Aula Prática 34 - Partida e Reversão de Motor de 12 terminais Triangulo Série - Paralelo em 24v

Figura 01 - Esquemas de ligação 

para Partida e Reversão Triângulo - Série Paralelo em 24v

No Motor de 12 terminais é possível a ligação em 4 tensões diferentes, usualmente 220-380-440-760 V. Estes doze terminais de interligação referem-se a seis conjuntos de bobinas que constituem o motor elétrico. Para cada nível de tensão requerido teremos uma forma de realizar o fechamento de suas bobinas. São basicamente quatro tipos de fechamento, são eles:  Duplo Triângulo (220V); Dupla Estrela (380V); Triângulo (440V) e Estrela  (760V).
Este sistema permite o motor partir com tensão reduzida em suas bobinas, proporcionando uma redução de corrente para 25% do seu valor para partida direta. Ela é apropriada para cargas com partida necessariamente em vazio, pois o conjugado de partida fica reduzido a 1/4 de seu valor para tensão nominal, sendo utilizada para motores de 4 tensões e no mínimo 9 terminais.

Figura 02 - Ligação do motor de 12 terminais

em Triângulo Série

Triângulo série-paralelo - (Δ-ΔΔ) - Partida própria para motor com a execução dos enrolamentos em 220/380/440/760 ou 220/440, onde a tensão da rede, nesta especificação, deve ser necessariamente 220 V.

Na partida executa-se a ligação triângulo série (Δ), apto a receber 440 V e aplica-se a tensão de 220 V. Após a partida o motor deve ser ligado em triângulo paralelo (ΔΔ) assim as bobinas passam a receber tensão nominal de 220 V.

Figura 03 - Ligação do motor de 12 terminais

em Triângulo Paralelo

A partida do motor é feita com as bobinas conectadas em série, fazendo com que tensão se divida entre elas. Depois que o motor atinge rotação nominal, faz-se a troca das ligações para paralelo, recebendo, assim, cada bobina a tensão total. A corrente de partida fica reduzida em quatro vezes, e o mesmo acontece com o conjugado e a potência. Assim, é extremamente recomendado fazer a partida a vazio e somente em máquinas com baixo conjugado resistente de partida.

No momento da partida ligarão os contatores K1 juntamento com K5, fechamento em triangulo série no diagrama de carga, T1 contará um tempo e depois desligará K5 e será acionado os contatores K1, com K3 e K6, fechamento em triangulo paralelo conforme apresenta a figura.
Para reversão trocas se K1 e K3 por K2 e K4.

Diagrama elétrico de Partida e Reversão Triângulo // Duplo Triângulo de Motor de Indução Trifásico de 12 Terminais está disponível em: 19_10_27 Partida e Reversão Triângulo Série // Paralelo em 24v .

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Aula Prática 33 - Partida de Motor de 12 terminais Triangulo Série - Paralelo em 24v

Figura 01 - Esquemas de ligação 

para Partida Triângulo - Série Paralelo

No Motor de 12 terminais é possível a ligação em 4 tensões diferentes, usualmente 220-380-440-760 V.
Estes doze terminais de interligação referem-se a seis conjuntos de bobinas que constituem o motor elétrico. Para cada nível de tensão requerido teremos uma forma de realizar o fechamento de suas bobinas. São basicamente quatro tipos de fechamento, são eles:  Duplo Triângulo (220V); Dupla Estrela (380V); Triângulo (440V) e Estrela  (760V).
O sistema de partida triângulo Série Paralelo permite o motor partir com tensão reduzida em suas bobinas, proporcionando uma redução de corrente para 25% do seu valor para partida direta. Ela é apropriada para cargas com partida necessariamente em vazio, pois o conjugado de partida fica reduzido a 1/4 de seu valor para tensão nominal, sendo utilizada para motores de 4 tensões e 12 terminais.

Figura 02 - Ligação do motor de 12 terminais
em Triângulo Série

Triângulo série-paralelo - (Δ-ΔΔ) - Partida própria para motor com a execução dos enrolamentos em 220/380/440/760 ou 220/440, onde a tensão da rede, nesta especificação, deve ser necessariamente 220 V.

