Quando falamos sobre melhorar como os motores elétricos de três fases funcionam de forma eficiente, a partida estrela-triângulo se destaca como um jeito importante. Essa forma esperta de ligar os motores tem um objetivo simples: diminuir o “pico” de energia usado no começo. Em motores elétricos de três fases, a energia inicial pode ser até 9 vezes mais forte do que a energia normal, algo bem curioso que a partida estrela-triângulo consegue controlar. Neste texto, vamos explorar como isso funciona, para que serve e quais são suas vantagens.
A partida estrela-triângulo é um método de partida indireta muito utilizado em motores elétricos trifásicos. O objetivo de utilizar esse processo de ligação é reduzir o pico da corrente de partida. Essa elevação de corrente é uma característica dos motores elétricos, que em motores de indução trifásicos, pode chegar em até 9 vezes a sua corrente nominal de trabalho.
Para saber a corrente de partida do motor pode-se ler a folha de dados ou a placa de identificação. Essa informação pode aparecer como corrente de rotor bloqueado. Numa placa e identificação geralmente temos a corrente nominal em cada tensão de operação, e temos o 𝐼𝑝/𝐼𝑛, que nada mais é do que a razão entre a corrente de partida (𝐼𝑝) pela corrente nominal (𝐼𝑛). Então para descobrir essa corrente de partida, basta multiplicar o valor da corrente de partida pela razão de 𝐼𝑝/𝐼𝑛. Esse valor considera que há carga no rotor durante a partida.
Só é possível utilizar a partida estrela-triângulo em motores com 06 ou 12 terminais de ligação e que a tensão de alimentação da rede seja igual à tensão de triângulo do motor. O que ocorre é que durante a configuração estrela, as bobinas possuem maior impedância (que é a oposição à passagem de corrente elétrica quando é submetido a uma tensão) e menor tensão. Isso diminui a corrente de partida e consequentemente o torque. A partida será mais suave, utilizando em torno de 33% da corrente de partida nominal.
Essa partida em estrela deve durar poucos segundos, após comutar a ligação para o motor trabalhar em configuração triangulo. O ideal é que essa passagem seja feita quando o motor atingir 90% da rotação nominal. Para que isso aconteça de forma automática é necessário pelo menos 03 contatores para o acionamento.
Um temporizador previamente configurado com o tempo de permanecia em estrela, fará a comutação do contator que desligará a configuração estrela e logo em seguida faz a ligação em triângulo, por meio do outro contator. Sempre lembrando de fazer intertravamento elétrico e mecânico, evitando energizar ao mesmo tempo o arranjo de bobinas de tensão maior e menor, a fim de proteger o circuito de acionamento e o motor.
Na ligação do motor em estrela o motor recebe a tensão maior em suas bobinas e essa tensão é dividida entre suas bobinas, resultando em uma tensão menor.
Diagrama para ligação em estrela.
Já na ligação em triângulo o motor recebe a tensão menor nas suas bobinas.
Diagrama para ligação em triângulo.
Na figura a seguir, pode-se visualizar um exemplo de diagrama de ligação em estrela- triângulo.
Exemplo de diagrama de ligação estrela-triângulo.
Em que MT 01 representa um motor 380/660 V. K1, K2, K3 são os contatores. F1, F2, F3 são os fusíveis e RT é o relé térmico.
Nessa outra figura a seguir, é possível visualizar um exemplo de diagrama de comando.
Exemplo de um diagrama de comando.
Onde F1 é o fusível, B0/B1 é o desliga/liga, RT é o relé temporizador e K1, K2, K3 são as bobinas dos contatores.
Sobre o funcionamento:
1 – O motor é alimentado em 660 V e as bobinas dos contatores K1 e K2 são energizadas, realizando o contato em estrela. Nesta configuração o motor atua com 1/3 da sua capacidade nominal.
2 – Após alguns segundos, por meio do temporizador o contato K2 é interrompido e o funcionamento em triângulo é ligado pelos contatores K1 e K3.
A partida estrela-triângulo é a forma mais pratica de fazer o controle da corrente de partida e geralmente é mais barata. Outra forma de fazer a partida indireta de motores é por meio de soft-start, sendo um dispositivo que parte o motor com a aceleração em rampa, e possui a capacidade de monitoramento de outros parâmetros do motor, como por exemplo, frequência e o torque. Muitas vezes a diferença de valores de soft-starters e inversores é relativamente pequena, sendo também uma opção, além de possibilitar muitas outras funções.
Ao explorar a partida estrela-triângulo, descobrimos um jeito eficiente e preciso de controlar motores de três fases. Reduzir a energia inicial é apenas um dos jeitos que esse método esperto ajuda. Ao dividir a força elétrica e ajustar as partes internas do motor, a partida estrela-triângulo faz o motor começar devagar e trabalhar melhor. Usando peças como botões, temporizadores e interruptores automáticos, essa partida acontece de forma automática e confiável. Apesar da partida estrela-triângulo ser uma ótima solução, é bom saber que existem outras opções, como os soft-starters e inversores, que dão mais formas de controlar e observar o motor. Agora que você sabe disso, está pronto para tornar os motores mais inteligentes e econômicos.
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