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Máquinas Elétricas e Instalações Elétricas Industriais Situação de Aprendizagem
Aluno: Vinícius Soares de Almeida.
Turma: TEMM07N-
1. Multa
Segundo o item 5.1.3.2 da norma ND – 5.1 da CEMIG, é vetado aos consumidores atendidos por rede de distribuição secundária trifásica de 220V, utilizar partida direta em motores com potência nominal acima de 5cv (CEMIG, 2013). Como a M.A.S LTDA estava utilizando partida direta em um motor de 20cv, a concessionária de energia foi impelida a multar essa empresa por descumprir a norma.
2. Inversão de Fases
Para evitar que a esteira transportadora seja acionada, caso a concessionária de energia inverta as fases de alimentação, será usado um relé sequência de fase. Este será o RPW-SF da Weg (WEG, 2019). Seu comportamento será detalhado no item de explicação do funcionamento do circuito.
3. Diagrama Multifilar
O diagrama multifilar da partida Estrela/Triângulo com reversão está no documento anexo a este trabalho. A explicação do seu funcionamento está no item funcionamento do circuito. Com a utilização desse dispositivo auxiliar de partida, o valor da corrente de pico é reduzido em até 3 vezes.
4. Nova Seção dos Condutores de Entrada do Painel da Esteira
A corrente nominal do motor é calculada através da seguinte fórmula:
Segundo a tabela 36 da NBR 5410, a seção dos condutores, utilizando o método de referência B1 e 3 condutores carregados, será de 10mm² (ABNT, 2008):
Figura 1 - Tabela 36 da NBR 5410
Pelo critério da queda de tensão têm-se:
√ √
O guia de especificação de motores elétricos da Weg, informa que fator de serviço é um parâmetro que pode ser aplicado à potência nominal do motor elétrico em condições especiais. Esse fator mostra a carga que o motor consegue suportar continuamente (WEG, 2017). Como existe a possibilidade do motor da esteira transportadora funcionar durante um grande período no dia e, muitas vezes, suportar uma carga acima da potência nominal, a seção dos condutores de entrada será calculada levando-se em consideração o fator de serviço.
Pelo critério da queda de tensão temos:
√ √
Sendo assim, a seção dos condutores de entrada será s=16mm².
corrente nominal de emprego daqueles é de 65A. Esses contatores podem ser utilizados em motores trifásicos de até 25cv, com tensão de alimentação de 220V (WEG, 2017):
Figura 3 - Catálogo de Contatores WEG - Linha CWB
Segundo o site da Schneider Electric, a categoria de utilização AC-3 é utilizada em motores com rotor de gaiola, que são desligados em regime (SCHNEIDER ELECTRIC, [201-?]). Será necessário utilizar também um bloco de contatos auxiliares frontais BFB 31 EN, para cada um desses contatores. Este bloco contém 3 contatos NA e 1 NF (WEG, 2017):
Figura 4 - Catálogo de Contatores WEG - Linha CWB
5.3. Contator K3 (Triângulo)
A corrente que passa pelo contator K3 é a seguinte:
Será utilizado o contator CWB32-11-30-D23, categoria de utilização AC-3, que já tem em si mesmo 1 contato auxiliar NA e outro contato NF. A corrente nominal de emprego desse contator é de 32A (WEG, 2017).
5.4. Contator K4 (Estrela)
A corrente que passa pelo contator K4 é a seguinte:
Segundo a tabela 36 da NBR 5410, a seção dos condutores entre o contator K4 e o curto circuito do fechamento em estrela, utilizando o método de referência B1 e 3 condutores carregados, será de 2,5mm² (ABNT, 2008). Será utilizado o contator CWB25-11-30-D23, categoria de utilização AC-3, que já tem em si mesmo 1 contato auxiliar NA e outro contato NF. A corrente nominal de emprego desse contator é de 25A (WEG, 2017).