Na partida executa-se a ligação triângulo série (Δ), apto a receber 440 V e aplica-se a tensão de 220 V. Após a partida o motor deve ser ligado em triângulo paralelo (ΔΔ) assim as bobinas passam a receber tensão nominal de 220 V.

 A partida do motor é feita com as bobinas conectadas em série, fazendo com que tensão se divida entre elas. Depois que o motor atinge rotação nominal, faz-se a troca das ligações para paralelo, recebendo, assim, cada bobina a tensão total. A corrente de partida fica reduzida em quatro vezes, e o mesmo acontece com o conjugado e a potência. Assim, é extremamente recomendado fazer a partida a vazio e somente em máquinas com baixo conjugado resistente de partida.

Figura 03 - Ligação do motor de 12 terminais 
em Triângulo Paralelo

No momento da partida ligarão os contatores K2 e K1, fechamento em triangulo série no diagrama de carga, T1 contará um tempo e depois acionarão os contatores K1, K3 e K4, fechamento em triangulo paralelo conforme apresenta a figura.

Diagrama elétrico de Partida Triângulo // Duplo Triângulo de Motor de Indução Trifásico de 12 Terminais está disponível em: 19_10_26 Partida Triângulo // Duplo Triângulo em 24v .

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Aula Prática 32 - Partida de Motor de Rotor Bobinado com Aceleração Rotórica por Botoeira única em 24v

A construção do estator do motor de rotor bobinado é praticamente igual à do estator do motor de indução, mas os seus rotores são completamente diferentes.

Figura 01 - Rotor e estator de Motor de Rotor Bobinado

O rotor do motor de indução é um cilindro laminado, com ranhuras na superfície, no motor de indução os enrolamentos colocados nessas ranhuras é do tipo "rotor de gaiola" e no motor de rotor bobinado o rotor é enrolado da mesma maneira que o estator.
Enquanto o rotor gaiola consiste de barras de cobre, de grande seção, unidas em cada extremidade por um anel de cobre ou de bronze. Não há necessidade de isolamento entre o núcleo do rotor e as barras, porque as tensões induzidas nas barras do rotor são muito baixas. O entreferro entre o rotor e o estator é muito pequeno, para se obter a máxima intensidade de campo.

Figura 02 - Esquemas de ligação para Partida de motor com rotor 
bobinado e única botoeira em 24v com aceleração rotórica

Já o rotor bobinado é envolvido por um enrolamento isolado semelhante ao enrolamento do estator. Os enrolamentos de fase do rotor (trifásico) são trazidos para o exterior através de três anéis coletores montados sobre o eixo do motor. O enrolamento do rotor não está ligado a nenhuma fonte de alimentação. Os anéis coletores e as escovas constituem simplesmente uma forma de se ligar resistências variáveis externas, em série, com o circuito do rotor. As resistências variáveis (uma para cada anel coletor) proporcionam um meio para aumentar a resistência do rotor durante a partida, a fim de melhorar suas características de partida.
Quando o motor atinge sua velocidade normal, os enrolamentos são curto-circuitados e o funcionamento passa a ser semelhante ao de um rotor de gaiola. As resistências variáveis, também permitem controlar a corrente no rotor e a velocidade do motor.
Ligação e princípio de funcionamento

Figura 03 - Curva de corrente x velocidade

Na partida são inseridas as resistências externas em serie com os enrolamentos do rotor com o objetivo de se reduzir a corrente na partida e aumentar o torque de partida, isto é, aplica-se 100% do valor das resistências e à medida que o motor gira, lentamente, então gradativamente são reduzidos os valores das resistências, de preferência por intermédio de um reostato. Consequentemente, após a partida são curto circuitado os terminais dos anéis coletores.
Quanto maior a resistência inserida, tanto pior será a regulação em velocidade do motor. É possível, portanto, variar a velocidade de um motor de indução com rotor bobinado carregado, a qualquer velocidade abaixo da velocidade síncrona, pela adição ou pela remoção de resistência do circuito do rotor. Como resultado, a resistência de partida produz torques de partida elevados e correntes de partida reduzidas que podem também servir como meio de controlar a velocidade para aquelas abaixo da velocidade síncrona. Em contra partida as resistências inseridas reduzem o rendimento, pelo efeito joule.
Diagrama elétrico de Partida de Motor de Rotor Bobinado com unica Botoeira está disponível em : 19_10_19_Partida_de_Motor_de_Rotor_Bobinado_com_unica_botoeira_em_24v_com_Aceleração_Rotórica .

