Um assíncrono trifásicomotoré um tipo de motor de indução que é alimentado pela conexão simultânea de uma corrente CA trifásica de 380 V (diferença de fase de 120 graus). Devido ao fato de o campo magnético giratório do rotor e do estator de um motor assíncrono trifásico girar na mesma direção e em velocidades diferentes, há uma taxa de escorregamento, por isso é chamado de motor assíncrono trifásico.
A velocidade do rotor de um motor assíncrono trifásico é inferior à velocidade do campo magnético rotativo. O enrolamento do rotor gera força eletromotriz e corrente devido ao movimento relativo com o campo magnético, e interage com o campo magnético para gerar torque eletromagnético, conseguindo a transformação de energia.
Comparado com assíncrono monofásicomotores, assíncrono trifásicomotorestem melhor desempenho operacional e pode economizar diversos materiais.
De acordo com as diferentes estruturas do rotor, os motores assíncronos trifásicos podem ser divididos em tipo gaiola e tipo enrolado
O motor assíncrono com rotor de gaiola possui estrutura simples, operação confiável, peso leve e preço baixo, que tem sido amplamente utilizado. Sua principal desvantagem é a dificuldade na regulação da velocidade.
O rotor e o estator de um motor assíncrono trifásico enrolado também são equipados com enrolamentos trifásicos e conectados a um reostato externo por meio de anéis coletores e escovas. Ajustar a resistência do reostato pode melhorar o desempenho de partida do motor e ajustar a velocidade do motor.
O princípio de funcionamento do motor assíncrono trifásico
Quando uma corrente alternada trifásica simétrica é aplicada ao enrolamento do estator trifásico, é gerado um campo magnético rotativo que gira no sentido horário ao longo do espaço circular interno do estator e do rotor na velocidade síncrona n1.
Como o campo magnético giratório gira na velocidade n1, o condutor do rotor está estacionário no início, então o condutor do rotor cortará o campo magnético giratório do estator para gerar força eletromotriz induzida (a direção da força eletromotriz induzida é determinada pela mão direita regra).
Devido ao curto-circuito do condutor do rotor em ambas as extremidades por um anel de curto-circuito, sob a ação da força eletromotriz induzida, o condutor do rotor irá gerar uma corrente induzida que está basicamente na mesma direção da força eletromotriz induzida. O condutor de corrente do rotor está sujeito à força eletromagnética no campo magnético do estator (a direção da força é determinada usando a regra da mão esquerda). A força eletromagnética gera torque eletromagnético no eixo do rotor, fazendo com que o rotor gire na direção do campo magnético rotativo.
Através da análise acima, pode-se concluir que o princípio de funcionamento de um motor elétrico é o seguinte: quando os enrolamentos trifásicos do estator do motor (cada um com uma diferença de ângulo elétrico de 120 graus) são alimentados com corrente alternada simétrica trifásica , é gerado um campo magnético rotativo que corta o enrolamento do rotor e gera corrente induzida no enrolamento do rotor (o enrolamento do rotor é um circuito fechado). O condutor do rotor que transporta corrente irá gerar força eletromagnética sob a ação do campo magnético giratório do estator. Assim, o torque eletromagnético é formado no eixo do motor, fazendo com que o motor gire na mesma direção do campo magnético giratório.
Diagrama de fiação do motor assíncrono trifásico
Fiação básica de motores assíncronos trifásicos:
Os seis fios do enrolamento de um motor assíncrono trifásico podem ser divididos em dois métodos básicos de conexão: conexão delta delta e conexão estrela.
Seis fios = três enrolamentos do motor = três extremidades principais + três extremidades traseiras, com um multímetro medindo a conexão entre as extremidades superior e traseira do mesmo enrolamento, ou seja, U1-U2, V1-V2, W1-W2.
