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Powerboss Controlador Dinâmico Para Motores. Tópicos n Métodos Tradicionais de Partida n O Método Powerboss n Como Funciona o Powerboss? n Economia com.

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1 Powerboss Controlador Dinâmico Para Motores

2 Tópicos n Métodos Tradicionais de Partida n O Método Powerboss n Como Funciona o Powerboss? n Economia com o Powerboss Powerboss em Ação

3 Motores de Indução CA Direta n Estrela Triângulo n Chave Compensadora Métodos Tradicionais de Partida

4 Corrente Torque Partida Direta Corrente do Motor Velocidade In 6-10 x In 100% N XTorque Nominal Motor Velocidade 100% N Excesso de Torque de Partida Excesso de Corrente Torque com Partida Direta Torque da Carga Excesso de Torque de Aceleração

5 Partida Estrela Triângulo Baixo Custo / Simplicidade n Redução Fixa do Torque n Pico de Transição n Operação com Seis Fios

6 Partida Estrela Triângulo Contactora de Linha Relé Térmico U1 V1 W1 L1 L2 L3 Entrada Fusíveis W2 U2 V2 Contactora Triângulo Contactora Estrela

7 Estrela - Triângulo Corrente Estrela Triângulo Torque Estrela Triângulo Pico de Transição de até 20 x In Excesso de Corrente de Partidas Corrente do Motor Velocidade 100% N 4-6 x In In XTorque Nominal Motor Velocidade 100% N Torque em Triângulo Torque em Estrela Torque da Carga Excesso de Torque de Aceleração 0.66

8 Chave Compensadora Projeto Complexo n Grande Tamanho n Alto Custo n Projeto para Uso Específico n Alto Custo de Reposição

9 Chave Compensadora Sobrecarga Motor Em Estrêla ou Triângulo L1,L2, L3 Linha Fusíveis Contato de Linha Auto Transformador K1K2K3

10 Chave Compensadora Corrente Torque Corrente Motor Velocidade 100% N 6-10 x In XTorque Nominal do Motor Velocidade 100% N Torque do Motor Torque da Carga Degraus deAceleração In

11 Powerboss O Método de Partida do Powerboss

12 Powerboss Controle Preciso da Corrente do Motor n Ajuste do Torque do Motor à Carga n Aceleração Suave - S O F T- S T A R T n S O F T- S T O P – Para Bombas Hidráulicas Economia de Energia Quando em Baixa Solicitação de Carga. Vantagens Sobre os Métodos Tradicionais

13 Powerboss Contactora de Linha Relé Térmico Motor Conectado em Estrela ou Triângulo U V W L1 L2 L3 LinhaFusíveis Microcontrolador Porta do Tiristor Entradas do Usuário Saídas Para o Usuário Controle de E/S * Fusíveis Semicondutores *

14 Corrente Torque Powerboss Corrente do Motor Velocidade 100% N 6-10 x In Corrente Direta Corrente da Rampa de Partida X Torque Nominal do Motor Velocidade 100% N Torque do Motor Torque da Carga Torque do Powerboss Torque de Aceleração 1 1 Corrente de Partida Desperdiçada Torque de Partida Poupado

15 Teoria da Otimização Powerboss

16 Teoria de Controle n Torque do Motor é Proporcional ao Quadrado da Voltagem 70%V = 49% Torque n A Corrente é Proporcional a Voltagem n A Voltagem Controla a Corrente e o Torque Powerboss

17 Curva de Eficiência de um Motor Powerboss Eficiência do Motor Carga do Motor 100%50% 100% Wasted Energy

18 Teoria da Otimização de Energia As Perdas do Ferro (Perdas Magnéticas) são fixas à uma Tensão Constante n Cerca de 55% das Perdas são Relativas ao Ferro n Cerca de 45% das Perdas são Relativas ao Cobre e a Fricção Powerboss

19 Perdas de um Motor Perdas à Tensão Constante %Perdas do Motor %Carga do Motor Copper Losses (I 2 R) Perdas do Cobre (I 2 R) Perdas do Ferro(KVAr) Perdas de Fricção Powerboss