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Aula Prática 31 - Partida e Reversão de Motor de Rotor Bobinado com Aceleração Rotórica em 24v

Figura 01 - Esquemas de ligação para Partida e Reversão de motor 

com rotor bobinado em 24v com aceleração rotórica

A Partida e Reversão com aceleração rotórica só é permitida para motores com rotor bobinado, pois a corrente de partida é controlada por meio da inserção de resistores em série com as bobinas do rotor do motor.

A vantagem da utilização deste motor é que ele mantém o torque constante mesmo com a rotação reduzida, por isso é muito utilizado em pontes rolante e elevadores.
Para controlar a corrente de partida e rotação desse motor são utilizados bancos de resistores em série com os enrolamentos do rotor.
Os motores de rotor bobinado possibilitam o aumento de sua resistência rotórica através da utilização de um banco de resistência externa, conectada ao circuito rotórico, aumentando o conjugado de partida com corrente relativamente baixa.
O motor parte com os anéis coletores não curto-circuitados, e na medida em que o motor vai ganhando velocidade, o reostato deve diminuir sua resistência progressivamente até atingir o menor valor possível e então o mesmo deve ser curto-circuitado quando o motor atinge a rotação nominal.

Figura 02 - Curva de corrente x velocidade

Funcionamento está descrito abaixo nas etapas de sinalização e funcionamento: 

1. O sinaleiro H0 sonoro vermelho pulsante indicará emergência acionado. 
2. O sinaleiro H1 azul indica falha térmica, no disjuntor motor e/ou relé térmico.
3. O sinaleiro H2 vermelho indica painel energizado. 
4. Ligar Anti-Horário: Ao pressionar S1 verde, o contator  K1 será energizados. 
5. Estágio 01 - Os contatos principais de K1 são responsáveis pela alimentação da bobina do estator, o rotor inicialmente está em série com o banco de três banco de resistores totalizando 90 Ohms fazendo com que o motor gire no sentido anti-horário em baixa velocidade e sinalizando através de H3 - Amarelo 1, estágio 3 - velocidade 1 - Mínima.
6. Estágio 02 - Os contatos auxiliares 43/44 de K1 são responsáveis pela alimentação do temporizador T1 que após decorrido o tempo ajustado, energizará o temporizador T2 e o contator  K3 eliminando um banco de resistências, o rotor estará em série com o banco de dois resistores totalizando 43 Ohms fazendo com que o motor gire em velocidade intermediária e sinalizando através de H4 Amarelo 2, estágio 2 - velocidade intermediária.
7. Estágio 03 - Os contatos do temporizador T2, após decorrido o tempo ajustado, energizará o temporizador T3 e contator  K4 eliminando mais um banco de resistências, o rotor estará em série com um único banco de resistores de 10 Ohms fazendo com que o motor gire em velocidade maior e sinalizando através de H5 Amarelo 3, estágio 3 - velocidade maior.
8. Máquina pronta - Sentido Anti-Horário - Os contatos do temporizador T3, após decorrido o tempo ajustado, energizará o contator  K5 eliminando o último banco de resistências, o rotor estará em curto circuito fazendo com que o motor gire em velocidade máxima e sinalizando através de H6 verde, máquina pronta sentido anti-horário.
9. Ligar Horário: Ao pressionar S2 preto, o contator  K2 será energizado, toda sequência de aceleração se repete, acendendo sequencialmente, H3 - ESTÁGIO 1, H4 - ESTÁGIO 2 e H5 - ESTÁGIO 3, após isto o motor gira em velocidade máxima e sinalizando através de H7 Branco que a máquina está Pronta sentido horário. 
10. Desligar: Quando o motor é desligado por S0 desligará todos contatores e temporizadores, esta condição sinalizará apenas painel energizado,  através do sinaleiro H2 vermelho indica painel energizado.
11. Emergência: Apertando-se a botoeira B0 vermelha, o sinaleiro H0 - sonoro vermelho pulsante indicará emergência acionado.

