Neste artigo trataremos sobre a mais usual das partidas indiretas de motor elétrico trifásico a partida estrela triângulo.
Como o próprio nome já diz, este sistema realizará uma partida do motor trifásico em um fechamento estrela e após alguns segundos, quando o motor já partiu, o sistema irá migrar para o fechamento triângulo, vale lembrar que o intuito desta e de qualquer uma das partidas indiretas é reduzir a corrente elétrica no instante da partida (arranque) do motor elétrico trifásico.
Atente-se que neste caso é fundamental que o motor a ser utilizado possua em sua caixa de ligação, no mínimo, seis terminais de conexão pois o fechamento das bobinas será realizado com auxílio dos contatores que compõem o sistema da partida estrela triângulo.
NOTA: Antes de iniciarmos, vale lembrar que todo esforço em reduzir a corrente de partida produz uma diminuição do torque no motor, logo, por mais que aparente ser simples, a partida estrela triângulo deve ser aplicada corretamente em casos já previamente estudados para que não ocorra problemas no start-up do projeto.
Porque usar a partida estrela triangulo
Assim como as demais partidas indiretas que conhecemos, a partida estrela-triangulo também tem como principal objetivo reduzir a corrente de partida do motor, para que assim a corrente de partida seja menor, fazendo com que a partida seja mais suave e consequentemente mais viável para a maioria das aplicações.
Caso queira entender melhor o porquê a corrente é menor na partida estrela-triangulo veja nosso vídeo aqui
Características
Como já sabemos, a partida estrela triângulo proporciona a redução da corrente elétrica do motor elétrico trifásico através do tipo de fechamento do motor, ou seja, realiza a partida em dois estágios.
Para isto, o motor deve possuir no mínimo seis terminais em sua caixa de ligação, para que assim seja possível, através do seu fechamento, receber até dois níveis de tensão (normalmente 220V e 380V).
Diagramas
O motor utilizado para este tipo de ligação, deve ter a possibilidade de, no mínimo, dois tipos de fechamento de suas bobinas, o fechamento em estrela ou triângulo. Desta forma, observe nas ilustrações a seguir o esquema elétrico que representa estes dois fechamentos em um motor de seis terminais, logo, três conjuntos de bobinas:
Fechamento Triangulo
O Fechamento triângulo tem por definição permitir com que o motor receba o menor nível de tensão de alimentação para qual foi projetado, por exemplo em um motor com tensão de alimentação 220/380V o fechamento triângulo permitirá a inserção da tensão 220V
Fechamento Estrela
O Fechamento estrela tem por definição permitir com que o motor receba o maior nível de tensão de alimentação para qual foi projetado, por exemplo em um motor com tensão de alimentação 220/380V o fechamento triângulo permitirá a inserção da tensão 380V.
Funcionamento
Não existe mágica, para alcançar o objetivo principal (redução da corrente elétrica) existem somente duas possibilidades, a redução da tensão elétrica ou a redução da resistência elétrica da estrutura física dos enrolamentos do motor (esta última é impossível para o motor do tipo gaiola de esquilo).
Sendo assim, para reduzir a corrente de partida, a partida estrela triângulo faz o seguinte:
Conceito
1º Estágio
Inicialmente o motor recebe a alimentação de 220V da rede de alimentação em seus terminais, neste momento o motor está na configuração “fechamento estrela”, proporcionado através do acionamento dos contatores K1 e K3 conforme a ilustração abaixo:
Como dito anteriormente, a tensão inserida no motor neste instante é de 220V. No entanto, sabemos que este fechamento existe para que seja possível a inserção do nível de tensão de 380V, desta forma, a tensão elétrica é dividida internamente em suas bobinas resultando em uma tensão de 127V (e deveria, teoricamente, ser de 220V). Ocorre então a redução da tensão elétrica no momento da partida do motor reduzindo posteriormente a corrente elétrica de partida (Ip).
NOTA: Com a diminuição da tensão e respectivamente a redução da corrente de partida teremos inevitavelmente a redução do torque do motor. Podemos afirmar que a corrente de partida será reduzida para 1/3 da corrente nominal, logo, se a corrente de partida do motor for de 100A, com esta opção de partida em estrela triângulo teremos uma corrente de 33A e respectivamente a redução de torque é na mesma proporção, ou seja, diminui para 1/3 do torque nominal.
2º Estágio
O motor não pode permanecer longos períodos funcionando com tensão reduzida e fechado em estrela, por isto, após alguns segundos (estabelecido pelo fabricante do motor) a partida deve assumir o fechamento triângulo permitindo ao motor elétrico que receba tensão elétrica nominal de 220V em cada uma de suas bobinas. Portanto, na partida estrela triângulo, após a partida do motor, teremos o fechamento triângulo sendo executado pelos contatores K1 e K2, observe a ilustração:
Com isto temos a partida de motor elétrico trifásico através da partida indireta estrela triângulo.
Para o seu melhor entendimento, observe passo a passo a seguir:
Vantagens
- Redução da corrente de partida para 33% da corrente nominal
- Sistema sem limite máximo de manobras
- Baixo custo (em relação à chave compensadora)
- Torque 1/3 menor que o torque nominal, consequentemente a partida é mais suave.
Conclusão
Você pôde observar que a partida estrela-triângulo é uma das partidas indiretas mais utilizadas. Além do baixo custo, esta ligação possibilita também a partida mais suave do motor e a redução de 1/3 da corrente nominal. Lembrando também que esta ligação permite que o motor receba o menor nível de tensão de alimentação para qual foi projetado, por exemplo em um motor com tensão de alimentação 220/380V o fechamento triângulo permitirá a inserção da tensão 220V.
Saber como e quando utilizar este tipo de ligação é bastante importante, assim como sempre se atentar para aplicar os conhecimentos da forma mais segura possível, evitando assim, possíveis acidentes elétricos.
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