Já se perguntou porque é que o seu motor elétrico tem por vezes dificuldade em arrancar sem problemas? As correntes de arranque elevadas podem causar um stress significativo no seu sistema elétrico, levando a potenciais falhas e ineficiências. Este artigo explora cinco métodos práticos para reduzir a corrente de arranque de motores eléctricos, incluindo o arranque direto, o arranque por resistência em série, o arranque por autotransformador, o arranque por tensão reduzida estrela-triângulo e o arranque por variador de frequência. Descubra como estas técnicas podem melhorar o desempenho e a longevidade do seu motor, protegendo simultaneamente a sua infraestrutura eléctrica.
O arranque direto é o método em que o enrolamento do estator do motor é ligado diretamente à fonte de alimentação e arranca com a tensão nominal. Este procedimento é caracterizado por um binário de arranque elevado e um tempo de arranque curto.
É a forma mais simples, mais económica e mais fiável de arranque. O arranque a plena tensão consome uma grande corrente sem um aumento significativo do binário de arranque. É cómodo e rápido de arrancar, mas requer uma maior capacidade de rede e carga. Este método é principalmente adequado para o arranque de motores com menos de 1W.
O arranque por resistência em série é um método de redução da tensão durante o processo de arranque. Uma resistência é ligada em série no circuito do enrolamento do estator durante o arranque. À medida que a corrente de arranque passa, ocorre uma queda de tensão através da resistência, reduzindo a tensão aplicada ao enrolamento do estator, atingindo assim o objetivo de reduzir a corrente de arranque.
A utilização das múltiplas derivações de um autotransformador para redução da tensão pode acomodar as necessidades de arranque de diferentes cargas e obter um binário de arranque maior. É um método comummente utilizado para o arranque de motores de maior capacidade.
A sua maior vantagem é o binário de arranque substancial. Quando a derivação do enrolamento está a 80%, o binário de arranque pode atingir 64% do que durante o arranque direto, e o binário de arranque pode ser ajustado através da derivação.
Para um motor assíncrono em gaiola de esquilo com um enrolamento de estator ligado em triângulo em funcionamento normal, se o enrolamento do estator for ligado em estrela durante o arranque e voltar a ser ligado em triângulo após o arranque, a corrente de arranque pode ser reduzida, atenuando o seu impacto na rede eléctrica. Este método é conhecido como arranque com tensão reduzida em estrela-triângulo, ou simplesmente arranque em estrela-triângulo.
Com o arranque em estrela-triângulo, a corrente de arranque é apenas um terço da corrente durante o arranque direto com uma ligação em triângulo. Durante o arranque em estrela-triângulo, a corrente de arranque é apenas 2-2,3 vezes superior à original. Isto significa que, com o arranque em estrela-triângulo, o binário de arranque também diminui para um terço do binário durante o arranque direto com uma ligação em triângulo.
É adequado para situações de arranque sem carga ou com pouca carga. Em comparação com quaisquer outros arrancadores de redução de tensão, tem a estrutura mais simples e é o mais económico.
Além disso, o método de arranque estrela-triângulo tem outra vantagem: quando a carga é leve, o motor pode funcionar com uma ligação em estrela. Nesta altura, o binário nominal pode corresponder à carga, o que pode aumentar a eficiência do motor e poupar no consumo de energia.
O variador de frequência é o dispositivo de controlo do motor tecnologicamente mais avançado, abrangente e eficaz no domínio do controlo do motor moderno. Ajusta a velocidade e o binário do motor alterando a frequência da rede eléctrica.
Devido à sua dependência da eletrónica de potência e da tecnologia de microcomputadores, é dispendioso e exige um elevado nível de competências dos técnicos de manutenção.
Por conseguinte, é utilizado principalmente em áreas que exigem controlo da velocidade e normas elevadas para o controlo da velocidade.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.
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