concessionárias a partida direta de motores de até 5cv em instalações comerciais e 10cv em indústrias. Fatores de segurança também devem ser levados em conta quando se trabalha com valores de carga muito altos. Nesses casos, técnicas de acionamento mais controladas são indicadas. A partida direta de motores elétricos deve ser utilizada com os seguintes critérios:
· Quando estamos trabalhando com motores de baixa potência, limitando os picos de corrente que provocam distúrbios na rede elétrica.
· Quando o equipamento não necessita de variação de velocidade e utiliza redutores que evitando partidas muita rápidas.
· Quando o conjugado de partida possui valores elevados.
A partida direta é utilizada em diversas aplicações industriais, comerciais, residências e também aplicada em motores de máquinas e equipamentos. Considerando as características listadas acima, podemos resumir algumas vantagens e desvantagens deste tipo de partida.
Vantagens
· Projeto e construção de baixa complexidade;
· Alto conjugado de partida;
· Baixo custo devido a pequena quantidade de peças utilizadas;
· Partida rápida.
Desvantagens
· Produz uma queda de tensão na rede de alimentação devido ao pico de corrente de partida;
· Os cabos e dispositivos utilizados na partida devem ser superdimensionados;
· Restrição de potência do motor para este tipo de partida, devido a regras impostas pela concessionária, com objetivo de limitar o valor da queda de tensão da rede.
Os sistemas de partida de motores normalmente são montados em painéis elétricos ou quadros de comando, com objetivo de isolar o acesso de pessoas não autorizadas aos componentes e garantir boa acomodação de peças, fixadas normalmente em trilhos e organizadas de forma a facilitar a substituição de algum item e a manutenção. 
Figura 1 – Painel de bomba de incêndio – Partida direta
 
Alguns itens como botoeiras, chaves, lâmpadas, sirenes, entre outros, são normalmente instalados no frontal do quadro de comando (tampa frontal), possibilitando indicar sinalizações visuais e sonoras e receber comandos de acionamento, desligamento, etc. Na Figura 1 é apresentado um quadro de comando contendo uma partida direta para acionamento de uma bomba de um sistema de combate a incêndio, uma aplicação muito típica em processos industriais.
Ao longo dos últimos anos, devido a evolução dos dispositivos de acionamento eletrônicos e a redução de custo dos mesmos, inúmeras aplicações de partida direta foram substituídas por dispositivos eletrônicos como chaves de partida suave (Soft-Starter) e drives variadores de velocidade (VFD’s), também chamados popularmente de inversores de frequência.
Mesmo considerando os fatores mencionados acima, os acionamentos de motores utilizando partidas diretas ainda são muito utilizados, principalmente devido ao basto custo e simplicidade de elaboração e construção, oferecendo melhor custo-benefício em inúmeras aplicações comerciais e industriais.
Todo projeto de acionamento de máquinas e equipamentos deve conter um diagrama de comando (controle) e um diagrama de força (potência). Estes diagramas são documentos que devem ser disponíveis aos manutentores do sistema elétrico da empresa em que o painel estiver instalado e caso seja realizado alguma alteração ou implementação no painel, estes diagramas devem ser atualizados. Na Figura 2 é apresentado um exemplo de diagrama elétrico de acionamento, contendo força e comando.
Figura 2 – Diagrama de força e comando de um sistema de parida direta com reversão
6. Equipamentos necessários
Tabela 1 – Relação de equipamentos utilizados na aula prática
	Item
	Quant.
	Descrição
	1
	1
	Computador de uso geral com sistema operacional Windows
	2
	1
	Software de simulação de comandos elétricos CADeSIMU
 
7. Procedimentos experimentais
a) Utilizando o software comando elétricos CADeSIMU, realize a montagem de uma partida direta, de acordo com os diagramas de força e comando apresentados.
Figura 3 – Partida direta – Diagrama de força e comando
 
b) Após realizada as montagens dos circuitos de comando e potência, realize a simulação e verifique o funcionamento do circuito.
c) Qual é a função do contato aberto 13 e 14 do contator K1? Se este contato não for utilizado, o que acontecerá com o funcionamento do circuito?
d) Qual é a função do contato 95 e 96 do dispositivo d1, utilizado na partida direta?
e) Considerando a partida direta, se fosse necessário acionar e desligar o motor através de dois painéis elétricos (locais) diferentes, o que seria necessário implementar no circuito de comando? Desenhe o diagrama de comando que atenda esta condição.
f) Adicione ao circuito as conexões necessárias para que uma lâmpada acenda somente se o comando estiver energizado e o motor não estiver em operação. Quando o motor for acionado, a lâmpada deverá ser desligada e voltar a acender quando o motor for desligado.
g) Agora você deverá implementar no circuito o acionamento de reversão, com objetivo de possibilitar o motor ser acionado no sentido direto ou reverso. Os novos diagramas de força e comando são apresentados a seguir.
Figura 4 – Partida direta com reversão – Diagrama de força e comando
h) Após realizada as montagens dos circuitos de comando e potência, realize a simulação e verifique o funcionamento do circuito.
e) Explique no que consiste a inversão do sentido de rotação de um motor trifásico de corrente alternada através da utilização de contatores.
f) Considerando a partida direta com reversão, explique qual é o motivo de haver um contato normalmente fechado (NF) do contator K2 antes da bobina do contator K1 e um contato NF do contator K1 ante da bobina do contator K2.
8. Referência
FRANCHI, C. M. Acionamentos Elétricos, 4. Ed. São Paulo: Editora Érica Ltda, 2008. 250 p.
PETRUZELLA, F. D. Motores Elétricos e Acionamentos, Porto Alegre: Editora Mc Graw Hill, 2013. 498 p.
Elaboração do roteiro: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 28/05/2020
Revisão:Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 28/05/2020
Organização: Prof. Lúcio Rogério Júnior Data: 28/05/2020
2
image1.png
image2.png
image3.png
image4.png
image5.emf
image6.jpeg

Mais conteúdos dessa disciplina