Projeto Abnt Nbr 17094-3

ABNT/CB-003PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Máquinas elétricas girantes Parte 3: Motores de indução trifásicos ― Métodos de ensaio APRESENTAÇÃO Projeto em Consulta Nacional 1) Este Projeto foi elaborado pela Comissão de Estudo de Máquinas de Indução (CE-003:002.001) do Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-003), com número de Texto-Base 003:002.001-001/3, nas reuniões de: 20.08.2015 15.09.2015 06.10.2015 19.01.2016 02.03.2016 10.05.2016 05.07.2016 30.08.2016 04.10.2016 29.11.2016 21.03.2017 a) é previsto para cancelar e substituir a ABNT NBR 5383-1:2002, quando aprovado, sendo que nesse ínterim a referida norma continua em vigor; b) não tem valor normativo. 2) Aqueles que tiverem conhecimento de qualquer direito de patente devem apresentar esta informação em seus comentários, com documentação comprobatória. 3) Tomaram parte na elaboração deste Projeto: Participante Representante ABB LTDA Adriano Carvalho dos Reis ABB LTDA Paulo Roberto Zacante CEPEL Wagner de Almeida Duboc HERCULES Jonas Klug HERCULES Leandro Betorlino IEE – USP Francisco Antônio Salotti PROCOBRE Carlos Simões de Campos © ABNT 2017 Todos os direitos reservados. Salvo disposição em contrário, nenhuma parte desta publicação pode ser modificada ou utilizada de outra forma que altere seu conteúdo. Esta publicação não é um documento normativo e tem apenas a incumbência de permitir uma consulta prévia ao assunto tratado. Não é autorizado postar na internet ou intranet sem prévia permissão por escrito. A permissão pode ser solicitada aos meios de comunicação da ABNT. NÃO TEM VALOR NORMATIVO ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 REGAL Gustavo Hoehr Chagas REGAL José Valdir de Araújo SEW Alex Tomas de Campos SEW Daniel Martin Paganini Projeto em Consulta Nacional SIEMENS LTDA Fernando Henrique Ferrari Reis WEG Carlos Lourenço WEG Fabio Luiz Mattos de Sousa NÃO TEM VALOR NORMATIVO ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Máquinas elétricas girantes Parte 3: Motores de indução trifásicos ― Métodos de ensaio Rotating electrical machines Projeto em Consulta Nacional Part 3: Three-phase induction motors ― Tests methods Prefácio A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é o Foro Nacional de Normalização. As Normas Brasileiras, cujo conteúdo é de responsabilidade dos Comitês Brasileiros (ABNT/CB), dos Organismos de Normalização Setorial (ABNT/ONS) e das Comissões de Estudo Especiais (ABNT/CEE), são elaboradas por Comissões de Estudo (CE), formadas pelas partes interessadas no tema objeto da normalização. Os Documentos Técnicos ABNT são elaborados conforme as regras da ABNT Diretiva 2. A ABNT chama a atenção para que, apesar de ter sido solicitada manifestação sobre eventuais direitos de patentes durante a Consulta Nacional, estes podem ocorrer e devem ser comunicados à ABNT a qualquer momento (Lei nº 9.279, de 14 de maio de 1996). Ressalta-se que Normas Brasileiras podem ser objeto de citação em Regulamentos Técnicos. Nestes casos, os órgãos responsáveis pelos Regulamentos Técnicos podem determinar outras datas para exigência dos requisitos desta Norma. A ABNT NBR 17094-3 foi elaborada no Comitê Brasileiro de Eletricidade (ABNT/CB-003), pela Comissão de Estudo de Máquinas de Indução (CE-003:002.001). O Projeto circulou em Consulta Nacional conforme Edital nº XX, de XX.XX.XXXX a XX.XX.XXXX. Esta Norma cancela e substitui a ABNT NBR 5383-1:2002. A ABNT NBR 17094, sob o título geral “Máquinas elétricas girantes”, tem previsão de conter as seguintes partes: —— Parte 1: Motores de indução trifásicos – Requisitos; —— Parte 2: Motores de indução monofásicos – Requisitos; —— Parte 3: Motores de indução trifásicos – Métodos de ensaio; —— Parte 4: Motores de indução monofásicos – Métodos de ensaio. O Escopo em inglês desta Norma Brasileira é o seguinte: Scope This Part of ABNT NBR 17094 specifies the tests methods for the determination of the performance characteristics of three-phase induction motors and checking their compliance with ABNT NBR 17094-1. NÃO TEM VALOR NORMATIVO Projeto em Consulta Nacional NÃO TEM VALOR NORMATIVO . This Part of the ABNT NBR 17094 does not apply to induction motors for traction vehicles. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Additional tests not prescribed in this Part of ABNT NBR 17094 may be performed by agreement between the parties to meet specific application or research needs. ABNT NBR 5117. 2 Referências normativas Os documentos relacionados a seguir são indispensáveis à aplicação deste documento. o termo “acordo” significa acordo entre o fabricante e o comprador. Para referências não datadas. NOTA 2 Para os efeitos desta Parte da ABNT NBR 17094. Máquinas elétricas girantes – Parte 9: Limites de ruído ABNT NBR IEC 60034-14. aplicam-se os termos e definições da ABNT NBR 17094-1 e os seguintes. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Máquinas elétricas girantes Parte 3: Motores de indução trifásicos ― Métodos de ensaio 1 Escopo Projeto em Consulta Nacional Esta Parte da ABNT NBR 17094 especifica os métodos de ensaios aplicáveis para a determinação das características de desempenho de motores de indução trifásicos e verificação de sua conformidade com a ABNT NBR 17094-1. Rotating electrical machines – Part 29: Equivalent loading and superposition techniques – Indirect testing to determine temperature rise 3 Termos e definições Para os efeitos deste documento. aplicam-se somente as edições citadas. aplicam-se as edições mais recentes do referido documento (incluindo emendas). Máquinas elétricas girantes – Parte 1: Motores de indução trifásicos - Requisitos ABNT NBR IEC 60034-9. Máquina elétrica girante – Máquina síncrona – Especificação ABNT NBR 17094-1:2017. o termo “partida” significa qualquer período desde a energização até o funcionamento em carga. avaliação e limites da severidade de vibração mecânica de máquinas de altura de eixo igual ou superior a 56 mm ABNT NBR ISO/IEC 17025. Requisitos gerais para a competência de laboratórios de ensaio e calibração IEC 60034-29. NOTA 1 Para os efeitos desta Parte da ABNT NBR 17094. Ensaios adicionais não prescritos nesta Parte da ABNT NBR 17094 podem ser realizados mediante acordo entre as partes para atender às necessidades específicas de aplicação ou pesquisa. Para referências datadas. Esta Parte da ABNT NBR 17094 não se aplica aos motores de indução para veículos de tração. Máquinas elétricas girantes – Parte 14: Medição. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 1/121 . 4 ensaio com rotor bloqueado ensaio realizado em um motor de indução energizado cujo rotor é mantido imobilizado. 411-53-17] 3.5 ensaio de conjugado máximo ensaio realizado para determinar as condições em que um motor de indução desenvolve o seu conjugado máximo. por meio de um freio ou dinamômetro.7 ensaio de nível de ruído ensaio realizado para determinar o nível de ruído acústico produzido por um motor de indução sob condições especificadas de funcionamento [IEC 60050-411.6 ensaio de elevação de temperatura ensaio realizado para determinar a elevação de temperatura de uma ou mais partes de um motor de indução sob condições de funcionamento especificadas [IEC 60050-411. 411-53-32] 3. equipado com dispositivos para indicar o conjugado e a velocidade 3.3 ensaio com máquina auxiliar calibrada ensaio no qual a potência mecânica de entrada ou de saída de um motor de indução é calculada pela potência elétrica de saída ou de entrada de uma máquina auxiliar calibrada. para determinar o seu conjugado e corrente com rotor bloqueado [IEC 60050-411. para determinar o comportamento do conjugado durante a partida [IEC 60050-411. junto com a medição da velocidade de rotação [IEC 60050-411. quando estiver funcionando sob tensão e frequência especificadas 3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 3.2 Projeto em Consulta Nacional ensaio ao freio ensaio no qual a potência mecânica de saída de um motor de indução é determinada pela medição do conjugado no eixo.1 dinamômetro elétrico dispositivo para aplicação de conjugado à parte girante do motor sob ensaio. 411-53-14] 3.8 ensaio de partida ensaio realizado em um motor de indução enquanto está acelerando a partir do repouso até a velocidade de regime. acoplada mecanicamente ao motor de indução sob ensaio [IEC 60050-411. 411-53-28] 3. 411-53-33] 2/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . 411-53-42] 3. 411-53-21] NÃO TEM VALOR NORMATIVO 3/121 . considerando-se as perdas totais de ambas as máquinas como a potência de entrada solicitada da fonte de alimentação [IEC 60050-411. para demonstrar que ele satisfaz os requisitos de sobrevelocidade especificados [IEC 60050-411. para detectar a tensão induzida suscetível de produzir correntes no eixo da máquina [IEC 60050-411.10 ensaio de tensão no eixo ensaio realizado em um motor de indução energizado.13 ensaio dinamométrico ensaio no freio em que é utilizado um dinamômetro elétrico [IEC 60050-411. 411-53-39] Projeto em Consulta Nacional 3. 411-53-41] 3. 411-53-43] 3.14 ensaio em oposição elétrica ensaio no qual duas máquinas idênticas são acopladas mecanicamente entre si e ligadas eletricamente à mesma fonte de alimentação.9 ensaio de sobrevelocidade ensaio realizado no rotor de um motor de indução.11 ensaio de vibração ensaio realizado em um motor de indução para medir a vibração de qualquer uma de suas partes. para verificar se a sua rigidez dielétrica é adequada [IEC 60050-411.15 ensaio em oposição mecânica ensaio no qual duas máquinas idênticas são acopladas mecanicamente entre si. sendo as perdas totais de ambas as máquinas calculadas a partir da diferença entre a potência elétrica de entrada de uma das máquinas e a potência elétrica de saída da outra máquina [IEC 60050-411. 411-53-15] 3. sob condições especificadas [IEC 60050-411. 411-53-18] 3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 3.16 ensaio em vazio ensaio no qual o motor de indução funciona sem fornecer potência mecânica útil na sua ponta de eixo [IEC 60050-411. 411-53-19] 3. 411-53-49] 3.12 ensaio dielétrico ensaio realizado mediante a aplicação de uma tensão elevada a uma isolação. 26 perdas por atrito e ventilação perdas mecânicas. R variando com a temperatura. devidas ao atrito dos mancais e à ventilação 3.22 medição da tensão rotórica (somente para motores de indução com rotor bobinado) medição das tensões entre todos os terminais do rotor. utilizando corrente contínua [IEC 60050-411.23 perdas I2R no estator perdas no enrolamento do estator. R variando com a temperatura 3.24 perdas I2R no rotor perdas no enrolamento do rotor. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 3. expressa em porcentagem ou fração decimal da velocidade síncrona 3. introduzidas pela carga e perdas nos condutores do enrolamento do estator e do rotor causadas por correntes parasitas dependentes da pulsação do fluxo 4/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . aplicando-se tensão nominal ao estator 3.27 perdas suplementares perdas adicionais no ferro e em outras partes metálicas (exceto os condutores). frequência e tensão ou solicitação dielétrica.18 Projeto em Consulta Nacional fator de potência razão entre a potência ativa e a potência aparente.19 medição da resistência de isolamento ensaio realizado para medir a resistência de isolamento. 411-53-37] 3.25 perdas no núcleo soma das perdas por histerese e das perdas causadas por correntes parasitas no ferro 3. sob condições especificadas [IEC 60050-411.17 escorregamento diferença entre a velocidade síncrona e a velocidade real de um motor. expressa em porcentagem ou fração decimal 3. incluindo as perdas por contato com as escovas para motores com rotor bobinado 3. 411-53-51] 3. expressa pela tangente do complemento do ângulo tensão-corrente [IEC 60050-411. 411-53-48] 3.21 medição da tangente do ângulo de perdas medição das perdas dielétricas da isolação sob valores especificados de temperatura. com o rotor bloqueado e seu enrolamento em circuito aberto.20 medição da resistência do enrolamento ensaio realizado para medir a resistência de um enrolamento. 28 perdas totais diferença em um dado instante entre a potência ativa total de entrada e a potência ativa total de saída [IEC 60050-411. estes motores podem ser submetidos a ensaios adicionais. 4. Para a realização de alguns destes ensaios. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 5/121 . 4. b) o sentido de rotação seja estabelecido antes do ensaio. com alimentação trifásica.3 Ensaios com carga são realizados para determinação do rendimento. Para todos os ensaios com carga. são descritos métodos alternativos conforme os diferentes tamanhos e tipos de motores e diferentes condições. Isto também pode ocorrer com alguns ensaios especiais. b) potência de saída e a potência de saída mais as perdas totais. com todas as tampas montadas como para funcionamento normal. c) o motor esteja aproximadamente à temperatura ambiente antes do início do ensaio. Todos os dispositivos para ajuste automático da tensão que não constituem parte integrante do motor devem ser colocados fora de operação. fator de potência. expressa em porcentagem ou fração decimal [IEC 60050-411. isto deve constar na sua especificação. envolvem esforços mecânicos e taxas de aquecimento elevadas. velocidade. Caso o ensaio escolhido pelo comprador não seja realizado pelo método preferencial. O procedimento habitual do ensaio em carga é efetuar as leituras em ordem decrescente do valor de carga. o motor deve ser alinhado adequadamente e fixado firmemente. classificados como de tipo ou especiais. Para leituras a serem utilizadas nas determinações de rendimento. Formulários sugeridos para reportar estes ensaios são apresentados nos Anexos A e B. 4. sendo indicado o método preferencial. corrente e elevação de temperatura. podem ser utilizadas as razões: a) potência ativa de entrada menos as perdas totais e a potência ativa de entrada. salvo acordo diferente.2 Os motores de indução trifásicos são normalmente submetidos aos ensaios de rotina relacionados na ABNT NBR 17094-1:2017. 4 Generalidades 4. 411-53-08] NOTA Alternativamente.1 Os ensaios devem ser realizados em motores em perfeito estado de conservação. 411-53-09] Projeto em Consulta Nacional 3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 3.4 Ensaios com rotor bloqueado. Por isto é necessário que: a) o meio mecânico de bloqueio do rotor tenha rigidez adequada para evitar possível risco ao pessoal ou dano ao equipamento.29 rendimento razão entre a potência de saída e a potência ativa de entrada. Mediante acordo prévio. Seção 22. a elevação de temperatura do motor deve estar entre 50 % e 100 % da elevação de temperatura nominal. também indicados na ABNT NBR 17094-1. NOTA Muitos dos ensaios citados nesta Norma sujeitam o motor a esforços térmicos e/ou mecânicos além dos limites em funcionamento normal. dados corretos podem ser obtidos somente por medição cuidadosa e utilização de uma fonte de alimentação adequada.8 As tensões de linha devem ser medidas nos terminais do motor.2). correções nas medidas de potência. As leituras para qualquer ponto devem ser feitas dentro de 5 s após a tensão ser aplicada. mas também da forma de onda e do equilíbrio em valor e em ângulo de fase das tensões.5 Instrumentação de medição de alta exatidão e equipamentos acessórios calibrados devem ser utilizados. 5. 5.2 % da frequência especificada. 6/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Qualquer desvio do valor especificado de frequência afeta diretamente a deter- minação do rendimento obtida pelos Métodos 1 e 2 (ver 14. 5. Para mais informações sobre a fonte de alimentação do motor. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 As leituras de conjugado e corrente devem ser feitas tão rapidamente quanto possível e. para erros de relação de transformação e. para erros de relação de transformação e de ângulo de fase. exceto para motores da categoria N.33 % da frequência média. 5. o erro introduzido deve ser avaliado e as leituras devem ser corrigidas. a escala do instrumento deve ser tão baixa quanto possível. 5.5 % do fundo de escala (classe de exatidão 0.1. Os instrumentos indicadores devem ter sido calibrados conforme estabelecido na ABNT NBR ISO/IEC 17025. e apresentar um fator de harmônicos de tensão (FHV) igual ou inferior a 0. Os erros dos transformadores utilizados não podem ser superiores a 0.1. além do motor sob ensaio. salvo indicação diferente. Seção 7. ver ABNT NBR 17094-1:2017. pois tais varia- ções afetam.03. Para diminuir o risco de danos ao motor. 5 Medidas 5.6 Já que a exatidão do instrumento é geralmente expressa como uma porcentagem do fundo de escala.3 A frequência deve ser mantida dentro de ± 0.5 ou melhor). Projeto em Consulta Nacional 4. 5.1.5 % do valor especificado para o ensaio. acrescido de 40 °C. Quando estes métodos são utilizados. Se as condições locais não permitirem tais conexões.5 ou melhor). 5. correções nas medidas de tensão e corrente.1. apresentando limites de erro não superiores a ± 0. a frequência média deve permanecer entre ± 0. com forma de onda aproximadamente senoidal. recomenda-se que todos os ensaios sejam realizados sob a supervisão do fabricante ou de acordo com suas recomendações.1 Medidas elétricas 5. Variações na frequência durante os ensaios não podem exceder 0. se necessário.1. a temperatura do motor não pode ultrapassar o limite de elevação de temperatura nominal.2 A fonte de alimentação deve suprir tensões de linha praticamente equilibradas. devem ser feitas.7 Quando transformadores de corrente e/ou de potencial forem utilizados.1. os dispositivos para medição da potência de saída.02.5 % (classe de exatidão 0.5 Desde que o desempenho de um motor de indução dependa não somente dos valores de tensão e frequência.1 Todas as medidas de tensão e corrente são valores eficazes (RMS).1. salvo indicação diferente. para obter valores representativos. que devem apresentar um FHV igual ou inferior a 0.1.4 Variações rápidas na frequência não podem ser toleradas durante os ensaios. 1. Devem ser utilizados dinamômetros dimensionados corretamente. o máximo desvio em relação à média é de 9 V e o desequilíbrio é igual a: Projeto em Consulta Nacional 9 100 × = 4. ou pelo método de três wattímetros monofásicos.2 Medidas de resistência 5. à temperatura tt. a tensão média é 217 V.2. determinada por ensaio à temperatura do enrolamento. expressa em graus Celsius (°C).5 para cobre eletrolítico com 100 % de condutividade ou 225 para alumínio com condutividade em volume de 62 % IACS (International Annealed Copper Standard).1 Para obter medidas de resistência em c. expressa em ohms (Ω). para uma temperatura especificada ts. deve ser cuidadosamente determinada e compensada.1.10 A potência de entrada para um motor trifásico pode ser medida por dois wattímetros mono- fásicos conectados como no método dos dois wattímetros ou por um wattímetro polifásico. NOTA Recomenda-se que. O desequilíbrio de tensão porcentual é igual a 100 vezes o desvio máximo da tensão em relação à tensão média. os métodos mais utilizados constam em 7.5 %. Rt é a resistência do enrolamento obtida no ensaio. deve ser utilizada a equação a seguir: (t + k ) Rs = Rt × s (t t + k ) onde Rs é a resistência do enrolamento. 5. Estas resistências devem ser corrigidas para uma temperatura ambiente de 25 °C. tt. um valor de k (temperatura para resis- tência zero) mais apropriado seja utilizado. dividido pela tensão média.2. k é igual 234. Se as leituras do dinamômetro forem utilizadas. a tara. tt é a temperatura do enrolamento por ocasião da medição da resistência. ts é a temperatura especificada para correção da resistência. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 7/121 . 5. 5.3 Medidas mecânicas 5.3. expressa em graus Celsius (°C). EXEMPLO Caso as tensões sejam 226 V. expressa em ohms (Ω). para outros materiais de enrolamento.1 Potência mecânica As medidas de potência mecânica devem ser tomadas com o máximo de cuidado e exatidão. 5. Rt.1.9 As correntes de linha para cada fase do motor devem ser medidas e o valor da média aritmé- tica deve ser utilizado no cálculo do desempenho do motor a partir de ensaios. corrigida para uma temperatura especificada. Se um freio mecânico precisar ser utilizado. se presente.c. 215 V e 210 V. ts. do estator (e do rotor no caso de motores de rotor bobinado). as perdas por atrito dos rolamentos e dos mancais devem ser compensadas.15 % 217 5.2 Para corrigir a resistência de um enrolamento. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Os ensaios na tensão nominal devem ser realizados somente quando o desequilíbrio de tensão em relação à tensão nominal do motor não exceder 0. em watts. 6. expressa em radianos por segundos (rad/s). as perdas por atrito e a ventilação do dinamômetro elétrico.1 Generalidades 6. os erros da instrumentação usada para a medição do conjugado não podem ser maiores que ± 0. expresso em newtons-metro (N. medidas à velocidade nominal do motor sob ensaio. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 de tal maneira que as perdas do acoplamento. Quando um dinamômetro for utilizado.1. a esta- bilização não ocorre enquanto houver excesso de graxa presente no caminho das partes móveis. 8/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . os dinamômetros devem ser sensíveis a variações de 0. Quando for utilizado o Método 2 de determinação do rendimento (ver 14. Também descreve as características da resistência de isolamento e a maneira pela qual estas características podem servir para indicar o estado do enrolamento.2). bem como indica os valores mínimos recomendados para a resistência de isolamento e para o índice de polarização.2 O valor da resistência de isolamento é útil para indicar se o motor está apto a ser submetido a ensaios dielétricos ou para ser colocado em funcionamento ou para fins de manutenção. expressa em rotações por minuto (rpm). em intervalos de 30 min.m). 6 Medição da resistência de isolamento 6. não sendo aplicável aos motores fracionários. não sejam maiores do que 15 % da potência de saída nominal deste motor.3.1 Esta Seção estabelece o procedimento recomendado para a medição da resistência de isolamento dos enrolamentos de motores de indução de 0. a potência no eixo do dinamômetro. k é igual a 9. C é o conjugado. 5. ω é a velocidade angular.75 kW ou acima. No caso de mancais de rolamento lubrificados a graxa. para manter a exatidão Projeto em Consulta Nacional e repetibilidade dos resultados do ensaio. expressa em watts (W).25 % do conjugado nominal. Isto pode necessitar um número de horas de funcionamento para estabilizar completamente a potência absorvida em vazio. As perdas em vazio são consideradas estabilizadas se o ensaio em vazio for realizado após o ensaio de elevação de temperatura.549.1. é obtida pela equação a seguir: C×n P = ω ×C = k onde P é a potência no eixo do dinamômetro.2 % do fundo de escala. n é a velocidade.2 Estabilização da perda no mancal Alguns motores podem apresentar uma variação na perda por atrito até que os mancais atinjam uma condição de operação estabilizada. A estabilização pode ser considerada alcançada quando a potência absorvida em vazio (ou acoplada a um dinamômetro desenergizado) não variar mais do que 3 % entre duas leituras sucessivas à mesma tensão. 1-b.3 Todos os acessórios. uma descarga composta de duas partes: a) corrente de descarga capacitiva que diminui quase instantaneamente.1 Resistência de isolamento é o termo geralmente utilizado para definir o quociente da tensão contínua aplicada pela corrente em função do tempo medido a partir da aplicação da tensão.1. Geralmente a resistência medida nos primeiros minutos do ensaio é determinada principalmente pela corrente de absorção. A relação resistência versus tempo é uma função exponencial que pode ser colocada em um gráfico log-log como uma linha reta. que possuem conexão aos terminais do motor. b) corrente de descarga da absorção que diminui de um valor inicial elevado para quase zero.5. indicados a seguir e detalhados em 6. b) umidade. como capacitores e para-raios contra surtos. transformadores de corrente etc. f) carga residual no enrolamento. Em geral. 6. 6.2.2. sendo tais cabos conectados juntos à carcaça ou ao núcleo.1.2. 6. dependendo da resistência de descarga. esta deve ser removida e o circuito interno secado completamente. assim é encontrada referência à resistência de isolamento para 1 min ou 10 min. como acontece com a corrente de absorção em 6. d) magnitude da tensão contínua de ensaio. ela varia diretamente com a espessura da isolação e inversamente com a área da superfície condutora. Ver 6. 6. c) temperatura. evidentemente.2. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6.1. 6.3.2. deve haver. que geralmente desaparece durante o tempo em que os primeiros dados são tomados e que não afeta as medições. b) corrente de absorção que diminui em uma taxa decrescente desde o valor inicial relativamente elevado a quase zero. utilização e limitações Projeto em Consulta Nacional 6.1 A corrente que resulta da tensão contínua aplicada consiste em duas partes: uma sobre a superfície da isolação e outra no interior da isolação. Para obter medições significativas da resistência de isolamento em motores resfriados a água. c) corrente de condução acrescida da corrente de fuga na superfície é praticamente constante. Estas correntes predominam após a corrente de absorção tornar-se insignificante. de valor relativamente elevado e curta duração. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 9/121 . e) duração da aplicação da tensão contínua de ensaio.2 Resistência de isolamento: teoria geral. Esta última pode ser subdividida como a seguir: a) corrente de carga capacitiva.2 A resistência de isolamento de um enrolamento de motor de indução é função do tipo e da montagem do material isolante.2.3 As medições da resistência de isolamento são afetadas por vários fatores..1.2 Após a remoção da tensão contínua aplicada e a utilização de um circuito de descarga adequado.3: a) estado da superfície. devem ser desconectados durante a medição da resistência de isolamento. 1. 10/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .3.3. retornar ao valor adequado por meio de limpeza e secagem para remover a umidade.2 Umidade 6.2 Pó na superfície da isolação. 6. Motores em serviço estão geralmente a uma temperatura elevada. 6. quando exposto à umidade. é importante que a medida seja corrigida para a temperatura de 40 °C.7. tornar-se parcialmente condutor e reduzir a resistência de isolamento.3.3.3. geralmente. 6.3.3 Fatores que afetam a resistência de isolamento 6.3 Temperatura 6.3. 6.3.4 As leituras da resistência de isolamento são geralmente feitas após a aplicação da tensão con- tínua por 1 min e.1.3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6.5. Projeto em Consulta Nacional 6.1 Estado da superfície 6. como pó de carvão depositado na superfície da isolação.3.3.8. A umidade absorvida tem grande efeito sobre a resistência de isolamento. 6. Este efeito é mais pronunciado se a superfície estiver contaminada.2.2. É importante efetuar as medições da resistência de isolamento quando a temperatura do enrolamento estiver acima do ponto de orvalho.1 Materiais estranhos.3.2. se as instalações permitirem.2.1.3.6 A interpretação das medições da resistência de isolamento dos enrolamentos de um motor e do índice de polarização calculado consta em 6. que geralmente não é condutor quando seco. A oportunidade pode ser aproveitada para realizar ensaios a várias temperaturas. ela pode. a fim de fornecer dados para obtenção do índice de polarização.5 O índice de polarização (razão entre a resistência de isolamento de 10 min e a de 1 min) é descrito em 6. eles devem ser realizados antes da temperatura do enrolamento do motor diminuir até a temperatura do ambiente. a fim de estabelecer o coeficiente de temperatura aplicável (ver 6. A correção pode ser feita utilizando-se a equação a seguir: R40 °C = Kt 40 °C × Rt onde R40 °C é a resistência de isolamento corrigida a 40 °C.2. após 10 min.2 Para minimizar o efeito da temperatura ao comparar medidas de resistência de isolamento ou quando considerar o valor mínimo recomendado da resistência de isolamento.4). Motores fora de serviço podem ser aquecidos para manter a temperatura do enrolamento acima do ponto de orvalho. uma película úmida se forma na super- fície da isolação e pode reduzir a resistência de isolamento.3 Se a resistência de isolamento for reduzida devido à contaminação ou à umidade superficial excessiva.3. o suficiente para manter a isolação seca. 6. se a temperatura do enrolamento estiver no ponto de orvalho do ar ambiente ou abaixo.3. 6.3 Quando ensaios estão para ser feitos em um motor que tenha estado em serviço.2. 6.1 Independentemente da limpeza da superfície do enrolamento. pode.2 Muitos tipos de isolação do enrolamento são higroscópicos e a umidade pode ser sugada do ar ambiente para o corpo da isolação.1 A resistência de isolamento da maioria dos materiais varia inversamente com a temperatura. 6. conforme 6.3. podem reduzir a resistência de isolamento.2. expressa em megaohms (MΩ).3. 3. 