20 Powerboss – Como Funciona? Powerboss

21 Controle do Ângulo de Fase Ø Ø + _ Powerboss

22 Tiristores Porta Anodo Catodo Lnhae Motor + _ Powerboss

23 Chaveamento dos Tiristores PT1 6 IC V IC2 IC4 +15V CONN2 PHA FAA FAB M-A Powerboss

24 Sincronização de Tensão PHA IC11 Powerboss

25 Corrente e Fator de Potência IC CONN2 PHA FAA FAB M-A + ~ - ~ +5V Powerboss

26 Controle de Falta de Fase IC2 10 M-A (Red Motor Phase) R43 D10 D9 +5V GND IC1-12 Powerboss

27 Identificando Aplicações n 1º Estágio – Critérios de Escolha n 2º Estágio – Executar uma Pesquisa n 3º Estágio - Instalação do Powerboss n 4º Estágio – Tomando Medidas Powerboss

28 Critérios de Escolha Aplicações de Rotação Constante n Ciclo de Carga Variável n O Motor deve estar sem carga por aproximadamente 50% de seu Ciclo de Trabalho n Fator de Potência = < 0.63 Powerboss

29 O Controle de um Motor não é uma Ciência Exata….. Existem Inúmeras Variáveis….. O Melhor que Podemos Fazer é uma Estimativa. Lembre sempre que...

30 Algumas Questões Básicas n O que é Fator de Potência? n Como os medidores de kWHr Medem a Potência ? n O que são Capacitores de Correção de Fator de Potência? Powerboss

31 Executando uma Pesquisa Estabelecendo o Ciclo de Trabalho (Períodos ligado/desligado) n Medindo o Fator de Potência sem Carga n Medindo o Fator de Potência quando em Carga n Verificar a Tabela Powerboss

32 Identificando as Economias Fator de Potência Economia Possível 37% 29% 23% 16% 10% Powerboss 5% 0.1

33 Instalando o Powerboss n Técnicos Qualificados n Tomada das Medidas de Segurança Pessoal n Utilizar Material Elétrico Adequado a Corrente Powerboss

34 Conecções de Potência TERRA (Aterramento) Motor de Indução K2 K1 K3 Contactora Opcional de Reversão Contactora de Linha Contactora de Bypass Da Alimentação dos Fusíveis Trifásicos U V W L1 L2 L3 TERRA Powerboss Compact Relé de sobrecarga do Motor Varistores (se fornecidos).

35 Conecções de Controle 110V/230V Alimentação de Controle K1 TT Powerboss Compact CONN7A SOBRECAR GA START VENTILADOR (se incluído) STOP RL1 Relé de Marcha CONN RL2 Relé Programável CONN Instalação Mínima

36 Conecções de Controle n O que são Motores de Rotor Aberto ? n Porque Utilizar Motores de Rotor Aberto? n Como se parte um Motor de Rotor Aberto? Podem as resitências de partida serem removidas? Algumas Perguntas sobre Motores de Rotor Aberto

37 Conecções de Controle Conexões de um Motor de Rotor Aberto Controlador do Existente do Rotor U V W L1 L2 L3 V E U W D F Terra CONN7A CONN1 Seleção de Tensão para operação em 415 V Powerboss PMLV2 Proteção de Sobrecarga (Relé Térmico) Varistores (se incluídos) CONN Ventilador Tensão do Ventilador 110 or 230VAC CONN RL2 Alimentação Trifásica Sobrecarga Start Stop K1 Controle de Alimentação TT

38 Conecções de Controle n Os Temporizadores devem ser Desligados n O Que Acontece se não podemos Desligar os Temporizadores? RL2 deve ser ajustado como relé de falha Conecção – Estrela Triângulo

39 Conecções de Controle Aterramento Relé de Sobrecarga Linha RL2 TT L1 L2 L3 Seccionador K3 CONN U V W Terra Powerboss PMLV2 CONN7A CONN Ventilador K3 K1 K2 U1W1 W2 U2 V2 Ligação em Estrela Triângulo

40 Instalando o Powerboss n Verificar se a Potência e a tensão do Powerboss correspondem com a da Placa de Identificação do Motor n Verificar se a voltagem do(s) ventilador(es) está correta Em Caso de dúvidas Questione o Fornecedor n POR FAVOR! LEIA 0 MANUAL Powerboss

41 Instalando o Powerboss Condição do Ambiente - 1 nPowerboss é IP20 – Satisfatório para Instalação Vertical n Até 30kW deixar um Afastamento mínimo de 100mm, para unidades de mais 30kW 150mm Powerboss

42 Instalando o Powerboss Condição do Ambiente - 2 n Para Exigências Superiores de IP, o Powerboss Precisa ser instalado em um gabinete adequado as exigências. n A Ventilação deve ser Adequada para permitir uma Temperatura de Trabalho Máxima de 55° C no Interior do Gabinete. Powerboss

