Um motor trifásico tem os seguintes dados de placa:
- Potência mecânica no eixo de 3 HP (Obs.: 1 HP
W).
- Tensão de alimentação:
.
- Rendimento: 85% (Obs.: o rendimento do motor é a relação percentual entre a potência mecânica, em W, pela potência elétrica ativa trifásica, em W).
- Fator de potência: 0,8.
Explicitando e indicando todos os cálculos:
a) Obtenha todas as potências trifásicas (ativa, reativa e aparente).
b) Determine o valor do capacitor para compor um banco em
que corrija minimamente o fator de potência desse motor.
c) Esboce um diagrama elétrico padronizado que instrua um eletricista sobre as conexões do motor e do banco de capacitores à rede elétrica.
a) Obtenha todas as potências trifásicas (ativa, reativa e aparente).
b) Determine o valor do capacitor para compor um banco em
c) Esboce um diagrama elétrico padronizado que instrua um eletricista sobre as conexões do motor e do banco de capacitores à rede elétrica.
Passo 1
O enunciado dá um motor trifásico com potência mecânica no eixo de
HP, tensão de alimentação de
V (linha–linha), frequência
Hz, rendimento
e fator de potência
.
Precisamos de:
Precisamos de:
- Potência elétrica ativa trifásica
. - Potência aparente
e reativa . - Valor do capacitor (por fase, em
) para correção total do fator de potência até . - Diagrama de ligação do motor e do banco de capacitores em
.
Passo 2
Primeiro convertemos a potência mecânica em watts:
Como o rendimento é
, a potência elétrica ativa consumida é
A potência aparente é
E a potência reativa é
logo
Passo 3
Para corrigir o fator até
precisamos de um banco de capacitores que forneça
;var. Em conexão
cada capacitor é submetido à tensão de linha
;V e o total de reativos compensa-se por
Desse modo
Portanto, usamos três capacitores de
;
cada, ligados em
.
Passo 4
Diagrama de ligação (padrão IEC):
- A fonte trifásica tem fases
. - O motor está em ligação
para ;V: coils entre , e . - O banco de capacitores também em
, cada capacitor entre as mesmas fases:
•entre e
•entre e
•entre e
Esquematicamente:
L1 ─────┐─────────┐──────┐──────┐
│ │ │ │
┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐
│ M │ │ M │ │ M │ │ C │
└─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘
│ │ │ │
L2 ─────┼─────────┼──────┼──────┤
│ │ │ │
┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐ ┌─┴─┐
│ M │ │ M │ │ M │ │ C │
└─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘ └─┬─┘
│ │ │ │
L3 ─────┴─────────┴──────┴──────┘
Legenda:
- Blocos “M” formando o
do motor. - Blocos “C” formando o
do banco de capacitores.
Resposta
a)
;W,
;VA,
;var.
b) Três capacitores de ;
em
.
c) Diagrama de ligação conforme descrição acima.
b) Três capacitores de
c) Diagrama de ligação conforme descrição acima.