29/10/2009

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Para aplicarmos motores de 50Hz em redes de 60Hz, é preciso entender como a freqüência influencia no funcionamento de um motor de indução trifásico. A velocidade nos motores de indução é dada pela seguinte equação:

n = rotação (rpm) f1= freqüência da rede (Hz) p = número de polos s = Escorregamento

Além disso, de posse de outras equações do dimensionamento de um motor assíncrono, temos que o conjugado (torque) desenvolvido pelo mesmo é dado pela seguinte equação:

e	= Fluxo de Magnetização (Wb) Ir = Corrente no rotor V1 = Tensão

Assim sendo, vemos que para possibilitar a operação do motor com torque constante em diferentes velocidades (freqüências), deve-se variar a tensão proporcionalmente com a freqüência, mantendo desta forma o fluxo constante. Podemos, então, aumentar a freqüência apenas até o momento em que a tensão se iguala à tensão nominal. A partir daí há apenas a variação de freqüência que é aplicada ao enrolamento do estator.

Com isto, determina-se uma área acima da freqüência nominal chamada de região de enfraquecimento de campo ou seja, uma região onde o fluxo começa a decrescer e, portanto, o torque também começa a diminuir. Nota-se, então que o torque permanece constante até a freqüência nominal e, acima desta, começa a decrescer

Assim sendo, motores trifásicos bobinados para 50Hz poderão ser ligados também em rede de 60Hz, e quando isto é feito, ocorrem as seguintes alterações:

 

• A potência do motor será a mesma
• A corrente nominal é a mesma
• A corrente de partida diminui em 17%
• O conjugado (torque) com rotor bloqueado diminui 17%
• O conjugado máximo diminui 17%
• A velocidade nominal de rotação aumenta em 20%

Quando se altera a tensão em proporção com a freqüência, de modo a manter a razão V/f constante, o que acontece é:
 

• A potência do motor aumenta em 15% para motores de II polos, e 20% para as demais polaridades
• A corrente nominal mantém-se a mesma
• A corrente de partida mantém-se aproximadamente a mesma
• O conjugado de partida será aproximadamente o mesmo
• O conjugado máximo será aproximadamente o mesmo
• A rotação nominal aumenta em 20%

É preciso atentar, porém, que aumentar a tensão de um motor além de sua tensão nominal incorre em operar acima do nível para o qual o seu isolamento elétrico foi projetado, o que ocorre na redução da vida útil motor e não é aconselhável.