5.5. Relé Térmico de Sobrecarga F
A corrente que passa pelo relé térmico de sobrecarga é a seguinte:
Esse valor de corrente, é igual ao valor da corrente que passa pelo contator K3. Sendo assim, segundo a tabela 36 da NBR 5410, a seção dos seguintes condutores, utilizando o método de referência B1 e 3 condutores carregados, será de 6mm²: os condutores que saem do contator K1 e vão para a saída do contator K2; os condutores que saem do contator K2 e vão para a entrada do contator K3; os condutores que saem do contator K3 e vão para a saída do contator K4; os
8.1. Ferramentas
Lap Top contendo um software de CAD , alicate amperímetro/ multímetro, chave de borne, chave Phillips , chave de fenda, alicate de corte, alicate universal, alicate de ponta fina, fita isolante, serra de arco, furadeira, lima, martelo, sonda e ponteiras metálicas (BRAGA, [201-?]).
8.2. EPCs
Cones de sinalização, fita zebrada e cadeados acompanhados com a adequada sinalização de bloqueio de energia elétrica (TAGOUT, 2017).
8.3. EPIs
Capacete de segurança, botina de segurança (sem componentes metálicos), luva isolante de borracha, luva de couro e óculos de segurança (PROMETAL EPIS, 2018).
9. Identificação dos Terminais do Motor de Indução Trifásico
Em primeiro lugar, deve ser feita a identificação das bobinas. Esse procedimento pode ser efetuado com a medição de continuidade entre seus terminais, pois os que derem continuidade fazem parte da mesma bobina. Após essa ação, os terminais, dois de cada bobina, devem ser numerados de maneira provisória: 1 e 4; 2 e 5; 3 e 6 (MORAES, 2017).
A próxima etapa é conectar entre si os supostos terminais 4 e 5, conectar os terminais 3 e 6 em um sinaleiro (lâmpada) de painel elétrico de 220V, e alimentar os terminais 1 e 2 com uma fonte de 220V em 60Hz. Se o led do sinaleiro não acender, a marcação dos terminais 1 e 4, e 2 e 5 está correta, mas, se o led do sinaleiro acender, a marcação dos terminais 1 e 4 ou 2 e 5 está errada. Partindo do pressuposto que o led do sinaleiro acendeu, será assumido que a marcação dos terminais 2 e 5 estava correta e a dos terminais 1 e 4 errada. Sendo assim, o
terminal denominado de 1 agora será o 4 e o chamado de 4 agora será o 1 (MORAES, 2017).
Será feita uma nova conexão entre o terminal 5 e o novo terminal 4 e haverá uma nova alimentação em 220V/60Hz entre o terminal 2 e o novo terminal 1. Os terminais 3 e 6 continuarão conectados ao sinaleiro, que agora não acenderá e, assim, têm-se a certeza que tanto os terminais identificados como 1 e 4 estão nomeados corretamente quanto os terminais identificados como 2 e 5 estão nomeados corretamente (MORAES, 2017).
O próximo passo é identificar se os terminais que foram chamados de 3 e 6, estão nomeados corretamente. Para isso, alimenta-se os terminais 2 e 3 com 220V em 60Hz, conecta-se entre si os terminais 5 e 6, e conecta-se os terminais 1 e 4 no sinaleiro. Se o led do sinaleiro não acender, a identificação dos terminais 3 e 6 está correta. Se o led do sinaleiro acender, a identificação dos terminais 3 e 6 está incorreta, sendo o terminal denominado de 3, na verdade 6, e o terminal chamado de 6, na verdade 3. Ao final de cada etapa do processo de identificação dos terminais do motor de indução trifásico, anilhas devem ser colocadas neles. (MORAES, 2017).
10. Funcionamento do Circuito
Apertando-se o botão B1, a bobina do contator K1 é energizada. O contato 21-22 de K1 é aberto e seus contatos 13-14, 33-34 e 43-44 são fechados. Com o botão B pressionado, se houver uma tentativa posterior de energizar a bobina de K2 através do botão B2, essa será frustrada, pois o contato fechado de B1 (1-2) que agora estará aberto, assim como o contato de intertravamento de K1 (21-22) que também estará aberto, impedirão a energização de K2. Na verdade, mesmo após a interrupção da pressão sobre B1, a bobina de K2 não poderá ser energizada apertando-se B2, devido ao contato de intertravamento de K1.