6.3. ou motores com excesso de umidade.3 A resistência de isolamento corrigida a 40 °C pode ser feita efetuando medições a várias temperaturas. ela pode deteriorar ou danificar a isolação.6 O efeito da temperatura sobre o índice de polarização é geralmente pequeno.3.5 Quando o índice de polarização for utilizado para determinar o estado da isolação. neste caso. Kt 40 °C pode ser determinado a partir deste gráfico.3. e colocando-as em um gráfico. Isto é particularmente importante no caso de motores pequenos de baixa tensão.01 °C -10 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Temperatura do enrolamento (t) Figura 1 – Variação aproximada da resistência de isolamento com a temperatura para máquinas elétricas girantes 6. Quando uma escala Projeto em Consulta Nacional logarítmica for utilizada para a resistência de isolamento e uma escala linear para a temperatura. 6.1 A medição da resistência de isolamento constitui um ensaio de tensão suportável e deve ficar restrita a um valor apropriado da tensão nominal do enrolamento e à condição básica da isolação.1 0. Kt 40 °C é o fator de correção da resistência de isolamento na temperatura t a 40 °C (ver Figura 1). quando a temperatura é elevada.4. as características de temperatura do sistema de isolação podem indicar um índice de polarização reduzido e. recomenda-se a medição abaixo de 40 °C para verificar o estado real da isolação.4 Um valor aproximado para o fator de correção Kt 40 °C pode ser obtido.3. se a temperatura do motor não mudar apreciavelmente entre as leituras de 1 min e 10 min. Se a tensão de ensaio for demasiadamente elevada. que é baseada em dobrar a resistência de isolamento para cada 10 °C de redução na temperatura (acima do ponto de orvalho).3.3.4 Magnitude da tensão contínua de ensaio 6. não é necessário fazer a correção da temperatura para 40 °C. todas acima do ponto de orvalho.3. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 11/121 . Para qualquer temperatura. utilizando-se a Figura 1.3. a qual tem sido considerada típica para alguns enrolamentos novos. 100 ) 40 °C Fator de correção da resistência de isolamento (Kt 10 1 0. os valores obtidos no ensaio devem ficar aproximadamente em uma linha reta que indica o valor a 40 °C. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Rt é a resistência de isolamento medida à temperatura t. mas. 6. 6. expressa em megaohms (MΩ).3. 4. O índice de polarização pode ser útil na avaliação do enrolamento para a secagem e para os ensaios dielétricos (ver 6. 6. A resistência de isolamento medida de um enrolamento seco em bom estado pode continuar aumentando durante horas com a mesma tensão de ensaio.5.3. de modo geral a mesma resistência de isolamento é obtida para qualquer tensão de ensaio até o valor de pico da tensão suportável nominal. entretanto. conforme a Tabela 1. obtidos de modo semelhante.3 O índice de polarização é a razão entre o valor da resistência de isolamento para 10 min e o valor da resistência para 1 min. para a isolação em bom estado e totalmente seca. 12/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . este valor é geralmente alcançado em 1 min ou 2 min após a tensão de ensaio ser aplicada. ou pode ser devido somente aos efeitos de sujeira e umidade. isto pode ser uma indicação de imperfeições ou rachaduras na isolação. 6. agravadas pela presença de sujeira ou umidade. ou pode resultar de outro fenômeno de deterioração. Este índice é indicativo da inclinação da curva característica (ver 6.4 A resistência de isolamento para 1 min é útil para avaliar o estado da isolação.4.3. 6.1 A resistência de isolamento de um enrolamento medida aumenta normalmente com a duração de aplicação da tensão contínua de ensaio (ver Figura 2).3 Se a resistência de isolamento diminuir significativamente com um aumento na tensão aplicada.3.3. Esta característica pode ser utilizada para detectar umidade ou sujeira nos enrolamentos.3. O aumento geralmente é rápido no início da aplicação da tensão e as leituras gradualmente se aproximam de um valor praticamente constante na medida em que o tempo decorre.3.3.5.3. As medições para determinação do índice de polarização devem ser feitas imediatamente antes do ensaio dielétrico.5 Duração da aplicação da tensão contínua de ensaio: índice de polarização 6.5. A inclinação da curva é uma indicação do estado da isolação.8). quando comparações são feitas com dados anteriores e posteriores.5. Se as instalações permitirem. continuamente aplicada.5.2 A mudança na resistência de isolamento com a duração da aplicação da tensão de ensaio pode ser útil na interpretação da limpeza e secagem de um enrolamento. Tabela 1 – Valor da tensão de ensaio para medição da resistência de isolamento Tensão nominal do motor Tensão contínua para realização do ensaio Projeto em Consulta Nacional V V < 1 000 500 1 000 – 2 500 500 – 1 000 2 501 – 5 000 1 000 – 2 500 5 001 – 12 000 2 500 – 5 000 > 12 000 5 000 – 10 000 O valor da resistência de isolamento pode diminuir com um aumento na tensão aplicada. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6. Se o enrolamento estiver úmido ou sujo.2 e Figuras 2 e 3). 6. 6. a tensão de ensaio pode ser aplicada durante 10 min ou mais para desenvolver a característica de absorção dielétrica.2 As medições de resistência do isolamento são geralmente feitas com tensões contínuas. um valor praticamente constante é geralmente alcançado em 10 min a 15 min.7 e 6. entretanto. A mudança na resistência é mais acentuada em tensões consideravelmente acima da tensão de funcionamento. Para garantir a eficácia do aterramento.4 Condições para medição da resistência de isolamento 6. ver 6.1 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 1 000 800 700 600 500 400 ) Resistência ao isolamento – Megaohms pa 3.3. a corrente de descarga deve ser medida.3.7 1.3.2 Após a aplicação de uma tensão contínua elevada. 6.4. A limpeza da superfície é de grande importância quando os ensaios são feitos com tempo úmido.3.3 e Figura 1). Para garantir a eficácia da descarga. para enrolamentos classe B 6.4 0. ocorre uma deflexão reversa no aparelho de medição da resistência de isolamento após as conexões serem feitas.4.5) ção = 40 de polariza (índice 30 20 Isolação úmida e suja (índice de polarização = 1. mas antes da tensão ser aplicada. é importante efetuar o aterramento de enrolamentos para segurança.1 A superfície da isolação deve estar limpa e seca para a avaliação correta do estado da isolação do enrolamento.6 Carga residual no enrolamento 6.6. 6. antes de medir a resistência de isolamento ou o índice de polarização. 6.4.1 As medições da resistência de isolamento estão erradas quando existem cargas residuais na isolação.2 A temperatura do enrolamento deve estar acima da temperatura do ponto de orvalho. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 13/121 .3 0.0) ão = larizaç o 100 de p ice 80 (índ 70 50 1. é desejável fazer medições da resistência de isolamento quando o enrolamento girante está sujeito a forças centrífugas semelhantes àquelas que ocorrem em funcionamento. 6. 6.1 Frequentemente.5 0.3. sem as interferências das impurezas na superfície. É também importante que. os enrolamentos devem ser completamente descarregados para a carcaça da máquina aterrada.4. bem como para precisão de ensaios subsequentes.6. para a comparação de resistências de isolamento de enrolamentos de motores seja utilizada a base de 40 °C (para converter valores de resistência de isolamento para esta temperatura.0 o lim ão = 300 ã ç laç riza Iso pola Projeto em Consulta Nacional d e 200 ice d (ín 2.0) 10 0. para evitar a condensação de umidade sobre a isolação do enrolamento.2 0.0 2 3 4 5 6 7 10 Tempo – Minutos Figura 2 – Variação típica da resistência de isolamento com o tempo. Por isto.3 Não é necessário que o motor esteja parado quando são feitas as medições de resistência de isolamento. a corrente de descarga deve ser medida. Quando a descarga não é feita corretamente. 3.2 Os ensaios podem ser feitos no enrolamento completo de uma só vez. as chaves.3. 6.4. como quando o tempo é limitado.3. devem ser tomadas precauções para evitar danos ao equipamento ou ao pessoal. 6. 6.2.5.5. 6. Uma fonte de tensão contínua é requerida e o voltímetro deve ser escolhido para comportar as tensões máxima e mínima que podem ser utilizadas. sob certas condições. Projeto em Consulta Nacional 6. os para-raios e outros equipamentos externos podem influenciar de modo marcante as leituras no ensaio de resistência de isolamento do enrolamento de um motor. os porta-escovas (motores de rotor bobinado). desconectando os equipamentos externos do motor. é desejável medir a resistência de isolamento de um enrolamento.2 Em certos casos é prático fazer medições periódicas da resistência de isolamento. c) ohmímetro de indicação direta com retificador incorporado.6. o que é útil na avaliação do estado atual e futuro do enrolamento.4 Os registros de ensaio de um dado motor devem indicar quaisquer condições especiais de ensaio.6 Métodos de medição da resistência de isolamento e precauções 6. enquanto os motores estão girando no processo de secagem dos enrolamentos em curto-circuito.2 A resistência de isolamento pode ser calculada a partir das leituras de um voltímetro e de um microamperímetro.5. este procedimento não é o preferido.6.3 Os terminais de conexão. Ao desfazer as conexões de ligação das fases do enrolamento.4. Por isso. 14/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .1 O método voltímetro-amperímetro é um método simples para a determinação da resistência de isolamento por meio da medição da tensão contínua aplicada pela isolação e pela corrente por ela circulando. os cabos. permite-se uma comparação entre as fases. O amperímetro é geralmente um microamperímetro de escala múltipla. recomenda-se que cada fase seja isolada e ensaiada em separado.2 O microamperímetro deve estar na maior escala ou curto-circuitado durante os poucos segundos iniciais de carga.6. d) ponte de resistências com galvanômetro e baterias inclusos. utilizando uma fonte externa de corrente contínua.1 A medição direta da resistência de isolamento pode ser feita com os seguintes instrumentos: a) ohmímetro de indicação direta. escolhido para medir a faixa total das correntes de fuga que podem ser encontradas com as tensões utilizadas.4. com gerador incluso acionado manualmente ou motorizado. A isolação fase para fase é ensaiada quando uma fase é ensaiada por vez com as outras fases aterradas.1 Quando possível. 6. 6.2. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6. entretanto.5 Conexões do enrolamento para medições de resistência de isolamento 6.3 Quando os motores não estiverem parados durante a medição da resistência de isolamento. b) ohmímetro de indicação direta com bateria inclusa. os capacitores. utilizando uma fonte externa de corrente alternada. 6.6. Uma objeção em ensaiar simultaneamente todas as fases é que somente a isolação para a terra é ensaiada e nenhum ensaio é feito na isolação fase para fase. 6. ensaiando cada fase individualmente. de modo que ele não seja danificado pela corrente de carga capacitiva e pela corrente de absorção inicial. expressa em megaohms (MΩ). precauções devem ser tomadas para garantir a segurança do operador e evitar erros nas medições. para aplicação de ensaios dielétricos apropriados ou para a entrada em operação. expressa em microampères (mA).7 Interpretação dos resultados das medições da resistência de isolamento 6. elaborado e mantido sob condições uniformes quanto às variáveis controláveis durante os ensaios.8.2. isto é.6. A previsão da adequabilidade de um motor. os valores mínimos recomendados da resistência de isolamento para 1 min ou do índice de polarização podem ser utilizados para prever a adequabilidade do enrolamento para aplicação de um ensaio dielétrico ou para a entrada em operação.6. conforme 6.4 Para tensões de ensaio acima de 5 000 V. 6.2. corrigidos para 40 °C (ver 6.3 Em geral um tempo é requerido para trazer a tensão aplicada à isolação ao valor desejado para o ensaio.7 e 6. 6. A resistência de isolamento para 1 min (corrigida para 40 °C) deve ser pelo menos igual à resistência de isolamento mínima recomendada. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6. os cabos entre o equipamento de ensaio e o enrolamento devem ser bem isolados.2.4 Os instrumentos nos quais a tensão de ensaio é fornecida por geradores motorizados. caso contrário.3 Se o microamperímetro estiver na tensão de ensaio. correntes de fuga e perda por corona podem introduzir erros nos dados de ensaio. blindados.5 Todas as extremidades do enrolamento devem ser conectadas juntas para minimizar surtos se a isolação falhar durante o ensaio. I é a leitura do amperímetro. Projeto em Consulta Nacional 6. Estabilização da tensão fornecida pode ser requerida. 6. é reconhecido como um meio útil de monitorar o estado da isolação.1 O histórico da resistência de isolamento de um determinado motor.6.7 Para comparar com ensaios anteriores e futuros. 6. baterias ou retificadores são geralmente utilizados para fazer ensaios de duração acima de 1 min. para permitir uma comparação de resultados.6 Quando resistores de proteção são utilizados em instrumentos de ensaio.2 Quando o histórico da resistência de isolamento não é disponível.3. A plena tensão deve ser aplicada tão rapidamente quanto possível. quando medindo uma resistência de isolamento baixa.6. A queda de tensão nos resistores pode representar uma porcentagem significativa da tensão do instrumento e deve ser compensada. 6. 6.3.6.2. ou do índice de polarização.6 A resistência é calculada pela equação a seguir: E R= I onde R é a resistência de isolamento. de grande diâmetro e espaçados da terra. pode ser baseada na compa- ração de valores atuais e passados da resistência de isolamento.6.6.7.6. para ensaios de absorção dielétrica ou índice de polarização (ver 6. 6.4). expressa em volts (V).7. seu efeito sobre a magnitude da tensão aplicada à isolação sob ensaio deve ser levado em conta. E é a leitura do voltímetro.2. em um tempo estabelecido após a aplicação da tensão de ensaio. 6.8).6. 6. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 15/121 .5 É essencial que a tensão de qualquer fonte para ensaio seja constante para evitar flutuação na corrente de carga. a mesma tensão deve ser aplicada pelo mesmo método. Quando for feita a secagem da isolação.7. ver 6. o índice de polarização pode ser utilizado para indicar quando o processo de secagem pode ser terminado (ver Figura 3). Ele não pode ser considerado um critério exato.3.1.5. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6.7.6). uma nova medição abaixo de 40 °C é recomendada para verificar o real estado da isolação (ver 6. para remover a umidade. 6. Projeto em Consulta Nacional b) enrolamentos que possuem uma área muito grande ou motores grandes ou de baixa velocidade podem ter valores de resistência de isolamento inferiores aos valores mínimos recomendados. 6. É impossível especificar o valor da resistência de isolamento no qual um enrolamento falhará eletricamente. As curvas ilustram o significado do índice de polarização.5.2).3 O valor da resistência de isolamento encontrado é útil na avaliação do estado do enrolamento do motor.4 Uma única medição da resistência de isolamento a uma tensão específica não indica se material estranho está concentrado ou distribuído pelo enrolamento. por meio de limpeza e secagem. 6.3.1 Características típicas de resistência de isolamento versus tempo estão mostradas nas Figuras 2 e 3. pois tem várias limitações: a) a resistência de isolamento de um enrolamento não é diretamente. 6.4 Quando a experiência demonstrar uma redução no índice de polarização a uma temperatura.3.8. 16/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Umidade ou pó condutor sobre um enrolamento reduz o índice de polarização.7.5 Para índice de polarização. 6.7. Quando motores de indução de alta-tensão possuem as cabeças de bobina tratadas com material semicondutor para eliminação do efeito corona (ver 6. 6. ele pode ser aumentado até o valor adequado.5.7. A isolação classe B geralmente possui um índice de polarização superior ao da isolação classe A.5 elevada. ilustrando o comportamento da isolação sob diferentes condições.5. da classe térmica e do tipo de motor.3.7. valores de 1 a 7 têm sido obtidos para o índice de polarização.5. relacionada com a sua rigidez dielétrica.3 Se o índice de polarização for reduzido devido à sujeira ou umidade excessiva.2 Dependendo do estado do enrolamento. 6.7.7. o índice de polarização pode ser algo inferior àquele de motor similar não tratado.5. 1. Quando a cabeça de bobina de um motor é tratada com um material semicondutor para eliminação do efeito corona.4 e 6.2 Em alguns casos. 6. a resistência de isolamento encontrada pode ser algo inferior àquela de um motor semelhante não tratado. material de isolação ou projetos especiais não prejudiciais à rigidez dielétrica fornecem valores inferiores. 6. isto não é considerado normalmente boa prática. 6.2 A resistência de isolamento mínima recomendada para enrolamentos de motores de indução pode ser determinada pela Tabela 2.8. entretanto.8.0 ou maior 40 1 min 20 0 0 20 40 60 80 100 Tempo em horas Figura 3 – Mudança na resistência de isolamento para 1 min e 10 min durante o processo de secagem de um enrolamento classe B – Temperatura inicial do enrolamento a 25 °C e temperatura final do enrolamento a 75 °C 6.8.1 O valor mínimo recomendado da resistência de isolamento Rm a 40 °C ou o índice de polari- zação mínimo recomendado de um enrolamento de motor de indução é o menor valor recomendado que um enrolamento deve apresentar imediatamente antes da aplicação de um ensaio dielétrico ou da sua entrada em operação (ver 6.8.8. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 17/121 .8 Valores mínimos recomendados da resistência de isolamento e do índice de polarização 6.8.1 É fato reconhecido que pode ser possível operar motores com valores inferiores ao valor mínimo recomendado.1.5). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 100 Resistência de isolamento – Megaohms 80 Projeto em Consulta Nacional 60 Índice de plarização 10 min 2. 8.8. 6.5. após a correção da temperatura. não são incomuns leituras de resistência de isolamento de 10 a 100 vezes o valor mínimo recomendado da resistência de isolamento Rm. e enrolamentos Rm = 100 c.4 Se cada fase for ensaiada separadamente e os circuitos de guarda forem utilizados para as outras duas fases não sob ensaio. bobinas de campo e outras Rm = kV + 1 Projeto em Consulta Nacional não descritas a seguir Enrolamento de armadura em motores c. corrigida para 40 °C.2.2.8. dado em 6. 6.2 As correções de temperatura devem sempre ser feitas se o enrolamento não estiver à temperatura de 40 °C (ver 6. em quilovolts (kV) (eficaz).2. kV é a tensão de linha nominal do motor.3 O índice de polarização mínimo recomendado para motores de indução é: —— para classe A: 1.0. a resistência encontrada para cada fase deve ser dividida por dois para obter um valor que. expressa em megaohms (MΩ). NOTA Se a resistência de isolamento em 1 min for superior a 5 000 MΩ. tem sido considerado boa prática iniciar o recondicio- namento.4 e Figura 1).c.8. cair para próximo deste valor. com o enrolamento do motor a 40 °C. 6.8. se a resistência de isolamento.8. Por isso.8. a resistência encontrada de cada fase deve ser dividida por três para obter um valor que.3. —— para classe B.3. obtido conforme 6.c. pode ser comparado com o valor mínimo recomendado da resistência de isolamento. pode ser comparado com o valor mínimo recomendado da resistência de isolamento.3.8.a.6 Em aplicações onde o motor é vital. quando as três fases são ensaiadas separadamente.2. 6.1 A real resistência de isolamento do enrolamento a ser comparada com o valor mínimo recomendado Rm é a resistência de isolamento encontrada pela aplicação de tensão c.2. após ter sido bem acima do valor mínimo.3 A resistência de isolamento de uma fase de um enrolamento trifásico com as outras duas fases aterradas é aproximadamente duas vezes a do enrolamento completo. o cálculo do índice de polarização pode não ser significativo.8.2. ao enrolamento completo durante 1 min. 6. 6.3. fabricados após 1970 (bobina pré-formada) Enrolamentos randômicos e bobinas pré-formadas com Rm = 5 tensão inferior a 1 kV Legenda Rm é a resistência mínima recomendada.5 Para a isolação em bom estado.2. F e H: 2. 6. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Tabela 2 – Resistência de isolamento mínima recomendada Resistência de isolamento mínima recomendada Tipo de enrolamento MΩ Motores bobinados até 1970.2. após a correção da temperatura.3. 18/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . 6. recomenda-se que o resultado não seja considerado na avaliação da condição do enrolamento. Nestes casos. 4 Motores de 10 000 kW e menores.2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 19/121 . c) método de aquecimento dos enrolamentos de máquinas.1 Métodos de medição da resistência ôhmica dos enrolamentos 7. A corrente que circula não pode ser superior a 15 % do valor nominal do enrolamento considerado. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 6.1. b) remoção de umidade da isolação dos enrolamentos.2 Método da tensão e corrente (queda de tensão) Processo pelo qual uma resistência é medida fazendo circular uma corrente contínua (Icc) no enrolamento e medindo-se a queda de tensão (Vcc) provocada por esta corrente. 7. NOTA Em todos os métodos de medição são registradas as temperaturas do ambiente. Os circuitos de ponte mais comumente utilizados para medição direta da resistência são a ponte de Wheatstone e a de Kelvin. 6. 7 Medição da resistência do enrolamento 7.1 Ohmímetro de precisão Neste método utiliza-se um instrumento de leitura direta da resistência do enrolamento.8.3 Método da ponte Na maioria das circunstâncias. um circuito de ponte é o método mais exato para medir a resistência. desde que ele tenha sensibilidade para indicar variações centesimais da resistência e sejam apropriados para eliminar os efeitos de indução do enrolamento. 7.2.5 Motores acima de 10 000 kW devem ter tanto o valor da resistência de isolamento quanto o índice de polarização acima dos valores mínimos recomendados. para serem considerados em estado adequado para operação ou para ensaios dielétricos.2 Correção da resistência em função da temperatura Os valores da resistência ôhmica encontrados devem ser corrigidos para a temperatura de referência pela equação de 5.1.1.8. Calcular a resistência por meio da lei de Ohm. Projeto em Consulta Nacional NOTA A IEEE 043 contém as seguintes informações: a) prevenção da absorção de umidade pela isolação dos enrolamentos de máquinas fora de serviço.3 Obtenção dos valores da resistência ôhmica dos enrolamentos Esta obtenção depende de como estão ligados os enrolamentos: a) se todos os terminais dos enrolamentos forem acessíveis. 7. 7. devem ter o valor da resistência de isolamento a 40 °C ou o índice de polarização pelo menos igual aos valores mínimos recomendados. a medição é realizada diretamente entre estes terminais (caso de motores com seis e doze pontas ou três pontas com o neutro acessível – ligação estrela). utilizando a resistência equivalente.u) da velocidade síncrona Velocidade síncrona (rpm) − Velocidade medida (rpm) S= × 100 Velocidade síncrona (rpm) NOTA A velocidade síncrona é determinada em função da frequência de alimentação durante o ensaio. 8 Determinação do escorregamento 8. Por isso.2 O escorregamento deve ser corrigido para a temperatura especificada do estator pela equação a seguir: (t + k ) Ss = St × s (t t + k ) onde Ss é o escorregamento corrigido para a temperatura especificada do estator. tt. expressa em graus Celsius (°C).4 Resultado das medições Projeto em Consulta Nacional 7. número incorreto de espiras. tendo-se o cuidado de utilizar as correções de temperatura ambiente a uma mesma base. dimensões incorretas dos condutores. St é o escorregamento determinado à temperatura do enrolamento do estator. normalmente para 25 °C.1 Para a determinação do escorregamento. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 b) se os terminais dos enrolamentos não forem acessíveis. igual a 234. ts é a temperatura especificada para correção da resistência. conexões e contatos em más condições. cuja determinação não consta nesta Parte da ABNT NBR 17094 (caso de motores com ligação estrela sem neutro acessível ou ligação triângulo).4. medida durante o ensaio com carga. O escorregamento é a diferença entre a velocidade síncrona e a velocidade do motor. 20/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .5 para cobre eletrolítico com 100 % de condutividade ou 225 para alumínio com condutividade em volume de 62 % IACS (International Annealed Copper Standard). ts. tacômetros ou contadores de rotações analógicos não são suficientemente precisos. estroboscópios ou tacômetros digitais são recomendados. k é baseado no material condutor do rotor. 7. Quando um estroboscópio é utilizado. expressa em graus Celsius (°C). como: espiras em curto-circuito. NOTA Materiais diferentes do enrolamento do rotor requerem valor de k específicos.2 Em caso de discordâncias maiores que 2 % deve ser pesquisada a existência de anormali- dade. medida em rotações por minuto (rpm). se possível). tt é a temperatura do enrolamento do estator. 8. 7. a fonte de alimentação deste instrumento deve ter a mesma frequência que a fonte de alimentação do motor. dependente da ligação dos enrolamentos. sendo o escorregamento geralmente expresso em: Velocidade síncrona (rpm) − Velocidade medida (rpm) S= × 100 Velocidade síncrona (rpm) ou fração decimal (p.1 Os resultados das medições efetuadas devem ser comparados com os resultados obtidos em ensaios anteriores (do fabricante.4. a medição é realizada entre dois a dois terminais sucessivamente. conforme a posição angular do rotor em relação ao estator. O conjugado pode ser medido com uma corda e polia.3.3). devido a mudanças na reatância causadas pela saturação dos circuitos magnéticos de dispersão. a é o fator de redução (variando entre 0. podem dar resultados sensivelmente inferiores aos valores reais. Motores de rotor bobinado estão sempre sujeitos a variações no conjugado com rotor bloqueado. à corrente de ensaio. Sempre que possível. para levar em conta perdas não fundamentais. Para motores de gaiola. da potência de entrada. na medida em que a corrente não é diretamente proporcional à tensão. devem ser feitas leituras da corrente em cada linha com tensão e frequência nominais. expressa em watts (W). a corrente de linha deve ser aproximadamente 86 % e a potência de entrada de aproximadamente 50 % dos valores correspondentes obtidos com alimentação trifásica.2). do conjugado e. é possível omitir o bloqueio mecânico do rotor. expressa em rotações por minuto (rpm).549 para Cp. com o rotor bloqueado e o estator energizado.9 e 1. Se o conjugado com rotor bloqueado (Cp) não for medido diretamente como indicado acima. 9. Os valores assim obtidos devem ser comparados com aqueles medidos em um protótipo que tenha sido submetido a um ensaio de tipo. ns é a velocidade síncrona. ele pode ser calculado aproximadamente como a seguir: k (PSI − PCU − PC ) a Cp = ns onde PSI é a potência de entrada no estator. com o eixo bloqueado. NOTA Na impossibilidade de se realizar este ensaio na tensão nominal.1). ou com um freio ou com um dispositivo que funcione como freio.2 Determinação da corrente com rotor bloqueado Este ensaio pode ser realizado para verificação da qualidade de fabricação e para determinação do desempenho do motor. sem levar em consideração o efeito de saturação. PC é a perda no núcleo. k é igual a 9.4. os valores dos conjugados e das correntes obtidos com tensão reduzida e corrigidos para a tensão nominal (ver 11. ver 4. quando necessário. em todas as posições angu- lares do rotor. expressa em watts (W) (ver 13.m).0). Quando o ensaio é realizado para verificação da qualidade dos motores de gaiola. expressa em watts (W). Projeto em Consulta Nacional 9. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 9 Ensaios com rotor bloqueado 9. Em vez disto aplica-se alimentação monofásica de tensão e frequência nominais a quaisquer dois terminais de linha de um motor trifásico. à tensão de ensaio. Pcu é a perda I2R no estator.3 Determinação do conjugado com rotor bloqueado O conjugado com rotor bloqueado é o conjugado mínimo desenvolvido. expresso em newtons-metro (N. é prática usual bloquear o rotor em qualquer posição conveniente. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 21/121 . Antes de sua realização.3.1 Generalidades Estes ensaios são realizados para a determinação da corrente. Neste caso. à temperatura do ensaio com o rotor bloqueado (ver 13. 2 A característica conjugado versus velocidade é a relação entre o conjugado e a velocidade de rotação. o conjugado e a corrente são medidos entre a velocidade síncrona e a velocidade em que ocorre o conjugado máximo. em várias posições do rotor. Esta curva é geralmente traçada na mesma folha da curva conjugado versus velocidade. 11. pode ser aplicada uma tensão reduzida. 11. Por isto eles não podem ser utilizados em regiões onde o conjugado do motor aumenta com a velocidade mais rapidamente do que aquele do dispositivo de carga utilizado no ensaio. a prática usual é efetuar leituras das tensões nas três fases.1 Este ensaio é realizado para o levantamento das características conjugado versus velocidade e corrente versus velocidade. possam ser traçadas nas regiões de interesse. Esta relação. Se qualquer desequilíbrio for detectado. Os anéis coletores são mantidos curto-circuitados durante este ensaio. 22/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .4 Para motores com rotor bobinado. a fim de determinar um valor médio. abrangendo a faixa desde zero até a velocidade síncrona de um motor.1 Generalidades 11.2.3 A característica corrente versus velocidade é a relação entre a corrente e a velocidade de rotação. 