Diagrama elétrico de Partida de Motor de Rotor Bobinado está disponível em : 19_10_18_Partida_e_Reversão_de_Motor_de_Rotor_Bobinado_em_24v_com_Aceleração_Rotórica .

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Aula Prática 30 - Partida de Motor de Rotor Bobinado com Aceleração Rotórica em 24v

Figura 01 - Rotor e estator de Motor de Rotor Bobinado

O Motor de Indução Trifásico com rotor bobinado difere do motor de rotor em gaiola de esquilo apenas quanto ao rotor, constituído por um núcleo ferromagnético laminado sobre o qual são alojadas as espiras que constituem o enrolamento trifásico, geralmente em estrela. 

O três terminais livres de cada uma das bobinas do enrolamento trifásico são ligados a três anéis de deslizamento de escovas colocados no eixo do rotor e por meio de escovas de grafite estacionadas no estator. Esses três anéis são ligados exteriormente a um reostato de partida constituído por três resistências variáveis, ligadas também em estrela. Desse modo, os enrolamentos do rotor também ficam em circuito fechado.

Figura 02 - Controle de velocidade com reostato ajustável

A função do reostato de partida, ligado aos enrolamentos do rotor, é reduzir as correntes de partida elevadas, no caso de motores de elevada potência. A medida que o motor ganha velocidade, as resistências são, progressivamente, retiradas do circuito até ficarem curto-circuitadas (retiradas), quando o motor passa a funcionar no seu regime nominal. 

O motor de rotor bobinado também funciona com os elementos do rotor em curto-circuito (tal como o motor de rotor em gaiola de esquilo), quando atinge o seu regime nominal. 

O motor de indução de rotor bobinado substitui o de rotor em gaiola de esquilo em potências muito elevadas devido ao abaixamento da corrente de partida permitido pela configuração do rotor.
Os motores de indução de rotores bobinados são muito empregados quando se necessita de partida a tensão plena de armadura, com grande conjugado de partida e corrente de linha moderada na partida.

Por intermédio do dimensionamento, os resistores do reostato fazem o motor trabalhar com escorregamento muito maior que o convencional (> 5%), fazendo com que se consiga um conjugado de partida maior.

O Motor de Indução Trifásico pode  ser  usado  em  máquinas  que necessitam  de  controle  de rotação,  pois,  conforme  se  retira  ou  insere resistência ao rotor, sua velocidade varia. Nesta situação  deve-se  compensar  a  carga  no  motor  para  evitar  o sobreaquecimento, já que a auto-refrigeração diminui.  O valor das resistências de partida, bem como suas potências, deve ser dimensionado especificamente para cada motor conforme as necessidades de torque na partida. Na placa de identificação pode-se ver a tensão e a corrente do rotor, valores que servirão de bases para cálculos.

Figura 03 - Esquemas de ligação para Partida de motor 

com rotor bobinado em 24v com aceleração rotórica

O  comando  dos  circuitos  para  a instalação  desses  motores  deve  ser projetado para que o motor não dê partida se as resistências não estiverem na posição exata (máxima resistência), para evitar o uso incorreto.  Estes  motores  são  mais caros  que  os  de  rotor  em  curto,  e exigem  maiores  cuidados  de manutenção.  Os  inversores  de freqüência  e  os  soft-starters têm tomado o mercado deles.

Partida de motor de rotor bobinado com aceleração rotórica.

A Partida com aceleração rotórica só é permitida para motores com rotor bobinado, pois a corrente de partida é controlada por meio da inserção de resistores em série com as bobinas do rotor do motor.

Figura 04 - Curva de corrente x velocidade

A vantagem da utilização deste motor é que ele mantém o torque constante mesmo com a rotação reduzida, por isso é muito utilizado em pontes rolante e elevadores.
Para controlar a corrente de partida e rotação desse motor são utilizados bancos de resistores em série com os enrolamentos do rotor.
Os motores de rotor bobinado possibilitam o aumento de sua resistência rotórica através da utilização de um banco de resistência externa, conectada ao circuito rotórico, aumentando o conjugado de partida com corrente relativamente baixa.
O motor parte com os anéis coletores não curto-circuitados, e na medida em que o motor vai ganhando velocidade, o reostato deve diminuir sua resistência progressivamente até atingir o menor valor possível e então o mesmo deve ser curto-circuitado quando o motor atinge a rotação nominal.

