terça-feira, 26 de janeiro de 2010

Motor Elétrico


Motor elétrico é a máquina capaz de transformar a energia elétrica em mecânica, usando, em geral, o principio de reação entre dois campos magnéticos.
O motor de indução é o mais usado de todos os tipos de motores, pois combina as vantagens da utilização de energia elétrica - baixo custo, facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de comando - com sua construção simples, custo reduzido, grande versatilidade de adaptação as cargas dos mais diversos tipos e melhores rendimentos.

Classificação dos motores

Conforme a natureza da corrente que os alimenta, os motores elétricos podem ser classificados como:

Motores de Corrente Contínua (CC)

São motores de custo mais elevado e, alem disso, precisam de uma fonte de corrente continua, ou de um dispositivo que converta a corrente alternada comum em continua. Podem funcionar com velocidade ajustável entre amplos limites e se prestam a controles de grande flexibilidade e precisão. Por isso, seu uso e restrito a casos especiais em que estas exigências compensam o custo muito mais alto da instalação.

Que de acordo com o campo podem ser:

Motores Shunt (paralelo) – são empregados quando as características de partida (torque e tempo de aceleração) não são muito severas. A velocidade de operação é aproximadamente constante. São usados no acionamento de turbo-bombas, ventiladores, esteiras transportadores, etc.
Motores Série – neles a velocidade varia com a carga, e o conjugado se partida (torque) é muito grande. São empregados em tração elétrica, em guindastes, pontes rolantes, compressores, etc.
Motores Compound (composto) – reúnem as características dos dois tipos anteriores, corrente de partida elevada e velocidade de operação aproximadamente constante. São usados em calandras, bombas alternativas, etc.

Motores de Corrente Alternada (CA)

São os mais utilizados, porque a distribuição de energia elétrica e feita normalmente em corrente alternada, que de acordo com a rotação, podem ser:
Motores Síncronos – Funciona com velocidade fixa; utilizado somente para grandes potencias (devido ao seu alto custo em tamanhos menores) ou quando se necessita de velocidade invariável.. São usados em compressores de grande potência, turbo-bombas. Grupos motor-gerador, ventiladores de grande capacidade.
Motores Assíncronos (de indução) – Funciona normalmente com uma velocidade constante, que varia ligeiramente com a carga mecânica aplicada ao eixo. Devido a sua grande simplicidade, robustez e baixo custo, e o motor mais utilizado de todos, sendo adequado para quase todos os tipos de maquinas acionadas, encontradas na pratica.
Atualmente e possível controlarmos a velocidade dos motores de indução com o auxilio de inversores de freqüência.São usados em guinchos, elevadores, viradeiras de chapas, bombas centrifugas, etc.
Motores Diassíncronos – giram ora abaixo, ora acima do sincronismo. Também chamados universais, funcionam com corrente contínua ou alternada e encontram a sua melhor aplicação nos aparelhos eletrodomésticos, como por exemplo, enceradeiras, secadores de cabelo, etc.

Motor Indução Trifásico (MIT)

Um motor de indução é composto basicamente de duas partes:
- Estator
- Rotor.
O estator constitui a parte estática de um motor e o rotor sua parte móvel.
O estator é composto de chapas finas de aço magnético tratadas termicamente para reduzir ao mínimo as perdas por correntes parasitas e histerese. Estas chapas têm o formato de um anel com ranhuras internas (vista frontal) de tal maneira que possam ser alojados enrolamentos que deverão criar um campo magnético no estator.
O rotor, composto de chapas finas de aço magnético tratadas termicamente como o estator, tem também o formato de um anel (vista frontal), com os enrolamentos alojados longitudinalmente.
O motor de indução é o motor de construção mais simples. Estator e rotor são montados solitários, com um eixo comum aos “anéis” que os compõem. A aplicação de uma tensão nos enrolamentos do estator irá fazer com que apareça uma tensão nos enrolamentos do rotor. Assim o estator pode ser considerado como o primário de um transformador e o rotor como seu secundário. O espaço entre o estator e o rotor é denominado entreferro.
No rotor os enrolamentos, enrolados longitudinalmente a seu eixo, podem ser realizados de duas maneiras, o que dá origem a dois tipos de rotor:
§ Rotor Gaiola de Esquilo: tipo mais comum tem no rotor os condutores da bobinas curtocircuitados em cada terminal por anéis terminais contínuos
§ Rotor Bobinado: neste tipo de rotor, condutores de cobre que formam uma bobina são colocados em diversas ranhuras (usualmente isolados do núcleo) e podem, no caso de existirem três bobinas, ser ligados em estrela ou triângulo. Neste caso, cada terminal do enrolamento trifásico é ligado a anéis coletores que são isolados do eixo do rotor.
Usualmente um resistor trifásico equilibrado variável é ligado aos anéis coletores  através de escovas a fim de variar a corrente na partida.

