objetivos de aprendizagem:
- explique o propósito dos relés de falha de fase.
- liste os riscos de falha de fase e reversão de fase.
se duas das linhas que fornecem energia a um motor trifásico forem invertidas, isso fará com que o motor inverta a direção de rotação. Isso pode ser um problema sério com alguns tipos de equipamentos. A reversão não intencional da Direção Pode fazer com que os dentes da engrenagem cortem, as correntes quebrem e o impulsor das bombas submersíveis desaparafuse a extremidade do eixo do motor. Não pode somente causar a idade da represa ao equipamento mas igualmente ferimento aos operadores ou ao pessoal nas proximidades da máquina.
a falha de fase ocorre quando a energia é perdida para uma das linhas que fornecem energia para um motor trifásico. O motor continuará a operar, mas atrairá uma quantidade excessiva de corrente. Nesta condição, o relé de sobrecarga deve fazer com que o motor de partida desconecte o motor da linha de energia se os aquecedores de sobrecarga tiverem sido dimensionados corretamente. A fase única fará com que as duas fases que permanecem energizadas em um motor trifásico aumentem a corrente em uma média de 173%.
os efeitos da variação da tensão nos motores
os motores são afetados quando operados em outros que a tensão nominal da placa de identificação. Os motores com classificação NEMA são projetados para operar em mais ou menos 10% de sua tensão nominal. Fgr. 1 mostra a mudança aproximada na corrente de carga total e Corrente de partida para motores elétricos típicos quando operados sobre sua tensão nominal (110%) e sob sua tensão nominal (90%). Os motores tendem a operar em sistemas com tensão balanceada (a tensão é a mesma entre todas as fases). A tensão desequilibrada é uma das principais causas de falha do motor.
a tensão desequilibrada é geralmente causada quando as cargas monofásicas são fornecidas por sistemas trifásicos.
Determinar a Quantidade de Desequilíbrio de Tensão
Variação de Tensão — Corrente de Plena Carga — Corrente de Partida
110% –7% — 10-12% Aumentar
90% — 11% — 10-12% Diminuir
Fgr. 1 mudança na corrente para motores elétricos quando operado sobre ou sob tensão nominal.
Fgr. 1 refere-se à tensão através dos condutores de fase de um sistema trifásico equilibrado, medido entre as fases AB, BC e AC. Em outras palavras, a tabela indica o efeito na corrente do motor quando a tensão é maior ou menor do que a classificação da placa de identificação do motor em um sistema equilibrado. Maior dano é causado quando as tensões são desequilibradas. A NEMA recomenda que a tensão desequilibrada não exceda mais ou menos 1%. As etapas a seguir ilustram como deter a porcentagem de desequilíbrio de tensão em um sistema trifásico:
1. Faça medições de tensão entre todas as fases. Neste exemplo, suponha a tensão entre AB _ 496 volts, BC _ 460 volts e AC _ 472 volts.
2. Encontre a tensão média.
496 460 472
– – –
1428 —> 1428/3 = 476 V
3. Subtraia a tensão média da leitura de tensão que resulta na maior diferença.
496 – 476 = 20V
4. Determine a diferença percentual.
100 x Maior Diferença de Tensão/Média Tensão
100×20/476= 4,2% de desequilíbrio de tensão
Aumento do Calor
A percentagem de aumento de calor no motor causado pelo desequilíbrio de tensão é igual a duas vezes o percentual de quadrados.
2 x (desequilíbrio por cento da tensão)^2
2 x 4,2 x 4,2 = 35,28% de aumento de temperatura no enrolamento com a corrente mais alta.
um relé de monitoramento de fase de estado sólido é mostrado no Fgr. 2. Este relé fornece a proteção no caso de um desequilíbrio da tensão ou de uma reversão da fase. A unidade redefine automaticamente após o retorno correto das condições da tensão. Uma luz indicadora mostra quando o relé é ativado.
Fgr. 2 relé de monitoramento de fase de Estado Sólido.
QUIZ:
1. Um motor trifásico TEM UMA Corrente de placa de identificação de 56 amperes. Se uma fase for perdida e o motor começar a fase única, qual seria a quantidade média de corrente fluindo nas duas fases restantes?
2. Os motores avaliados do NEMA são projetados operar – se em que porcentagem de sua tensão avaliado?
3. Um motor trifásico é classificado para operar em 208 volts. As seguintes leituras de tensão são tomadas: A-B 177, A-C 187, B-C 156. Qual é a porcentagem de aumento de temperatura na fase com o maior consumo de corrente?