11 Ensaio de partida 11. 11. e os conjugados máximo e mínimo de partida.1. quando expressa por uma curva. Em todos os métodos. bem como para obtenção de informações para correção de dados conseguidos em ensaios realizados com tensão reduzida. Este procedimento consiste na medição das tensões entre todos os terminais do rotor. utilizando-se a mesma escala de velocidade para ambas as curvas. NOTA Excepcionalmente. porém a exatidão do resultado pode ser afetada. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 9. incluindo irregularidades. da característica conjugado versus velocidade do motor a ser ensaiado e do laboratório de ensaio. uma quantidade suficiente de pontos deve ser obtida para assegurar que curvas confiáveis. 10 Medição da tensão rotórica Projeto em Consulta Nacional A medição da tensão rotórica é realizada somente em motores de indução com rotor bobinado. Os Métodos 1 e 4 requerem que se mantenha constante a velocidade durante cada leitura.1. 11. É importante que a frequência da fonte de alimentação se mantenha constante durante o ensaio e igual à frequência nominal do motor sob ensaio.1. inclui o conjugado com rotor bloqueado. aplicando-se ao estator tensão e frequência nominais.1 Generalidades A escolha do método depende das dimensões. por meio dos dados de ensaio.4 Determinação da potência de entrada com o rotor bloqueado A leitura da potência de entrada deve ser efetuada simultaneamente com a da corrente e a do conjugado.1.2 Métodos para levantamento da curva conjugado versus velocidade 11. com o rotor bloqueado e seus enrolamentos em circuito aberto. ler também a tensão. Neste ensaio. a corrente e a velocidade para o motor de indução.3 Método 2 – Método da aceleração Neste método o motor é ligado em vazio e o valor da aceleração é determinado para várias velocidades. os valores de conjugado e corrente do motor são corrigidos para a tensão especificada (V). O instrumento de medição da velocidade deve possuir um tempo de resposta adequado para garantir uma medição precisa. expressa em rotações por minuto (rpm). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Dos resultados dos ensaios descritos em 11. é calculado utilizando-se a seguinte equação: k (Pg0 + Pg1) C= n onde Pg0 é a potência de saída do gerador de corrente contínua.2. ler a tensão. sem que provoque aquecimento excessivo. se possível. O motor deve ser alimentado por uma fonte de corrente alternada de frequência nominal.5. expressa em watts (W). a velocidade deve se manter estável.2. Cuidados devem ser tomados para não provocar um sobreaquecimento no motor. 11. para cada velocidade. O conjugado para cada velocidade é determinado pela aceleração da massa das partes girantes. Durante as leituras. k é igual a 9. Para cada velocidade estabelecida. A exatidão da medição da velocidade é especialmente importante para baixo escorregamento.m).2 Método 1 – Método da potência de saída Um gerador de corrente contínua que tenha suas perdas previamente determinadas é acoplado Projeto em Consulta Nacional mecanicamente (por luva ou correias) ao motor a ser ensaiado. expressa em watts (W).2. Medidas precisas de velocidade e aceleração são requisitos essenciais deste método. expresso em newtons-metro (N. Pg1 é a perda do gerador de corrente contínua. incluindo atrito e ventilação. esta tensão deve ser superior a 50 % da tensão nominal do motor. corrigidos para a tensão nominal conforme 11. O motor deve ser alimentado por uma fonte de corrente alternada à frequência nominal.2.2 a 11. Na velocidade para cada ponto de ensaio. 11.549 para C. n é a velocidade de rotação do motor. A velocidade do motor em cada ponto de medição é controlada pela variação da carga do gerador. as leituras são tomadas para velocidades entre aproximadamente 1/3 da velocidade síncrona e a máxima velocidade alcançada. a corrente de armadura e a corrente de campo do gerador de corrente contínua.3. conforme descrito em 11. e de tal modo que os resultados não venham a ser afetados por acelerações ou frenagens.3. O conjugado C. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 23/121 . devem ser traçadas as curvas de conjugado e de corrente versus velocidade. A tensão aplicada aos terminais do motor deve ser a mais alta possível. A potência total de saída do motor é a soma da potência de saída e das perdas do gerador de corrente contínua. utilizando a seguinte equação: J  dn  C=   k  dt  onde C é o conjugado. É um método válido para verificação de outros métodos. dn/dt é a aceleração para cada velocidade. sendo particularmente útil quando o motor não puder ser acionado em vazio para determinar o conjugado pelo método da aceleração. quando possível. Ao menos cinco séries de leituras devem ser feitas durante o período de aceleração. mais leituras devem ser obtidas. porque as perdas no estator não podem ser rapidamente determinadas para as condições reais de operação e por isto devem ser aproximadas. 11. em segundos. corrente de linha. Se o atrito na partida do motor for elevado ou se forem necessários dados mais precisos nas proxi- midades da velocidade zero. Quando registrar manualmente os dados em cada ponto. expresso em quilograma-metro quadrado (kgm2). ou acoplando uma inércia adequada ao eixo do motor.2. o método é aproximado. expressa em rotações por minuto por segundo (rpm/s).m). o tempo de aceleração deve ser suficientemente longo para que os efeitos dos transitórios elétricos produzidos nos instrumentos e no motor não distorçam a curva conjugado versus velocidade. para cada velocidade é obtido a partir da aceleração. C.m). deve-se girar o motor no sentido contrário ao sentido de rotação normal de ensaio. Algumas vezes pode ser necessário repetir o ensaio em diferentes tensões para obter leituras satis- fatórias por toda a curva. 24/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . o tempo de aceleração pode ser aumentado. Na prática. k é igual a 9.4 Método 3 – Método da potência de entrada Neste método. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 A aceleração a ser utilizada e. Projeto em Consulta Nacional este ensaio pode ser realizado com acelerações rápidas. o conjugado e a corrente do motor são corrigidos para a tensão especificada (V). expresso em newtons-metro (N. expresso em newtons-metro (N.3. especialmente quando existem irregularidades acentuadas na característica conjugado versus velocidade. J é o momento de inércia das partes girantes. aplicando uma tensão menor ao motor. consequentemente.549 para C. Para cada velocidade no ponto de ensaio. Quando o motor acelera do repouso para próximo da velocidade síncrona. Quando for utilizado um sistema automático de aquisição de dados ou registradores de alta velocidade. velocidade e tempo. antes da aplicação da potência para aceleração na qual as medições devem ser feitas. desde que estejam dentro dos limites de resposta destes aparelhos. são feitas leituras simul- tâneas da tensão de linha. O conjugado. o tempo de duração do ensaio são determinados pelo tipo dos instrumentos empregados na medição. Em qualquer caso. Este método também está sujeito a erro no caso de motores especiais que tenham muitos conjugados harmônicos superiores ou inferiores que são difíceis de serem avaliados. o conjugado é determinado subtraindo-se as perdas do motor da potência de entrada. conforme indicado em 11. entretanto. e podem ser utilizados depois de corrigidos para a tensão Projeto em Consulta Nacional em que outras leituras foram tomadas.3 são colocadas em um gráfico em função da velocidade. A tensão de linha.1. o conjugado e a corrente do motor devem ser corrigidos para a tensão especificada. como descrito em 9.3. o valor total das perdas suplementares pode ser utilizado como o valor de LLr. Para cada velocidade. conforme descrito em 11. expressas em watts (W) (ver 13. C.4.549 para C. expresso em newtons- metros (N.1.3. expressa em watts (W) (ver 13.2). para cada velocidade. expressa em rotações por minuto (rpm).3. o conjugado e a corrente do motor são corrigidos para a tensão especificada (V). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 O motor é ligado como em 11. ou o valor de LLs pode ser determinado pelo método descrito em 13. leituras simultâneas de tensão. LLr é a perda suplementar para maiores frequências à corrente de ensaio. nS é a velocidade síncrona. utilizando-se a equação a seguir: 0. Os valores médios das leituras para velocidade zero devem ser obtidos no ensaio de rotor bloqueado.1. e LLr pode ser determinado como o valor das perdas suplementares menos o valor de LLs.2.5 k   n  C= × PSi − PCU − PC − LLS − LLr    − Cfw nS   nS    onde PSi é a potência de entrada no estator. expressa em watts (W). a potência e a velocidade devem ser registradas em função do tempo. Em cada velocidade de ponto do ensaio.3.2. mas se a tensão reduzida for utilizada. pode-se admitir que a perda suplementar é igual a LLr. Se as perdas suplementares (LLs + LLr) tiverem sido determinadas em um único ensaio. como descrito em 11. PCU é a perda I2R no estator.2).1). 11.2. P C é a perda no núcleo. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 25/121 .5 Método 4 – Método da medição direta O conjugado e a corrente são medidos quando o motor é submetido à carga para várias velocidades com um dinamômetro. NOTA Se a componente LLs da perda suplementar não estiver disponível. expressa em rotações por minuto (rpm).3. n é a velocidade de ensaio. CfW é o conjugado de atrito e ventilação do motor na velocidade de ensaio. velocidade e conjugado são obtidas.3.m). corrente. à corrente de ensaio.3. As leituras da potência de entrada definidas em 11. à tensão de ensaio.4.1). O conjugado.3. expressa em watts (ver 13.m). exceto que neste caso não pode estar em vazio.3. O ensaio deve ser realizado tão próximo quanto possível da tensão nominal. expressa em watts (W) (ver 13.1. k é igual a 9. expresso em newtons-metro (N. a corrente de linha. é determinado a partir da potência de entrada.4. LLS representa as perdas suplementares na frequência fundamental à corrente de ensaio. 12. a corrente é corrigida como se variasse diretamente com a tensão. Os valores dos pontos de ensaio à tensão reduzida devem ser colocados em escala e corrigidos para a tensão nominal.2 O motor deve ser protegido contra correntes de ar provenientes de polias. e do ensaio com rotor bloqueado. 26/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . por uma razão maior que a razão dos quadrados das tensões. entretanto. Estas razões variam com o projeto. b) método de carga equivalente por bifrequência. uma quantidade suficiente de pontos a várias velocidades deve ser corrigida para fornecer uma representação real da curva na faixa total de velocidade. à qual é superposta uma fonte de alimentação auxiliar de baixa tensão e de frequência diferente.1 Os ensaios térmicos são realizados para determinar a elevação de temperatura de certas partes do motor acima da temperatura ambiente.3 Métodos de carga para realizar o ensaio térmico: a) método de carga efetiva no qual o motor funciona na sua característica nominal ou em uma característica determinada. correias e outras máquinas.1.1 Generalidades 12. quando funcionando sob uma condição de carga especificada. e o conjugado. quando realizados com tensão reduzida Quando for necessário estabelecer valores de conjugado e de corrente para tensão nominal. deve-se levar em conta que. mais que a razão linear das tensões. Nas curvas conjugado versus velocidade e corrente versus velocidade. Espaço suficiente entre motores é necessário para permitir livre circulação de ar. 12. baseados em ensaios realizados com tensão reduzida.1. e o conjugado com o quadrado da tensão. Condições que resultem em rápida mudança da temperatura do ar ambiente devem ser consideradas insatisfatórias para ensaios térmicos. como primeira aproximação. Um exemplo típico é mostrado na Figura 4. por causa da saturação Projeto em Consulta Nacional dos fluxos de dispersão. Uma corrente de ar muito pequena pode causar grandes discrepâncias nos resultados do ensaio térmico.3 Correção de dados. obtidos para as curvas de conjugado versus velocidade e de corrente versus velocidade.1. 12 Ensaios térmicos 12. a frequência da fonte auxiliar é 10 Hz abaixo da frequência nominal e com a tensão ajustada de modo que a corrente primária seja igual ao valor nominal NOTA O método de carga equivalente por bifrequência só é utilizado para a determinação da temperatura e não para outros parâmetros do motor. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 11. a corrente pode aumentar proporcionalmente. ajustando-se a curva pelo método dos mínimos quadrados para a máxima exatidão. Um método de ensaio mais exato requer a determinação da taxa de variação da corrente e do conjugado com a tensão através do traçado das curvas conjugado versus velocidade e corrente versus velocidade para pelo menos dois ou preferivelmente três ou mais valores de tensão. Geralmente. O motor a ser ensaiado é operado em vazio por uma fonte de alimentação principal. b) método dos detectores de temperatura embutidos (DTE): a temperatura é determinada por meio de detectores de temperatura (por exemplo. NOTA Caso não seja possível a medição da resistência com o motor parado.1 Métodos de determinação da temperatura ou da elevação de temperatura Para a determinação das temperaturas dos enrolamentos e de outras partes dos motores. V2 Tensão auxiliar NOTA 1 A rotação de fases do gerador auxiliar tem o mesmo sentido da fonte principal. termômetros de resistência. amperímetro e wattímetro V1 Tensão nos terminais (tensão nominal) f1 Frequência (frequência nominal). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 a Fonte de alimentação V2 V1 de frequência nominal I1 M W f1 Projeto em Consulta Nacional Disjuntor T Disjuntor f2 G Legenda M Motor a ser ensaiado f 2 Frequência auxiliar T Transformador série I1 Corrente primária do motor de indução G Gerador auxiliar W Potência de entrada a Ponto de conexão do voltímetro. Figura 4 – Conexão típica para o método de carga equivalente por bifrequência 12. NOTA 2 V2 geralmente é menor que V1 (10 % a 20 % de V1). em pontos geralmente inacessíveis depois do motor montado. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 27/121 .2 Métodos de determinação da elevação de temperatura dos enrolamentos e de outras partes do motor 12. é possível a utilização do procedimento da superposição da medição da resistência do enrolamento. ver IEC 60034-29. V2 é a tensão necessária para causar a circulação da corrente nominal I1. são aceitos três métodos: a) método da variação da resistência: consiste na determinação da temperatura pela comparação da resistência do enrolamento à temperatura a ser determinada com a resistência a uma temperatura conhecida.2. termopares ou termistores de coeficiente de temperatura negativo) embutidos no motor durante a fabricação. Para a aplicação deste procedimento. 2. expressa em graus Celsius (°C). o método dos detectores de temperatura embutidos deve ser evitado (ver 12. O termo “termômetro” também inclui termômetros de resistência e termopares não embutidos ao motor. A relação entre a temperatura medida neste local e a temperatura medida pelo método da variação da resistência pode ser determinada por um ensaio de elevação de temperatura. expressa em graus Celsius (°C).2. devendo ser utilizado o método da variação da resistência. NOTA Para verificar a temperatura de tais enrolamentos em serviço.4 Para motores de potência nominal igual ou inferior a 200 kW.2.2. 12.2.2).2.2.2 Escolha do método de determinação da temperatura dos enrolamentos 12.3.3 Para motores de potência nominal inferior a 5 000 kW e superior a 200 kW. devem ser aplicados.2. Os limites de elevação de temperatura para o método da variação da resistência mostrados na ABNT NBR 17094-1:2017.1 A temperatura t2 pode ser obtida a partir da razão das resistências. 28/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Projeto em Consulta Nacional Estes métodos não podem ser utilizados para uma verificação recíproca. Tabela 12.2.2.2 Para os enrolamentos do estator de motores de potência nominal igual ou superior a 5 000 kW. 12.2. em vez de termômetros de mercúrio. conforme 12.6 Para os enrolamentos do estator com somente um lado de bobina por ranhura. devem ser utilizados preferencialmente termômetros a álcool. a temperatura pode ser determinada por meio de termômetros (ou termopares não embutidos).3 Determinação da elevação de temperatura dos enrolamentos pelo método da variação da resistência 12. desde que sejam aplicados em pontos acessíveis aos termômetros de bulbo usuais.4. mais indicado para fins de controle.2. visto que ele indica principalmente a temperatura do núcleo. embora ali a temperatura possa ser relativamente baixa. 12. Quando os termômetros de bulbo são utilizados em pontos onde existe um campo magnético intenso. quando os enrolamentos não são uniformes ou quando a execução das conexões necessárias implica severas complicações.2. salvo acordo em contrário. pela equação a seguir: t2 + k R2 = t1 + k R1 onde t2 é a temperatura do enrolamento no fim do ensaio. deve ser utilizado o método da variação da resistência. por isto.5 Para motores de potência nominal igual ou inferior a 600 W. para determinação da temperatura dos enrolamentos de um motor.2.2.1-a. 12. 12.2. o fabricante deve utilizar o método da variação da resistência ou o método dos detectores de temperatura embutidos (DTE). deve ser utilizado o método dos detectores de temperatura embutidos (DTE).1 Em geral. Um detector colocado entre a bobina e a cunha acompanha muito mais fielmente a temperatura do enrolamento e é. um detector embutido no fundo da ranhura é de pouco valor. 12. 12. variável ou móvel. o fabricante deve utilizar o método da variação da resistência. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 c) método termométrico: a temperatura é determinada por meio de termômetros aplicados às superfícies acessíveis do motor montado. t1 é a temperatura do enrolamento (motor frio com temperatura estabilizada) no momento da medição da resistência R1. salvo acordo em contrário.2. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 R2 é a resistência do enrolamento no fim do ensaio, expressa em ohms (Ω); R1 é a resistência do enrolamento na temperatura t1, expressa em ohms (Ω); k é igual a 234,5 para cobre eletrolítico com 100 % de condutividade ou 225 para alumínio com condutividade em volume de 62 % IACS (International Annealed Copper Standard). Projeto em Consulta Nacional 12.2.3.2 Quando for utilizada a equação de 12.2.3.1 para o cálculo da temperatura, as resistências de referência e de ensaio devem ser medidas utilizando o mesmo equipamento de ensaio. 12.2.3.3 Em um motor de gaiola, a variação na resistência do rotor devida ao aquecimento resulta em uma variação do escorregamento. Para um dado valor de conjugado, a temperatura do rotor pode ser determinada indiretamente da leitura do escorregamento a quente, Sq, e da leitura do escorregamento a frio, Sf , substituindo R2 por Sq e R1 por Sf na equação acima. O escorregamento deve ser determinado com precisão para as condições quente e frio. 12.2.3.4 A elevação de temperatura t2 – ta é calculada pela equação a seguir: R − R1 t 2 − ta = 2 × (k + t1) + t1 − ta R1 onde ta é a temperatura do fluido refrigerante no fim do ensaio, expressa em graus Celsius (°C). Quando a temperatura de um enrolamento for determinada pela variação da resistência, a temperatura do enrolamento antes do ensaio deve ser praticamente a temperatura do fluido refrigerante. 12.2.4 Determinação da elevação de temperatura pelo método dos detectores de temperatura embutidos (DTE) Quando for utilizado o método dos detectores de temperatura embutidos, estes devem estar adequadamente distribuídos entre os enrolamentos do motor. O número de detectores instalados não pode ser inferior a seis. Os detectores devem ser localizados nos pontos presumivelmente mais quentes, de forma a ficarem eficazmente protegidos de um contato com o fluido refrigerante primário. A leitura mais elevada dos detectores de temperatura embutidos deve ser utilizada para a determi- nação da temperatura do enrolamento. Dispositivos projetados especialmente devem ser utilizados com termômetros de resistência para evitar a introdução de erros ou danos significativos devido ao aquecimento do termômetro de resistência durante a medição. Muitos dispositivos comuns de medição de resistência podem não ser adequados devido à corrente relativamente elevada que pode circular pela resistência enquanto a medição é efetuada. NOTA Os detectores de temperatura embutidos ou suas conexões podem falhar e originar leituras incorretas; por isto, se uma ou mais destas leituras se revelarem irregulares após uma investigação, elas podem ser eliminadas. Se houver dois ou mais lados de bobina por ranhura, os detectores devem ser instalados conforme 12.2.4.1. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 29/121 ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Se houver somente um lado de bobina por ranhura ou se for desejado medir a temperatura da cabeça de bobina, os métodos de instalação recomendados são os que constam em 12.2.4.2 e 12.2.4.3, mas, nestes casos, o método dos detectores de temperatura embutidos não é recomendado para a determinação da elevação de temperatura ou da temperatura total. 12.2.4.1 Dois ou mais lados de bobina por ranhura Projeto em Consulta Nacional Os detectores de temperatura devem ser localizados entre os lados de bobina isolados no interior da ranhura, nas posições presumivelmente mais quentes. 12.2.4.2 Um lado de bobina por ranhura Os detectores embutidos nas ranhuras devem ser localizados entre a parte externa da isolação do enrolamento e a cunha ou, quando aplicável, entre a parte externa da isolação do enrolamento e o enrolamento, nas posições presumivelmente mais quentes. 12.2.4.3 Cabeças de bobina Os detectores de temperatura devem ser localizados entre dois lados de bobinas adjacentes, no interior da camada externa das cabeças de bobina, nas posições presumivelmente mais quentes. A parte sensível à temperatura do detector de temperatura deve ficar em estreito contato com a super- fície de um lado de bobina e ser adequadamente protegida contra a influência do fluido refrigerante. 12.2.5 Determinação da elevação de temperatura pelo método termométrico 12.2.5.1 O método termométrico é aceito nos casos em que não são aplicáveis o método dos detectores de temperatura embutidos e o método da variação da resistência. Como é o caso da determinação da temperatura de rotores e de outras partes de motores totalmente fechados, para as quais as temperaturas devem ser obtidas após a parada do motor, pela aplicação do termômetro nas partes mais quentes, que possam ser acessíveis, imediatamente após a remoção das tampas. 12.2.5.2 O método termométrico é também aceito nos seguintes casos: a) quando for impraticável a determinação da elevação de temperatura pelo método da variação da resistência, como, por exemplo, no caso de enrolamentos de baixa resistência, especialmente quando a resistência de juntas e conexões constitui uma parte considerável da resistência total; b) enrolamentos de camada única, girantes ou fixos; c) para a determinação da elevação de temperatura durante ensaios de rotina em motores fabricados em grandes quantidades. 12.2.5.3 Se o comprador desejar uma leitura por termômetro, adicionalmente aos valores determinados pelo método da variação da resistência ou pelo método dos detectores de temperatura embutidos, a elevação de temperatura determinada pelo termômetro, quando colocado no ponto mais quente acessível, deve ser objeto de acordo entre fabricante e comprador, mas não pode exceder os valores informados na ABNT NBR 17094-1:2017, Tabela 11. 12.2.6 Método de medição da temperatura dos mancais 12.2.6.1 Para a medição da temperatura dos mancais são aceitos o método termométrico e o método dos detectores de temperatura embutidos (ver 12.2.1-b). 30/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12.2.6.2 O ponto de medição para determinar a temperatura dos mancais deve ficar tão próximo quanto possível de um dos dois locais especificados na Tabela 3. Tabela 3 – Localização dos pontos de medição da temperatura dos mancais Ponto de Tipo de mancal Localização do ponto de medição Projeto em Consulta Nacional medição Na caixa de mancal e a uma distância a não superior a 10 mm do A Rolamento de anel externo do rolamento esferas ou rolos Na superfície externa da caixa de mancal, tão próximo quanto B possível do anel externo do rolamento Na zona de pressão do elemento estacionário do mancal b e a A Deslizamento uma distância a não superior a 10 mm da película de óleo B Em qualquer outro ponto do elemento estacionário do mancal a A distância medida até o ponto mais próximo do detector de temperatura embutido ou do termômetro. b O elemento estacionário do mancal é a parte que suporta a superfície de deslizamento do mancal, e que é fixa na caixa do mancal por pressão ou de qualquer outra forma. A zona de pressão é a área da superfície de deslizamento que suporta o peso do rotor e outras cargas. 12.2.6.3 Para a medição da temperatura dos mancais, deve ser assegurada boa transferência de calor entre o detector de temperatura e a parte onde for medida a temperatura; por exemplo, qualquer interstício de ar deve ser preenchido com um produto condutor de calor. NOTA Entre os pontos de medição A e B, bem como entre estes pontos e o ponto mais quente do mancal, existem diferenças de temperatura que dependem, entre outras coisas, do tamanho do mancal. Para mancais de deslizamento com elementos estacionários introduzidos sob pressão e para mancais com rolamento de esferas ou de rolos de diâmetro interno igual ou inferior a 150 mm, as diferenças de temperatura que ocorrem entre os pontos de medição A e B podem ser admitidas como desprezíveis. No caso de mancais maiores, as temperaturas que ocorrem no ponto de medição A são aproximadamente 15 K superiores àquelas que ocorrem no ponto de medição B. 12.3 Procedimento para leitura das temperaturas 12.3.1 Generalidades Em 12.3.2 a 12.3.4 são descritos três métodos de medição de temperatura, utilizados para medir a temperatura dos enrolamentos, do núcleo do estator, do fluido refrigerante de entrada (frio) e do fluido refrigerante de saída (quente). Cada parte específica do motor tem seu método de medição mais adequado. Então, em um dado ensaio, pode ser desejável utilizar todos os três métodos para medir a temperatura nas várias partes do motor. 12.3.2 Método da variação da resistência para enrolamentos As temperaturas dos enrolamentos do estator (e do rotor de motores com rotor bobinado) podem ser determinadas pelo método da variação de resistência (ver 12.2.3) após a parada. A resistência deve ser medida por quaisquer dois terminais de linha para os quais o valor de referência da resistência tenha sido medido a uma temperatura conhecida. A resistência deve ser medida diretamente nos terminais do motor. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 31/121 2. se o motor parar dentro do intervalo de tempo especificado na Tabela 4. 12. sendo desnecessária a extrapolação das temperaturas determinadas para o instante Projeto em Consulta Nacional de desligamento da energia.2 Se a leitura inicial da resistência não puder ser efetuada no intervalo de tempo prescrito na Tabela 4. Se o motor levar mais de 90 s para parar após o desligamento da energia.3 Uma curva destas leituras deve ser traçada em função do tempo e extrapolada para o intervalo de tempo dado na Tabela 4 para a potência nominal do motor.4 Se a leitura inicial da resistência não puder ser efetuada dentro de um intervalo de tempo duas vezes o especificado na Tabela 4. até que estas leituras mostrem uma diminuição sensível em relação aos seus valores máximos. Tabela 4 – Intervalo de tempo dentro do qual a leitura inicial da resistência deve ser adotada como medida da temperatura Intervalo de tempo após o Potência nominal desligamento da energia Pn s Pn ≤ 37.2.3.5 < Pn ≤ 150 kW 50 < Pn ≤ 200 cv 0 – 90 150 < Pn ≤ 5 000 kW 200 < Pn ≤ 6 800 cv 0 – 120 5 000 kW < Pn 6 800 cv < Pn Mediante acordo 12. após a parada do motor.3. O valor da resistência assim obtido deve ser considerado como a resistência no momento da parada do motor. esta leitura deve ser adotada como a medida de temperatura.9. pelo método da variação da resistência. 12.3. 12. seguida de leituras adicionais da resistência a intervalos regulares.3.1 A medição de temperaturas. no mínimo em dois locais.2.5) podem ser medidas nas seguintes partes durante os ensaios térmicos e. A curva obtida é considerada satisfatória se o fator de correlação da extrapolação gráfica for superior a 0. 32/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . pode ser utilizado o procedimento da superposição (ver IEC 60034-29). 12. o método da variação da resistência pode ser utilizado.3.2.3. se houver acordo prévio entre fabricante e comprador. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12. deve ser considerado o valor mais elevado. ela deve ser feita tão rapidamente quanto possível. a fim de se obterem leituras com rapidez suficiente para proporcionar dados confiáveis. após a parada do motor: a) bobinas de estator. Se medições sucessivas mostrarem resistências crescentes após a parada.4 Método termométrico As temperaturas obtidas pelo método termométrico (ver 12.2. se especificado.3.2. 