Projeto de Motores Trifásicos: Na
América do Norte, o projeto de motores tipos B, C ou D são motores trifásicos de
indução com gaiola, classificados pela NEMA (Associação Nacional de Fabricantes
de Produtos Elétricos) com relação ao valor máximo de corrente com o rotor
travado e ao valor mínimo de torque com o rotor travado, elevação e redução de
torque. Os motores do tipo Alta Eficiência são motores trifásicos de indução
com gaiola e de grande eficiência com valores mínimos de torque similares aos motores
tipo B, porem com corrente máxima mais elevada com o rotor travado e com maior
eficiência nominal com carga plena. Consulte a Tabela 3-6 para obter os valores
nominais padrão para o projeto de motores B, C, D e de Alta Eficiência.
Projeto de Motores Monofásicos:
Consulte a Tabela 3-7 para obter os valores nominais padrão para motores de indução
monofásicos.
Cargas com Alimentação
Ininterrupta de Energia: Umsistema estático de alimentação ininterrupta de
energia (UPS) usa retificadores de silício controlados (SCRs) ou outros
dispositivos estáticos para converter voltagem de CA em voltagem de CC. A
voltagem de CC é usada para produzir voltagem de CA através de um circuito
inversor na saída do UPS. A voltagem de CC também é usada para carregar as
baterias, que são os componentes de armazenamento de energia para o UPS. A
comutação dos SCRs na entrada induz correntes harmônicas no alternador do grupo
gerador. Os efeitos dessas correntes inclui aquecimento adicional do
enrolamento, redução da eficiência e distorção da forma de onda de CA. O
resultado é um alternador maior para uma determinada saída em kW do grupo
gerador.
Os dispositivos UPS também podem
ser sensíveis a quedas de voltagem e oscilações de freqüência. Quando o retificador
está na parte ascendente da curva de retificação, podem ocorrer oscilações
relativamente amplas em freqüência e voltagem sem interrupção do funcionamento.
Entretanto, assim que o desvio estiver habilitado, tanto a freqüência quanto a
voltagem devem ser muito estáveis ou poderá ocorrer uma condição de alarme.
No passado, problemas de
incompatibilidade entre grupos geradores e dispositivos UPS estáticos levaram a
muitas concepções erradas sobre o dimensionamento de grupos geradores para este
tipo de carga. Os fornecedores de UPS recomendavam o superdimensionamento do
grupo gerador de duas a cinco vezes a classificação do UPS, mas mesmo assim
alguns problemas persistiam. Desde então, a maioria dos fabricantes de UPS tem
resolvido os problemas de incompatibilidade e atualmente é mais barato exigir dispositivos
UPS que sejam compatíveis com o grupo gerador do que superdimensioná-lo.
Ao dimensionar um gerador, use a
classificação da plaqueta de identificação do UPS, mesmo que o UPS não esteja totalmente
carregado, mais a classificação de carga da bateria. Normalmente, o UPS tem uma
capacidade de carga da bateria de 10 a 50% da classificação do UPS. Se as baterias
estiverem descarregadas quando o UPS estiver operando no grupo gerador, este
deverá ser capaz de fornecer tanto a carga de saída quanto a carga da bateria.
A maioria dos UPSs tem um limite
de corrente ajustável. Se este limite estiver configurado entre 110% e 150% da classificação
do UPS, esta será a carga de pico que o grupo gerador terá que alimentar
imediatamente após uma queda da energia da concessionária. Uma segunda razão para
a utilização da classificação plena do UPS é que no futuro podem ser incluídas
cargas adicionais até a classificação da plaqueta de identificação. O mesmo se aplica
aos sistemas UPS redundantes. Dimensione o grupo gerador para as classificações
combinadas das plaquetas individuais dos dispositivos UPS em aplicações onde,
por exemplo, um UPS é instalado como reserva e o segundo está em linha o tempo
todo com 50% ou menos da carga.
Por se tratarem de cargas
não-lineares, o equipamento UPS induz harmônicos na saída do gerador. Os
dispositivos UPS equipados com filtros de entrada de harmônicos apresentam correntes
de harmônicos mais baixas do que os não equipados com filtros. Os filtros de
harmônicos devem ser reduzidos ou desconectados quando a carga do UPS for pequena.
Caso contrário, estes filtros podem afetar o fator de potência do grupo
gerador. Consulte Redução do Fator de Potência pela Carga no Capítulo 6,
Projeto Mecânico. O número de retificadores (pulsos) também define o grau exigido
de superdimensionamento do alternador. Um retificador de 12 pulsos com um
filtro de harmônicos resulta no menor grupo gerador recomendado.
A maioria dos dispositivos UPS
possui uma função de limitação de corrente para controlar a carga máxima que o sistema
pode aplicar à sua fonte de alimentação, expressa como uma porcentagem da
classificação de carga plena do UPS. A carga total que o UPS aplica à sua fonte
de alimentação é controlada pelo valor que limita a taxa de carga de sua
bateria.
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