Existem muitas aplicações industriais que necessitem de motores de indução com a capacidade de mudança de sua velocidade. Há diferentes técnicas para reduzir ou aumentar o número de rotações do motor que se desenvolveram em um determinado momento.
Os motores assíncronos em corrente alternada tem a sua operação na produção de um campo magnético rotativo produzido pelos três bobinas fixas com um desfasamento de 120° e correntes alternadas com o mesmo ângulo de fase elétrica. A velocidade do motor não depende do valor da tensão, mas o valor da frequência da rede de energia AC e o número de pares de pólos magnéticos da máquina, conforme fórmula abaixo, onde:
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| Fórmula 01 - Velocidade síncrona de motor |
N : Velocidade em rotações por minuto (rpm);
f : frequência em Hz;
p : Número de pares de pólos.
Deduz se, portanto, que as técnicas mais significativas para variar a velocidade de um motor de indução em um ponto envolve a modificação do número de pólos que têm a máquina ou alterar o valor da frequência. Quanto a sistemas para variar a velocidade de agir sobre o número de pólos do motor incluem: Os motor de enrolamentos independentes e o motor Dahlander ou a modificação da frequência da rede elétrica com uso de conversores de frequência.
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Figura 01 - Esquemas de ligação
de motor de duplo enrolamento
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Motor com enrolamentos independentes consiste em dois estatores enrolamentos eletricamente independentes e normalmente conectados em estrela, sem conexão comum com ambos os enrolamentos.
Cada um dos enrolamentos do motor foi construído para uma determinada velocidade, e podem ser utilizados separadamente, conforme necessário.
Baseado em que a rotação de um motor elétrico (rotor gaiola) depende do número de pólos magnéticos formados internamente em seu estator, o motor de enrolamentos separados possui na mesma carcaça dois enrolamentos independentes e bobinados com números de pólos diferentes. Ao alimentar um ou outro, se terá duas rotações, uma chamada baixa e outra, alta.
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Figura 02 - Esquemas de ligação
para Partida de Motor de duplo enrolamento
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As rotações dependerão dos dados construtivos do motor, não havendo relação obrigatória entre baixa e alta velocidade. Exemplos: 6/4 pólos (1200 /1800 rpm); 12/4 pólos (600/1800 rpm).
Ao alimentar uma das rotações, deve-se ter o cuidado de que a outra esteja completamente desligada, isolada e com o circuito aberto, pelos seguinte motivos: não há possibilidade de o motor girar em duas rotações simultaneamente; nos terminais não conectados à rede haverá tensão induzida gerada pela bobina que está conectada; caso circule corrente no enrolamento que não está sendo alimentado surgirá um campo magnético que interferirá com o campo do enrolamento alimentado; não é interessante que circule corrente no bobinado que não está sendo utilizado, tanto por questões técnicas como econômicas (consumo de energia). Essas são as razões pela quais os enrolamentos destes motores são fechados internamente em estrela (Y).
Diagrama elétrico de Partida de Motor de Duplo Enrolamento está disponível em: 17_10_08 Partida de motor de Duplo Enrolamento.
© Direitos de autor. 2015: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 22/02/2015
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