Diagrama elétrico de Partida de Motor de Rotor Bobinado está disponível em : 19_10_17_Partida_de_Motor_de Rotor_Bobinado_com_Aceleração_Rotórica .

© Direitos de autor. 2019: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 15/10/2019

Aula Prática 29 - Partida Automática Baixa Alta de Motor Dahlander em 24v

O motor dahlander é um motor trifásico que permite seu acionamento em duas velocidades diferentes, nesta partida a baixa velocidade no sentido horário e anti-horário serão selecionadas por botões, a mudança de baixa velocidade para alta ocorre após tempo pré definido por temporizador. 

Figura 01 - Esquemas de ligação 

para Partida Dahlander em 24v

Este comando possui inter-travamento não permitindo a mudança de alta velocidade para baixa, nem reversão.

Diagrama elétrico de Partida e Reversão Automática de Motor Dahlander está disponível em: 19_10_22 Partida Dahlander Automática Baixa Alta com Reversão em 24v .

© Direitos de autor. 2019: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 29/10/2019

Aula Prática 28 - Partida e Reversão de Motor Dahlander em 24v

Figura 01 - Esquemas de ligação 

para Partida e Reversão em 24v para Motor Dahlander

O motor dahlander é um motor trifásico que permite seu acionamento em duas velocidades diferentes, nesta partida as duas velocidades e reversão serão selecionadas por botões.

A Partida do motor dahlander com reversão,destina-se a máquinas que partem em vazio ou com carga e permitindo a inversão do sentido de rotação. O Relé de sobrecarga deve ser ajustado para a corrente de serviço (nominal do motor).

Energização no sentido anti horário (K1, K3 e K5).

Somente a bobina K1 deve ser energizada fechando seus contatos principais e permitindo que as três fases RST cheguem aos bornes UVW (2) do motor que ligará em baixa rotação.

Desenergizando a bobina K1 e energizando as bobinas K3 e K5 fecham seus contatos principais e as três fase energizam UVW (1) através de K3 enquanto que K5 fecha curto em UVW (2).

Figura 02 - Esquemas de fechamento 
dos terminais do motor Dahlander

Ao pressionar S1, a bobina do contator K1 é energizada fechando seus contatos principais e alimentando o motor através de U, V e W (2) e, portanto, baixa rotação. Pressionando S3, as bobinas de K3 e K5 serão energizadas fechando os contatos principais de K3 que alimentará U, V e W (1) e K5 que fechará um curto em U, V, e W (2) e, portanto, alta rotação.

Energização no sentido horário (K2, K4 e K5).

Somente a bobina K2 deve ser energizada fechando seus contatos principais e permitindo que as três fases RST cheguem aos bornes UVW (2) do motor que ligará em baixa rotação.

Desenergizando a bobina K2 e energizando as bobinas K4 e K5 fecham seus contatos principais e as três fase energizam UVW (1) através de K4 enquanto que K5 fecha curto em UVW (2).

Ao pressionar S2, a bobina do contator K2 é energizada fechando seus contatos principais e alimentando o motor através de U, V e W (2) e, portanto, baixa rotação. Pressionando S4, as bobinas de K4 e K5 serão energizadas fechando os contatos principais de K4 que alimentará U, V e W (1) e K5 que fechará um curto em U, V, e W (2) e, portanto, alta rotação.

Figura 03 - Formação de polos consequentes 

e ativos em motor Dahlander

Este comando não possui inter-travamento permitindo a mudança de baixa velocidade para alta e reversão.

Diagrama elétrico de Partida e Reversão de Motor Dahlander está disponível em: 19_10_24 Partida e Reversão em 24v de Motor Dahlander .

© Direitos de autor. 2016: Gomes; Sinésio Raimundo. Última atualização: 16/10/2019

Aula Prática 27 - Partida Direta de Motor Dahlander em 24v

Figura 01 - Esquemas de ligação 

de motor Dahlander

O Motor de indução Dahlander proporciona velocidades diferentes em um mesmo eixo. Na grande maioria, são para apenas um valor de tensão, pois as religações disponíveis geralmente permitem apenas a troca das velocidades. A potência e a corrente para cada rotação são diferentes.

