Um motor de indução trifásico consiste em um estator que contém um enrolamento trifásico conectado à alimentação CA trifásica. A disposição do enrolamento é de modo a produzir um campo magnético giratório. O rotor do motor de indução contém núcleo cilíndrico com ranhuras paralelas que contêm condutores.
Problemas encontrados durante a partida do motor:
A característica mais básica de um Motor de indução é o seu mecanismo de autoinicialização. Devido ao campo magnético giratório, uma fem é induzida no rotor, por causa da qual a corrente começa a fluir no rotor. De acordo com a lei de Lenz, o rotor começará a girar em uma direção de modo a se opor ao fluxo de corrente elétrica e isso dá um torque ao motor. Assim, o motor arranca sozinho.
Período de partida do motor vs. período de funcionamento em estado estacionário
Durante este período de auto partida, conforme o torque aumenta, uma grande quantidade de corrente flui no rotor. Para isso, o estator consome uma grande quantidade de corrente e, no momento em que o motor atinge sua velocidade máxima, uma grande quantidade de corrente é consumida e as bobinas esquentam, causando danos ao motor. Portanto, é necessário controlar a partida do motor. Uma maneira é reduzir a tensão aplicada, que por sua vez reduz o torque.
Os objetivos da técnica de partida de motor estrela-triângulo são:
- Reduza a alta corrente de partida e, ao longo dessas linhas, evite o superaquecimento do motor
- Fornece garantia de sobrecarga e ausência de tensão
Star Delta Starter:
Na partida estrela triângulo, o motor é conectado no modo STAR durante todo o período de partida. Quando o motor atinge a velocidade necessária, o motor é conectado no modo DELTA.
Circuito de energia de controle do motor estrela delta
Componentes de um Star-Delta Starter:
Contatores: O circuito de partida estrela-triângulo é composto por três contatores: contatores principais, estrela e delta. Os três contatores são solicitados a unir os enrolamentos do motor primeiro em estrela e depois em delta.
Cronômetro: Os contatores são regulados por um temporizador incorporado na partida.
Interruptores de bloqueio: As chaves de intertravamento são conectadas entre os contatores estrela e delta do circuito de controle como uma medida de segurança para que não seja possível ativar o contator delta sem desativar o contator estrela. Por acaso, se os contatores estrela e delta forem acionados ao mesmo tempo, o motor será danificado.
Relé de sobrecarga térmica: Um relé de sobrecarga térmica é da mesma forma consolidado no circuito de controle estrela-triângulo para garantir que o motor evite o calor intemperante que pode acelerar a detecção de incêndio ou desgaste do motor. Caso a temperatura ultrapasse a qualidade pré-definida, o contato é aberto e a alimentação é cortada desta forma garantindo o motor.
Trabalho do Star-Delta Starter:
A princípio, o contator primário e os contatores estrela são fechados. Após um intervalo de tempo, o cronômetro sinaliza para o contator estrela seguir para a posição aberta e os contatores delta primários para seguir para a posição fechada, estruturando o circuito delta de acordo com isso.
No momento da partida, quando os enrolamentos do estator estão associados em estrela, cada estágio do estator recebe a tensão VL / √3, onde VL é a tensão da rede. Conseqüentemente, a corrente de linha consumida pelo motor na partida é diminuída para um terço em contraste com a corrente de partida com os enrolamentos associados em delta. Da mesma forma, como o torque avançado por um motor de indução corresponde ao quadrado da tensão aplicada, a partida estrela-triângulo diminui o torque de partida para um terço do possível na partida delta imediata.
O cronômetro controla a conversão de conexão estrela para conexão delta. Um cronômetro em star delta starter para um motor trifásico destina-se a fazer o movimento do modo estrela, utilizando o qual o motor funciona em uma tensão e corrente diminuídas e produz menos torque - para o modo delta indispensável para operar o motor em sua potência total, utilizando alta tensão e corrente para transformar um alto torque.
Conexões de terminal em configurações estrela e triângulo:
L1, L2 e L3 são as tensões de linha trifásicas, que são fornecidas ao contator primário. As bobinas do motor principal são U, V e W é mostrado na figura. No modo estrela dos enrolamentos do motor, o contator primário associa a rede aos terminais de enrolamento essenciais U1, V1 e W1. O contator estrela coloca em curto os terminais do enrolamento auxiliar U2, V2 e W2 conforme indicado na figura. Não obstante, quando o contator primário é fechado, a alimentação chega aos terminais A1, B1, C1 e, conseqüentemente, os enrolamentos do motor são energizados em modo estrela.