Rotor Gaiola                                         Rotor Bobinado


Desenho explodido




1 – Parafuso de aço cab. Sextavada



2 – Arruela de pressão


3 – Tampa dianteira

4 – Rolamento dianteiro



5 – Parafuso cab. cil. c/ fenda

6 – Tampa da caixa de ligação

7 – Caixa de ligação

8 – Arruela de latão

9 – Olhal de suspensão


10 – Carcaça

11 – Estator bobinado

12 – Chaveta


13 – Rotor Completo

14 – Pino elástico

15 – Rolamento traseiro

16 – Arruela  ondulada




17 – Tampa traseira



18 – Ventilador




19 – Tampa defletora



20 – Retentor tipo BR



21 – Espuma auto extinguível



22 – Vedação da caixa de ligação


23 – Vedação da tampa da caixa de ligação





Definições das partes mais Importantes do Motor:


Carcaça (10) - é a estrutura suporte do Motor; de construção robusta em ferro fundido, aço ou alumínio injetado, resistente à corrosão e com aletas.

Olhal de suspensão (9) – Parafuso com uma argola, fixado na carcaça, para o transporte do motor

Estator bobinado (11) – Que pode ser sub-dividido em:
Enrolamento trifásico - três conjuntos iguais de bobinas, uma para cada fase, formando um sistema trifásico ligado à rede trifásica de alimentação.
Núcleo de chapas - as chapas são de aço magnético, tratadas termicamente para reduzir ao mínimo as perdas no ferro, e envolvidas pelas bobinas.
Rotor Completo (13) - Que pode ser sub-dividido em:
Eixo - transmite a potencia mecânica desenvolvida pelo motor. E tratado termicamente para evitar problemas como empenamento e fadiga.
Núcleo de chapas - as chapas possuem as mesmas características das chapas do estator.
Barras e anéis de curto-circuito - são de alumínio injetado sob pressão numa única peça.

Chaveta (12) – Trava colocada em uma fenda na ponta dianteira do eixo do rotor para a fixação de uma polia ou qualquer outro acessório.

Pino elástico (14) – fixado em um orificio na ponta traseira do eixo do rotor, para o travamento do Ventilador.

Tampas dianteira e traseira (3 e 17) – encontra-se nas extremidades da carcaça. Responsável pela proteção e sustentação do Rotor.

Rolamentos (4 e 15)– são componentes mecânicos criados para diminuir o atrito nos eixos rotativos que transmitem movimento.
Os rolamentos se dividem em duas categorias conforme a finalidade a que se destinam:
Os rolamentos radiais que podem ser de esferas ou de roletes servem para suportar eixos rotativos, solicitados exclusivamente para forças radiais, como por exemplo, a força exercida por uma polia em uma máquina girante.
Os rolamentos axiais ou de encosto servem para suportar solicitações axiais a que os eixos rotativos estão sujeitos.

Arruela ondulada (16) – Esta junto ao rolamento, e serve de ajuste na dilatação do eixo.
Retentor tipo BR (20) – Proteção e acesso para lubrificação dos rolamentos.
Caixa de Ligação (7) – onde se encontra as conexões para as bobinas.
Espuma auto extiguível (21) – Material isolante encontrado entre o estator e caixa de ligação.
Ventilador (18) - Sistema de Refrigeração do motor, aclopado ao rotor.
Tampa Defletora (19) – Uma proteção auxiliar externa para o ventilador



segunda-feira, 25 de janeiro de 2010

FUSÍVEIS


São elementos inseridos nos circuitos para interromper-los em situações anormais de corrente, com o curto-circuito ou sobrecargas de longa duração.


De modo geral, os fusíveis são classificados segundo a tensão de alimentação em alta ou baixa tensão também, segundo as características de desligamentos em efeito rápido ou retardado.

