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Controlador Dinâmico Para Motores. Powerboss. Tópicos. Métodos Tradicionais de Partida O Método Powerboss Como Funciona o Powerboss? Economia com o Powerboss Powerboss em Ação. Motores de Indução CA. Métodos Tradicionais de Partida. Direta Estrela Triângulo
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Controlador Dinâmico Para Motores Powerboss
Tópicos Métodos Tradicionais de Partida O Método Powerboss Como Funciona o Powerboss? Economia com o Powerboss Powerboss em Ação
Motores de Indução CA Métodos Tradicionais de Partida Direta Estrela Triângulo Chave Compensadora
Corrente Torque Partida Direta Torque com Partida Direta Torque da Carga Excesso de Torque de Aceleração 6-10 x In 2.5 Excesso de Corrente XTorque Nominal Motor Corrente do Motor Excesso de Torque de Partida 1 In Velocidade 100% N Velocidade 100% N
Partida Estrela Triângulo Baixo Custo / Simplicidade Redução Fixa do Torque Pico de Transição Operação com Seis Fios
Partida Estrela Triângulo Relé Térmico Fusíveis L1 U1 W2 V1 U2 L2 W1 V2 L3 Entrada Contactora de Linha Contactora Triângulo Contactora Estrela
Corrente Estrela Triângulo Torque Estrela Triângulo Estrela - Triângulo Pico de Transição de até 20 x In Torque em Triângulo Torque em Estrela Torque da Carga Excesso de Torque de Aceleração 4-6 x In Excesso de Corrente de Partidas 2.5 XTorque Nominal Motor Corrente do Motor 1 0.66 In Velocidade Velocidade 100% N 100% N
Chave Compensadora Projeto Complexo Grande Tamanho Alto Custo Projeto para Uso Específico Alto Custo de Reposição
Chave Compensadora K3 K2 K1 Contato de Linha Linha Sobrecarga Fusíveis L1,L2, L3 Auto Transformador Motor Em Estrêla ou Triângulo
Corrente Torque Chave Compensadora Torque do Motor Torque da Carga Degraus deAceleração 6-10 x In 2.5 XTorque Nominal do Motor Corrente Motor 0.66 In Velocidade 100% N Velocidade 100% N
Powerboss O Método de Partida do Powerboss
Powerboss Vantagens Sobre os Métodos Tradicionais Controle Preciso da Corrente do Motor Ajuste do Torque do Motor à Carga Aceleração Suave - SOFT-START SOFT-STOP – Para Bombas Hidráulicas Economia de Energia Quando em Baixa Solicitação de Carga.
Powerboss * Fusíveis Semicondutores Linha Fusíveis * L1 U L2 V W L3 Relé Térmico Motor Conectado em Estrela ou Triângulo Porta do Tiristor Microcontrolador Contactora de Linha Saídas Para o Usuário Controle de E/S Entradas do Usuário
Corrente Torque Powerboss Torque do Motor Torque da Carga Torque do Powerboss Torque de Aceleração Corrente Direta Corrente da Rampa de Partida 6-10 x In 2.5 Corrente de Partida Desperdiçada X Torque Nominal do Motor Corrente do Motor Torque de Partida Poupado 1 0.66 1 Velocidade Velocidade 100% N 100% N
Powerboss Teoria da Otimização
Powerboss Teoria de Controle Torque do Motor é Proporcional ao Quadrado da Voltagem 70%V = 49% Torque A Corrente é Proporcional a Voltagem A Voltagem Controla a Corrente e o Torque
Powerboss Curva de Eficiência de um Motor 100% Wasted Energy Eficiência do Motor Wasted Energy 50% 100% Carga do Motor
Powerboss Teoria da Otimização de Energia As Perdas do Ferro (Perdas Magnéticas) são fixas à uma Tensão Constante Cerca de 55% das Perdas são Relativas ao Ferro Cerca de 45% das Perdas são Relativas ao Cobre e a Fricção
Powerboss Perdas de um Motor • Perdas à Tensão Constante 12 Perdas do Cobre (I2R) 10 Copper Losses (I2R) %Perdas do Motor 5 Perdas do Ferro(KVAr) 1 Perdas de Fricção 50 100 %Carga do Motor
Powerboss Powerboss – Como Funciona?
Powerboss Controle do Ângulo de Fase + Ø Ø _
Powerboss Tiristores Porta Catodo Anodo + Motor Lnhae _
Powerboss Chaveamento dos Tiristores CONN2 PT1 PHA +15V +5V FAA FAB 6 IC1-39 7 IC2 IC4 10 - 16 M-A
Powerboss Sincronização de Tensão PHA IC11
Powerboss Corrente e Fator de Potência +5V CONN2 PHA 3 6 8 FAA FAB ~ 7 5 2 IC1-34 - + ~ M-A
Powerboss Controle de Falta de Fase +5V D10 M-A (Red Motor Phase) R43 IC1-12 IC2 10 D9 GND
Powerboss Identificando Aplicações • 1º Estágio – Critérios de Escolha • 2º Estágio – Executar uma Pesquisa • 3º Estágio - Instalação do Powerboss • 4º Estágio – Tomando Medidas
Powerboss Critérios de Escolha • Aplicações de Rotação Constante • Ciclo de Carga Variável • O Motor deve estar sem carga por aproximadamente 50% de seu Ciclo de Trabalho • Fator de Potência = < 0.63
Lembre sempre que... O Controle de um Motor não é uma Ciência Exata…..Existem Inúmeras Variáveis…..O Melhor que Podemos Fazer é uma Estimativa.
Powerboss Algumas Questões Básicas • O que é Fator de Potência? • Como os medidores de kWHr Medem a Potência ? • O que são Capacitores de Correção de Fator de Potência?
