Comandos elétricos e os dispositivos de proteção térmica para motores.

Sondas térmicas

Protegem os motores contra elevações da temperatura acima das especificadas.

geralmente há necessidade de aplicar este tipo de proteção em motores a prova de explosão,motores que são manobrados com muita frequência,motores que são usados com partidas lentas e em áreas quentes.

termostato:

Seu funcionamento baseia-se na deformação de duas laminas com propriedades térmicas diferentes,quando ocorre uma elevação da temperatura e chega aos valores definidos como não ideal, acontece abertura de contatos (NF) desligando os contatores do comando do motor,o religamento do motor só será possível após a normalização da temperatura.

os termopares são inseridos nas bobinas dos motores entre as espiras, no lado oposto do ventilador.

Os termostatos devem ser dimensionados em função da classe de isolação dos motores, esta classificação define a temperatura máxima que motor pode suportar.

Termostatos em motores trifásicos:

Em motores trifásicos é utilizado um termopar por fase podendo ser utilizado até dois termostatos por fase ,um para atuar no desligamento e outro para alarme.

O termostato para alarme deve atuar com a temperatura prevista como não ideal para motor porém o termostato desligamento deve atuar se a temperatura atingir a máxima temperatura do motor prevista pela classe de isolação.

Termostato para sistema de alarme.

Termostato para sistema de desligamento

Termistores PTC.

São dispositivos feitos de material semi condutor que para um determinado valor de temperatura sofre uma varição no valor da resistência.

Para utilizar os PTC´s é necessário a utilização de relé externo,este recebe um sinal da sonda em função da variação da resistência a cada mudança brusca de temperatura o relé atua desligando a bobina do contator,logo a religação do motor só é possível após a normalização da temperatura.

Normalmente utiliza um PTC por fase ligado em série.

Veja no vídeo abaixo o funcionamento:

Termo resistência PT 100.

São elementos que variam sua resistência elétrica em função da temperatura de forma linear, porém com uma particularidade,sua resistência é 100 ohm. a 0°C.

Os materiais mais utilizados para construção destes componentes é a platina e o níquel que possuem uma resistência de 100 ohm a 0°C e o cobre que tem uma resistência de 10 ohm a 0°C.

A vantagem destes elementos é a possibilidade de fazer o acompanhamento continuo do processo de aquecimento de um motor a partir de IHM ou display de um controlador utilizado em conjunto com o relé.

veja aqui a animação explicando o funcionamento

Diagrama de ligação de um relé para termo resistência.

Relés de sobrecarga

O relés de sobrecarga são dispositivos de proteção para motores elétricos, que tem seu princípio de funcionamento a partir da detecção de temperatura gerada pela corrente elétrica.

Um par de laminas bimetálicas é preparado para quando sofrer a influencia da temperatura se deformar linearmente com a corrente,esta deformação gera uma deflexão desarmando e abrindo um contato elétrico que é responsável para interromper a alimentação do contator de força desligando o motor.

Toda corrente absorvida pelo o motor passa pelas as laminas provocando o aquecimento,porém só acontece o disparo se ou ver uma elevação da corrente acima da ajustada (Ie),existe um mecanismo de ajuste que é muito importante,pois vai determinar o momento do relé disparar.

Causas que pode levar o motor á aquecer:

1.sobre carga mecânica na ponta do eixo.

2.Tempo de partida muito alto.

3.rotor bloqueado

4.falta de uma fase.

5.Desvio ou excessivo de tensão ou frequência da rede.

Os relés são dimensionados considerando uma faixa de ajuste.

Exemplo:Um motor de 5 CV 13,8A , o relé de sobrecarga indicado para este motor deve seguir os seguintes critérios: a corrente nominal do motor, mais o fator de serviço, sendo o fator de serviço 1,15 a corrente total é 13,8 X 1,15%= 15,87A.

A faixa de ajuste do relé escolhido deve ser coerente com I nominal e Fse o Ip/In.

Construção do relé de sobrecarga.

1.Botão de rearme

2.contatos auxiliares

3.botão de teste

4. lamina bimetálica auxiliar.

5.cursor de arraste

6.lâmina bimetálica principal.

7.ajuste de corrente

Literatura Weg.

Para identificação dos bornes de força é utilizado uma identificação alfa numéricos:

terminais de entrada (1L1,3L2,5L3) terminais de saída (2T1,4T2,6T3) os bornes de comando (contato auxiliar) segue o padrão de identificação recomendado para dispositivos de proteção térmica,consiste basicamente em dois contatos um contato NF (95/96) e um contato NA (97/98).

Assista aqui a vídeo aula.