Fusíveis de efeito rápido
São empregados em circuitos em que não há variação considerável de corrente entre a fase de partida e a de regime normal de funcionamento.
Esses fusíveis são ideais para proteção de circuitos com semicondutores (diodos e tiristores)

Fusíveis de efeito retardado
São apropriados para uso em circuito cuja corrente de partida atinge valores muitas vezes superiores do valor da corrente nominal, e em circuitos que estejam sujeitos a sobrecargas de curta duração.
Como por exemplo, desses circuitos podemos citar os motores elétricos, as cargas indutivas e as cargas capacitivas.



Os mais comumente usados são os NH e Diazed.

Fusível NH - Suportam elevações de tensão durante um curto tempo sem que ocorra fusão, eles são empregados em circuitos sujeito a picos de corrente e onde existem cargas indutivas e capacitivas.
Sua construção permite calores padronizados de corrente que variam de 6 A a 1000 A.
Sua capacidade de ruptura é sempre superior a 70 KA com uma tensão máxima de 500 V.

* Construção dos fusíveis NH
São construídos por duas partes: Base e Fusível.


A Base é fabricada de material isolante, nela são fixados os contatos em forma garras as quais estão acopladas molas que aumentam a pressão de contato.
O fusível possui corpo de porcelana de secai retangular.
Dentro desse corpo, está o elo fusível e o elo indicador de queima imersos em areia especial. O elo fusível é feito de cobre em forma de laminas vazadas em determinados pontos para reduzir a seção condutora. O elo fusível pode ainda ser fabricado em prata.

Fusível Diazed - Podem ser de ação rápida ou retardada.
Esses fusíveis são constituídos para valores de no máximo 200 A.
A capacidade de ruptura é de 70 KA com uma tensão de 500 V.

* Construção de fusíveis Diazed
É composto por: Base, tampa, fusível, parafuso de ajuste e Anel.


A Base é feita de porcelana dentro da qual esta um elemento metálico roscado internamente e ligado externamente a um dos bornes. O outro borne esta isolado do primeiro e ligado ao parafuso de ajuste.
A Tampa, geralmente de porcelana fixa ao fusível a base e não é inutilizada com a queima do fusível, ela permite a inspeção visual do indicador do fusível e sua substituição.
O Parafuso de Ajuste - Tem a função de impedir o uso de fusíveis de capacidade superior à desejada para o circuito a montagem do parafuso de ajuste é feita por meio de uma chave especial.
O Anel é um elemento de porcelana com rosca interna, cuja função é proteger a rosca metálica da base aberta, pois evita a possibilidade de contatos.
O Fusível é um dispositivo de porcelana em cujas extremidades são fixados um fio de cobre puro ou recoberto por uma camada de zinco. Ele fica imerso de areia especial, cuja função é extinguir o arco voltaico e evitar o perigo de explosão quando a queima do fusível.



O fusível possui um indicador, visível através da tampa, cuja corrente nominal e identificado por meio de cores e que se desprende em caso de queima.
Cor            Intensidade de corrente (A)
Rosa                                              2
Marrom                                          4
Verde                                             6
Vermelho                                     10
Cinza                                           16
Azul                                            20
Amarelo                                       25
Preto                                            35
Branco                                         50
Laranja                                         63

O elo indicador de queima é constituído de um fio muito fino ligado em paralelo com o elo fusível, o indicador de queima também se funde e provoca o desprendimento da espoleta.

Instalação
Os fusíveis Diazed e NH devem ser colocados no ponto inicial do circuito a ser protegido.

Escolha do fusível é feita considerando-se a corrente nominal da rede, a malha ou o circuito que se pretende proteger. A escolha do fusível deve ser feita de modo que qualquer anormalidade elétrica no circuito fique restrita ao setor onde ela ocorre sem afetar os outros.

Dimensionamento
Para dimensionar um fusível, é necessário levar em consideração as seguintes grandezas elétricas:
- Corrente nominal do circuito ou ramal
- Corrente de Curto-circuito
- Tensão Nominal.

O que é um Circuito Elétrico?


Um circuito elétrico pode ser como o percurso completo por onde elétrons ou portadores de carga podem entrar de um terminal de uma fonte, passando através de condutores e componentes até chegar ao terminal da mesma fonte.

- é um conjunto de aparelhos de forma apropriada.
- é constituído, pelo menos, por um gerador elétrico, que fornece energia, por uma carga, que recebe energia e por condutores elétricos que interligam os aparelhos.

O circuito elétrico mais simples pode ser constituído, por exemplo, uma lanterna elétrica constituída por uma pilha e por uma lâmpada, mas normalmente existem mais aparelhos de corte e de proteção, e em muitos casos aparelhos que produzem transformações de grandezas elétricas.