Com a energização de K1, o motor gira para um sentido (horário por exemplo), fazendo a esteira avançar. Quando seu contato 43-44 é fechado, a lâmpada de avanço (A) é acesa. Seu contato 13-14 é um contato de selo e seu contato 33- permite a energização tanto da bobina do temporizador d1, quanto das bobinas dos
através desse último contato. Com a desenergização do circuito de comando, os contatos de potência dos contatores irão abrir, pois suas bobinas foram desenergizadas, impedindo assim a alimentação do motor elétrico. Os disjuntores Q1 e Q2 protegem o sistema contra curto circuito e o botão B0 serve para desligá-lo. Assim que o disjuntor Q2 é armado, a lâmpada de indicação de energização do painel (PE) é acesa.
11. Referências Bibliográficas
BARROS, C. W. S. Falhas possíveis em um motor elétrico. Cantagalo, Rio de Janeiro: 2017. Disponível em: <https://www.linkedin.com/pulse/falhas- poss%C3%ADveis-em-um-motor-el%C3%A9trico-carlos-wagner-barros/>. Acesso em: 09 jul. 2019.
BRAGA, N. C. As ferramentas e instrumentos do eletricista. [201-?]. Disponível em: http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/eletrotecnica/2192-el013.html. Acesso em: 10 jul. 2019.
BRASIL. Associação Brasileira de Normas Técnicas. Norma brasileira 5410, de 17 de março de 2008. Rio de Janeiro, RJ, 2013, 209p.
Companhia Energética de Minas Gerais. Norma de distribuição 5.1, de maio de 2013: fornecimento de energia elétrica em tensão secundária, rede de distribuição aérea – edificações individuais. Belo Horizonte, MG, 2013. 149 p.
MORAES, E. P. P. 1 Vídeo (21 min e 29 seg). Como identificar as bobinas do motor trifásico. Publicado pelo canal Everton Moraes, 2017. Disponível em: http://www.newtoncbraga.com.br/index.php/eletrotecnica/2192-el013.html. Acesso em: 10 jul. 2019.
PROMETAL EPIS. Epis para eletricista. Pelotas, Rio Grande do Sul: 2018. Disponível em: https://www.prometalepis.com.br/blog/epis-para-eletricista/. Acesso em: 10 jul. 2019.
SCHNEIDER ELECTRIC. Qual a diferença entre os contatores ac-1, ac-2, ac-3 e ac-4? [201-?]. Disponível em: https://www.se.com/br/pt/faqs/FA35642/. Acesso em: 09 jul. 2019.
SIEMENS. Disjuntores 5sx, 5sl, 5sy e 5sp: a proteção adequada para cada tipo de projeto. São Paulo: 2018.
TAGOUT. 7 dicas de como os epcs podem salvar sua equipe de acidentes. Vinhedo, São Paulo: 2017. Disponível em: <https://www.tagout.com.br/blog/7-dicas- de-como-os-epcs-podem-salvar-a-sua-equipe-de-acidentes/>. Acesso em: 10 jul.
WEG. Motores elétricos: guia de especificação. Jaraguá do Sul: 2017.
WEG. Automação: contatores – linha cwb. Jaraguá do Sul: 2017.
WEG. Relés de sobrecarga térmico: linha rw. Jaraguá do Sul: 2017.
WEG. Relé temporizador rtw. Jaraguá do Sul, Santa Catarina: 2019. Disponível em: <https://www.weg.net/catalog/weg/BR/pt/Automa%C3%A7%C3%A3o-e- Controle-Industrial/Controls/Partida-e-Prote%C3%A7%C3%A3o-de- Motores/Rel%C3%A9s-Eletr%C3%B4nicos/Linha-22%2C5-mm/Rel%C3%A9s- Temporizadores-RTW/Rel%C3%A9s-Temporizador- RTW/p/MKT_WDC_BRAZIL_TIMER_RELAYS_RTW>. Acesso em: 10 jul. 2019.
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