12. Se a leitura inicial da resistência for obtida dentro do intervalo de tempo indicado na Tabela 4.5 kW Pn ≤ 50 cv 0 – 30 37. este método deve ser utilizado somente mediante acordo entre fabricante e comprador. porém em um tempo não maior do que duas vezes o máximo valor especificado na Tabela 4. Um procedimento cuidadosamente planejado e pessoal em número adequado é necessário.3 Método dos detectores de temperatura embutidos (DTE) As medições de temperatura de todos os detectores embutidos devem ser registradas e o máximo destes valores deve ser considerado como a temperatura do enrolamento pelo detector embutido.5 Para motores com um lado de bobina por ranhura. requer que o motor pare rapidamente no fim do ensaio de elevação de temperatura. Leituras após a parada não são normalmente requeridas. ou fluido refrigerante interno de saída para a entrada dos resfriadores do motor com sistema de resfriamento por recirculação. Os sensores de temperatura devem estar localizados para obter as maiores temperaturas.4. f) mancais (quando parte do motor).4 Considerações sobre o fluido refrigerante durante o ensaio 12. ou ar de saída dos dutos. Projeto em Consulta Nacional e) carcaça.2.2.1 Temperatura do fluido refrigerante Um motor pode ser ensaiado a qualquer temperatura do fluido refrigerante. c) ambiente.2 Motores resfriados por ar ou gás proveniente de fonte remota. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 33/121 .4. 12. a uma distância de 1 m a 2 m do motor e protegidos de toda radiação de calor e de correntes de ar.1 Motores abertos ou motores fechados sem trocadores de calor (resfriados pelo ar ou gás ambiente) A temperatura do ar ou gás ambiente deve ser medida por meio de um ou mais detectores de temperatura colocados em pontos diferentes em torno do motor. A fim de reduzir erros devido ao retardo com que a temperatura de grandes motores segue as variações de temperatura do fluido refrigerante. Se a temperatura do fluido refrigerante no fim do ensaio de elevação de temperatura diferir em mais de 30 K da temperatura especificada (ou admitida. através de dutos de ventilação ou motores com trocadores de calor montados separadamente A temperatura do fluido refrigerante primário deve ser medida onde ele entra no motor.2. para os quais eles devem ser instalados a fim de obter valores médios 12. realizadas a intervalos de tempo iguais durante a última quarta parte da duração do ensaio. todas as precauções adequadas devem ser tomadas para minimizar estas variações. Tabela 14) para o funcionamento no local de instalação. 12. exceto para a temperatura do ar ou outro fluido refrigerante de entrada ou de saída.4. 12.2 Medição da temperatura do fluido refrigerante O valor a ser considerado para a temperatura do fluido refrigerante durante o ensaio de elevação de temperatura deve ser a média das leituras dos detectores de temperatura.4.4.3) devem ser realizadas. a meia altura da carcaça. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 b) núcleo de estator. conforme a ABNT NBR 17094-1:2017.4.3 Motores fechados com trocadores de calor montados ou incorporados ao motor A temperatura do fluido refrigerante primário deve ser medida onde ele entra no motor. d) ar de saída da carcaça. as correções indicadas (em 12. no mínimo em dois locais. Em motores com trocadores de calor resfriados a água ou a ar. a temperatura do fluido refrigerante secundário deve ser medida onde ele entra no trocador de calor. 12. D.3 Correções dos limites de elevação de temperatura ou de temperatura total para levar em conta as condições de ensaio Nesta subseção: ∆θS é o limite de elevação de temperatura aplicável ao local de funcionamento. quando necessário.3. Tabela 12.1 Correção para a diferença de altitude Esta correção se aplica quando os locais de funcionamento e de ensaio estão em altitude não superior a 4 000 m.1 e 12. B. o fluido refrigerante é o fluido refrigerante primário na entrada do motor.3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12. uma correção “A” deve ser calculada conforme a equação a seguir: A = 10–4 × (HT – HS)∆θS Os valores de HT ou HS inferiores a 1 000 m devem ser considerados iguais a 1 000 m.4. se pelo menos um dos locais estiver em uma altitude superior a 4 000 m. e as altitudes. para a maioria dos projetos de trocador de calor. é o ar ambiente. isto é. 12. θcT é a temperatura máxima do fluido refrigerante (ver Notas 1 e 2) no fim do ensaio de elevação de temperatura. em Kelvin (K). θT é o limite de temperatura total aplicável ao local de ensaio. ela é objeto de acordo entre fabricante e comprador. a correção é proporcional ao excesso acima de 1 000 m e não à diferença entre as duas altitudes.4. expressas em Kelvins (K). HS é a altitude do local de funcionamento. 34/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .2. as elevações de temperatura e as corre- ções de temperatura.3) devem. ser corrigidos conforme 12. para determinar os limites aplicáveis nas condições de ensaio. NOTA 2 Se a elevação de temperatura for medida acima da temperatura da água na entrada do trocador. Se somente um local estiver em uma altitude superior a 1 000 m.1. NOTA 1 Para um motor resfriado a ar com um trocador de calor resfriado a água. que podem ser positivas ou negativas. Entretanto.1.4. o efeito será pequeno.4. Para outros motores resfriados a ar. e com as correções de 9. uma correção deve ser aplicada mediante acordo entre fabricante e comprador.3. E são as correções de temperatura. nenhuma correção é aplicável se ambos os locais estiverem em uma altitude inferior a 1 000 m.1. 12. θS é o limite de temperatura total aplicável ao local de funcionamento. Se uma correção for necessária. A. Para cada parte do motor.3. com a diferença aumentando com a altitude à taxa de aproximadamente 2 K por 1 000 m. HT é a altitude do local de ensaio. As temperaturas são especificadas em graus Celsius (°C). em metros (m). Projeto em Consulta Nacional ∆θT é o limite de elevação de temperatura aplicável ao local de ensaio. leva-se em conta o efeito da altitude sobre a diferença de temperatura entre o ar e a água.3.1 Para motores com enrolamentos resfriados indiretamente a ar Os limites de elevação de temperatura aplicáveis no local de funcionamento (determinados na ABNT NBR 17094-1:2017. θcS é a temperatura máxima do fluido refrigerante (ver Notas 1 e 2) no local de funcionamento.4. 5. Se o valor numérico de (θcT – θcS) for superior a 30 K. ao fim do ensaio de elevação de temperatura.4.5 Procedimentos gerais para o ensaio térmico 12. θT = θS + θcT – θcS + D 12.1. Se isto não puder ser predeterminado.3. se pelo menos um dos locais estiver em uma altitude superior a 4 000 m.2 Para motores com enrolamentos resfriados diretamente a ar 12.1 O motor pode ser colocado em carga por um dos métodos descritos em 12.2. Então. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Então ∆θT = ∆θS + A NOTA “A” é negativo se o local de funcionamento for mais elevado que o local de ensaio.1 Correção para a diferença de altitude Esta correção se aplica quando os locais de funcionamento e de ensaio estiverem em altitude não superior a 4 000 m. ao fim do ensaio de elevação de temperatura.3.4.2 Correção para a diferença de temperatura do fluido refrigerante Projeto em Consulta Nacional Nenhuma correção deve ser aplicada se.3. os valores de HT ou HS inferiores a 1 000 m devem ser considerados iguais a 1 000 m (ver 12.4. Então ∆θT = ∆θS + B 12. 12.2 O motor que possui características nominais múltiplas (por exemplo. Uma correção “D” deve ser calculada conforme a equação a seguir: D = 10–4 × (HT – HS) × (θS – θcS) Ao calcular D. o valor numérico de (θcT – θcS) for inferior ou igual a 30 K.2. o valor numérico de (θcT – θcS) for inferior ou igual a 30 K.3. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 35/121 .3.3. A carga pode ser determinada pela medição direta da potência de saída ou de entrada.4.1).4.1. uma correção “B” deve ser objeto de acordo entre fabricante e comprador. uma correção deve ser aplicada mediante acordo entre fabricante e comprador. Se o valor numérico de (θcT – θcS) for superior a 30 K. 12.1. o motor deve ser ensaiado separadamente para cada característica nominal. Então. motor de várias velocidades) deve ser ensaiado na característica nominal que produz a maior elevação de temperatura.2 Correção para a diferença de temperatura do fluido refrigerante Nenhuma correção deve ser aplicada se. uma correção “E” deve ser objeto de acordo entre fabricante e comprador. θT = θS + E 12.5. 5. —— no início do ensaio. a elevação de temperatura pela variação da resistência do motor à carga nominal pode ser obtida corrigindo a temperatura com o quadrado da razão das correntes. desde que a carga seja ajustada para ser equivalente à da frequência que resulte na maior elevação de temperatura. O critério para isto é que uma reta ligando pontos correspondentes de dois ciclos de regime tenha um gradiente inferior a 1 K/30 min. 36/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . NOTA Para motores de regime contínuo. a elevação de temperatura com fator de serviço 1. o ciclo de carga especificado deve ser aplicado até a obtenção de ciclos de temperatura praticamente idênticos. Seção 3).5. exceto Projeto em Consulta Nacional quando a elevação de temperatura a uma carga especificada é parte da característica nominal do motor. 12. o ensaio de elevação de temperatura pode ser realizado com as caracte- rísticas nominais para carga equivalente atribuídas pelo fabricante conforme especificado na ABNT NBR 17094-1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12.0). 12. Para motores de regime não contínuo. quando é necessário um longo tempo para atingir o equilíbrio térmico. as leituras devem ser feitas em intervalos condizentes com o tempo do regime do motor.0 deve ser utilizada para calcular o rendimento do motor. Eventualmente. 12.4 Um motor com um fator de serviço superior a 1.0 deve ser ensaiado à carga com este fator de serviço para verificar se ele atende aos limites de elevação de temperatura da classe térmica. conforme 14. Entretanto. não podem ser excedidos os limites de elevação de temperatura especificados na ABNT NBR 17094-1. a temperatura do motor não pode diferir em mais de 5 K da temperatura do fluido refrigerante.5.1. b) Para as características nominais para regimes tipo periódicos (regimes tipo S3 a S8): Para as cargas intermitentes. é permitido aplicar sobrecargas de (25 % a 50 %) durante o período de aquecimento preliminar. —— no fim do ensaio.5.7 As características nominais diferentes daquelas do tipo contínuo máximo para os ensaios de elevação de temperatura de motores devem ser: a) Para as características nominais do tipo de tempo limitado (regime tipo S2): —— a duração do ensaio é a indicada nas características nominais. conforme a equação a seguir: Corrente nominal  2 Elevação da temperatura à carga nominal = Elevação da temperatura no ensaio ×   Corrente de ensaio 12.5.3 Um motor para duas frequências pode ser ensaiado em qualquer frequência disponível.5 Quando a temperatura de funcionamento é a da carga com fator de serviço ao invés da carga nominal (FS = 1.6 A duração do ensaio de elevação de temperatura para motores com características nominais do tipo contínuo máximo (regime tipo S1) deve ser conduzida até ser atingido o equilíbrio térmico (ver ABNT NBR 17094-1:2017. a fim de reduzir a duração do ensaio. d) Para a determinação da constante de tempo térmica equivalente de motores para regime tipo S9: A constante de tempo térmica equivalente. com as características nominais do tipo contínuo equivalente atribuídas pelo fabricante. como perdas. O seu valor é 1. um método comumente utilizado permite compensar a influência da altitude.6.7.6 Elevação da temperatura Quando o motor é autoventilado. a elevação de temperatura é a temperatura do motor obtida menos a temperatura ambiente.44 vez (isto é. a elevação de temperatura é maior do que ao nível do mar. a elevação de temperatura é reduzida em 1 % para obter a elevação esperada ao nível do mar.1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 c) Para as características nominais para regime tipo não periódico (regime tipo S9) e as caracterís- ticas nominais com cargas constantes distintas (regime tipo S10): O ensaio de elevação de temperatura deve ser realizado conforme 12. Enquanto uma conversão exata não é disponível.2 Estes métodos de ensaio se aplicam aos motores que.5.7.7 Métodos para determinação da elevação de temperatura por superposição de ensaios 12. Os motores podem ser ensaiados em qualquer altitude não excedendo 1 000 m e com temperatura do ar refrigerante entre 10 °C a 40 °C.3 O objetivo destes métodos é descrever um conjunto de ensaios em carga e em vazio.1. para determinar a elevação de temperatura de motores de indução. 2 1 1/Ivez) o tempo entre o desligamento do motor e a obtenção de uma temperatura que represente um ponto na curva de resfriamento correspondente à metade da elevação de temperatura do motor.7. adequada para a determinação aproximada da evolução da temperatura. a escolha deles se baseia unica- mente na instalação do laboratório. pode ser obtida a partir da curva de resfriamento traçada conforme 12. mas os métodos não foram desenvolvidos especificamente para fornecer tais dados.1 São apresentados dois métodos para determinação da elevação de temperatura por superposição de ensaios: a) método em carga com variação da tensão e da corrente. não puderem ser colocados em carga em uma condição específica (condição nominal ou outra). definidos na ABNT NBR 17094-1. 12. Os métodos de ensaios propostos são considerados equivalentes. b) método com carga reduzida e tensão nominal. por qualquer razão.1 Generalidades 12. com a ventilação do motor como em condições normais de funcionamento. NOTA Para maiores altitudes.2. sem correção da elevação de temperatura. equipamentos de ensaios. levando em conta as variações nominais de carga e rotação e as sobrecargas possíveis. fornecem meios adicionais para medir ou estimar outros parâmetros.7. 12. 12. Estes métodos não são aplicados para motores com potência inferior ou igual a 0. Para cada 100 m acima de 1 000 m. 12. a ele- vação de temperatura é a temperatura do motor obtida menos a temperatura do ar que entra no motor. em alguns casos. Quando o motor possui ventilação independente ou trocador de calor.75 kW. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 37/121 .1. com base no regime especificado pelo Projeto em Consulta Nacional comprador conforme os regimes tipo S9 e S10. tipo de motor e precisão dos resultados de ensaios. Os métodos de ensaios.3.2. então o cálculo tem que ser repetido. visto que o desempenho térmico do trocador de calor depende parcialmente da carga total em cada ensaio. em vazio.3 Método com variação de tensão e corrente 12. Os coeficientes de transferência de calor (K11 etc. a correção da elevação de temperatura em todos estes ensaios.1 Procedimento Este método consiste em três ensaios: tensão reduzida com corrente nominal em carga.1. Quando os ensaios estiverem terminados e as equações tiverem sido compiladas.7. Projeto em Consulta Nacional o que requer que a velocidade seja a mesma para cada ensaio. 2 e 3 são respectivamente o enrolamento do estator. Consequentemente. 12. perda no cobre do estator). 12. 12. eles só devem ser aplicados quando o método de carga efetiva com carga nominal não puder ser aplicado e devem ser em comum acordo entre fabricante e comprador.2 Princípio dos métodos de superposição Os métodos abrangem uma série de ensaios em condições de operação diferentes do que na carga nominal. como na operação a plena carga. tensão reduzida em vazio e tensão nominal em vazio. se as perdas naquela carga forem conhecidas. É provável que esta iteração tenha que ser feita apenas uma única vez.1. Se as perdas de um componente qualquer forem dependentes da temperatura (por exemplo. assume-se que os coeficientes K obtidos posteriormente não mudam de ensaio para ensaio. as elevações de temperatura em carga nominal dos componentes 2 e 3 podem ser determinadas.3. 38/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . tem que ser feita para a variação no trocador de calor. de modo que as elevações de temperatura de um caso possam ser somadas àquelas do outro caso. os coeficientes K podem ser derivados por aritmética simples. redução de tensão etc.7. Os métodos permitem que a elevação de temperatura em plena carga de vários componentes do motor seja determinada. 12. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Como estes métodos de ensaios reproduzem apenas de maneira aproximada as condições térmicas dos motores que ocorrem em condição nominal. Por meios similares. tensão reduzida. núcleo do estator e enrolamento do rotor. um ensaio de rotor bloqueado não é adequado. quer seja por meio de cálculo ou de medição.6 Caso o motor esteja equipado com um trocador de calor. 12.) podem ser úteis em outros estudos de modelagem térmica.7.1. Assim.7. Para cada componente. na análise da resposta ao desbalanceamento da alimentação. por exemplo: carga reduzida.7.4 Os métodos assumem que as condições de resfriamento sejam invariáveis entre os ensaios.7. visto que a distribuição do fluxo de ar e as grandezas não são corretas. por exemplo. usando os valores para as perdas corrigidas para a elevação de temperatura estimada. Os componentes 1. Estes são então usados em uma equação final com as perdas para a condição de carga nominal para calcular a elevação de temperatura do componente 1. O ensaio deve ser aplicado com as mesmas condições de resfriamento. Isto requer que as perdas nos componentes pertinentes sejam suficientemente conhecidas para cada caso.5 O método pode ser usado para determinar a elevação de temperatura de qualquer componente em qualquer carga. Os métodos também assumem condições térmicas lineares. a perda tem que ser conhecida em cada condição particular de ensaio e a plena carga. mas em vazio. Para cada condição. I0.3. NOTA As perdas I2R do enrolamento do estator podem ser calculadas utilizando a equação: P 1 = 1. medindo V0. P1m e ∆θ1m. P10 representa as perdas I2R no estator para o ensaio da alínea c). onde ∆θ1m é a elevação de temperatura no enrolamento do estator devido à corrente nominal do estator. ∆θ1n é a elevação de temperatura no enrolamento do estator devido à corrente em vazio e às perdas no núcleo com tensão reduzida. onde a precisão pode ser estimada em uma faixa de ± 3 %. deve ser empregado algum meio de parar rapidamente o motor quando este é desligado.3. corrente do rotor e perdas no núcleo com tensão reduzida. R1L é a resistência entre terminais do estator que pode ser medida imediatamente após cada ensaio ou pode ter seu valor a frio corrigido pela elevação de temperatura medida para um determinado ensaio. O método é preferido para motores de indução com rotor de gaiola. c) com tensão nominal em vazio. P10 e ∆θ10.7. P1n representa as perdas I2R no estator para o ensaio da alínea b).2 ou 12. o que implica que a velocidade teoricamente também não muda. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 O método requer uma fonte de tensão variável na frequência nominal e um equipamento de freio como gerador de carga. O método assume que a refrigeração não muda para cada ensaio. com o motor em carga à corrente nominal. ∆θ10 é a elevação de temperatura no enrolamento do estator devido à corrente em vazio e ás perdas no núcleo com tensão nominal. P1n e ∆θ1n. As condições de ensaios devem ser as seguintes: Projeto em Consulta Nacional a) tensão reduzida. Os resultados podem ser analisados por meio de cálculo ou gráfico. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 39/121 . Para medir a elevação de temperatura pelo método da resistência.3. devem ser medidas a tensão. b) a mesma tensão reduzida. Im. P1m representa as perdas I2R para o ensaio da alínea a).7. medindo Vm. como descrito em 12. In. a corrente. com uma condição nominal bem inferior às condições nominais do motor em ensaio.5 vezes o escorregamento nominal. Não pode ser utilizado um escorregamento superior a 2. 5 × R1L × I12 onde I1 é a corrente do estator para um determinado ensaio. medindo Vn. quando o motor está em vazio. as perdas no enrolamento do estator e a elevação de temperatura. 7. a elevação devido às perdas no enrolamento do estator e as perdas no núcleo menos a elevação de temperatura devido às perdas nos enrolamentos do estator no ensaio 12. por atrito e ventilação. K11 é o coeficiente de transferência de calor devido às perdas no enrolamento do estator. 5 + θ A ) onde θA é a temperatura ambiente média para os três ensaios para a determinação de P1N (θA). a elevação de temperatura devido às perdas no núcleo e perdas devido ao atrito e ventilação). 40/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .3. perdas no enrolamento do rotor e perdas suplementares. 5 + θ A ) ∆θ1N = K11P10 (θ10 ) 1− (234.3.1-a) e b) (com perdas constantes no núcleo). e o aumento nas perdas no estator nos dois ensaios. ∆θ1P pode ser encontrada a partir da equação a seguir: ∆θ1P = ∆θ10 – K11P11 isto é. como a seguir: ∆θ1 = ∆θ1P + K11P11 Projeto em Consulta Nacional onde ∆θ1P é a elevação da temperatura teórica do estator que ocorre com tensão nominal e corrente nula do estator (isto é. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12. 5 + θ AN ) ∆θ1P + K11P1N (θ A ) (234.7. mas em vazio’. a relação entre o aumento da elevação de temperatura no estator devido à alteração na corrente do estator entre os ensaios de 12.2 Determinação da elevação de temperatura por meio de cálculo O procedimento de cálculo se fundamenta em que a elevação de temperatura do estator para qualquer carga é linearmente dependente das perdas no cobre do estator em carga.1-c). 234.7. θAN é a temperatura ambiente padrão (25 °C). O coeficiente K11 pode ser encontrado a partir dos ensaios ‘com tensão reduzida. A elevação da temperatura no enrolamento do estator na corrente nominal e na tensão nominal pode ser determinada como a seguir: (234. P1 representa as perdas no enrolamento do estator em um ponto de carga particular. NOTA 1 O índice N se refere à condição nominal ou outra condição onde se queira determinar a elevação. A elevação de temperatura teórica no estator devido às perdas no núcleo.5 para cobre eletrolítico com 100 % de condutividade ou 225 para alumínio com condutividade em volume de 62 % IACS (International Annealed Copper Standard).3. usando a equação a seguir: ∆θ1m − ∆θ1n K11 = P 1m − P 1n isto é. com o motor em carga à corrente nominal’ e ‘a mesma tensão reduzida. Elevação de temperatura ∆θ1N Tensão nominal ∆θ1m ∆θ1o Tensão reduzida ∆θ1n (I/IN)2 100% Corrente correspondente a Corrente correspondente a tensão nominal em vazio tensão reduzida em vazio Figura 5 – Método gráfico para elevação de temperatura NÃO TEM VALOR NORMATIVO 41/121 . b) que a elevação de temperatura possa ser somada. A abscissa deve ser expressa em porcentagem. calculam-se as perdas P1N. A iteração termina quando a diferença entre os dois valores sucessivos de ∆θ1N for inferior a 2 K. considerando a corrente nominal de placa e a resistência a frio corrigida para a temperatura da classe de isolação menos 10 K. A elevação de temperatura na carga nominal ∆θ1N é obtida na ordenada para valor correspondente a 100 % da abscissa (corrente nominal). Uma linha deve ser traçada através dos dois pontos com tensão reduzida (∆θ1m e ∆θ1n) e uma linha paralela a esta deve ser traçada. Recalcula-se ∆θ1N para um novo valor de P1N.7. como mostra a Figura 5. Um gráfico das elevações de temperatura deve ser traçado a partir dos três ensaios de 12. Corrige-se P1N considerando a resistência corrigida para ∆θ1N. c) que as perdas suplementares em função da carga dependam apenas da corrente. Inicialmente. A seguir calcula-se ∆θ1N.7. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 NOTA 2 A equação requer um processo iterativo.7. usando valores medidos de perdas e elevações de temperaturas destes componentes para cada ensaio. Na prática. como mostra a Figura 5.3.3. Estas considerações são fundamentalmente as mesmas que as para determinação por meio de cálculo.3 Determinação da elevação de temperatura por meio do gráfico Esta determinação se baseia em três hipóteses: a) que as perdas em carga sejam dependentes somente da corrente e as perdas em vazio sejam dependentes somente da tensão. que o efeito da radiação seja despre- zado e que os coeficientes da transferência de calor sejam independentes da temperatura.1. com o quadrado da relação entre a corrente e a corrente nominal do estator na abscissa e a elevação de temperatura na ordenada.2. isto é.3. 12. como descrito em 12. estas perdas também dependem parcialmente da tensão. A elevação da temperatura no enrolamento do rotor ou no núcleo do estator pode ser encontrada Projeto em Consulta Nacional de maneira semelhante. passando por ∆θ10. b) o motor é acionado em vazio com tensão e frequência nominais e a elevação de temperatura ∆θ10 e a corrente I0 são medidas. Este método é preferível para motores de indução de alta-tensão com rotores bobinados. onde a precisão pode ser estimada em ± 1 %.1 Definição Esta perda (expressa em watts) é igual a 1.4 Método da tensão nominal e carga reduzida Este método abrange dois ensaios: a) o motor é acionado com carga reduzida com tensão e frequência nominais. O motor pode ser colocado em carga pelo método de carga efetiva ou pelo método de carga equivalente.5 × I2R para motores trifásicos.1. É preferível Projeto em Consulta Nacional que I1 não seja menor que 70 % da corrente nominal do estator. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 12. Este ensaio requer um gerador de carga ou um equipamento de frenagem com uma capacidade nominal menor que a capacidade nominal do motor sob ensaio. A elevação de temperatura a plena carga é calculada pela equação a seguir: ∆θ1r − ∆θ10 2 2 ∆θ1N = ∆θ1r + I12 − I02 (IN − I1 ) onde IN é a corrente nominal da placa. A precisão da determinação da elevação de temperatura esperada deste método é de – 5 % a +7 %. e a elevação de temperatura no enrolamento do estator ∆θ1r e a corrente do estator I1 são medidas. 13 Tipos de perdas 13.2. I0 é a corrente em vazio.1 Perda I2R no estator 13. ∆θ1r é a elevação de temperatura no enrolamento do estator. R é a resistência em c. ∆θ10 é a elevação de temperatura em vazio.2). onde I é a corrente eficaz medida ou calculada por terminal de linha a uma carga especificada. 42/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . corrigida para a temperatura especificada (ver 5. I1 é a corrente no estator.c.7. entre quaisquer dois terminais de linha. b) elevação de temperatura medida com um motor idêntico. NOTA Motores idênticos são motores de mesma construção e mesmo projeto elétrico.2).1 Corrente em vazio A corrente em cada linha é lida. como indicado no método anterior. por ventilação e no núcleo.3 Perda no núcleo e perda por atrito e ventilação (ensaio em vazio) O ensaio é realizado girando o motor à tensão e frequência nominais sem carga acoplada. 13. o motor deve ser operado até que a potência de entrada tenha estabilizado (ver 5. a temperatura para correção da resistência deve ser a da classe inferior.1. c) quando a elevação de temperatura à carga nominal não tiver sido medida.2.2 Temperatura especificada Esta temperatura. 13.4). acrescida de 25 °C. listados em ordem de preferência: a) elevação da temperatura medida pela variação de resistência a partir de um ensaio térmico à Projeto em Consulta Nacional carga nominal (ver 12. Tabela 5 – Temperatura especificada Temperatura de referência Classificação térmica do isolamento °C A 75 B 95 F 115 H 130 Esta temperatura de referência deve ser utilizada para determinar as perdas I2R em todas as cargas.3.2 Perdas em vazio A leitura da potência de entrada é o total das perdas no motor em vazio. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 13.2 Perda I2R no rotor Esta perda. utilizada para fazer as correções da resistência. A média das correntes de linha é a corrente em vazio.3.3. a resistência dos enrolamentos deve ser corrigida para a temperatura mostrada na Tabela 5. 13. incluindo as perdas por contato da escova para motores com rotor bobinado.3. Se a elevação de temperatura nominal especificada for a de classe térmica inferior. Subtraindo a perda I2R no estator (na temperatura deste ensaio) da potência de entrada. utilizando a equação a seguir: Perda I2R no rotor = (Potência de entrada – Perda I2R no estator – Perda no núcleo × Escorregamento) 13. Para assegurar que o valor correto da perda por atrito é obtido. deve ser determinada pelo escorregamento em fração decimal. resulta a soma das perdas por atrito (incluindo perdas de atrito da escova para motores com rotor bobinado). NÃO TEM VALOR NORMATIVO 43/121 . deve ser determinada por um dos seguintes métodos. 3.4 3. por medição direta ou ser atribuída.5 Ampéres Potência em vazio Watts 2. não inclusa na soma da perda por atrito e ventilação.3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 13.2. A perda suplementar pode ser obtida por medição indireta.3.5 e 14. 2 (Volts) 0 40 000 80 000 4. 13.5 0 0 0 100 200 300 400 500 Volts Figura 6 – Determinação da perda por atrito e ventilação 13. perda I2R no estator. 44/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . I2R no estator e I2R no rotor.3. da perda por atrito e ventilação deve ser realizada pela leitura da tensão. Um exemplo é a curva tracejada na Figura 6.0 W × V2 0. 