A partida de motores elétricos pode ser realizada de diferentes formas, porém quando trabalhamos com motores com potências iguais ou superiores a 3,7KW ou 5CV que são a mesma coisa devemos nos atentar a recomendação da NBR 5410 que nos diz o seguinte:

Item 6.5.1.2 – Limitação das perturbações devido às partidas de motores, traz a seguinte orientação: “Para motores com potência acima de 3,7 kW (5CV), em instalações alimentadas por rede de distribuição pública em baixa tensão, deve ser consultada a concessionária local”.

Existem diferentes formas de acionar motores indiretamente e as mais comuns são as partidas estrela triângulo e compensadora por autotransformador, o inconveniente desses sistemas de partida é que além de não eliminar o pico completamente ainda reduz o torque do motor consideravelmente.

Com o passar do tempo foram surgindo novas tecnologias e dentre elas o soft start (partida suave) e o inversor de frequência. Esses dois dispositivos de partida de motores são bem semelhantes, porém se formos mais a fundo vamos verificar que as suas funções vão além da partida de motores simplesmente.

Soft Start

Como seu próprio nome diz esse é um equipamento de partida suave, foi projetado para minimizar o pico de corrente no momento da partida e evitar que esses picos causem distorções nas redes da concessionária ou até mesmo ruídos na rede local, gerando mau funcionamento em equipamentos mais sensíveis na mesma instalação.

O Soft Start recebe a alimentação trifásica com valores fixos da rede elétrica na sua entrada, porém na sua saída envia uma tensão variável para o motor, mas com frequência fixa. Durante a partida do motor o Soft Start fornece uma tensão que vai aumentando cada vez mais proporcionando assim uma partida suave.

Esse processo é realizado por meio de componentes eletrônicos e, portanto, sem prejuízos mecânicos ao motor, por esse motivo que o Soft Start também é conhecido como “chave estática de partida”.

Soft Start WEG – SSW 05 Imagem do catálogo da WEG

Instalação

A instalação do Soft Start deve ser realizada de maneira a garantir a circulação de ar para dissipação de calor, recomenda-se ainda que equipamentos ou dispositivos eletrônicos mais sensíveis como CLP’s ou mesmo placas eletrônicas mantenham uma distância mínima de 30 a 50mm dependendo do tamanho do quadro para que não sofram interferência no seu funcionamento. Além disso a forma adequada de se instalar o equipamento é na posição vertical e com cada um dos condutores elétricos de comando e potência devidamente identificados por cores e marcadores.

Lembre-se de sempre verificar as recomendações dos fabricantes antes de instalar o equipamento no quadro elétrico, respeitar os limites de tensão e corrente é fundamental para garantir o bom funcionamento e a vida útil do seu dispositivo e do seu motor elétrico. Isso porque o Soft Start já possui sistema de proteção para o motor, além de partir de forma gradativa ele também para gradualmente ou mesmo de forma instantânea, podendo ser determinado pelo instalador de acordo com as especificações do projeto.

Conexões elétricas

As conexões de entrada e saída do sistema de potência são devidamente identificadas para facilitar a ligação elétrica.

Entradas: L1 (fase R), L2 (fase S) e L3 (fase T), que representam as 3 fases (Rede Sistema Trifásico).

Saída: T1/U (fase R), T2/V (fase2) e T3/W (fase 3), as letras T representam terminais e as letras U, V e W representam as pontas do motor.

Soft Start WEG – SSW 05 Imagem do catálogo da WEG

Geralmente esse tipo de equipamento já possui diferentes tipos de proteções elétricas, dentre elas:

  1. Sobrecarga (sobrecorrente);
  2. Falta de fase;
  3. Sequência de fase;
  4. Sobretensão.

Agora já falamos bastante da parte de potência, suas conexões e proteções vamos falar sobre as diferentes formas de controle. Os Soft Starters possuem pontos de entradas digitais, conhecidas como DI’s (Digital Inputs) e as DO’s (Digital Outputs). Alguns modelos ainda contam com entradas e saídas analógicas.

Soft Start WEG – SSW 05 Imagem do catálogo da WEG

Partida com Soft Start – Fonte Elétrica Racional

Inversor de Frequência

Inversores de frequência, variadores de velocidade, conversores de frequência ou mesmo driver de controle para motores. Esses são os diferentes nomes que esse mesmo equipamento pode receber.

Esse dispositivo de controle para motores recebe alimentação em corrente alternada e devolve em corrente alternada PWM (Pulse Width Modulation), ou seja, modulação por largura de pulso.

A alimentação dos inversores pode ser monofásica ou trifásica em 50Hz ou 60Hz de acordo com o modelo e especificações do projeto, alguns modelos possuem entrada monofásica e saída trifásica, mas esse tipo de inversor só existe para motores de baixa potência em caso de potências mais elevadas os equipamentos terão entrada e saída trifásicas.

Os inversores permitem o controle de tensão, corrente, frequência e torque dos motores podendo ajustar a sua rotação e sentido de giro e ainda determinar o tempo partida e parada dos mesmo que é conhecida como rampa de aceleração e desaceleração.

Os controles ainda podem ser realizados de forma escalar ou vetorial.

Controle escalar – É o mais antigo e comum tipo de controle de inversor. Geralmente utilizados por inversores convencionais. Controla apenas a variação de velocidade e não requer precisão e controle de torque. Trabalha com o conceito de malha aberta, ou seja, ele não garante integralmente que controla a velocidade e corrente do motor, ele apenas realiza cálculos matemáticos.

Controle vetorial – Essa é uma aplicação para alto desempenho dinâmico, é possível obter resposta rápida e alta precisão de regulagem, além disso fornece um controle preciso de velocidade e torque trabalhando com o conceito de controle de malha fechada, ou seja, ele reconhece integralmente a velocidade, torque e corrente do motor, para isso aconteça existe um sensor instalado no motor que fornece essas informações.

Instalação

Para instalar o inversor de frequência alguns cuidados devem ser tomados, como por exemplo:

O equipamento deve ser instalado em placa de montagem abrigado em por um quadro elétrico, quando o inversor está em funcionamento dissipa grande calor e por isso dispositivos eletrônicos devem estar a uma distância segura para que não sofram interferências de temperatura ou mesmo eletromagnética.

Em alguns casos dependendo da temperatura do ambiente e quantidade de dispositivos elétricos no mesmo quadro é necessário a instalação de ventilação e exaustão para garantir a temperatura ideal para trabalho dos dispositivos elétricos.

Os Inversores de Frequência possuem proteções elétricas para o motor que são as mesmas do Soft Start e mais algumas:

  1. Sobrecarga (sobrecorrente);
  2. Falta de fase;
  3. Sequência de fase;
  4. Sobretensão;
  5. Subtensão da rede;
  6. Controle de torque;
  7. Sistema de controle PID dentre outras dependendo do modelo escolhido.