1. Método de conexão triângulo delta para motores assíncronos trifásicos
O método de conexão triângulo delta consiste em conectar as cabeças e caudas de três enrolamentos em sequência para formar um triângulo, conforme mostrado na figura:
2. Método de conexão em estrela para motores assíncronos trifásicos
O método de conexão em estrela consiste em conectar as extremidades traseiras ou frontais de três enrolamentos, e os outros três fios são usados como conexões de energia. Método de conexão conforme mostrado na figura:
Explicação do diagrama elétrico do motor assíncrono trifásico em figuras e texto
Caixa de junção de motor trifásico
Quando o motor assíncrono trifásico é conectado, o método de conexão da peça de conexão na caixa de junção é o seguinte:
Quando o motor assíncrono trifásico é conectado em canto, o método de conexão da peça de conexão da caixa de junção é o seguinte:
Existem dois métodos de conexão para motores assíncronos trifásicos: conexão em estrela e conexão em triângulo.
Método de triangulação
Em bobinas de enrolamento com a mesma tensão e diâmetro de fio, o método de conexão em estrela tem três vezes menos voltas por fase (1,732 vezes) e três vezes menos potência que o método de conexão em triângulo. O método de conexão do motor acabado foi corrigido para suportar uma tensão de 380 V e geralmente não é adequado para modificação.
O método de conexão só pode ser alterado quando o nível de tensão trifásico for diferente do normal 380V. Por exemplo, quando o nível de tensão trifásico é 220 V, pode ser aplicável alterar o método de conexão em estrela da tensão trifásica original de 380 V para o método de conexão triangular; Quando o nível de tensão trifásico é 660 V, o método de conexão delta de tensão trifásica original de 380 V pode ser alterado para o método de conexão em estrela e sua potência permanece inalterada. Geralmente, os motores de baixa potência são conectados em estrela, enquanto os motores de alta potência são conectados em delta.
Na tensão nominal, um motor conectado em delta deve ser usado. Se for alterado para um motor conectado em estrela, ele pertence à operação com tensão reduzida, resultando em diminuição da potência do motor e da corrente de partida. Ao dar partida em um motor de alta potência (método de conexão delta), a corrente é muito alta. Para reduzir o impacto da corrente de partida na linha, geralmente é adotada a partida gradual. Um método é alterar o método de conexão delta original para o método de conexão estrela para iniciar. Após o método de conexão estrela ser iniciado, ele é convertido novamente para o método de conexão delta para operação.
Diagrama de fiação do motor assíncrono trifásico
Diagrama físico das linhas de transferência direta e reversa para motores assíncronos trifásicos:
Para obter controle direto e reverso de um motor, quaisquer duas fases de sua fonte de alimentação podem ser ajustadas uma em relação à outra (chamamos isso de comutação). Normalmente, a fase V permanece inalterada e a fase U e a fase W são ajustadas uma em relação à outra. Para garantir que a sequência de fases do motor possa ser trocada de forma confiável quando dois contatores atuam, a fiação deve ser consistente na porta superior do contato e a fase deve ser ajustada na porta inferior do contator. Devido à troca da sequência de fases das duas fases, é necessário garantir que as duas bobinas KM não possam ser ligadas ao mesmo tempo, caso contrário poderão ocorrer graves falhas de curto-circuito entre fases. Portanto, o intertravamento deve ser adotado.
Por razões de segurança, é frequentemente usado um circuito de controle de avanço e reverso de intertravamento duplo com intertravamento de botão (mecânico) e intertravamento de contator (elétrico); Ao utilizar o intertravamento de botões, mesmo que os botões de avanço e reverso sejam pressionados simultaneamente, os dois contatores utilizados para ajuste de fase não podem ser ligados simultaneamente, evitando mecanicamente curtos-circuitos fase a fase.
Além disso, devido ao intertravamento dos contatores aplicados, enquanto um dos contatores estiver ligado, seu contato fechado por muito tempo não fechará. Desta forma, na aplicação do duplo intertravamento mecânico e elétrico, o sistema de alimentação do motor não pode apresentar curto-circuitos fase-fase, protegendo efetivamente o motor e evitando acidentes causados por curtos-circuitos fase-fase durante a modulação de fase, que podem queimar o contator.
Horário da postagem: 07 de agosto de 2023