14.0 0.4. e a curva obtida é estendida até a tensão zero.3 Separação da perda no núcleo e da perda por atrito e ventilação A separação da perda no núcleo.1 0.10).1 Definição A perda suplementar é a parcela da perda total em um motor.2 1.3.5 Corrente em vazio 1. no núcleo. corrente e potência de entrada à frequência nominal. A interseção pode ser determinada com mais precisão se os valores de potência de entrada menos a perda I2R no estator forem colocados em um gráfico versus a tensão ao quadrado para valores na faixa de menor tensão.0 0. o somatório das perdas por atrito e ventilação. Esta medição indireta da perda suplementar é utilizada nos Métodos 2. subtraindo-se da mesma.1) da soma das perdas obtida em 13.5 W = Potência em vazio 3. 13. Projeto em Consulta Nacional 13.3 Perdas I2R no estator 2.3.3.2 Perda no núcleo A perda no núcleo em vazio à tensão nominal é obtida subtraindo a perda por atrito e ventilação (obtida em 13. A interseção com o eixo das ordenadas para tensão zero é a perda por atrito e ventilação.4.1 Perda por atrito e ventilação O valor da potência de entrada menos a perda I2R no estator versus a tensão é colocado em um gráfico. 3 e 8 de determinação do rendimento (ver 14.2 Medição indireta A perda suplementar é determinada a partir da medição da perda total.3.4 Perda suplementar 13. quando a tensão é variada desde 110 % da tensão nominal até o ponto onde a continuação da redução da tensão acarrete o aumento da corrente. perda I2R no rotor e perda no núcleo.4.0 0. 6 e 9 (ver 14.2. tomados em cada ponto do ensaio.3. é calculada como a seguir: WLL = LLs + LLr Os valores de LLs e LLr são calculados para os mesmos valores de corrente de linha It.2. 13.3. As magnitudes das correntes devem ter os mesmos valores de 13. O rotor é acionado por meio externo à velocidade síncrona.1.1.6. os terminais do rotor devem ser curto-circuitados.9.2 A perda suplementar ocorrendo a altas frequências é determinada por um ensaio de rotação reversa.3.1.4. A perda I2R no enrolamento do estator é o produto do número de fases.8 e 14. It = I 2 − I02 onde It é o valor da corrente do enrolamento do estator durante o ensaio de perda suplementar. Projeto em Consulta Nacional 13.4. devendo ser identificada como It. determinada como Ws menos a perda I2R no enrolamento do estator. onde LLs é a perda suplementar na frequência fundamental.4. A corrente utilizada na realização deste ensaio deve abranger a faixa de carga como indicado pelo método de determinação do rendimento apropriado.2.3 O procedimento para determinar a perda suplementar para o método 8 é descrito em 14. Para motores de rotor bobinado. I é o valor da corrente de linha do estator para o qual a perda suplementar deve ser determinada. uma tensão polifásica equilibrada na frequência nominal é aplicada aos terminais do enrolamento do estator até atingir o valor de It. Com o motor completamente montado.4.1 Método com ensaio de rotor removido e ensaio de rotação reversa 13.1).4. A potência elétrica de entrada é medida nos terminais do estator.4.3 Medição direta É utilizada nos métodos de determinação do rendimento 4. 14. 13.5.1. no sentido oposto à rotação do campo do estator (a velocidade correta pode ser determinada facilmente pelo método estroboscópico ou por um tacômetro digital). It2 e r1.4.3. 13.3 A perda suplementar. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 13. 13.2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 45/121 . I0 é o valor da corrente em vazio (ver 14.4.1 O procedimento para determinar a perda suplementar para o método 2 é descrito em 14.1. WLL.4. A potência elétrica de entrada menos a perda I2R no estator à temperatura de ensaio é igual à perda suplementar na frequência fundamental. 13.1.1 A perda suplementar ocorrendo à frequência fundamental é determinada aplicando tensão polifásica equilibrada nos terminais do enrolamento do estator com o rotor removido e com as tampas do motor e outras partes estruturais montadas.3.2. A potência mecânica necessária para acionar o rotor é medida com e sem corrente no enrolamento do estator.4.11).10. onde a corrente possa ser induzida.2 O procedimento para determinar a perda suplementar para o método 3 é descrito em 14.3. 46/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . determinada como (Pr – Pf) – (Wr − LLs – perda I2R no enrolamento do estator). o fator de correlação da regressão e o expoente para cada curva servem como indicadores da precisão dos dados.3. Ws é a potência elétrica de entrada no enrolamento do estator durante o ensaio com o rotor removido. Ws e Wr devem ser refinados utilizando o método de regressão linear do logaritmo da potência versus o logaritmo da corrente. 13. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 LLr é a perda suplementar em altas frequências. NOTA Os baixos fatores de potência encontrados durante os ensaios especificados em 13. Wr é a potência elétrica de entrada no enrolamento do estator durante o ensaio de rotação reversa.1. Para um motor trifásico.4.3. Projeto em Consulta Nacional Pr é a potência mecânica necessária para acionar o rotor com tensão aplicada nos terminais do enrolamento do estator.4. A2. r1 é a resistência do estator por fase.5 Para o cálculo da perda suplementar para um ponto específico. I 0 é o valor da corrente em vazio do estator.2 tornam imperativo que correções de erro de fase sejam aplicadas para todas as leituras dos wattímetros. tomados em cada ponto do ensaio. N3 são os valores da inclinação da curva em uma plotagem log-log (aproximadamente 2).1. A3 são os pontos onde a curva intercepta o eixo y em uma plotagem log-log (uma constante).4. A perda I2R no enrolamento do estator é o produto do número de fases. N2. cada curva se comporta conforme a relação quadrática entre potência e corrente. Pf é a potência mecânica necessária para acionar o rotor sem tensão aplicada nos terminais do enrolamento do estator. deve-se: a) determinar um valor aproximado da corrente do rotor I’2 correspondente ao valor da corrente nominal de linha do estator. Então. (Pr – Pf) = A1 (It)N1 Ws = A2 (It)N2 Wr = A3 (It)N3 onde A1. It é a corrente de linha obtida durante o ensaio de perda suplementar.1 e 13.3. esta resistência é tomada como sendo 0.1. Se os dados forem precisos.5 vez a resistência entre terminais de linha. 13.4.4 Os valores de ensaio de (Pr – Pf ). N1. It2 e r1.1. Então. como: I '2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor da corrente nominal de linha do estator.3. r1r é a resistência do estator por fase durante ensaio de rotação reversa à temperatura de ensaio. r1s é a resistência do estator por fase durante ensaio. calculado usando a equação de 13. N1. reportado nos formulários 4 e 5 (ver 23. como a seguir: W’LL = A1 × (I’2)N1 + 2A2 × (I’2)N2 – A3 × (I’2)N3 – 3·(I’2)2 × (2r1s – r1r) onde Projeto em Consulta Nacional W’LL é o valor da perda suplementar para o valor aproximado da corrente do rotor correspondente à carga nominal.1 O procedimento para determinação direta da perda suplementar requer que o motor opere desacoplado e com uma fonte de tensão desequilibrada.4. calcular um valor de perda suplementar W’LL para motores trifásicos.2 Método do Eh-Star 13.4.1. O ponto central da ligação estrela não pode ser conectado ao neutro na rede de alimentação ou ao terra. N2 e N3 são obtidos em 13. com rotor removido à temperatura de ensaio. W’LL. corresponde a um valor de I’2.5a). A2.3. c) calcular o valor da perda suplementar.4. I0 é o valor de corrente em vazio. para evitar correntes de sequência zero.2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 47/121 . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 b) para o valor da corrente do rotor I’2. para qualquer ponto de carga como: 2 I  WLL = W 'LL ×  2   I '2  onde I2 é o valor da corrente do rotor apropriada para o ponto de carga para o qual a perda suplementar está sendo determinada. conforme indicado na Figura 7.5). 13.4. A3. WLL. I’2 é o valor aproximado da corrente do rotor correspondente à carga nominal.3.4.1. d) calcular o valor da corrente do rotor como: I2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor da corrente de linha de operação do estator para o qual a perda suplementar está sendo determinada. O valor da perda suplementar. NOTA A1. Motores em ligação delta devem ser reconectados para ligação estrela para realização do ensaio.3.3.4 e 23. 2 Calcular a corrente de ensaio It como a seguir: a) para motores com ligação nominal em estrela: It = (IN2 − I02 ) b) para motores com ligação nominal em delta: IN2 − I02 It = 3 13.4. L1L2 L3 IU U UUV PUV W V V UUW A IV V ASM UVW V A 1 S IW W 2 PWV Reh W A Figura 7 – Circuito Eh-Star 13.3. 2 IN O resistor Reh utilizado no ensaio deve ser ajustado para que a corrente de sequência positiva I(1) seja menor que 30 % da corrente de sequência negativa I(2) e a velocidade seja próxima da velocidade nominal do motor.2. cujo valor aproximado pode ser calculado como a seguir: a) para motores com ligação nominal em estrela: UN Reh = × 0.4. 2 Projeto em Consulta Nacional 3 × IN b) para motores com ligação nominal em delta: 3 × UN Reh = × 0.3.2.3 Calcular a tensão de ensaio Ut como a seguir: a) para motores com ligação nominal em estrela: Ut = UN 48/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 A terceira fase do motor deve ser conectada à fonte de alimentação por um resistor Reh. a resistência RVW que deve ser utilizada para o cálculo é a resistência medida no final do ensaio. conforme a equação a seguir: 2  II(2)  P Lr = A ×  +B  It  O valor corrigido da perda suplementar calculado para a potência de saída nominal do motor é: PLL. 13.2.4.4. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 b) para motores com ligação nominal em delta: U t = UN × 3 13. considerando a resistência e a temperatura medida no início do ensaio. neste ensaio a fonte de alimentação do motor é intencionalmente não simétrica.9 Alguns wattímetros utilizam um ponto estrela virtual para medição de sistemas trifásicos equilibrados. é essencial garantir que o ponto estrela do wattímetro não esteja conectado.2.3.6 Para evitar aquecimento excessivo e desigual nas três fases.4.2.3.3. O ensaio deve ser realizado da maior para a menor corrente. UWU.3. IW. considerando uma variação da perda suplementar de acordo com o quadrado da corrente de sequência negativa (II(2)) em relação à corrente de ensaio (It).5 O valor da resistência do enrolamento entre os terminais V e W (RVW) deve ser registrado antes e após o término do ensaio. IV.4 Antes da realização do ensaio de Eh-Star.2. Em cada ponto do ensaio devem ser registrados: IU.N = A × T2 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 49/121 .3. O sistema de medição deve ser montado conforme a Figura 7. utilizando os valores de resistência medidos antes e após o ensaio. Nos pontos acima de 100 % da corrente.3.2. Após a partida do motor. Projeto em Consulta Nacional 13.3. 13.4. Nestes casos. O cálculo para cada ponto de ensaio deve ser realizado conforme o Anexo D. Contudo. a resistência deve ser extrapolada linearmente com a corrente. Nos pontos de 100 % da corrente e menores. é recomendado que o ensaio seja realizado com o motor frio e o mais rapidamente possível. o resistor Reh deve ser conectado à fase W (chave S na posição 2) para realização do ensaio.4.7 Alguns motores não conseguem partir com o resistor Reh conectado.8 Para o cálculo da perda suplementar é necessária a aquisição de seis pontos de corrente igualmente espaçados entre 150 % e 75 % da corrente de fase nominal medida utilizando a fase V (IV). PUV. 13. O valor da perda suplementar deve ser ajustado utilizando o método de regressão linear (ver Anexo C). PWV. n. UUV. conforme a Figura 7) e uma tensão reduzida de 25 % a 40 % da tensão nominal. o motor deve partir utilizando uma rede trifásica equilibrada (chave S na posição 1.2. as perdas em vazio devem ser determinadas conforme 13.4. NOTA A resistência também pode ser determinada medindo-se a temperatura da bobina em cada ponto de ensaio e convertendo o seu valor para resistência. Se o motor conseguir partir com o resistor Reh conectado.2. UVW. 13. a chave S não é necessária. Assim. além de ser capaz de suportar uma corrente 150 % superior à corrente nominal do motor em estrela. principalmente para motores de grande potência. 50/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .5-a).3. a chave S permanece no circuito apenas para a partida do motor em ensaio. PLL. O critério de aceitação do ensaio. Este resistor. I2. Isto pode ser um problema. nem sempre é fácil de ser obtido e pode ser necessário repetir o ensaio algumas vezes para que seja encontrado o valor correto da resistência Reh. calculada conforme a equação de 13. pode-se obter o mesmo efeito substituindo o resistor pelo neutro da fonte de alimentação. 13.3. a chave S é alterada para a posição 2. em que a corrente de sequência positiva deve ser até 30 % da corrente de sequência negativa. N L1L2 L3 IU U UUV PUV W V V UUW A IV V ASM UVW V A 1 S IW W 2 PWV W A Figura 8 – Circuito Eh-Star modificado Neste ensaio. conforme mostrado na Figura 8.5-d). deve ser variável para permitir ajuste do valor da resistência.3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 O valor da perda suplementar corrigida para cada ponto de carga do motor pode ser calculado pela equação a seguir: 2  I  PLL = PLL. i é a corrente do rotor para o ponto específico de carga.4.1. Como o objetivo do resistor Reh é alimentar o motor com uma fonte de tensão desbalanceada. calculada conforme equação de 13. a chave S deve estar na posição 1. Durante a partida.4. Após a partida do motor.4. I2.1.N é a corrente do rotor para a potência de saída nominal.3 Método Eh-Star modificado Um dos problemas para determinação direta da perda suplementar utilizando o método do Eh-Star tradicional é o uso do resistor Reh.N ×  2i   I2.N é a perda suplementar calculada para a potência de saída nominal.N  Projeto em Consulta Nacional onde PLL é a perda suplementar para um ponto específico de carga. 4.9 e 14. Neste método. considerando uma variação da perda suplementar de acordo com o quadrado da corrente eficaz em relação à corrente de ensaio (Ief.3. O valor da perda suplementar deve ser ajustado utilizando o método de regressão linear (ver Anexo C). respectivamente Pr e Pf. i é a corrente do rotor para o ponto específico de carga.4.5-a). O rotor é acionado por meio externo na velocidade síncrona. O cálculo de cada ponto de ensaio deve ser realizado conforme descrito no Anexo D.2.3. 7 e 10 (ver 14. A potência mecânica necessária para acionar o rotor é medida com e sem excitação do rotor. Se a perda suplementar não for medida e se for aceitável por normas aplicáveis ou por especificações de contrato.1. calculada conforme equação de 13. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 51/121 .N ×   I2.1. a precisão pode ser melhorada colocando em gráfico a perda suplementar versus a corrente do enrolamento do estator ao quadrado e seguindo procedimento de refinamento similar ao de 13. 13.8 e 14. conforme 13. conforme equação a seguir: Projeto em Consulta Nacional PLr = A × (Ief.1.3.3.5-d). o rotor é excitado com corrente contínua e os terminais do enrolamento do estator são curto-circuitados com amperímetros inclusos para leitura da corrente do estator. 14. N = A × T2 O valor da perda suplementar corrigida para cada ponto de carga do motor pode ser calculado pela equação a seguir: 2  I2.4.4.N). N é a perda suplementar calculada para a potência de saída nominal. N é a corrente do rotor para a potência de saída nominal.4.N  onde PLL é a perda suplementar para um ponto específico de carga.7.11).6.4. 6 e 9 de determinação do rendimento (ver 14. o valor da perda suplementar à carga nominal deve ser atribuído como sendo o valor mostrado na Tabela 6. A excitação do rotor é ajustada até que a corrente circulando no enrolamento do estator tenha o valor para o qual a determinação da perda suplementar é desejada.12).4.i  PLL = PLL. 13. I2. I2. calculada conforme a equação de 13. PLL.4 Método direto alternativo para motores com rotor bobinado Este método é utilizado em conjunto com os Métodos 4.5 Perda suplementar atribuída Esta medição é utilizada com os Métodos 5. WLL = Pr – Pf – (Perda I2R no enrolamento do estator à temperatura do ensaio) Se seis pontos de carga forem utilizados. 14. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 O procedimento adotado para ensaio do Eh-Star modificado é o mesmo para o ensaio do Eh-Star tradicional.N)2 + B O valor corrigido da perda suplementar calculado para a potência de saída nominal do motor é: PLL. 8 (91 – 375) kW 126 – 500 cv 1. sendo a potência de saída igual à potência de entrada menos as perdas. é proporcional à corrente do rotor ao quadrado.5 Perda por contato da escova Esta medição é utilizada nos Métodos 6 e 7 de determinação do rendimento (ver 14. I2 é o valor da corrente do rotor no ponto da carga para o qual a perda suplementar é para ser determinada. isto é.9). o rendimento pode ser determinado por uma das equações a seguir: Potência de saída Rendimento = Potência de entrada Potência de saída − Perdas Rendimento = Potência de entrada Potência de saída Rendimento = Potência de saída − Perdas 52/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . 2 I  WLL = W 'LL ×  2   I '2  onde W’LL é o valor da perda suplementar correspondente ao valor da corrente do rotor I’2. Para motores com rotor bobinado. se duas das três variáveis (potência de saída.0 V para escovas de carbono ou grafite.1 Generalidades O rendimento é a razão entre a potência de saída e a potência de entrada. a perda por contato da escova deve ser determinada pelo produto da corrente secundária calculada e a queda de tensão.9 Para outro ponto que não seja o da carga nominal. deve ser atribuído que a perda suplementar.3 V para escovas metálicas.8 e 14. potência de entrada ou perdas) forem conhecidas. 13. I’2 é o valor da corrente do rotor correspondente à carga nominal. Por conseguinte.2 1 840 kW e acima 2 500 cv e acima 0. WLL. e 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Tabela 6 – Valores atribuídos à perda suplementar Perda suplementar Potência nominal do motor (% da potência de saída nominal) (0. A queda de tensão em todas as escovas de mesma fase (entre anéis de um motor de três anéis) pode ser assumida como de 1.75 – 90) kW 1 – 125 cv 1.5 Projeto em Consulta Nacional (376 – 1 839) kW 501 – 2 499 cv 1. 14 Determinação do rendimento 14. motores de indução de gaiola. 9 e 10 melhora o nível de confiança do resultado. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 53/121 .2. vários métodos de ensaio podem ser utilizados. ele pode ser combinado com o circuito equivalente (Métodos 6 ou 7) para calcular o rendimento à tensão nominal (ver 14. 6) Método 6 – Determinação do circuito equivalente com a medição direta das perdas suplementares. 5. com potência nominal entre 1 cv e 500 cv. Quando um ponto de carga for estabelecido em tensão diferente da nominal. trifásicos. Salvo especificação diferente. a utilização dos Métodos 8. os quais são identificados como a seguir: 1) Método 1 – Medição direta da potência de entrada e de saída. 6 ou 7. o método com medição direta da potência de entrada e de saída (Método 1) deve ser limitado a motores de potência fracionária. 4) Método 4 – Medição da potência elétrica em carga com separação de perdas e medição direta das perdas suplementares. o método com medição direta da potência de entrada e de saída (Método 1) e deve ser limitado a motores de potência fracionária.2. Em geral.10. 4. dependendo da disponibilidade da instalação requerida pelo ensaio. 6 ou 7.1). 5. 3. 14. Projeto em Consulta Nacional 14. 5) Método 5 – Medição da potência elétrica sob carga com separação de perdas e valor atribuído às perdas suplementares. 7) Método 7 – Determinação do circuito equivalente com valor atribuído às perdas suplementares. os motores verticais nesta faixa de potência podem ser ensaiados pelos métodos 4. Motores verticais com potência nominal entre 1 cv e 500 cv também devem ser ensaiados pelo Método 2. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 O rendimento deve ser determinado para tensão e frequência nominais. O rendimento pode ser determinado com mais precisão a partir de resultados de ensaio.12). se a construção dos mancais permitir.1 Para a determinação do rendimento de motores. Quando possível realizar a calibração do circuito equivalente por meio de um ponto de carga.11 e 14. 10) Método 10 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 5. 2) Método 2 – Ensaio dinamométrico com medição indireta das perdas suplementares e medição direta das perdas no estator (I2R). salvo se especificado diferente. 14.2 Métodos de ensaio para determinação do rendimento 14. Se a construção dos mancais não permitir. 8) Método 8 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 3. se a tensão aplicada não desviar significativamente da tensão nominal e o desequilíbrio de tensão não exceder os limites estabelecidos (ver 5. horizontais.2 O guia para escolha do método de ensaio para determinação do rendimento é em geral. Motores trifásicos acima de 500 cv podem ser ensaiados pelos Métodos 2. no rotor (I2R). devem ser preferencialmente ensaiados pelo Método 2. com a simplicidade da determinação do rendimento pela resolução do circuito equivalente. no núcleo e por atrito e ventilação. 3) Método 3 – Motores idênticos com separação de perdas e medição indireta das perdas suplementares. 9) Método 9 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 4. perda no núcleo e perda por atrito e ventilação). 75 % e 100 % da carga nominal. 75 % e 100 % da carga nominal.4.3.4 Método 2 – Ensaio dinamométrico com medição indireta das perdas suplementares e medição direta das perdas no estator (I2R). e em dois pontos de carga superiores a 100 %. A carga do motor deve ser colocada em ordem decrescente.1) mostra a metodologia de cálculo do rendimento.1.3. tensão. no rotor (I2R).3. desligar a fonte de alimentação e medir a resistência do enrolamento conforme 12. escorregamento. 50 %. corrente. pode-se instalar termopares ou outros tipos de sensores para a medição de temperatura no motor. mas não excedendo 150 % da carga nominal.m). conjugado. a corrente média de linha (A). 14. Leituras da potência elétrica. de tal maneira a se ter uma boa temperatura média do enrolamento. mas não excedendo 150 % da carga nominal. nas cabeças de bobinas ou nas ranhuras (fora do caminho de circulação do ar de resfriamento). medir: o conjugado de saída (N. a temperatura ambiente (°C) e a tensão de linha média 54/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .3.4). aplicando tensão e frequência nominais ao motor. aproximadamente em 25 %.2 Formulário de cálculo O Formulário 1 (ver 23. 14.1 Procedimento de ensaio Projeto em Consulta Nacional Realizar o ensaio térmico (ver 12. A perda I2R do estator deve ser corrigida para a temperatura especificada. temperatura ambiente e temperatura do enrolamento do estator ou a resistência deste enrolamento (ver 12. 14.5. o rendimento é calculado como a razão entre a potência de saída medida e a potência de entrada medida. frequência. começando pelo maior ponto de carga e descendo ordenadamente até o menor ponto de carga. depois das correções de temperatura (ver 13. Para cada ponto de carga. A carga deve ser colocada em ordem decrescente.4. se aplicáveis.3 Método 1 – Medição direta da potência de saída e da potência de entrada Para este método. tendo como abscissa o quadrado do conjugado.4.1. A correção do dinamô- metro. a potência de entrada (kW). Acrescentar ao ensaio em carga um ponto com o dinamômetro desligado para determinar a correção do dinamômetro. Alternativamente à utilização da temperatura ambiente. e o método de regressão linear é utilizado para ajustar as medições. A correção do dinamômetro deve ser realizada no mesmo sentido de rotação do ensaio em carga. 50 %.1 Com o motor frio e em equilíbrio térmico com o meio ambiente. deve ser realizada como descrito neste formulário. Quando o equilíbrio térmico for alcançado. como indicado neste formulário.2. ou seja.1. a velocidade do motor (rpm). A perda total aparente (potência de entrada menos potência de saída) é segregada em suas várias componentes com a perda suplementar definida como a diferença entre a perda total aparente e o somatório das perdas convencionais (perda I2R do estator e rotor.3 Fazer um ensaio em carga.1. a temperatura do enrolamento (°C). 14.3) devem ser obtidas para quatro pontos de carga.1 Procedimentos de ensaio 14.2 Fazer um ensaio de elevação de temperatura com carga nominal para estabelecer a temperatura para a qual as perdas do estator e rotor serão corrigidas. 14.4.2. medir a temperatura ambiente e a resistência média de linha.1) e do dinamômetro. O valor da perda suplementar assim determinado é colocado em um gráfico. se aplicável. Colocar o motor em carga por meio de um freio mecânico ou um dinamômetro (ver 5. no núcleo e por atrito e ventilação Este método consiste em várias etapas. 14.1). e dois pontos de carga adequadamente escolhidos acima de 100 %. Os dados da perda suplementar refinados após a regressão são utilizados para calcular o valor final da perda total e do rendimento. e colocando carga em quatro pontos aproximadamente em 25 %. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14. usar este cálculo.2. conforme 13. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 aplicada (V). for menor que 0. dependendo se a carga estiver crescendo ou decrescendo NÃO TEM VALOR NORMATIVO 55/121 . Erros na instrumentação e nas leituras devem estar presentes. γ aumentar para igual ou superior a 0. Adotar como resistência para o cálculo das perdas estatóricas a média aritmética das resistências medidas.4. Se a inclinação for negativa ou se o fator de correlação γ.95 e a inclinação for positiva. 3. c) ajustar os dados de perdas suplementares.1. B é a interseção com a linha de conjugado zero.6 Determinar a perda no núcleo.2.4.4. 14. ou adotando a resistência média conforme 14. 14.1.1.4. A fonte de erros deve ser investigada e corrigida. deve-se medir a resistência do enrolamento no início e no final do ensaio em carga. O ensaio é válido se a relação percentual entre os dois valores não exceder.4. pode-se substituir a medição direta da temperatura do enrolamento no ensaio em vazio pela medição da resistência. obtendo as perdas suplementares. corrigindo o escorregamento para a temperatura medida no ponto. em relação ao maior valor. 3.7 Calcular a perda (I2R) do estator. e determinar as perdas por atrito e ventilação.8 Calcular a perda (I2R) do rotor para cada ponto de carga.4. conforme 8. conforme 5.3.4. No cálculo das perdas I2R.2. considerando: Perda suplementar = A × T2 + B onde T é o conjugado de saída corrigido.4 Fazer um ensaio em vazio. Neste caso.95.1. 14.1 para a temperatura do enrolamento medida no mesmo ponto. conforme 13.3. conforme 13. utilizando o método de regressão linear (ver Anexo C). b) subtrair da perda total aparente o somatório das perdas convencionais corrigidas para a temperatura do ensaio em carga. conforme 13.9 Determinar a perda suplementar para cada ponto de carga.3.4. 14. deve-se adotar a média aritmética das resistências medidas. 14.1. pode-se substituir a medição direta da temperatura do enrolamento pela medição da resistência.2.3. Atrito nos mancais do dinamômetro ou erros de medição podem causar diferentes leituras de conjugado para o mesmo valor de potência elétrica. O ensaio é válido se a relação porcentual entre os dois valores não exceder. e os ensaios devem ser repetidos.5 % para motores até 20 cv e 3 % para motores acima de 20 cv.2. suprimir o pior ponto e recalcular A e B.5 Alternativamente.1. como a potência de entrada menos a potência de saída (com o conjugado de saída corrigido). deve-se medir a resistência do enrolamento no início e no final do ensaio em vazio. em relação ao maior valor. conforme 13. Alternativamente.1.1. após a supressão. caso contrário.5 % para motores até 20 cv e 3 % para motores acima de 20 cv. Se. para cada ponto de carga.3. utilizando a corrente medida no ponto e corrigindo a resistência medida em 14. Projeto em Consulta Nacional 14.1. A é a inclinação da reta. pela seguinte metodologia: a) calcular a perda total aparente.1.3. o ensaio é insatisfatório. Neste caso. se aplicável.4.4.4.12) Rendimento = Potência de entrada medida (14.1.1. Quando o fator de correlação menor que 0.1.1. 14.4.9-c.11) − Perda suplementar corrigida (14. pela equação a seguir: Perda suplementar corrigida = A × T2 onde A é a inclinação obtida em 14.4.4. e o valor médio de A baseado nas duas curvas deve ser utilizado.4.2 Formulário de cálculo O Formulário 2 (ver 23.10) − Perda I2R do rotor corrigida para temperatura final (14.1.4.2) e considerando a temperatura ambiente de 25 °C.14 Para determinar o rendimento em pontos precisos de carga.1.1. a média de dois conjuntos de pontos deve ser tomada. As duas máquinas são acopladas entre si e conectadas eletricamente a duas fontes de alimentação.4. 14.1.1. sendo a frequência de uma delas ajustável. Curvas de conjugado versus potência elétrica devem ser geradas para cada conjunto de leituras.1.12 Calcular a potência de saída corrigida para cada ponto de carga.9).4.4.1.1. O primeiro conjunto deve ser obtido enquanto a carga aumenta gradualmente e o segundo conjunto com a carga decrescendo. corrigindo o escorregamento para a temperatura final do ensaio de elevação de temperatura (14. A correção do dinamômetro.95 for obtido depois do segundo cálculo.4. deve ser realizada como descrito neste formulário. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 antes da leitura.2) mostra a metodologia de cálculo do rendimento.11 Recalcular as perdas I2R do rotor para cada ponto de carga. 14.4.1. 