Powerboss Executando uma Pesquisa • Estabelecendo o Ciclo de Trabalho (Períodos ligado/desligado) • Medindo o Fator de Potência sem Carga • Medindo o Fator de Potência quando em Carga • Verificar a Tabela
Powerboss Identificando as Economias • Fator de Potência 5% 0.6 10% 0.5 16% 0.4 23% 0.3 29% 0.2 37% 0.1 Economia Possível
Powerboss Instalando o Powerboss Técnicos Qualificados Tomada das Medidas de Segurança Pessoal Utilizar Material Elétrico Adequado a Corrente
Conecções de Potência TERRA Da Alimentação dos Fusíveis Trifásicos Contactora Opcional de Reversão K1 Contactora de Linha K2 Relé de sobrecarga do Motor Varistores (se fornecidos). Contactora de Bypass L1 L2 L3 K3 Powerboss Compact U V W TERRA (Aterramento) Motor de Indução
Conecções de Controle VENTILADOR (se incluído) STOP START SOBRECARGA TT K1 Instalação Mínima 110V/230V Alimentação de Controle 1 2 3 4 5 6 CONN5 RL1 Relé de Marcha 1 2 3 4 5 6 RL2 Relé Programável CONN6 1 2 3 4 CONN7A Powerboss Compact
Conecções de Controle Algumas Perguntas sobre Motores de Rotor Aberto • O que são Motores de Rotor Aberto ? • Porque Utilizar Motores de Rotor Aberto? • Como se parte um Motor de Rotor Aberto? • Podem as resitências de partida serem removidas?
Conecções de Controle Alimentação Trifásica Controle de Alimentação Ventilador Stop Controlador do Existente do Rotor Proteção de Sobrecarga (Relé Térmico) Varistores (se incluídos) Sobrecarga CONN1 Seleção de Tensão para operação em 415 V K1 Start L1 L2 L3 1 2 3 4 5 6 CONN6 Tensão do Ventilador 110 or 230VAC CONN7A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 TT CONN1 Powerboss PMLV2 1 2 3 4 RL2 U V W Terra V U W D F E Conexões de um Motor de Rotor Aberto
Conecções de Controle Conecção – Estrela Triângulo • Os Temporizadores devem ser Desligados • O Que Acontece se não podemos Desligar os Temporizadores? • RL2 deve ser ajustado como relé de falha
Conecções de Controle Ventilador Seccionador TT K3 CONN7A L1 L2 L3 1 2 3 4 5 6 CONN6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 CONN1 1 2 3 4 Powerboss PMLV2 RL2 U V W Terra K2 K1 K3 Linha Aterramento Relé de Sobrecarga U1 W1 W2 V2 U2 Ligação em Estrela Triângulo
Powerboss Instalando o Powerboss Verificar se a Potência e a tensão do Powerboss correspondem com a da Placa de Identificação do Motor Verificar se a voltagem do(s) ventilador(es) está correta Em Caso de dúvidas Questione o Fornecedor POR FAVOR! LEIA 0 MANUAL
Powerboss Instalando o PowerbossCondição do Ambiente - 1 Powerboss é IP20 – Satisfatório para Instalação Vertical Até 30kW deixar um Afastamento mínimo de 100mm, para unidades de mais 30kW 150mm
Powerboss Instalando o PowerbossCondição do Ambiente - 2 Para Exigências Superiores de IP, o Powerboss Precisa ser instalado em um gabinete adequado as exigências. A Ventilação deve ser Adequada para permitir uma Temperatura de Trabalho Máxima de 55° C no Interior do Gabinete.
Powerboss Instalando o PowerbossAcessórios Adicionais Requeridos Os mesmos que para Partida Direta Chave Seccionadora Cabos para Interconexão Contactora Relé de Sobrecarga
Powerboss Instalando o PowerbossInformações Necessárias Aplicação - Observar Cargas de Alta Inércia Motor - Especificação de kW Tensão Corrente Tipo Ambiente - Exigências IP
Powerboss Instalando o PowerbossConecções de Potência Inspecionar a Instalação existente Utilizar sempre que possível o diagrama esquemática para efetuar a instalação. Instalar Powerboss o mais Próximo possível do Motor Contactar o Fornecedor em Caso de Dúvidas
Powerboss Instalando o PowerbossConecções de Controle Verificar se a Tensão do Ventilador é a requerida Deixar o Barramento das Conecções de Controle o mais longe possível da do suprimento de Força. Aterre o Powerboss para minimizar a IEM(RFI) É de boa prática se instalar supressores de ruído nas bobinas das contactoras
Powerboss Instalando oPowerbossCapacitores de Correção de Fator de Potência Os Capacitores de Correção de Fator de Potência, Nunca Devem estar Conectados Diretamente ao Motor Sempre conectar os Capacitores de Correção de Fator de Potência no lado Vivo da K1M Ligados através de uma Contactora em Paralelo com K1M
Powerboss Armadilhas 1 Consome 3.6 W por Ampere Pode precisar de ventilação adicional para IP54 Atenção com motores de Rotor aberto Capacitores de Correção de Fator de Potência
Powerboss Armadilhas 2 Observar as Normas de Segurança quando Utilizar em Elevadores Tomar Cuidado com Cargas de Alta Inércia Cargas que necessitam torque pleno à velocidade zero, não são compatíveis com Soft Starting Motores com Freio – Necessitam alimentação em separado
Powerboss Inversores Os Inversores controlam a Freqüência e a Voltagem e são utilizados onde a variação de velocidade é necessaria. O Powerboss Controla somente a Tensão e é Utilizado em Aplicações de Rotação Constante.