Estudo da parametrização básica de proteções para motores elétricos em instalações industriais

Abstract

Electric motors represent a large part of the driving force in most industrial sectors, as an average of 62.5% of electric power consumption in industrial environments is due to these electric machines. Therefore, it can be deduced that the whole production process is related to the correct operation of these equipments and any failure in the motor itself or an improper performance of the electric protection, can represent production stoppage, reduction of product quality and even safety and environmental impacts. On the other hand, failure to perform protection when required is as harmful as improper performance, and can cause damage to the installation. This work aims to carry out a basic study on the necessary protections for several types of motors and to present the protection philosophies involved in asynchronous squirrel cage motors and synchronous motors, both low and medium voltage. Standards, books and information from engine manufacturers were used as a basis, thus ensuring the correct performance of the protection, to protect the machine and the installation. It will also present the theory of operation of protection devices such as relays, circuit breakers, fuses, among others. Also presented are examples of applications of all the knowledge raised during this work, as well as propose future improvements and topics to be deepened in a next opportunity

Motores elétricos representam grande parcela de força motriz na maioria dos setores industriais, já que em média 62,5% do consumo de energia elétrica em ambientes industriais são devidos a estas máquinas elétricas. Portanto, pode-se deduzir que todo o processo produtivo está atrelado ao correto funcionamento destes equipamentos e qualquer falha no próprio motor ou uma atuação indevida da proteção elétrica, pode representar parada da produção, redução de qualidade do produto e até mesmo problemas de segurança e ambientais. Por outro lado, uma não atuação da proteção quando requerida é tão prejudicial quanto a atuação indevida, e pode causar danos na instalação. Este trabalho tem como objetivo realizar um estudo básico sobre as proteções necessárias para diversos tipos de motores e apresentar as filosofias de proteções envolvidas em motores assíncronos de gaiola de esquilo e motores síncronos, tanto de baixa quanto de média tensão. Foram utilizadas como base normas, livros e informações de fabricantes de motores, garantindo assim a correta atuação da proteção, para proteger a máquina e a instalação. Será apresentada também a teoria de funcionamento dos dispositivos de proteções como relés, disjuntores, fusíveis dentre outros. Também são apresentados exemplos de aplicações de todo o conhecimento levantado durante este trabalho, além de propor futuras melhorias e tópicos a serem aprofundados em uma próxima oportunidade