14.4.4. utilizando a seguinte equação: Potência de saída corrigida (14.4) − Perda I2R do estator corrigida para a temperatura final (14. 56/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .1. T é o conjugado.5 Método 3 – Motores idênticos com separação de perdas e medição indireta da perda suplementar Este método de determinação do rendimento pode ser utilizado quando motores idênticos estão disponíveis. 14.1.10 Recalcular a perda I2R do estator para cada ponto de carga.3 ) 14.2) e considerando a temperatura ambiente de 25 °C.3). 14.9-c).13 Determinar o rendimento para cada ponto de carga do ensaio (14.6) − Perdas por atrito e ventilação (14. Projeto em Consulta Nacional d) O valor corrigido da perda suplementar a ser utilizado é obtido para cada ponto com o A estabelecido em 14.3) − Perda no núcleo (14.1.4. fazer uma curva de rendimento versus potência de saída corrigida e achar os valores desejados.4.1.1. corrigindo a resistência para a temperatura final do ensaio de elevação de temperatura (14.4. pela equação descrita a seguir: Potência de saída corrigida = Potência de entrada medida (14.4. Leituras da potência elétrica. b) a perda I2R do rotor do motor é: Escorregamento do motor × (Potência de entrada do motor − Perda I2R do estator − Perda no núcleo).2 Perda suplementar (método indireto) 14. 14. utilizando as correntes medidas. perdas do núcleo e perdas por atrito e ventilação das duas máquinas. Estes valores devem ser obtidos para quatro pontos aproximadamente em 25 %. Erros de ângulo de fase dos transformadores são cumulativos para ensaios como motor e gerador.1 Procedimento de ensaio 14.5. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 57/121 .2. Projeto em Consulta Nacional e o outro acionado como um gerador na razão nominal da tensão pela frequência.1 Fazer o ensaio em vazio de ambos os motores e determinar as perdas por atrito e ventilação conforme 13. A localização dos instrumentos e de seus transformadores não é trocada. corrente. tensão e frequência de entrada. 75 % e 100 % da carga nominal.2 Fazer o ensaio em carga com um dos motores acionado com tensão e frequência nominal. d) a perda suplementar combinada é determinada subtraindo da perda total medida (diferença entre a potência de entrada e a potência de saída) o somatório das perdas I2R do estator. 14.5. mas não excedendo 150 % da carga nominal.5. utilizando o escorregamento do gerador medido em fração decimal da velocidade síncrona e positiva. da temperatura do enrolamento do estator ou da resistência do enrolamento do estator. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14. utilizando o escorregamento do motor medido em fração decimal da velocidade síncrona.1. perdas I2R do rotor.1 Obtenção do valor da perda suplementar A perda suplementar é obtida como a seguir: a) a perda I2R do estator na temperatura do ensaio é calculada para cada máquina. mas a uma frequência mais baixa para produzir a carga desejada. e) as perdas suplementares são assumidas como sendo proporcionais ao quadrado da corrente do rotor e são dadas como: Perda I 2R do rotor do motor × Perda suplementar combinada perda suplementar do motor = Perda I 2R do rotor do motor + Perda I 2R do rotor do gerador Perda suplementar do gerador = (Perda suplementar combinada) − (Perda suplementar do motor ) A média dos resultados obtidos com o fluxo de potência nos dois sentidos (como motor e gerador) é tomada como o valor médio da perda suplementar. e em dois pontos de carga superiores a 100 %. A frequência da primeira máquina permanece inalterada enquanto a da segunda é elevada para produzir a carga desejada. O ensaio deve ser repetido com o fluxo de potência no sentido inverso.10). e do escorregamento de cada máquina devem ser obtidas. Por esta inversão do fluxo de potência. erros de calibração comuns a todos os instrumentos são minimizados.3. c) a perda I2R do rotor do gerador é: Escorregamento do gerador × (Potência de saída do gerador + Perda I2R do estator + Perda do núcleo). tensão e frequência de saída. corrente. Alternativamente. da potência elétrica.5. 50 %. um único ponto de carga pode ser combinado com o Método 8 para determinar o rendimento para outros pontos de carga (ver 14.1.5. apropriado para o ponto de carga para o qual a perda suplementar deve ser determinada. I0 é o valor da corrente em vazio. o qual inclui a correção da temperatura.6 Método 4 – Medição da potência elétrica em carga com separação de perdas e medição direta da perda suplementar Este método consiste na medição da potência de entrada como descrito a seguir. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14. O valor da corrente do rotor. Determinar WLLc baseada na inclinação A e no valor de corrente do rotor I2. A determinação da potência de saída é feita subtraindo a perda total da potência de entrada.3 Rendimento do motor Calcular o rendimento do motor utilizando o Formulário 3 (ver 23.2.2 Ajuste de dados de perda suplementar O ajuste de dados de perda suplementar deve ser feito utilizando-se a equação a seguir: WLL média = A × (I2 média)2 + B onde Projeto em Consulta Nacional WLL média é o valor médio da perda suplementar. I2 média é o valor médio da corrente do rotor (operando como motor e como gerador). I2. I0 é o valor da corrente em vazio. para cada sentido do fluxo de potência (como motor e gerador) é dado por: I2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor medido da corrente de linha do estator (como motor ou gerador) para a qual a perda suplementar deve ser determinada. B é a interseção com a linha de corrente zero. O valor corrigido da perda suplementar é: WLLc = A × I22 14. O valor da corrente do rotor para cada ponto de carga é calculado como: I2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor da corrente de linha do estator em carga para o qual a perda suplementar é determinada. da perda por atrito e ventilação e da perda suplementar. 14. 58/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . corrigidas para a temperatura especificada. A é a inclinação.3). A perda total é o somatório das perdas I2R do estator e do rotor.5.5. da perda no núcleo. 7 Método 5 – Medição da potência elétrica em carga com separação de perdas e valor atribuído das perdas suplementares Proceder como em 14.7 Determinar a perda por atrito e ventilação. a velocidade. 14.3. medir a potência de entrada.6 Determinar a perda no núcleo.1.3.6. Para cada um dos seis pontos espaçados (quatro pontos aproximadamente em 25 %. a corrente de linha.3.4. 14. 75 % e 100 % da carga nominal.3 ou 13.2 Formulário de cálculo Determinar o rendimento e o fator de potência.6. com as medidas de elevação de temperatura obtidas em regime permanente durante o ensaio de elevação de temperatura.6. é necessário acoplar ao motor uma máquina de carga variável. A resistência do enrolamento do estator para cada ponto de carga pode ser estimada pela comparação da elevação de temperatura medida por um sensor de temperatura. 14. primeiro deve-se fazer o ensaio de elevação de temperatura.4. a tensão aplicada.2 Fazer um ensaio em vazio e determinar as perdas por atrito e ventilação.1.3. omitindo o ensaio de determinação da perda suplementar e atribuindo o valor da perda suplementar conforme estabelecido na Tabela 6. conforme 13. e o ensaio em vazio pode ser realizado após o ensaio em carga.1. Projeto em Consulta Nacional 14.6. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 59/121 .5 Determinar a perda I2R do rotor. utilizando o Formulário 4 (ver 23.6.2.6.1.1.8 Calcular a corrente rotórica correspondente a cada ponto de carga pela equação a seguir: I2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor da corrente de linha do estator para a qual a perda suplementar é determinada. a temperatura ambiente e a resistência ou a temperatura do enrolamento do estator.4. conforme 13.1 Fazer um ensaio em carga.6. I0 é o valor da corrente em vazio.3.1.4).1 Procedimento de ensaio Caso a temperatura especificada para correção da resistência do enrolamento do estator seja a temperatura obtida do ensaio de elevação de temperatura. 14.6.6.4 Determinar a perda I2R do estator. 14. 14. conforme 13. 50 %. e em dois pontos de carga superiores a 100 %. conforme 13. 14.3 Fazer um ensaio de medição direta da perda suplementar. Para obter os dados requeridos.1. 14.1. instalado no motor.1. e determinar a perda suplementar correspondente ao valor de corrente rotórica referente à corrente estatórica nominal.6. conforme 13. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14.9 Calcular a perda suplementar para cada ponto de carga da equação a seguir:  I2  Perda suplementar r = Perda suplementar r nominal ×   I2 nominal  14.6.6. 14.1. mas não excedendo 150 % da carga nominal).2. conforme 13.1. o valor calculado de fator de potência será maior que o valor verdadeiro.1 e Nota 3).1. Projeto em Consulta Nacional Os parâmetros do motor no circuito equivalente são obtidos de dados de um ensaio em vazio e um ensaio de impedância. Neste método. Por isto. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14.2.1.2).8. da proximidade de quanto X2 representa a real reatância do rotor para correntes de baixa frequência.8. da proximidade de quanto R2 representa a real resistência do rotor para correntes de baixa frequência e.1 Fazer um ensaio em vazio e determinar as perdas por atrito e ventilação. as características operacionais (rendimento. secundariamente.) são calculadas baseadas no circuito equivalente mostrado na Figura 9. c) Método 3: ensaio de determinação da impedância para um escorregamento que produza aproximadamente a frequência reduzida do rotor quando em carga nominal. 60/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .2. a uma frequência próxima a 50 % da nominal e a uma frequência inferior ou igual a 25 % da nominal. corrente. potência elétrica de entrada e resistência estatórica ou temperatura do enrolamento do estator devem ser registradas em uma ou mais frequências. Estes dados são denominados como dados de impedância. A reatância deve ser medida na corrente de carga nominal. fator de potência. tensões e/ou cargas.2.8 Método 6 – Determinação do circuito equivalente com a medição direta das perdas suplementares Quando os ensaios em carga não são feitos.1. primariamente. A exatidão da precisão das características do motor na faixa de operação normal depende.1. procedendo conforme 13. É importante que o valor da reatância utilizado nos cálculos do circuito equivalente esteja no valor correto de saturação e do efeito de barra profunda (dupla gaiola). 14.2 Fazer um ensaio para determinação da impedância. Curvas devem ser obtidas destes três ensaios e utilizadas para determinar os valores da reatância total e da resistência rotórica na frequência reduzida requerida (ver 14.3. caso contrário. todos à corrente nominal. Se o motor a ser ensaiado for de rotor bobinado. e a tensão é reduzida para obter aproximadamente o escorregamento nominal (ver 14.1 Procedimento de ensaio 14. Leituras de tensão.1. R2 R1 X1 X2 S I1 I0 I2 Rfe V Z Zg XM Z2 V2 Figura 9 – Circuito equivalente 14.1 e Nota 2). o motor funciona em vazio ou acoplado à carga reduzida. Os dados de impedância devem ser determinados por um dos seguintes métodos (ver Nota 1): a) Método 1: ensaio de determinação da impedância com rotor bloqueado em uma frequência inferior ou igual a 25 % da frequência nominal e à corrente nominal (ver 14.8. o mais rigoroso procedimento durante o ensaio para determinação das características do rotor a baixa frequência é essencial.8.8. o seu rotor deve ser curto- circuitado durante o ensaio. b) Método 2: ensaio de determinação da impedância com rotor bloqueado em pelo menos três frequências: à frequência nominal. conjugado etc.8. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 d) Método 4: quando nenhum dos métodos acima é prático, o seguinte ensaio deve ser utilizado: um ensaio de determinação da impedância com rotor bloqueado à frequência nominal, tensão reduzida resultando aproximadamente na corrente nominal e um ensaio em carga (ver 14.8.1.2.3). NOTA 1 A impedância assim determinada está à temperatura do motor durante o ensaio. NOTA 2 A reatância total do motor para uso nos cálculos de rendimento no formulário do circuito equivalente Projeto em Consulta Nacional é computada da reatância determinada à frequência reduzida, multiplicando-a pela razão da frequência nominal pela frequência reduzida. Em geral, a reatância determinada deste modo é maior que a medida diretamente à frequência nominal, sendo a diferença pequena para rotores de gaiola simples e relativamente grande para rotores de dupla gaiola ou de barras profundas. NOTA 3 Um único ponto de carga pode ser combinado com o Método 8, descrito em 14.10, para determinar o rendimento para outros pontos de carga. 14.8.1.2.1 Ensaio com rotor bloqueado O rotor de um motor de gaiola é um enrolamento de barras simétrico; assim, a impedância do motor é praticamente a mesma para qualquer posição do rotor em relação ao estator. A impedância de um motor com rotor bobinado varia com a posição do rotor relativa ao estator, sendo assim necessário que se determine a posição do rotor que resulte em um valor médio da impedância. Antes de se registrarem as leituras para motores de rotor bobinado, o rotor deve ser curto-circuitado. A distância angular, pela qual é necessário observar a variação de corrente, deve ser determinada permitindo que o rotor se mova lentamente e observando a corrente estatórica, notando a distância que o rotor deve percorrer para que a corrente estatórica complete um ciclo. Para motores com um número inteiro de ranhuras por polo por fase, no rotor e no estator, esta distância é igual a dois terços de um passo polar para motores trifásicos. Para motores com um número fracionário de ranhuras, a distância angular deve ser próxima de um passo polar completo. O rotor deve ser bloqueado de tal maneira que não possa se mover, e a tensão imposta deve ser aumentada gradualmente até que a corrente de valor aproximadamente ao nominal seja obtida. Tensão e corrente em todas as fases devem ser lidas e registradas, e as tensões nas fases devem ser equilibradas. Mantendo a mesma tensão, o rotor deve ser girado lentamente e os valores mínimo e máximo de corrente, durante um ciclo, devem ser anotados. O rotor deve ser bloqueado para o ensaio de impedância na posição que resulta em uma corrente igual à média dos valores mínimo e máximo anteriormente anotados, ou seja: a) anotar simultaneamente leituras de tensão e corrente em todas fases e de potência de entrada em diversos níveis de tensão, a fim de estabelecer o valor, com cuidado especial, na vizinhança da corrente nominal. A temperatura ou a resistência do enrolamento do estator devem ser também anotadas. Precauções devem ser tomadas para não sobreaquecer os enrolamentos. Medir o valor de corrente mais elevado primeiro e depois os sucessivamente menores ajudará a equalizar a temperatura; b) traçar curvas utilizando a tensão como abscissa, e como ordenada a corrente e a potência. A curva corrente versus tensão é usualmente uma linha reta, curvando-se ligeiramente para cima nos valores mais elevados. Em rotores com ranhuras fechadas, contudo, há também uma curva distinta em baixas tensões. Obter destas curvas os valores de tensão e potência de entrada nos níveis desejados de corrente para determinação da reatância total e da resistência rotórica; c) determinar a resistência rotórica, R2, e a reatância de dispersão total, X1 + X2, a partir destes dados, utilizando as equações do Formulário 5 (ver 23.5). Quando utilizado o Método 2, curvas dos valores de resistência rotórica e reatância total versus frequência devem ser utilizadas para determinar o valor na frequência de operação desejada. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 61/121 ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14.8.1.2.2 Ensaio de escorregamento com tensão reduzida A resistência rotórica, R2, e a reatância de dispersão, X2, à frequência reduzida podem ser obtidas das leituras (tensão, corrente, potência, escorregamento, temperatura ou resistência do enrolamento do estator), para um escorregamento que seja aproximadamente o necessário para obter a frequência reduzida do rotor em carga nominal. Neste método, o motor funciona desacoplado ou acoplado a uma Projeto em Consulta Nacional carga reduzida e a uma tensão que resulte no escorregamento desejado. O escorregamento deve ser medido cuidadosamente. O procedimento a seguir é utilizado. Quando dados do ensaio de saturação em vazio estão disponíveis, calcular a reatância total por fase para cada ponto de ensaio e traçar uma curva da reatância total por fase versus a tensão em vazio por fase (ver exemplo na Figura 10). Utilizar o ponto mais alto desta curva como a reatância total em vazio por fase, X1 + Xm, nos cálculos do ensaio de escorregamento com tensão reduzida. Quando um ensaio em vazio completo não tiver sido realizado, a reatância total por fase em vazio e em tensão nominal pode ser utilizada como a reatância total por fase em vazio, X1 + Xm, nos cálculos do ensaio de escorregamento com tensão reduzida. Dos dados do ensaio de escorregamento com tensão reduzida, calcular o fator de potência e a impedância total por fase (Z). O cálculo do ângulo de fase da corrente de entrada θ1, da resistência aparente por fase (R) e da reatância aparente por fase (X) são mostrados nas equações a seguir. θ1 = arccos (FP) R = Z × cos θ1 X = Z × sen θ1 Se os detalhes de projeto forem disponíveis, utilizar a razão calculada X1/X2. De outro modo, utilizar as razões dadas no Formulário 5. X1 (1) X2 X1 = X ⋅ X 1+ 1 X2 Utilizando o valor da reatância total em vazio, X1 + Xm, determinado anteriormente (ponto máximo da curva da Figura 10, ponto D), o valor da reatância de magnetização, Xm, pode ser aproximado como: Xm = (X1 + Xm) – X1 (2) 62/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Reatância total (x) por fase F D C G Projeto em Consulta Nacional E B A Volts (por fase) Legenda • Pontos de ensaio A Tensão nominal (por fase), expressa em volts (V) B Tensão por fase no ensaio de escorregamento com tensão reduzida, expressa em volts (V) CDE Curva da reatância total a partir do ensaio em vazio F Reatância correspondente ao ponto máximo, D, da curva de ensaio CDE. NOTA Este valor é utilizado como reatância total, X1 + Xm, nos cálculos do ensaio de escorregamento com tensão reduzida. G Reatância total, X1 + Xm, para ser utilizada na determinação de Xm para uso nos cálculos do circuito equivalente depois de X1, X2 e R2, a serem determinadas pelos cálculos do ensaio com escorregamento à tensão reduzida. Figura 10 – Reatância total do ensaio em vazio Dos dados obtidos no ensaio de escorregamento com tensão reduzida, calcular: V2 = [V1 − I1 × ( X1 × sen θ1 + R1 × cos θ1)]2 + [I1 × ( X1 × cos θ1 − R1 × sen θ1)]2 (3) A resistência R1 deve ser corrigida para a temperatura do ensaio antes de usar na Equação 3 e seguintes. NOTA 1 Nas equações, o cos θ1 é igual ao fator de potência durante o ensaio. NOTA 2 Toda a formulação apresentada é exclusivamente para a máquina operando como motor. I2 ( X1 cos θ1 − R1 sen θ1) (4) θ2 = arctan V1 − I1 ( X1 sen θ1 − R1 cos θ1) V2 (5) Ie = Xm V22 (6) Rfe =  Wh    3  1 (7) Gfe = Rfe NÃO TEM VALOR NORMATIVO 63/121 utilizando a razão inicial de X1/X2 da Equação 1 e o novo valor de X da Equação 11 até que valores estáveis de X1 e X2 sejam obtidos dentro de 0.8. (X1 + Xm) obtido no ensaio em vazio (ponto C da Figura 10). da Equação 15 e a resistência estatórica. R1. A resistência R2 pode ser obtida pelo procedimento 64/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . corrente. 14.1. 17 e 19 são utilizados nos cálculos do circuito equivalente. deve-se calcular: Projeto em Consulta Nacional I2 = (I1 cos θ1 + Ie sen θ2 − Ife cos θ2 )2 + (I1 sen θ1 − Ie cos θ2 − Ife sen θ2 )2 (9) V1 I2 sen θ1 − I12 X1 − Ie2 X m (10) X2 = I22 X = X1 + X2 (11) Repetir as Equações 1 a 11.1. utilizando o valor da reatância total. O valor de R2 na frequência reduzida pode ser obtido das leituras (tensão. devem ser corrigidas para a temperatura especificada. seguindo o procedimento descrito em 14.1 %. Xm e Rfe podem ser obtidos a partir dos ensaios de rotor bloqueado e em vazio à frequência nominal. temperatura ou resistência do enrolamento do estator) em um ponto de carga. O escorregamento deve ser medido cuidadosamente. potência. R2.1. escorregamento. X2. calcular: Xm = (X1 + Xm) – X1 (16) 1 (17) −Bm = Xm V2 = [V1 − I1 ( X1 sen θ1 + R1 cos θ1)]2 + [I1 ( X1 × cos θ1 − R1 sen θ1)]2 (18) Wh (19) Gfe = 3 ⋅ V22 Os valores obtidos nas Equações 12. utilizando tensão nominal ou menor.2. 13.8. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017  Wh  (8)   3  Ife = V2 Em seguida. A resistência do rotor. Continuando  X1    X2  (12) X1 = X ⋅ X  1+  1  X2  X2 = X – X1 (13) V Z2 = 2 (14) I2 R2 = s × Z22 − X 22 (15) Assim.2.3 Ensaios de rotor bloqueado e um ponto de carga Os valores de X1. 14. conforme estabelecido em 13. da qual o resumo das características no formulário pode ser determinado.4.2.1.1.5) é utilizado para determinar o valor da reatância total e da resistência do rotor (exceto se o ensaio alternativo de 14. Por este método. f) calcular: R2 = Z22 − X 22 s Obter R2 multiplicando R2/s pelo valor medido do escorregamento em fração decimal da velocidade síncrona.8. Os resultados dos cálculos (Formulários 6 e 7. omitindo a medição das perdas suplementares e assumindo um valor para estas perdas.1. sendo a tensão reduzida para resultar aproximadamente no escorregamento nominal.3 ou 13. d) calcular I2 usando a Equação 9.6 e 23. ou cálculos repetitivos podem ser realizados para determinar o escorregamento correspondente ao ponto de carga desejado por este formulário. c) calcular Ife e Ie usando as Equações 5 e 8. As perdas suplementares devem ser determinadas conforme 13.7) podem ser apresentados em forma de curva.8.3 Determinação do conjugado máximo O conjugado máximo de um motor é determinado a partir do Formulário 5. o motor funciona desacoplado ou acoplado a uma carga reduzida.8. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 65/121 . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 descrito em a) a f).5. sendo o escorregamento medido cuidadosamente. b) calcular θ2 usando a Equação 4. baseando-se nos valores de tensão.8. o valor de R2 é obtido como a seguir: Projeto em Consulta Nacional a) calcular V2 usando a Equação 3. Se a curva de corrente de rotor bloqueado versus tensão se afastar de uma reta para a faixa de correntes considerada.8. e) calcular a impedância do rotor.2.9 Método 7 – Determinação do circuito equivalente com valor atribuído das perdas suplementares Proceder conforme 14.4. corrente e potência de entrada obtidos dos ensaios em vazio e rotor bloqueado para determinação da impedância. É considerado que X1 e X2 se mantêm constantes ao longo da faixa de operação do motor.2 Formulário de cálculo O Formulário 5 (ver 23.3 tiver sido realizado).4. depois que outros parâmetros do motor tiverem sido determinados pelos ensaios em vazio e de rotor bloqueado. Depois de X1 ter sido determinado do ensaio de impedância com rotor bloqueado (14. cada coluna do Formulário 7 deve utilizar os valores de reatância obtidos nesta curva em função do valor da corrente I1 calculada na coluna. 14. usando o escorregamento a seguir: R2 s= R1 + ( X1 + X 2 )2 14. Z2 usando a Equação 14. ver 23. Corrigir R2 para a temperatura especificada.1).4. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 14. Nestes casos. WLL. seguindo os procedimentos 14.2 Perda suplementar (método indireto) A perda suplementar deve ser determinada como a seguir: a) para os pontos de carga.1.10. os Métodos 6 e 7 podem ser utilizados para determinar as características do motor em outros pontos de carga. Os outros parâmetros não podem ser ajustados (a potência de entrada é basicamente uma função de R2/s). 14. e) corrigir R1 e R2 para a temperatura especificada. determinar o valor médio da corrente do rotor I2 médio utilizando a equação a seguir: I2 = (I 2 − I02 ) onde I é o valor da corrente de linha do estator medida. b) para os pontos de carga. WLL médio. c) ajustar R2/s e Xm. e repetir até que os valores calculados da corrente e da potência de entrada se aproximem dos valores medidos. conforme 13. 66/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . a resistência do rotor R2 não é determinada pelo ensaio de impedância em baixa frequência. dentro de uma exatidão de 1 %. d) obter R2 pela multiplicação do valor final adotado para R2/s pelo valor medido de escorregamento em fração decimal da velocidade síncrona. O seguinte procedimento deve ser utilizado: a) utilizar o Formulário 7 (ver 23. e determinar o rendimento nos pontos de carga desejados.2-a) a e). seguindo o Formulário 7. I0 é o valor da corrente em vazio. para o qual a perda suplementar é para ser determinada. definido em 14.10.7). determinar o valor médio da perda suplementar.2.10 Método 8 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 3 14. c) O valor da perda suplementar.1 Procedimento de ensaio e cálculo Quando o rendimento de um ponto de carga e a correspondente temperatura do enrolamento do Projeto em Consulta Nacional estator (tt) são disponíveis.2-a). comparar os valores calculados da corrente e da potência de entrada com os valores medidos. WLL médio. b) após chegar à linha 21. mas iniciar na linha 2 com um valor adotado para R2/s no ponto de carga e considerando o valor de R1 baseado na temperatura do enrolamento do estator (tt).10. para qualquer ponto de carga é então calculado como: 2 I  WLL = W 'LL ×  2   I '2  onde W’LL é o valor médio da perda suplementar. Este procedimento estabelece o valor de R2 (sem correção de temperatura) para ser utilizado na determinação das características de rendimento sob carga. ts.5. 14.2-b). 16 Ensaio dielétrico 16. Esta determinação é mostrada no Formulário 7. determinado em 14. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 I2 é a corrente do rotor.2-b). 14. O valor da perda suplementar W’LL. expressa em watts (W). I2 médio. Se for solicitado um ensaio de elevação de temperatura e/ou de sobrevelocidade.1 Generalidades O ensaio dielétrico deve ser realizado nas instalações do fabricante. V é a tensão entre fases. determinada pela solução do circuito equivalente para o ponto de carga apropriado.12 Método 10 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 5 Proceder como em 14. omitindo o método indireto de determinação das perdas suplementares e medindo diretamente estas perdas.10. deve corresponder a um valor de I’2 Projeto em Consulta Nacional igual ao valor médio da corrente do rotor como.1. Pent é a potência ativa de entrada trifásica. omitindo o método indireto de determinação das perdas suplementares e assumindo valores para estas perdas.10. expressa em ampères (A).1 O fator de potência para motores trifásicos pode ser obtido indiretamente pela equação a seguir: Pent cos θ = 3 ×V × I onde Cos θ é o fator de potência.11 Método 9 – Determinação do circuito equivalente calibrado por um ponto de carga do Método 4 Proceder como em 14. de frequência industrial. 15 Determinação do fator de potência 15.6. com forma de onda praticamente senoidal. conforme estabelecido no Método 4 (ver 14.7). definido em 14.10. A tensão de ensaio deve ser alternada.3).2 O fator de potência também pode ser determinado pelo circuito equivalente pela divisão da resistência total pela impedância total. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 67/121 . conforme estabelecido no Método 5 (ver 14. I’2 é o valor médio da corrente do rotor. mencionado no Formulário 7. expressa em volts (V). I é a corrente de linha. 15.10. o ensaio dielétrico deve ser realizado imediatamente após tais ensaios. com os lides ligados aos terminais do motor.2. 68/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . realizado por ocasião da aceitação do motor. as outras fases e os enrolamentos não submetidos a ensaio conectados à carcaça aterrada. Esta tensão deve ser aplicada somente a um motor novo e completo.5 vez a tensão nominal. 16. especificada na Tabela 7. a tensão de ensaio deve ser igual a 80 % do valor especificado na Tabela 7.2. Ao final de 1 min. após outra secagem.2. não inferior a 10 s. para-raios contra surtos etc.2. e um mínimo de 500 V. deve ser aplicada entre os enrolamentos submetidos a ensaio e a carcaça do motor aterrada. se o usuário e o executor do reenrolamento concordarem em realizar o ensaio dielétrico. sendo o tempo permitido para aumento da tensão. progressivamente ou em degraus não superiores a 5 % do valor pleno. com todas as suas partes no lugar. com um mínimo de 1 000 V.2 Ensaio dielétrico em motores novos 16. A tensão plena de ensaio deve então ser mantida durante 1 min. 16. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 16. a parte do enrolamento não substituída deve ser cuidadosamente limpa e seca. conforme o valor especificado na Tabela 7.2. um segundo ensaio for realizado por solicitação do comprador. esta tensão deve ser aumentada até a tensão plena de ensaio. Se.5 O ensaio dielétrico com tensão plena.3 Ensaio dielétrico em motores reenrolados 16. o ensaio de 1 min pode ser substituído por um ensaio de aproximadamente 1 s com 120 % da tensão de ensaio da Tabela 7.2 No caso de motores com os enrolamentos parcialmente substituídos ou apenas revisados. se julgada necessária. O núcleo magnético e os enrolamentos não submetidos a ensaio também devem ser aterrados.3. Todos os acessórios. se a tensão nominal for igual ou superior a 100 V. cujas duas extremidades de cada fase sejam individualmente acessíveis. sendo então desligada a fonte. devem ser ensaiados com uma tensão igual a 1.3. Em seguida. em condições equivalentes às condições Projeto em Consulta Nacional normais de funcionamento.3 O ensaio dielétrico deve ser iniciado com uma tensão inferior à metade da tensão plena de ensaio. como transformadores de corrente. para os quais a tensão de ensaio é 2 500 V ou menos. recomenda-se proceder como a seguir: a) os enrolamentos parcialmente substituídos devem ser ensaiados com 75 % da tensão de ensaio prevista para um motor novo. a tensão deve ser reduzida para um valor próximo de 1/4 do valor pleno em um tempo não superior a 15 s. não pode ser repetido. 