O temporizador é iniciado no momento em que o contator estrela é energizado. Depois que o temporizador atinge o período de tempo especificado, o contator estrela é desenergizado e o contator delta é energizado.
Terminais de enrolamento de motor de indução conectados em configuração estrela e triângulo
O ponto em que o contator delta fecha, os terminais do enrolamento do motor U2, V2 e W2 são associados a V1, W1 e U1 individualmente através dos contatos fechados do contator primário. Isto é, para associação delta, a extremidade final de um enrolamento deve ser unida à extremidade inicial do outro enrolamento. Os enrolamentos do motor são reconfigurados em delta fornecendo tensão de linha L1 aos terminais de enrolamento W2 e U1, tensão de linha L2 aos terminais de enrolamento U2 e V1 e tensão de linha L3 aos terminais de enrolamento V2 e W1, conforme indicado na figura.
Tipos de Star Delta Starter:
Existem dois tipos de iniciadores estrela-triângulo, abertos e fechados.
Star Delta Open Transition Starter:
É a estratégia mais amplamente reconhecida para a partida estrela-triângulo. Como o nome propõe, nesta estratégia os enrolamentos do motor são abertos durante o tempo de transição de alteração dos enrolamentos de um modo estrela para um modo delta. O starter de movimento aberto estrela-triângulo usa 3 contatores de motor e um relé de retardo de movimento.
Méritos:
O starter de transição aberta é muito fácil de implementar em termos de custo e circuito, não requer equipamento adicional de treinamento de tensão.
Deméritos:
A transição aberta cria uma onda de corrente e torque na mudança que atordoa o sistema tanto elétrica quanto mecanicamente. Eletricamente, o resultado de picos momentâneos na corrente pode causar vacilações de força ou infortúnios. Mecanicamente, o torque expandido que ocorre por causa do pico de corrente pode ser suficiente para danificar os componentes do sistema, ou seja, quebrar um eixo de transmissão.
Star Delta Closed Transition Starter:
Nesta partida, a transferência dos modos estrela para delta é feita sem desengatar o motor da linha. Alguns componentes são adicionados para descartar ou diminuir o pico conectado com a transição aberta. Os componentes extras incorporam um contator e poucos resistores de transição. Os resistores de transição consomem o fluxo presente durante a mudança do enrolamento. Um quarto contator é adicionalmente usado para colocar o resistor no circuito antes de abrir o contator estrela e depois evacuar os resistores assim que o contator delta for fechado. Apesar da necessidade de mecanismos adicionais de troca, o circuito de controle fica mais confuso devido à necessidade de completar a troca do resistor.
Mérito:
Há uma redução no pico de corrente incremental, que resulta da transição. Assim, o starter de transição fechada tem uma mudança suave.
Demérito:
Além de exigir mais dispositivos de comutação, o circuito de controle é mais complicado devido à necessidade de realizar a comutação do resistor. Além disso, o circuito adicionado leva a um aumento significativo no custo da instalação.
Corrente de carga total na transição aberta e na transição fechada
Exemplo de Star-Delta Starter:
Uma partida estrela-triângulo é geralmente usada para reduzir a corrente de partida do motor. Um exemplo é dado para saber sobre o starter estrela-triângulo.
Do circuito, usamos uma alimentação de 440 volts para ligar um motor . E aqui usamos um conjunto de relés para mudar as conexões do motor de estrela para delta com um atraso de tempo. Neste, explicamos o funcionamento usando lâmpada em vez de motor para facilitar o entendimento. Durante a operação em estrela, as lâmpadas podem brilhar fracamente mostrando que a tensão de alimentação nas bobinas é de 440 volts. Durante a operação delta após o temporizador funcionar, as luzes podem brilhar com intensidade total, mostrando a tensão de alimentação total de 440 volts. O temporizador 555 executa a operação monoestável, a saída da qual é sustentada por um relé para atualizar a alimentação da rede de estrela para triângulo trifásica.
Diagrama de bloco por Kits Edgefx
Crédito da foto:
- Período de partida do motor Vs período de funcionamento em estado estacionário por mielétrico
- Star Delta Motor Control Power Circuitby by s1.hubimg
- Terminais do enrolamento do motor de indução conectados em estrela e configuração Delta por mielétrico
- Corrente de carga total na transição aberta e transição fechada por eletronêutron
