Série Partida de Motores Elétricos - Partida Direta

Os motores elétricos podem ser energizados de diversas maneiras, porém é interessante que uma análise preliminar seja realizada para identificar a forma mais adequada em cada situação específica. Nem sempre é possível estabelecer a partida ideal de forma simples, por que existem muitas características particulares tanto nos motores, quanto no sistema elétrico de potência – SEP que este será inserido.

Os tipos mais comuns de partida são: direta, direta com reversão, estrela/triângulo, compensadora, eletrônica suave (Soft Starter), eletrônica com controle de torque e velocidade (Conversores/Inversores) e eletrônica compacta. Nosso objetivo será apresentar cada uma delas de forma resumida em uma série de artigos, pois o detalhamento de cada projeto requer um estudo criterioso e tornaria a leitura maçante. Iniciaremos com a mais simples de todas, a partida direta.

Partida direta de motores trifásicos

A partida direta para motores trifásicos é o tipo de ligação mais simples dentre todas, já que o motor irá receber a alimentação da fonte praticamente direto da rede elétrica, dependendo apenas de dispositivos de seccionamento como os disjuntores, relés térmicos ou contatores.

Apesar da simples implementação, a partida direta possui algumas características que devem  ser  observadas. Como os disjuntores não são dispositivos que suportam um número elevado de manobras, estes não são recomendados para partidas de motores que constantemente sejam energizados e desenergizados. Outro fato importante é que na partida os motores exigem elevadas correntes, interferindo diretamente no desempenho da rede elétrica e consequentemente em todos os demais dispositivos por ela alimentados. Assim, a partida direta é mais interessante em casos onde se exija o desempenho máximo do motor logo no início do seu funcionamento.

Restrições de uso

Para garantir a segurança das instalações, o bom funcionamento do motor e a vida útil de todos os equipamentos do sistema, existem algumas restrições em relação à utilização da partida direta nos motores, que são:

•         Os motores devem ser energizados sem carga (a vazio), e só depois de entrarem em regime normal de funcionamento, a carga poderá ser aplicada;
•         As instalações elétricas devem ter capacidade de conduzir não só a corrente nominal do motor em regime normal de funcionamento, como também a corrente de pico do motor durante a partida que pode ser até 8 vezes maior que a nominal;
•         A potência máxima admissível para os motores que serão energizados em partida direta é de 10 cv. Essa potência pode ser ainda menor, pois também pode ser limitada pelas normas das concessionárias de distribuição de energia.

Diagramas de força

Como já dito antes, não se deve utilizar simplesmente disjuntores para montar partidas de motores elétricos. Dessa forma, o recomendado é sempre montar um quadro de comando (CCM) para um motor ou para um conjunto de motores e nele acondicionar todos os elementos de força, comando e proteção. É essencial investir em um projeto bem elaborado contendo diagramas e memorial descritivo, bem como executar o projeto obedecendo criteriosamente às suas diretrizes. Isso garantirá longevidade ao sistema e facilitará futuras intervenções.

Como é possível visualizar o diagrama de força no exemplo da Figura 1, a rede elétrica é trifásica, composta pelos condutores de fases ( R, S, T ), pelo condutor de neutro ( N ) e pelo condutor de proteção ( PE ). O conjunto de fusíveis F1 limita a corrente e protege o circuito contra curtos. O contator K1 é o dispositivo de manobra ideal, pois foi desenvolvido para esse fim. Ele será operado pelo circuito de comando. O bloco do relé térmico FT monitora a corrente do circuito, protegendo-o contra sobrecargas. M1 representa o motor ou o conjunto de motores alimentados pela partida direta.

Diagramas de comando

O diagrama de comandos representa a lógica de acionamento dos contatos elétricos que irão manipular o funcionamento dos elementos contidos no circuito de força. Durante o processo de montagem, a identificação de cada dispositivo e dos condutores usando anilhas ou qualquer outro método é altamente recomendado.

Como é possível visualizar o diagrama de comando no exemplo da Figura 1, a alimentação é feita através de uma das fases ( R ) e o neutro ( N ). Os dispositivos de comando geralmente dispensam o uso de condutores de proteção ( PE ). O fusível F2 limita a corrente do circuito de comando em caso de falha de algum dispositivo. A botoeira S0 possui contato normalmente fechado, sendo usada para desligar o circuito. A botoeira S1 tem contato normalmente aberto e é usada para energizar a bobina do contator K1 e ligar o circuito. O contato normalmente aberto do contator K1 mantem a bobina energizada e consequentemente o motor ligado enquanto S0 não for pressionado. O outro contato normalmente aberto de K1 é usado para ligar uma lâmpada piloto e indicar que o motor está em funcionamento.

Figura 1: Diagramas simplificados da partida direta de um motor elétrico trifásico

Esperamos ter esclarecido algumas dúvidas. Em breve daremos continuidade à série de tipos de partida de motores. Em caso de dúvidas sobre este assunto, deixe nos comentários que iremos responder. Obrigado!