16. Antes do ensaio. devem ser desconectados durante o ensaio. 16. entretanto. com o núcleo.. sendo a tensão aplicada por meio de pontas de prova.2 No caso de motores polifásicos de tensão nominal superior a 1 kV. 16. após limpeza e secagem. da metade até o valor pleno. b) os motores revisados. se a tensão nominal for inferior a 100 V. a tensão de ensaio deve ser aplicada entre cada fase e a carcaça.1 Motores com os enrolamentos totalmente substituídos devem ser ensaiados com a tensão plena de ensaio prevista para motores novos. 16.1 A tensão de ensaio.4 No caso de ensaios de rotina de motores fabricados em série. a tensão de ensaio a ser aplicada a tal grupo deve ser 80 % da tensão mais baixa aplicável a qualquer equipamento do grupo c a O ensaio dielétrico em motores com isolação gradual deve ser objeto de acordo entre fabricante e comprador. com a tensão nominal aplicada aos enrolamentos primários b) para motores que podem ser invertidos 1 000 V + 4 vezes a tensão secundária ou frenados pela inversão da alimentação em circuito aberto com o rotor parado. em que cada um deles tenha sido submetido 3 previamente a um ensaio dielétrico. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 69/121 . exceto os de a) a um mínimo de 1 500 V b 1 c) motores de potência nominal igual ou superior a 10 000 kW (ou 14 000 cv) a Tensão nominal b I) até 24 000 V I) 1 000 V + 2 vezes a tensão nominal II) acima de 24 000 V II) Sujeita a acordo entre fabricante e comprador Enrolamentos secundários (usualmente de rotores) de motores de indução. c Para os enrolamentos de uma ou mais máquinas conectadas eletricamente. b No caso de enrolamentos bifásicos com um terminal em comum. a tensão a considerar no cálculo da tensão de ensaio é a tensão máxima para a terra. não curto- circuitados permanentemente (destinados à partida com reostato): a) para motores não reversíveis ou para 1 000 V + 2 vezes a tensão em circuito motores reversíveis partindo somente aberto com o rotor parado. primária com o motor em funcionamento como definida em 2-a) Grupo de máquinas e equipamentos novos A repetição do ensaio dielétrico nas instalados e ligados em conjunto.4 cv) e de tensão nominal inferior a 100 V b) motores de potência nominal inferior a 1 000 V + 2 vezes a tensão nominal com 10 000 kW (ou 14 000 cv). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Tabela 7 – Tensões para o ensaio dielétrico Tensão de ensaio Item nº Motor ou parte do motor (valor eficaz) Enrolamentos isolados de: a) motores de potência nominal inferior a 500 V + 2 vezes a tensão nominal Projeto em Consulta Nacional 1 kW (1. mas se um ensaio for realizado sobre tal grupo de equipamentos. a tensão na equação deve ser a tensão eficaz mais elevada que ocorre entre dois terminais quaisquer durante o funcionamento. se possível. diversas máquinas deve ser evitada. medida entre 2 do repouso os anéis coletores ou entre os terminais secundários. desligar imediatamente o motor e. a fim de não aquecer demasiadamente o motor. o conjugado máximo não depende da resistência de partida inserida no rotor.1. 17. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 17 Determinação do conjugado máximo 17.2 Para se obter bons resultados. recomenda-se adotar o método de medição direta com a aplicação gradual do conjugado resistente.2.4 Na impossibilidade de se realizar este ensaio com a tensão nominal do motor.5 Para motores de indução de rotor bobinado.1 Generalidades 17. próxima da região onde ocorre o conjugado máximo. quando o objetivo for apenas determinação do conjugado máximo de um motor de indução.1. NOTA O conjugado e a corrente assim corrigidos geralmente apresentam valores inferiores aos verda- deiros valores obtidos com tensão nominal. com o eixo parado em seguida. A primeira curva mostra os conjugados com rotor bloqueado Projeto em Consulta Nacional mínimo de partida e máximo. são registrados simultaneamente a tensão de linha. por meio de um dinamômetro (freio). 17. 18 Ensaio de sobrevelocidade 18.3 Para cada velocidade estável. Essa correção não leva em consideração o efeito de saturação do circuito magnético do motor. 17.1. O maior valor do conjugado assim obtido é o conjugado máximo. A corrente é corrigida proporcionalmente à razão das tensões e o conjugado proporcionalmente ao quadrado da razão das tensões. Recomenda-se a utilização de aparelhos registradores ou sistema de aquisição de dados.2.3 O valor do conjugado máximo não depende diretamente da temperatura do motor.1. 17. portanto. a velocidade em que ele ocorre dependem da temperatura. Recomenda-se não exceder a classificação térmica do motor durante o ensaio. 17. recomenda-se que a capacidade de carga nominal do dinamô- metro não seja superior a três vezes a do motor a ser ensaiado.1 Acoplar o motor a um dinamômetro.4 No ponto dos registros acima. Estes registros devem ser feitos tão rapidamente quanto possível. em uma emergência. 70/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Entretanto. mas o escorregamento e. 17.2 Procedimento de ensaio 17.2 Quando o conjunto motor-dinamômetro estiver girando próximo à velocidade síncrona do motor.1. iniciar a aplicação gradual do conjugado resistente por meio do dinamômetro. 17.1 A Seção 11 trata do ensaio de partida com o levantamento das curvas conjugado versus velocidade e corrente versus velocidade. medir a resistência do enrolamento para avaliar a sua temperatura média. a corrente e o conjugado obtidos com tensão reduzida devem ser corrigidos para a tensão nominal.1 Os motores de indução devem ser projetados para. e por isso a sua determinação é feita com as extremidades do enrolamento do rotor curto-circuitadas.2. 17. quando o motor estiver girando próximo à sua velocidade síncrona.2. a velocidade e o conjugado. a corrente de linha. indicando ter sido ultrapassado o ponto de velocidade correspondente ao conjugado máximo do motor. suportar as rotações especificadas na Tabela 8. Um pequeno aumento no conjugado resistente acima do conjugado máximo acarreta uma queda abrupta da velocidade de rotação. 2 vez a rotação circunstâncias. acionados pela carga nominal máxima 19 Ensaio de nível de ruído Caso este ensaio seja especificado. exceto os 1 1. 20 Ensaio de tensão no eixo e medição da resistência de isolamento do mancal 20. Todas as precauções devem ser tomadas. em todos os casos. também deve ser lida a velocidade de rotação com um tacômetro ou outro instrumento indicador de velocidade de rotação à distância.3 Antes da realização do ensaio de sobrevelocidade. A duração deste ensaio deve ser.1 Generalidades Correntes podem circular no eixo de motores de indução como consequência de tensões desenvol- vidas eletromagneticamente no eixo ou na carcaça. Em motores de indução. o motor deve ser cuidadosamente inspecionado para assegurar que: Projeto em Consulta Nacional a) os parafusos e dispositivos de fixação das partes girantes e estáticas estejam apertados e em boas condições. 18. sob certas 2 grupo. mas deve ser realizado quando especificado e se tiver sido objeto de acordo entre fabricante e comprador. ele deve estar desligado de qualquer fonte de energia elétrica. qualquer desequilíbrio nos circuitos magnéticos ou nas correntes de fase que circundam um eixo pode produzir um fluxo resultante do acoplamento indutivo com o sistema girante. desde que os enrolamentos do rotor satisfaçam o ensaio dielétrico especificado. especialmente na parte girante. a fim de proteger o pessoal e o equipamento de pos- síveis danos. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 18. b) o rotor esteja devidamente balanceado. O ensaio de sobrevelocidade deve ser considerado satisfatório se. de 2 min.2 O ensaio de sobrevelocidade não é normalmente considerado necessário. c) peças e ferramentas não tenham sido deixadas no equipamento. não for constatada qualquer deformação permanente anormal. 18. 18. nem outra alteração indicativa de que o motor não está apto a funcionar normalmente.6 Após a realização do ensaio.5 Se o motor a ser ensaiado for acionado por meio de um motor auxiliar. Tabela 8 – Sobrevelocidade Velocidade especificada para Item Tipo de motor ensaio de sobrevelocidade Todos os motores de indução.2 vez a rotação nominal máxima especificados abaixo A rotação de disparo especificada para o Motores que podem ser. mas no mínimo 1. em seguida a ele. o motor deve ser cuidadosamente inspecionado. 18.4 Durante a realização do ensaio. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 71/121 . ver ABNT NBR IEC 60034-9. Esta tensão é capaz de forçar a circulação de corrente em um circuito formado pelo eixo. entretanto. a corrente pode ser capaz de circular utilizando o mancal Projeto em Consulta Nacional do lado oposto em associação com um mancal não isolado do equipamento interligado para completar o circuito. Acoplamentos a unidades adjacentes devem ser separados.3.c. Um método alternativo implica a medição da tensão c. Se apenas um mancal for isolado. Entretanto. 20. Ambas as tensões de c. pode ser utilizado um voltímetro de alta impedância. se todos ou nenhum forem isolados). 20.1. uma escova no eixo é utilizada para curto-circuitar o mancal não isolado (ou um mancal qualquer.4.1.4 Ensaio para medir a resistência de isolamento do mancal 20. pela carcaça e utilizando os dois mancais para completá-lo. este acoplamento indutivo pode produzir uma diferença de potencial entre as extremidades do eixo. 20. Esta escova é aplicada ao eixo próximo ao mancal e conectada à carcaça por meio de um condutor de baixa resistência. somente o mancal do lado do acionamento for isolado.a. Com um terminal do instrumento aplicado ao eixo e o outro à carcaça (pelo isolamento). 20. este ensaio pode ser realizado nos motores descritos em 20. a fim de minimizar a interferência eletromagnética.3. uma camada de papel isolante deve ser aplicada sob o munhão do mancal não isolado para isolar o eixo do mancal. Um osciloscópio de alta impedância deve ser utilizado e conectado com um cabo aterrado à carcaça. O ensaio é completado medindo-se a diferença de potencial entre o eixo e a carcaça em cada um dos outros mancais. devem ser medidas em cada mancal.3 Ensaio para medir a corrente no eixo 20. 20.4. Se. A blindagem deve ser aterrada somente em uma extremidade. enquanto o motor estiver operando sob velocidade e tensão nominais. Esta escova é então aplicada a uma seção do eixo próxima a cada mancal. É preferível utilizar um condutor blindado de baixa impedância para os terminais do osciloscópio. Nestes motores. caso não sejam isolados. Inicialmente.4. sendo medidas as tensões de pico.4.a.c. adicionando-se ao valor de c.2. Um ohmímetro de baixa tensão deve ser utilizado para fazer uma verificação preliminar em cada mancal isolado.4 vez o valor eficaz de c.1. o caminho condutor é interrompido pelo isolamento e a circulação de corrente no eixo deste motor é evitada. O procedimento é idêntico ao de 20. com escovas conectando extremidades opostas do eixo enquanto o motor está operando à tensão e velocidade nominais.1 Método 1 20. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Quando o eixo gira.2 Este ensaio geralmente é feito em motores de potência nominal igual ou superior a 350 kW.1 devem ser realizados entre 72/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Se o mancal do lado oposto ao acionamento (ou ambos os mancais) for (em) isolado(s) da carcaça. os ensaios descritos em 20. A tensão de pico pode ser grosseiramente aproximada.1 Se existir a corrente no eixo.2 Em alguns motores os mancais possuem duas camadas de isolação com um separador metálico entre elas.1 A verificação mais confiável do isolamento do mancal é realizada com o motor parado. 1. esta tensão de pico estimada pode ficar consideravelmente abaixo do valor real de pico.2 Ensaio para medir a tensão no eixo que produz a circulação de correntes Um ensaio pode ser realizado para detectar a presença de tensão no eixo. a resistência de isolamento do mancal pode ser medida. Este ensaio também pode ser aplicado a motores que possuem propriedades isolantes em todas as películas de óleo dos mancais. Se não for disponível um osciloscópio para o ensaio. e c. uma vez que as correntes no eixo são normalmente desprezíveis em motores menores. e o outro cabo ligado a uma escova do eixo.a.2. exceto pela utilização de um amperímetro em substituição ao osciloscópio. 1. O acoplamento das unidades acionadora e acionada deve ser separado. Se a lâmpada não brilhar ou se a leitura do voltímetro não exceder 60 V. verificar as indicações da ABNT NBR IEC 60034-14.1. de uma fonte de 110 V – 125 V. O ensaio pode ser realizado enquanto o motor estiver funcionando. ver 8. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 o separador metálico e a carcaça do motor. 20. um para o mancal isolado e o outro para a carcaça (pela isolação). 21 Ensaio de vibração Caso este ensaio seja solicitado.v. Este método é muito mais sensível do que o da lâmpada ou do voltímetro com resistência e pode tender a rejeitar o isolamento. mas é preferível realizá-lo com o motor parado. que na realidade é adequado para evitar que pequena tensão no eixo cause corrente prejudicial. Um megômetro de 500 V pode também ser utilizado.4. deve ser realizada conforme a ABNT NBR 5117. 22 Medição da tangente do ângulo de perdas Esta medição. Ver 20. o isolamento pode ser considerado satisfatório. com uma lâmpada incandescente conforme a tensão do circuito ou com um voltímetro de aproximadamente 150 V de fundo de escala com uma resistência na faixa de 100 Ω/V a 300 Ω/V.m) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 73/121 . colocada em série com a fonte de tensão.4.2 Método 2 Projeto em Consulta Nacional Uma camada de papel espesso é colocada em torno do eixo para isolar os munhões dos mancais não isolados.2. quando especificada para motores com tensão nominal entre 5 kV e 24 kV e com potência nominal igual ou superior a 5 MW. 23 Formulários para determinação do rendimento 23. _________ Nº fases ___________ Frequência (Hz) ______ Tensão (V) ______ Velocidade síncrona (rpm) _______ Nº série ____________ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________ Nº Modelo ________ Ponto de ensaio 1 2 3 4 5 6 Temperatura do enrolamento do estator (°C) (te) a Temperatura ambiente (°C) Frequência (Hz) b Velocidade (rpm) Escorregamento (rpm) Escorregamento corrigido (rpm).1 Formulário 1 23.2 Conjugado (N. dois cabos devem ser levados. se ele não for isolado. Então.1 Método 1: Medição direta da potência de entrada e de saída Tipo ______ Categoria ______Carcaça _________ kW /c. O ensaio deve ser suplementado com uma inspeção visual cuidadosa para assegurar que não existam caminhos paralelos que não estejam isolados. C é igual a 9.m) (2) Conjugado corrigido (N. expressa em watts (W). pelo detector de temperatura. (1) Correção para o conjugado do dinamômetro devido às perdas de ventilação e dos mancais é igual a: (A − B) k× −C n onde A é a potência.m). n (2) Conjugado corrigido é igual ao conjugado medido mais correção (1). quando determinada no final do ensaio de elevação de temperatura pelo método da resistência do estator. (5) Este valor é igual à potência medida. A = (potência de entrada . é importante que a frequência seja medida. é a potência. em watts. necessária para acionar a máquina quando acoplada ao dinamômetro com o circuito da armadura do dinamômetro aberto. ou durante o ensaio.escorregamento). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 (1) Correção do dinamômetro (N. expressa em watts (W). b Devido às possíveis oscilações da rede de alimentação.1. expresso em newton-metros (N.perdas I2R do estator é o conjugado de saída indicado pelo dinamômetro durante o ensaio “A”. (6) Rendimento porcentual = [(3)/(5)] × 100 23.2). mais correção (4).m) (3) Potência de saída (W) Corrente de linha (A) Projeto em Consulta Nacional Fator de potência (%) Potência de entrada do estator (W) (a) Perdas I2R do estator (W) em ts c (b) Perdas I2R do estator (W) em te (4) Correção da potência de entrada do estator = (a) – (b) (5) Potência do estator corrigida (W) (6) Rendimento (%) a te é a temperatura do enrolamento do estator.2 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Fator de potência (%) Rendimento (%) Velocidade (rpm) Corrente de linha (A) 74/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .1. B B = potência de entrada . expressa em rotações por minuto (rpm). k é a velocidade. requerida para acionar a máquina quando sem carga e desacoplada.549 para conjugado. em graus Celsius (ver 13. c ts é a temperatura especificada para a correção de resistência.perdas I2R do estator) × (1 . em graus Celsius. 2 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 75/121 . no núcleo e por atrito e ventilação Tipo ________ Categoria ______ Carcaça ________ kW /cv ________ Nº fases ___________ Projeto em Consulta Nacional Frequência (Hz) ______ Tensão (V) _______ Velocidade síncrona (rpm) __________ Nº série ______ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________ Nº Modelo ________ Resistência média a frio do enrolamento do estator entre os terminais (1) ______ ohms em (2) ______ °C Resistência média do enrolamento do estator após o ensaio de elevação de temperatura à carga nominal (3)________ ohms em (4) ________ °C em (5) ________ °C de temperatura ambiente Item Descrição 1 2 3 4 5 6 6 Temperatura ambiente (°C) 7 Temperatura do enrolamento do estator (°C) (te) a 8 Frequência (Hz) b 9 Velocidade síncrona (rpm) 10 Velocidade (rpm) 11 Escorregamento (rpm) 12 Tensão de linha (V) 13 Corrente de linha (A) 14 Potência de entrada (W) 15 Perdas no núcleo (W) 16 Perdas I2R no estator (W). ver 8.2.m) 23 Conjugado corrigido (N. à te 17 Potência pelo entreferro (W) 18 Perdas I2R no rotor (W) 19 Perdas por atrito e ventilação (W) 20 Perdas convencionais totais (W) 21 Conjugado (N.m) 24 Potência de saída (W) 25 Perdas totais aparentes (W) 26 Perdas suplementares (W) Interseção ______ Inclinação _______ Fator de correção _______ Ponto excluído ______ 27 Perdas I2R do estator (W) a ts c 28 Potência corrigida pelo entreferro (W) 29 Escorregamento corrigido (rpm). ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 23.1 Método 2: Ensaio dinamométrico com medição indireta das perdas suplementares e medição direta das perdas no estator (I2R).2 Formulário 2 23. no rotor (I2R).m) 22 Correção do dinamômetro (N. (20) É igual a (15) + (16) + (18) + (19). é igual a: (WA − WB ) k2 × −C n 76/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . (11) É igual a (9) – (10). (22) Correção para conjugado do dinamômetro devido às perdas de ventilação e dos mancais. (18) É igual a [(17) × (11)] / (9). (16) É igual a 1.5 × (13)2 × (1) × [k1 + (7)] / [k1 + (2)] onde k1 = 235 para 100 % de condutividade do cobre ou 225 para o alumínio baseado em 62 % de condutividade. pelo detector de temperatura. ou durante o ensaio. é importante que a frequência seja medida. c ts é a temperatura especificada para correção da resistência. 23. (17) É igual a (14) – (15) – (16). em graus Celsius.1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 30 Velocidade corrigida (rpm) 31 Perdas I2R no rotor (W). b Devido às possíveis oscilações da rede de alimentação. em ts 32 Perdas suplementares corrigidas (W) 33 Perdas totais corrigidas (W) Projeto em Consulta Nacional 34 Potência de saída corrigida (W) 35 Potência de saída (cv) 36 Rendimento (%) 37 Fator de potência (%) a te é a temperatura do enrolamento do estator.2 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Fator de potência (%) Rendimento (%) Velocidade (rpm) Corrente de linha (A) (9) É igual a 120 × (8) / número de polos.2. em graus Celsius (ver 13. quando determinada no final do ensaio de elevação de temperatura pelo método da resistência do estator.2). (24) É igual a [(23) × (10)] / k2. n é a velocidade durante o ensaio “A”. T é o conjugado corrigido = (23). expressa em watts (W). k2 é igual a 9. (28) É igual a (14) – (27) – (15). expressa em rotações por minuto (rpm). expressa em watts (W). usando uma análise por regressão linear (ver 14.metros (N. Wh é a perda no núcleo. expressa em watts (W). (27) É igual a 1. durante ensaio “A”. (33) É igual a (15) + (19) + (27) + (31) + (32). (28) × (29) (31) É igual a . durante o ensaio “A”.9). em pu. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 sendo WA = (P1 − W1 − Wh ) × (1 − s1) WB = (P0 − W0 − Wh ) onde Projeto em Consulta Nacional P1 é a potência de entrada requerida para acionar o motor quando acoplado ao dinamômetro com o circuito da armadura do dinamômetro aberto (Ensaio “A”). expresso em newton.1. (30) É igual à velocidade síncrona – (29). expressa em watts (W). (26) É igual a (25) – (20). (25) É igual a (14) – (24).549 para conjugado. durante o ensaio “B”. P0 é a potência de entrada requerida para acionar o motor quando sem carga e desacoplado (Ensaio “B”).4. W0 é igual à perda I2R no estator. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 77/121 .5 × (13)2 × (3) × [k1 + (4) – (5) + 25 °C)] / [k1 + (4)]. onde A é a inclinação da curva de (26) versus (23)2. (23) É igual a (21) + (22). C é o conjugado de saída medido pelo dinamômetro.m). W1 é igual à perda I2R no estator. durante o ensaio “A”. Velocidade síncrona (r/min) (32) É igual a AT2. expressa em watts (W). s1 é o escorregamento. (35) É igual a (34) / 736. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 (34) É igual a (14) – (33). (36) É igual a 100 × (34) / (14) (14) × 100 Projeto em Consulta Nacional (37) É igual a 3 × (13) × (12) O resumo das características é obtido traçando-se o gráfico corrente de linha (13). O fator de potência é calculado para cada ponto exato de carga por sua corrente.1 Método 3: Máquinas idênticas com separação de perdas e medição indireta das perdas suplementares Tipo ________ Categoria ________ Carcaça __________ kW /cv _________ Nº fases _______ Frequência (Hz) ______ Tensão (V) _______ Velocidade síncrona (rpm) __________ Nº série ________ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________Nº Modelo ________ Resistência média a frio do enrolamento do estator entre terminais ______ ohms em _______ °C Temperatura especificada para correção da resistência (ts) = _______ °C (ver 13. onde a potência de entrada é calculada como: cv × 736 × 100 Potência de entrada = Rendimento (%) 23. velocidade (30) e rendimento (36) versus potência de saída (35).2) Item Descrição 1 2 3 4 5 6 1 Temperatura ambiente (°C) 2 Temperatura do enrolamento do estator (te) (°C)a 3 Frequência (Hz)b 4 Velocidade (rpm) 5 Escorregamento (rpm) 6 Tensão de linha (V) 7 Corrente de linha (A) 8 Potência de entrada (W) 9 Perdas no núcleo (W) 10 Perdas I2R no estator (W).3 Formulário 3 23. à te 11 Potência pelo entreferro (W) 12 Perdas I2R no rotor (W) 13 Perdas por atrito e ventilação (W) 14 Perdas convencionais totais (W) 78/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . em seguida.3.1. ajustar os dados por uma curva para obtenção das características nos pontos exatos de carga. tensão e potência de entrada. 23. c ts é a temperatura especificada para correção de resistência. pelo detector de temperatura. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 15 Corrente do rotor (A) 16 Corrente média do rotor (A) 17 Perdas suplementares média (W) Interseção _______ Inclinação _______ Fator de correção _______ Ponto excluído ________ Projeto em Consulta Nacional 18 Perdas I2R do estator(W).2 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Fator de potência (%) Rendimento (%) Velocidade (rpm) Corrente de linha (A) 120 × (3) (5) É igual à velocidade síncrona – (4). ou durante o ensaio. a ts 23 Perdas suplementares corrigidas (W) 24 Perdas totais corrigidas (W) 25 Potência de saída corrigida (W) 26 Potência de saída (cv) 27 Rendimento (%) 28 Fator de potência (%) a te é a temperatura do enrolamento do estator. em graus Celsius (ver 14. onde a velocidade síncrona = . NÃO TEM VALOR NORMATIVO 79/121 .1. ver 8. Número de polos (11) É igual a (8) – (9) – (10). (15) I2 = (I 2 − I02 ) onde I2 é o valor da corrente de rotor para a qual as perdas suplementares devem ser determinadas. b Devido às possíveis oscilações da rede de alimentação. em graus Celsius.2 21 Velocidade corrigida (rpm) 22 Perdas I2R no rotor (W). Velocidade síncrona (r/min) (14) É igual a (9) + (10) + (12) + (13).1). quando determinada no final do ensaio de elevação de temperatura pelo método da resistência do estator. (11) × (5) (12) É igual a .3. a tsc 19 Potência pelo entreferro corrigida (W) 20 Escorregamento corrigido (rpm). é importante que a frequência seja medida. velocidade (21) e rendimento (27) versus potência de saída (26). (25) (26) É igual 736 (27) É igual a (25) × 100 (8 ) (8) × 100 (28) É igual a 3 × ( 6 ) × (7 ) O resumo das características é obtido traçando-se o gráfico corrente de linha (7). I é o valor da corrente de linha do estator para a qual as perdas suplementares devem ser determinadas. I2 é a corrente de rotor. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 I0 é o valor da corrente em vazio. (19) É igual a (8) – (9) – (18).2). O fator de potência é calculado para cada ponto exato de carga por sua corrente. Projeto em Consulta Nacional (17) Ver 14. onde a potência de entrada é calculada como: cv × 736 × 100 Potência de entrada = Rendimento (%) 80/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . (16) É igual ao valor médio de (15). tensão e potência de entrada.2.5.2. (19) × (20) (22) É igual a Velocidade síncrona r/min) . onde A é a inclinação da curva de (17) versus (16)2. (24) É igual a (9) + (13) + (18) + (22) + (23). (21) É igual à velocidade síncrona – (20). usando uma análise por regressão linear (ver 14. ( (23) É igual a A × (I2)2. (25) É igual (8) – (24).5. Em seguida. ajustar os dados por uma curva para obtenção das características nos pontos exatos de carga. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 81/121 . b Método 4 .1 Métodos 4 e 5: Medição da potência elétrica em carga com separação de perdas com medição direta ou valor atribuído das perdas suplementares Tipo ________ Categoria ________ Carcaça __________ kW /cv _________Nº fases ______ Projeto em Consulta Nacional Frequência (Hz) ______ Tensão (V) _______ Velocidade síncrona(rpm) _________ Nº série _______ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________ Nº Modelo ________ Resistência a frio do enrolamento do estator entre terminais ______ ohms em _______ °C Temperatura especificada para correção da resistência (ts)a = (ver 13. é importante que a frequência seja medida.4 Formulário 4 23. ou durante o ensaio.3.1. Método 5 .4. c te é a temperatura do enrolamento do estator. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 23. d Devido às possíveis oscilações da rede de alimentação.4.ver 13.ver 13. quando determinada no final do ensaio de elevação de temperatura pelo método da resistência do estator.2) Perdas suplementares (W’LL)b = ________________ (W) em I’2 ________ (A) Item Descrição 1 2 3 4 5 6 1 Temperatura ambiente (°C) 2 Temperatura do enrolamento do estator (°C) (te)c 3 Frequência (Hz)d 4 Velocidade (rpm) 5 Escorregamento corrigido (rpm) 6 Velocidade corrigida (rpm) 7 Tensão de linha (V) 8 Corrente de linha (A) 9 Potência de entrada (W) 10 Perdas no núcleo (W) 11 Perdas I2R no estator (W).1.5.4. pelo detector de temperatura. a ts 12 Potência pelo entreferro (W) 13 Perdas I2R no rotor (W) 14 Perdas por atrito e ventilação (W) 15 Corrente de rotor (A) 16 Perdas suplementares (W) 17 Perdas totais (W) 18 Potência de saída (W) 19 Potência de saída (cv) 20 Rendimento (%) 21 Fator de potência (%) a ts é a temperatura especificada para correção de resistência. em graus Celsius. em graus Celsius (ver 13.2).  (9 )  (9) × 100 (21) É igual a . Velocidade síncrona (r/min) (15) I2 = (I 2 − I02 ) .  I ' 2  (17) É igual a (10) + (11) + (13) + (14) + (16). O fator de potência é calculado para cada ponto exato de carga por sua corrente.4. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 23. onde a potência de entrada é calculada como: cv × 736 × 100 Potência de entrada = Rendimento (%) 82/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .2. Em seguida. ajustar os dados através da curva para obtenção das características nos pontos exatos de carga. 2 (16) É igual a W 'LL ×  (15) . 18) (19) É igual a ( 736 (18) (20) É igual a   × 100 . (12) É igual a (9) – (10) – (11). I é o valor da corrente de linha do estator para a qual as perdas suplementares devem ser determinadas. tensão e potência de entrada. onde I2 é o valor da corrente do rotor para a qual as perdas suplementares devem ser determinadas. velocidade (6) e rendimento (20) versus potência de saída (19).2 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Fator de potência (%) Rendimento (%) Projeto em Consulta Nacional Velocidade (rpm) Corrente de linha (A) (5) Ver 8. I0 é o valor da corrente em vazio. 