Este é  um  motor  com  enrolamento  especial  que pode  receber  dois  fechamentos  diferentes,  de forma  a  alterar  a  quantidade  de  pólos, proporcionando,  assim,  duas  velocidades distintas, mas  sempre  com  relação 1:2. Exemplos: 4/2 pólos (1800/3600 rpm); 8/4 (900/1800 rpm).
Na figura 01 temos o fechamento em Triângulo com alimentação nas pontas (R - 1; S - 2; T - 3) e as pontas 4, 5 e 6 abertas e Dupla Estrela  com alimentação nas pontas (R - 4; S - 5; T - 6) e as pontas 1, 2, 3 em curto circuito.

Figura 02 - Formação de polos consequentes 
e ativos em motor Dahlander

A ligação Dahlander permite uma relação de pólos de 1:2 o que corresponde a mesma relação de velocidade. Quando a quantidade de pólos é maior a velocidade é mais baixa, quando é menor a velocidade é mais alta. Isso decorre da Formula : n = 120 x f x (1-s) / p, quando a freqüência é 60 Hz, onde n = velocidade , p o número de pólos, s = escorregamento e f a freqüência. Os polos são formados de maneira consequente ou ativa, conforme figura 02.

O motor dahlander é um motor trifásico que permite seu acionamento em duas velocidades diferentes, nesta partida as duas velocidades serão selecionadas por botões. 

Para haver a mudança de velocidade alta para baixa o motor deverá ser desligado. 

Figura 03 - Esquemas de ligação 

para Partida Dahlander em 24v

Somente a bobina K1 deve ser energizada fechando seus contatos principais e permitindo que as três fases RST cheguem aos bornes UVW (2) do motor que ligará em baixa rotação.

Desenergizando a bobina K1 e energizando as bobinas K2 e K3 fecham seus contatos principais e as três fase energizam UVW (1) através de K2 enquanto que K3 fecha curto em UVW (2). 

Ao pressionar S1, a bobina do contator K1 é energizada fechando seus contatos principais e alimentando o motor através de U, V e W (2) e, portanto, baixa rotação. Pressionando S2, as bobinas de K2 e K3 serão energizadas fechando os contatos principais de K2 que alimentará U, V e W (1) e K3 que fechará um curto em U, V, e W (2) e, portanto, alta rotação. Este comando possui um inter-travamento que só permitirá a mudança de baixa velocidade para alta. A redução de velocidade só ocorre após o motor ser desligado.

Funcionamento está descrito abaixo nas etapas de sinalização e funcionamento: 

1. O sinaleiro H0 sonoro vermelho pulsante indicará emergência acionado. 
2. O sinaleiro H1 laranja  indica falha térmica, no disjuntor motor e/ou relé térmico.
3. O sinaleiro H2 vermelho indica painel energizado. 
4. LIGAR HH: Ao pressionar S1 - verde, o contator  K1 será energizado. Os contatos principais de K1 são responsáveis pela alimentação das bobinas U1, V1, W1 fazendo com que o motor gire no sentido horário na velocidade alta, sinalizado esta condição através do sinaleiro H3 - Verde.
5. LIGAR HL: Ao pressionar S2- amarelo, o contator  K2 e K3 será energizado. Os contatos principais de K2 são responsáveis pela alimentação das bobinas U2, V2, W2 e K3 provocará curto circuito nos terminais U1, V1 e W1, fazendo com que o motor gire no sentido horário na velocidade baixa, sinalizado esta condição através do sinaleiro H4 - Amarelo.
6. DESLIGAR: Quando o motor é desligado por S0 energizará o contator K4 e o temporizador, que bloqueia a reenergização do motor através do temporizador que deve ser sincronizado com a chave de partida centrífuga. 
7. EMERGÊNCIA: Apertando-se a botoeira S0 vermelha, o sinaleiro H0 - sonoro vermelho pulsante indicará emergência acionado.

Diagrama elétrico de Partida de Motor Dahlander em 24v está disponível em: 19_10_23_Partida_Dahlander_em_24v .

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