Conceitos Essenciais: Torque, Inércia e Aterramento em Motores
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Conceitos de Conjugado (Torque)
Conjugado Mecânico
Mede o esforço necessário para o motor girar o eixo, sendo também chamado de torque.
Conjugado de Partida
Também chamado de conjugado de arranque ou com rotor bloqueado, é aquele desenvolvido pelo motor durante a partida com tensão e frequência nominal.
Conjugado Nominal
É aquele desenvolvido pelo motor com potência, tensão e frequência nominais.
Conjugado Base
É aquele determinado de acordo com a potência nominal e a velocidade síncrona do motor.
Conjugado Máximo
É o maior valor desenvolvido pelo motor com potência e frequência nominais, sem variação brusca de velocidade.
Conjugado Mínimo
Idêntico ao máximo, mas para valores menores.
Inércia das Massas
A carga de um motor pode ser definida como o conjugado de massas formado pelos componentes da máquina que está em movimento e firmemente preso ao eixo do motor.
Carga com Conjugado Constante
Apresenta o mesmo conjugado durante a faixa de variação de velocidade a que é submetido o motor. Nesse caso, a demanda de potência cresce linearmente com a velocidade. Exemplos são laminadores de carga, esteiras, etc.
Carga com Potência Constante
É aquela em que o conjugado inicial é elevado, reduzindo-se de forma exponencial durante toda a faixa de variação de velocidade. Nesse caso, a demanda de potência permanece constante.
Como exemplo, podemos citar as bobinas de fio ou de chapa, cujo diâmetro da bobina varia ao longo do tempo do processo.
Momento de Inércia
É a resistência que os corpos oferecem à mudança de seu movimento de rotação, cuja unidade é kg.m².
Momento de Inércia do Motor
É uma característica de projeto dada por tabelas. Seu valor oscila de 0.0016 kgm² para um motor de 1 CV até 12.1 kgm² para um de 600 CV.
Momento de Inércia da Carga
Segundo a NBR 7094, o máximo momento de inércia que pode ser acoplado em um motor é dado por:
Conjugado do Motor
A NBR 7094 define três categorias de conjugado de motores: categoria D, categoria H e categoria N.
Inércia das Cargas
A inércia das cargas determina o aquecimento dos motores durante a partida, por isso sua limitação ao valor definido pela NBR 7094 é imposta.
Uma situação comum é quando o acionamento da carga é feito através de uma polia, ou de qualquer outro acoplamento mecânico que permita a alteração da relação da carga.
Conjugado de Carga Constante
Definido B=0, encontrado em britadores e guindastes, a potência requerida pela carga aumenta na mesma proporção que a velocidade angular.
Conjugado Linear
Definido para B=1, é encontrado em servos, calandras, etc.
Conjugado Parabólico
Encontrado em bombas, ventiladores, compressores, exaustores, etc.
Sistemas de Aterramento
O sistema de aterramento visa:
- Segurança de atuação da proteção;
- Proteção das instalações contra descargas atmosféricas;
- Proteção das instalações contra descargas atmosféricas;
- Proteção do indivíduo contra contatos com partes metálicas da instalação energizada acidentalmente;
- Uniformização do potencial em toda a área do projeto, prevenindo contra lesões perigosas que possam surgir durante uma falta fase – terra.
Contatos Indiretos
Contato indireto é aquele onde um indivíduo toca uma superfície metálica energizada, sendo submetido a uma tensão fase-terra, sendo o tipo de acidente mais comum com pessoas que trabalham com operação ou manutenção de processos industriais.
O limite de corrente suportado pelo corpo humano é de 25 mA, sendo que entre 15 e 25 mA, o indivíduo sente dificuldade de largar o objeto energizado. De 15 a 80 mA o indivíduo é acometido de grandes contrações e asfixia; de 80 mA até a ordem de poucos ampères, ocorrem asfixia imediata e graves queimaduras e lesões musculares. Acima disso, as queimaduras são intensas, o sangue sofre eletrólise, a asfixia é imediata e há necrose dos tecidos.
A gravidade das lesões depende da intensidade da corrente e do tempo de exposição.