43 Instalando o Powerboss Acessórios Adicionais Requeridos n Os mesmos que para Partida Direta n Chave Seccionadora n Cabos para Interconexão n Contactora n Relé de Sobrecarga Powerboss

44 Instalando o Powerboss Informações Necessárias n Aplicação- Observar Cargas de Alta Inércia n Motor- Especificação de kW Tensão Corrente Tipo Ambiente - Exigências IP Powerboss

45 Instalando o Powerboss Conecções de Potência n Inspecionar a Instalação existente n Utilizar sempre que possível o diagrama esquemática para efetuar a instalação. n Instalar Powerboss o mais Próximo possível do Motor Contactar o Fornecedor em Caso de Dúvidas Powerboss

46 Instalando o Powerboss Conecções de Controle Verificar se a Tensão do Ventilador é a requerida n Deixar o Barramento das Conecções de Controle o mais longe possível da do suprimento de Força. nAterre o Powerboss para minimizar a IEM(RFI) É de boa prática se instalar supressores de ruído nas bobinas das contactoras Powerboss

47 Instalando oPowerboss Capacitores de Correção de Fator de Potência n 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

48 Armadilhas 1 Consome 3.6 W por Ampere n Pode precisar de ventilação adicional para IP54 n Atenção com motores de Rotor aberto n Capacitores de Correção de Fator de Potência Powerboss

49 Armadilhas 2 Observar as Normas de Segurança quando Utilizar em Elevadores n Tomar Cuidado com Cargas de Alta Inércia n Cargas que necessitam torque pleno à velocidade zero, não são compatíveis com Soft Starting n Motores com Freio – Necessitam alimentação em separado Powerboss

50 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. Powerboss

51 Ajustes Ajustes das Chaves n Ajustes à Aplicação n Ajustes do Relés Terminais de Controle Powerboss

52 Ajustes das chaves Pedestal Powerboss

53 Ajustes das Chave -Rampa Powerboss

54 Ajustes das chaves - Parada Powerboss Qual o uso da Rampa de Parada? Ela pode ser Utilizada em qualquer Aplicação? 7

55 Ajustes das chaves - Otimização Powerboss Utilizada para se fazer medições com ou sem Otimização 6

56 Ajustes das chaves - Retomada Powerboss Utilizada para evitar lacunas na curva de Torque do Motor Melhora no Tempo de Reação

57 Ajustes das chaves - Corrente Powerboss 2 2

58 Limitação de Corrente Powerboss n Usada em Cargas de Alta Inércia n Funciona pelo princípio da proporcionalidade Tensão X Corrente n Assegura que o Torque será suficiente para acelerar a carga

59 Ajuste para Partida Emergencial Powerboss Utilizada para Contornar o Curto Circuito de um Tiristor n Evita a Parada da Linha de Produção Uma verificação deve ser feita antes da ativação emergencial

60 Relés Powerboss RL1 Utilizado para Controlar a Contactora Principal n RL2 Utilizado para Comando de Seqüência de Partida n RL2 Utilizado como Relé de Torque RL2 Utilizado como Relé de Falta

61 AJUSTE DAS CHAVES Powerboss 1 1

62 Ajuste para a Aplicação Powerboss

63 AJUSTES DE APLICAÇÕES Ligações elétricas nas Injetoras n Observar para cargas de alta inércia n Software para controle de motores de rotor aberto n O comando de partida deve estar acionado Powerboss

64 Opções de Software n Software para Controle de Prensas n Proteção contra Cavitação de Bombas n Estamos abertos para suas Idéias Powerboss

65 Aprenda n Como Utilizar o seu Analizador de Energia n Métodos de Medida de Corrente Powerboss

66 Exemplo Real n Variação de Corrente 2.66A A n Esta é uma variação de 58% n Mudança de kW de 0.27kw – 0.18 kW n Isto Corresponde a uma economia de 33% no consumo de Energia Elétrica Powerboss

67 Conclusão Benefícios Elétricos Redução da Corrente de Partida n Melhoramentos na estabilidade da Rede Elétrica n Permite mais Equipamentos ligados à Rede Elétrica Aumenta a Vida do Motor Powerboss

68 Conclusão - Benefícios Mecânicos Redução do Torque de Partida n Prolonga a Vida dos Acoplamentos n Redução da Manutenção Aumento da Vida Útil do Motor Powerboss


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