3 × 7 × (8 ) O resumo das características é obtido traçando-se o gráfico da corrente de linha (8). (6) É igual à velocidade síncrona – (5). (18) É igual a (9) – (17). (13) É igual a (12) × (5) . Projeto em Consulta Nacional uma relação entre X1 e X2 deve ser adotada.1. 21 e 22 podem ser resolvidas como a seguir: (1) Resolver a Equação 20 para XM. Caso contrário.5.5 Formulário 5 23. X2   X1    = 0. utilizar. usando X1 de (22) e a razão de X1/XM de (20) e (22). deve-se utilizar a razão calculada de X1/X2. para fins didáticos:  X1    = 0. (2) Resolver a Equação 21 para X1L. assumindo um valor de X1/XM e X1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 23. (5) Continuar a solução por iteração até estabelecer valores estáveis de X1 e XM dentro de 0. usando o valor de X1/XM de (1).1 %. 78 para motores categoria D e motores de rotor enrolado. X2   X1    = 0. (3) Resolver a Equação 22 para X1. 1 (23) BM = XM X1 (24) X2 =  X1    X2 2 R' Wh = W0 − Wf − mI10 1 (25) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 83/121 . X2  VAR = (mV1)2 − W 2 mV02 1 (20) XM = 2 × 2 VAR0 − m (I10 ) × X1  X1   1 +  XM  VARL X X  X1L = ×  1 + 1 (21)  X X   X X M m (I1L )2 ×  1 + 1 + 1  2  X 2 XM  F X1 = × X1L (22) FL As Equações 20. 68 para motores categoria N.2). (4) Resolver a Equação 20 para XM.1 Métodos 6 e 7: Nomenclatura e equações do método do circuito equivalente para determinação dos parâmetros do motor Quando os valores das impedâncias são determinados seguindo os Métodos 1 ou 2 (ver 14. Quando detalhes do projeto são disponíveis.8. 58 para motores categoria H. X1 reatância de dispersão do estator.1.1 2 Wh  X  Gfe = × 1 + 1  (26) 2 mV10  XM  1 Rfe = (27) Gfe Projeto em Consulta Nacional W   2 2 (28) X  X  R" 2 =  L2 − R"1 ×  1 + 2  −  2  × ( X1L 2G fe )  mI1L   XM   X1  Para determinar os parâmetros do circuito usando o Método 3 (ver 14. utilizar o procedimento descrito em 14. expressa em volts (V). utilizar o procedimento descrito em 14. expressa em ohms (Ω). expressa em ohms (Ω).2.2). R”2 resistência do rotor referida ao estator à temperatura durante ensaio de impedância. expressa em ohms (Ω). expressa em ohms (Ω). expressa em ohms (Ω). expressa em ampères (A). I1 corrente de linha ou do estator.8. expressa em hertz (Hz).1.2. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Determinar Wf por 13. expressa em ohms (Ω). F frequência. Rfe resistência do núcleo.8. expressa em ohms (Ω). m número de fases. R’1 resistência do estator à temperatura durante o ensaio em vazio. X 2 reatância de dispersão do rotor referida ao estator.3. expressa em ohms (Ω). R 1 resistência do estator corrigida para a temperatura especificada ts.2). BM susceptância de magnetização. expressa em ohms elevado a menos um (Ω)-1. Para determinar os parâmetros do circuito usando o Método 4 (ver 14. VAR potência reativa.3. I2 corrente do rotor. 23. 84/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .2.1. R”1 resistência do estator à temperatura durante o ensaio de impedância. XM reatância de magnetização.8. expressa em volt-ampère reativo (VAr).1. expressa em ampères (A). expressa em ohms (Ω).3. R2 resistência do rotor referido ao estator à temperatura especificada ts.8. expressa em ohms elevado a menos um (Ω)-1. Gfe condutância do núcleo.5.2 Nomenclatura V tensão de fase. WLL LLs+LLr 23. P A W Hz V A W 23.1.1 Método 6: Características de motores de indução obtidas pelo circuito equivalente Tipo ________ Categoria ________ Carcaça __________ kW /cv __________ Nº fases ________ Frequência (Hz) ______ Tensão (V) _______ Velocidade síncrona (rpm) __________ Nº série _________ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________ Nº Modelo ________ 23. Wh perdas no núcleo. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 W potência.6.3 Parâmetros V = _____________ (V) por fase R1 = _____________ (Ω) R2 = _____________ (Ω) Rfe = _____________ (Ω) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 85/121 . Projeto em Consulta Nacional WLL perdas suplementares.2 Resumo dos ensaios Em vazio Impedância pelo método ______ de 14. VL linha. a resistência monofásica do estator em Y é a metade da resistência entre terminais.5. todas as impedâncias.3 Índices L para ensaio de impedância. expressas em watts (W). expressas em watts (W).6 Formulário 6 23. expressas em watts (W). 23. Io entrada. NOTA 1 Para motores trifásicos. NOTA 2 As categorias N. H e D são definidas na ABNT NBR 17094-1. aparente e ativa são trifásicas. NOTA 3 A não ser se especificado em contrário.8.6. Potências reativa.6.2 Corrente de Potência de Frequência Tensão de Corrente de Potência de linha. expressa watts (W). I entrada. admitâncias e tensões são por fase em estrela para motores trifásicos. o grandeza referente ao ensaio ou operação em vazio. Wo linha. Wf perdas por ventilação e atrito. 7.4.4.7 Formulário 7 23. preencher os itens abaixo.4 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Potência de saída (kW) Velocidade (rpm) Corrente de linha (A) Rendimento (%) Fator de potência (%) 23. 23. 8.4.5. 86/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .3. Números entre parênteses representam os números dos itens. Adotar um valor de s correspondente à velocidade esperada em plena carga e valores proporcionais para outras cargas. ou 13.1 Métodos 6. 13.6.4.7. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 X1 = _____________ (Ω) X2 = _____________ (Ω) (X1+X2) = _____________(Ω) Projeto em Consulta Nacional BM = _____________ (MΩ) Gfe = _____________ (MΩ) Wf = _____________ (W) Wh = _____________ (W) WLL = ____________ (W) em It = _________ (A) NOTA Para a potência (W) em WLL ver 13. R2 =__________ V = tensão de fase_________ I’2 ___________ e W’LL ________do Formulário 6 e também todos os itens abaixo que estão marcados com um asterisco. obtidos dos ensaios anteriores. 9 e 10: Solução do circuito equivalente Tipo ________ Categoria ________ Carcaça __________ kW /cv __________ Nº fases ________ Frequência (Hz) ______ Tensão (V) _______ Velocidade síncrona (rpm) __________ Nº série _________ Elevação de temperatura (K) ____________ Regime _____________ Nº Modelo ________ Antes de iniciar os cálculos. [(20) / It]2 28 Perdas = itens (23) ao (27) somados 29 Potência de saída (W) = (21) × (28) 30 Rendimento (%) = (29) × 100 / (21) 31 Fator de potência (%) = 100 × (14) / (18) 32 Potência de saída (cv) = (29) / 736 33 Velocidade = [1 – (1)] × velocidade síncrona 34 Conjugado = 9. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Item Descrição 1 2 3 4 5 6 1 s = escorregamento.549 × (29) / (33) (N.m) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 87/121 . por unidade 2 R2 /s *3 X2 Projeto em Consulta Nacional 4 Z22 = (2)2 + (3)2 5 G1 = (2) / (4) *6 Gfe 7 G = (5) + (6) 8 – B2 = (3) / (4) *9 – BM = 10 – B = (8) + (9) 11 Y2 = (7)2 + (10)2 12 Rg = (7) / (11) * 13 R1 = resistência por fase 14 R = (12) + (13) 15 Xg = (10) / (11) * 16 X1 17 X = (15) + (16) 18 Z = (14)2 + (17)2 19 I1 = V / (18) 20 I2 = (19) / ( 4) + (11) 21 Potência de entrada (W) = m × (19)2 × (14) 22 Potência do secundário = m × (20)2 × (2) 23 I2R Estator = m x (19)2 × (13) 24 Perdas do núcleo = m × (19)2 × (6) / (11) 25 Perdas no secundário = (1) × (22) 26 Perdas por ventilação e atrito 27 WLL = W’LL. 2 Resumo das características Carga (% da nominal) 25 50 75 100 125 150 Potência de saída (kW) Velocidade (rpm) Projeto em Consulta Nacional Corrente de linha (A) Rendimento (%) Fator de potência (%) 88/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 23.7. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo A (informativo) Formulário sugerido para reportar ensaios de rotina Projeto em Consulta Nacional Fabricante___________________________________ Data do ensaio ________________________ Endereço do fabricante ________________________ Nº do pedido do fabricante _______________ No do pedido do comprador__________________ Comprador ___________________________ Dados da placa de identificação Potência Fator de Velocidade Frequência Tensão Corrente nominal serviço nominal Número de fases kW/cv FS rpm Hz V A Elevação da Temperatura Tipo Carcaça temperatura pelo ambiente e Regime tipo Ip/In método indicado classe térmica Características dos ensaios Tensão no secundário Ensaio Resistência entre Em vazio Motor em aberto no motor de dielétrico terminais do Ligação_________ rotor bobinado enrolamento do estator kV Nº de série V Hz A W Ω ta (°C) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 89/121 . c.m) Dielétrico Tensão a. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo B (informativo) Formulário sugerido para reportar ensaios de tipo Projeto em Consulta Nacional Fabricante___________________________________ Data do ensaio ________________________ Endereço do fabricante ________________________ Nº do pedido do fabricante _______________ Nº do pedido do comprador_____________________ Comprador ___________________________ Nº de série __________________________________ Nº do modelo _________________________ Dados da placa de identificação Potência Fator de Velocidade Número Frequência Tensão Corrente nominal serviço nominal Categoria Carcaça de fases Hz V A kW/cv FS rpm Elevação de temperatura Condições do ensaio Elevação de temperatura _____ºC Temperatura Enrolamento do Estator Enrolamento do Rotor Horas de Tensão Corrente do fluido funcionamento de linha de linha refrigerante ∆θ ∆θ Método * Método * (°C) K K Características Escorregamento Corrente de Tensão no Resistência a 25 °C nominal linha em vazio Corrente no secundário (entre as linhas) secundário com por anel à carga nominal % A rotor bloqueado Ω Primário Secundário Conjugado máximo Conjugado com o rotor Corrente de partida (A) em (N.m) com ____% bloqueado em (N. com _____% da tensão da tensão nominal com _____% da tensão _____/ ____s nominal aplicada aplicada nominal aplicada Estator Rotor Rendimento e fator de potência Rendimento (%) Fator de potência (%) Carga nominal 75 % da carga 50 % da carga Carga nominal 75 % da carga 50 % da carga 90/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . variação da resistência D.detectores de temperatura embutido NÃO TEM VALOR NORMATIVO 91/121 . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Observações: Deste motor Dados de ensaio: De motores idênticos Data ____/_____/_____ Aprovado por ________________________ Projeto em Consulta Nacional * indicar o método com: T.termométrico V. portanto o valor de uma variável pode ser utilizado para prever o outro. Y decresce. isto é. Um coeficiente de correlação próximo de zero indica que não existe relação. X é a variável independente. Y cresce). os pontos se distribuirão como que próximo a uma reta. se pares de valores de duas variáveis (xi. A relação linear dada por uma reta é expressa por: Y = AX + B onde Y é a variável dependente. Os valores dos coeficientes de correlação variam de – 1 a +1. Tão próximo o valor seja de – 1 ou +1 melhor. é a relação. ou vice-versa) e um valor positivo indica uma relação positiva (quando X cresce. como a seguir: (inclinação da reta) A = N ∑XY − (∑ )(∑ ) X Y N ∑ X2 −(∑ ) X 2 (interseção Y) A = ∑ X − A (∑ X ) N N (coeficiente de correlação) γ = N∑ XY − (∑ X )(∑ Y ) (N ∑ X 2 − (∑ X )2 ) (N ∑Y 2 − (∑Y )2 ) onde N é o número de pares de valores das duas variáveis (xi. Um valor negativo indica uma relação negativa (quando X cresce. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo C (normativo) Análise de regressão linear Projeto em Consulta Nacional C. yi). O quanto estes pares de valores se aproximam bem a uma reta é indicado pelo coeficiente de correlação (γ). yi) forem plotados. A é a inclinação da reta.1 Método de regressão linear O propósito da análise de regressão linear é achar uma relação matemática entre dois conjuntos de variáveis. A inclinação da reta (A) e a interseção de Y com a reta (B) são calculadas pelas equações de regressão linear pelo método dos mínimos quadrados. A regressão linear assume que duas variáveis são linearmente relacionadas. 92/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . B é o ponto de interseção de Y com a reta. 225 0. C2 é a variável independente (X).257 0.114 170 000 0. Tabela C. obtém-se: (inclinação da reta) A = N ∑ XY − (∑ X )(∑ Y ) = (6)(1864 47) − (7 876)(1. A é a inclinação da reta.052 6 A tarefa é calcular os valores para A.090 6 2 ∑X = 15 265 800 2 ∑Y = 0.1.161 0.050 6 374.8 40. conforme exemplo indicado na Tabela C.281 0.7 30.052 10 800 0.47 Substituindo estes somatórios na equação de regressão linear.281 6 660 000 0. 000 087 9 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 93/121 . e potência residual (ou Y): Conjugado C = 50.m) pela relação linear: Potência residual = AC2 + B onde Projeto em Consulta Nacional Potência residual é a variável dependente (Y).8 46.2 Regressão linear da potência residual A potência residual (kW) é relacionada ao conjugado de saída (C) (N.00 2 190 0.237 27 ∑XY = 1 864.00 412 0. Para melhor entendimento. Dados os seguintes valores para C.00 104 0.066 0 563.2 C2 (ou X) = 2 580 2 190 1 660 930 412 104 Potência residual (Y) = 0.3 10. B e (γ) usando as fórmulas de regressão linear pelo método mínimo quadrado previamente descrito.1 – Exemplo de preparação de dados para o cálculo C2 (ou X) Y X2 Y2 XY 2 580 0.47 _______ _______ _______ _______ _______ ∑X = 7 876 ∑Y = 1. B é o ponto de interseção de Y com a reta.5 20.161 865 000 0.025 9 150.00 930 0.225 2 760 000 0. os valores que serão utilizados nas equações de regressão.00 1 660 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 C.013 0 47.114 0. C2 (ou X). primeiramente devem ser calculados e preparados para a sua utilização.090 6) N ∑ X 2 − (∑ X ) 2 (6)(15 265 800) − (7 876)2 A = 0.257 4 800 000 0.002 77 5. em seguida é aplicado o método para o seguinte exemplo. Para realizar isto.079 0 725. 94/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . em quilowatts. 090 6) γ= ((6)(15 265 800) − (7 876)2 ) ((6)(0. 237 27) − (1. isto indica uma relação muito boa entre a potência de saída. 066 4 ∑ XY − (∑ X )(∑ Y ) N Projeto em Consulta Nacional (coeficiente de correlação) γ = (N ∑ X 2 − (∑ X )2 ) (N ∑Y 2 − (∑Y )2 ) (6)(1864 47) − (7 876)(1. 987 Devido ao coeficiente de correlação (γ) ser próximo a +1. e o quadrado do conjugado de saída. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 (interseção Y) B = ∑ Y − A (∑ X ) = 1.090 60)2 ) γ = 0. 000 087 9)(7 876) N N 6 6 B = 0. 090 6 − (0. 7) I 'V = − UUV onde o valor Reh é a medição da resistência do componente: I '' V = IV2 − IV' 2 (D.1) U 2 − U WU 2 − U2 UV (D.13) Determinar as tensões internas da máquina pelas tensões e correntes complexas: R UiUV = UUV + VW × (I V − IU ) (D.12) I’’ = – I’’U – I’’V (D. considera-se que a corrente Iw está em fase com a tensão UWU.1 Determinar as tensões e corrente complexas a seguir.6.10)  I2  I 'U = K1 × I ' V +  K12 − U  × (I ' V − I V ) 2 2 IV   K1 × I V2 − I 'U × I ' V (D. conforme resultado dos ensaios: UUV = UUV (D.9) K1 = W U 2 V 2 × IV (D. a Equação D. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo D (normativo) Cálculo da perda suplementar conforme método Eh-Star Projeto em Consulta Nacional D.14) 2 R (D.2) U ' WU = VW 2 × UUV 2 − U'2 U '' = U WU (D.3) WU U’VW = – UUV – U’WU (D.4) U’’VW = – U’’W (D. Se a impedância do resistor contiver componentes reativas.7 deve ser utilizada: (PUV + PWV ) + Reh × I W 2 (D.11) I ''U = I '' V I’W = – I’U – I’V (D.15) UiVW = UUV + VW × (I W − I V ) 2 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 95/121 .6) I ' V = − UV UUV Na Equação D.5) (P + PWV ) + U WU × I W (D.8) I2 − I2 − I2 (D. 26) Rfe U IfeV = iV (D. Pfe é a perda no ferro.2.24) Determinar a resistência de perdas no ferro: U2 Rfe = t (D.29) IiV = IV – IfeV (D. calculada de acordo com 13. Separar os componentes em sequência positiva e negativa conforme a seguir: Projeto em Consulta Nacional j × 2 ×π (D.3.19) 3  π 1 − j ×   6 × U (D.5.20) Ui(1) = ×e iLL (1) 3  π (D. U IfeU = iU (D.22) UiV = a2 × Ui(1) + a × Ui(2) (D.21) 1 − j ×  Ui(2) = ×e  6 × U iLL (2) 3 Determinar as tensões internas por fase: UiU = Ui(1) + Ui(2) (D.23) UiW = a × Ui(1) + a2 × Ui(2) (D.31) 96/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .2.3. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 R UiWU = U WU + VW × (IU − I W ) (D.28) Rfe Determinar as correntes internas por fase: IiU = IU – IfeU (D.3.18) 3 1 UiLL(2) = × (UiUV + a2 × UiVW + a × UiWU ) (D.4.27) Rfe U IfeW = iW (D.16) 2 onde RVW é a resistência determinada conforme 13. calculada de acordo com 13.4.25) Pfe onde Ut é a tensão de ensaio.3.30) IiW = IW – IfeW (D.17) a= e 3 1 UiLL(1) = × (UiUV + a × UiVW + a2 × UiWU ) (D.2.3. 45) Determinar as correntes de sequência positiva e negativa: Ii(1) = (I 2 + Iδ2 ) (D.39) 6 1 Pbi = × 3 × (IU2 + I V2 + I W ) (U V W) 2 − 6 × I4 + I4 + I4 (D.42) Iδ2 = −2 × Pbi (D43) V 2 = 2 × Pav (D.38) 6 1 Pav = × (UUV VW WU ) 2 + U2 + U2 (D. Se este requisito não for cumprido.2 Para o cálculo da perda suplementar conforme método Eh-Star modificado determinar as tensões e correntes a seguir. Determinar a potência no entreferro: Pδ = 3 × (U 'i(1) × I 'i(1) + U ''i(1) × I ''i(1) ) (D.36) 2  Ii(1)  1+   Ii(2)  (D. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Determinar as correntes internas de sequência positiva e negativa: 1 Ii(1) = × (IiU + a × IiV + a2 × IiW ) (D.40) 6 1 Pbi = × 3 × (IUV VW WU ) − 6 × (IUV + I VW + I WU ) 2 + I2 + I2 4 4 4 (D.37) PLr = k × (1 − s ) × (Pδ (1) − Pδ (2) ) − Pmec  D.34) Pδ = 3 × (U 'i(2) × I 'i(2) + U ''i(2) × I ''i(2) ) (D.33) Ii(2) = × (IiU + a2 × IiV + a × IiW ) 3 Projeto em Consulta Nacional O valor absoluto da corrente de sequência positiva Ii(1) deve ser inferior a 30 % do valor absoluto da corrente de sequência negativa Ii(2) para que o ensaio seja válido.35) Determinar a perda suplementar: 1 k= (D.44) Vδ2 = 2 × Pbv (D. conforme resultado do ensaio: 1 Pai = × (IU2 + I V2 + I W ) 2 (D.41) 6 I 2 = 2 × Pai (D.32) 3 1 (D.46) 2 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 97/121 . o ensaio deve ser repetido com um novo valor de Reh. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Ii(2) = (I 2 + Iδ2 ) (D.47) 2 (D.48) Ii(1) Ipn = Ii(2) Projeto em Consulta Nacional A relação entre a corrente de sequência positiva e a corrente de sequência negativa Ipn deve ser inferior a 30 % para que o ensaio seja considerado válido. Determinar a corrente eficaz: Ief = Ii2(1) + Ii2(2) (D.49) In = In2 − Io2 (D.50) onde In é a corrente nominal do motor; Io é a corrente do motor operando em vazio e com tensão nominal; I Iefn = ef (D.51) Itn Determinar as variáveis conforme a seguir: QD = 4, 5 × V 2 × I 2 + 1, 5 × Vδ2 × Iδ2 − (U VW U WU V UV W) 2 × I2 + U2 × I2 + U2 × I2 (D.52) 1, 5 × (V 2 × Iδ2 + Vδ2 × I 2 ) (D.53) QR = QD QX = U VW ( V W ) WU ( W U ) UV ( U V ) 2 × I2 − I2 + U2 × I2 − I2 + U2 × I2 − I2  (D.54) 3 × QD QE = QD − (PUV − PWV )2 (D.55) Determinar a diferença entre as potências de sequência positiva e negativa: ∆Pe = QR × (PUV − PWV ) − QX × QE (D.56) ∆Pj = 1, 5 × RVW × Iδ2 (D.57) U2 (D.58) Rfe = t Pfe onde Ut é a tensão de ensaio, calculada de acordo com 13.4.3.2.3; Pfe é a perda no ferro, calculada de acordo com 13.3.3.2 98/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 V2 (D.59) ∆Pfe = δ Rfe ∆Pf = ∆Pe − ∆Pj − ∆Pfe (D.60) Determinar a perda suplementar: Projeto em Consulta Nacional PLr = ∆Pf (1 − s ) − Pmec (D.61) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 99/121 ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo E (informativo) Metodologia para cálculo da incerteza de medição de rendimento em ensaio de motores elétricos quando utilizado o Método 2 (ver 14.4) Projeto em Consulta Nacional E.1 Modelagem matemática da incerteza de medição das grandezas obtidas pelo método direto E.1.1 Medição de temperatura TX = Tm + (σim + σrm + σem ) (E.1) onde σim é a incerteza do sistema de medição da temperatura; σrm é a resolução do sistema de medição da temperatura; σem deriva do sistema de medição. E.1.2 Medição de resistência elétrica RX = Rm + (σim + σrm + σem ) (E.2) onde σim é a incerteza do medidor de resistência; σrm é a resolução do medidor de resistência; σem deriva do medidor de resistência. Para determinação da resistência é adotada a média aritmética de duas medidas de resistência antes e após o ensaio, em carga e a vazio. A incerteza de medição da média das medidas de resistência é dada por: IRES = (Ia )2 + (Id )2 (E.3) onde IRES é a incerteza da média aritmética da medida de resistência; Ia é a incerteza da medição da medida de resistência antes do ensaio (carga e vazio); Id é a incerteza da medição da medida de resistência depois do ensaio (carga e vazio). 100/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 6 Medição de torque τ X = τm + (σim + σrm + σem ) (E.4) onde Projeto em Consulta Nacional σim é a incerteza do medidor de tensão.3 Medição de tensão VX = Vm + (σim + σrm + σem ) (E.7) onde σim é a incerteza do medidor de torque.6) onde σim é a incerteza do medidor de potência. σem deriva do medidor de corrente.1. E. σem deriva do medidor de tensão. σem deriva do medidor de potência. σem deriva do medidor de torque.1. σrm é a resolução do medidor de tensão. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 101/121 . σrm é a resolução do medidor de potência. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E.5) onde σim é a incerteza do medidor de corrente.1.1.4 Medição de corrente I X = Im + (σim + σrm + σem ) (E. σlm é a linearidade do medidor de torque.5 Medição de potência ativa PX = Pm + (σim + σrm + σem ) (E. E. σrm é a resolução do medidor de corrente. σrm é a resolução do medidor de torque. E. CI representa os coeficientes de sensibilidade. σem deriva do medidor de velocidade.9) onde σimv é a incerteza do medidor de tensão. Para determinação da potência aparente. σrm é a resolução do medidor de velocidade. E.10) onde σimt é a incerteza do medidor de torque. ∂i E. deriva-se parcialmente a equação P = V × I × 3 .1. σrmt é a resolução do medidor de torque. σemi deriva do medidor de corrente. ∂P = I × 3 Coeficiente a ser aplicado nas fontes sob forma de tensão. ∂v ∂P =V × 3 Coeficiente a ser aplicado nas fontes sob forma de corrente. são levadas em consideração duas grandezas correlacionadas.8) onde Projeto em Consulta Nacional σim é a incerteza do medidor de velocidade. Para isto. σrmi é a resolução do medidor de corrente. 102/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . σemv deriva do medidor de tensão. σrmv é a resolução do medidor de tensão.7 Medição de velocidade SX = Sm + (σim + σrm + σem ) (E.1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E. Para o cálculo da incerteza de medição é necessário determinar os coeficientes de sensibilidade (CI) a serem aplicados nas fontes sob forma de tensão e corrente.9 Medição da potência mecânica Pm = PX + (σimt + σrmt + σemt + σImi + σims + σrms + σ ems + σIms ) × (CI) (E. tensão e corrente.1. σlm é a linearidade do medidor de velocidade. σimi é a incerteza do medidor de corrente.8 Medição de potência aparente PX = Pm + (σimv + σrmv + σemv + σimi + σrmi + σemi ) × (CI) (E. σlms é a linearidade do medidor de velocidade. Para determinação da potência mecânica são levadas em consideração duas grandezas correlacionadas (torque e velocidade) e. σrmi é a resolução do medidor de corrente.13) ∂ (I 2 R ) = 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 σemt é a estabilidade do medidor de torque. ainda. deriva-se parcialmente a equação a seguir: (I 2R ) = 0. CI representa os coeficientes de sensibilidade. Para o cálculo da incerteza de medição é necessário determinar-se os coeficientes de sensibilidade (CI) a serem aplicados nas fontes sob forma de corrente e resistência.1.0015. deriva-se parcialmente a equação: τ×s Pm = (E. σemr é a estabilidade do medidor de resistência. Para determinação das perdas no enrolamento do estator. ∂I NÃO TEM VALOR NORMATIVO 103/121 .12) onde σimi é a incerteza do medidor de corrente. ∂s 9 549 E. Para isto. σimr é a incerteza do medidor de resistência. 003 × I × R Coeficiente a ser aplicado nas fontes de incerteza sob forma de corrente.10 Medição das perdas no enrolamento do estator (I 2R )X = (I 2R )m + (σimi + σrmi + σemi + σimr + σrmr + σemr )(CI) (E. a constante 0. 0015 × I 2 × R (E. ∂τ 9 549 ∂Pm τ = Coeficiente a ser aplicado nas fontes de incerteza sob forma de velocidade. corrente e resistência e. σlmt é a linearidade do medidor de torque. leva-se em consideração duas grandezas correlacionadas. σims é a incerteza do medidor de velocidade. Para isto. é necessário determinar os coeficientes de sensibilidade (CI) a serem aplicados nas fontes sob forma de torque e velocidade.11) 9 549 ∂Pm s = Coeficiente a ser aplicado nas fontes de incerteza sob forma de torque. a constante 9549. Projeto em Consulta Nacional σrms é a resolução do medidor de velocidade. Para o cálculo da incerteza de medição. σrmr é a resolução do medidor de resistência. ainda. σemi estabilidade do medidor de corrente. σems é a estabilidade do medidor de torque. 14) Projeto em Consulta Nacional onde I PW é a incerteza da potência ativa.1. ∂R E.1 – Dados do motor utilizado no exemplo Potência (cv) 30 Velocidade (rpm): 3 550 Frequência (Hz): 60 Tensão (V): 380 Corrente (A): 40.90 Nº de polos: 2 Os principais dados a serem analisados em um relatório de ensaio de motores elétricos são o fator de potência e o rendimento.15 Ip/In: 8.2 Nº de fases: 3 Rendimento declarado: 91. 0015 × I 2 Coeficiente a ser aplicado nas fontes de incerteza sob forma de resistência. IEST é a incerteza das perdas no enrolamento do estator.3 FP declarado: 0. ou seja. são calculadas as incertezas de nove grandezas pelo método tradicional e as incertezas de três parâmetros são calculadas pela combinação de incertezas previamente calculadas.2. porém.2 – Dados das medições analisados Temperatura ambiente 30 °C Valor da resistência antes do ensaio em carga 0.2 Exemplo O processo de cálculo de incerteza desenvolvido consiste em algumas etapas. para este ponto. ambos a 100 % da tensão e potência nominais.227 5 Ω 104/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .8 Regime: S1 Categoria: N Isolação: B Grau de proteção: 56 Fator de serviço: 1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 ∂ (I 2 R ) = 0. Tabela E.1.227 2 Ω Valor da resistência após o ensaio em carga 0. E. Tabela E. a metodologia pode ser aplicada aos demais pontos de ensaio previstos nesta Norma.11 Medição do rendimento IR = (IPW )2 + (IPmec )2 + (IEST )2 (E. A validação apresentada neste exemplo foi realizada utilizando-se os dados reais de medição apresentados na Tabela E. Os dados utilizados na validação foram obtidos do ensaio de um motor elétrico conforme dados de placa demonstrados na Tabela E. I Pmec é a incerteza da potência mecânica.234 9 Ω Valor da resistência antes do ensaio em vazio 0.227 7 Ω Valor da resistência após o ensaio em vazio 0. 59 %.3 – Medição da temperatura Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido °C °C °C °C Incerteza 0.15.2 (continuação) Temperatura ambiente 30 °C Valor médio da tensão de linha (em carga) 381. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 105/121 .15 25.115 I(%) = 1.19 0.3 a E.3 Nor ∞ 2.59 Resultado da medida de temperatura: 25.2 °C ± 1.00 Nm Valor da potência de saída corrigida 22.00 1 0.90 A Projeto em Consulta Nacional Valor da potência de entrada (em carga) 24.017 kW Os resultados dos cálculos das incertezas deste exemplo estão demonstrados nas tabelas E.1 Etapa 1 – Determinação da temperatura Tabela E.1 Ret ∞ √12 1 0.034 kW Valor da velocidade (em carga) 3 552.2 Ret ∞ √3 1 0.2 °C Resolução 0.4 Estabilidade 0.40 V Valor médio da corrente de linha (em carga) 39.0 rpm Valor do conjugado (em carga) 60.2.029 0. as quais utilizam a seguinte legenda: Xi Valor da componente de incerteza DP Distribuição Nor Distribuição normal Ret Distribuição retangular ʋ Grau de liberdade Fd Fator de distribuição Ci Coeficiente de sensibilidade Ip Incerteza Ic Incerteza combinada I Incerteza expandida E. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Tabela E. 20 %.27 x 10-4 0.64 × 10-4 Estabilidade 6.89 x 10-5 2.94 x 10-5 I (%) = 0. IRES = (0.79 × 10-4 Estabilidade 7.2.2.89 × 10-5 2.234 90 Ω ± 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E. 234 90Ω R= = 0.00 1 2.5 – Resistência medida após o ensaio em carga Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido Ω Ω Ω Ω Incerteza 4.2 Resultado da medida da resistência antes do ensaio em carga: 0. Resistência média: 0.39 × 10-4 4.53 × 10-5 I (%) = 0.4 Etapa 4 – Determinação da incerteza de medição da média da resistência do ensaio em carga IRES = (Ia )2 + (Id )2 onde IRES é a incerteza da média aritmética da medida de resistência. 2)2 + (0.227 20 Ω Resolução 1 × 10-4 Ret ∞ √12 1 2.2.234 90 Ω Resolução 1 × 10-4 Ret ∞ √12 1 2. 2)2 = 0. 227 20Ω + 0.4 – Medição da resistência antes do ensaio em carga Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido Ω Ω Ω Ω Projeto em Consulta Nacional Incerteza 4. 28% Resultado da média da resistência: 0. E.28 % 106/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .32 × 10-4 4. 23105Ω 2 E.20 %.231 05 Ω ± 0. Id é a incerteza da medição da medida de resistência depois do ensaio em carga. I a é a incerteza da medição da medida de resistência antes do ensaio em carga.05 × 10-5 Ret ∞ √3 1 3.2 Resultado da medida da resistência após o ensaio em carga: 0.54 × 10-4 Nor ∞ 2.00 1 2.3 Etapa 3 – Determinação da resistência medida após o ensaio em carga Tabela E.227 20 Ω ± 0.2 Etapa 2 – Determinação da resistência antes do ensaio em carga Tabela E.35 × 10-4 0.7 × 10-4 Nor ∞ 2.82 × 10-5 Ret ∞ √3 1 3. 55 × 10-4 Nor ∞ 2.6 – Resistência medida antes do ensaio em vazio Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido Ω Ω Ω Ω Projeto em Consulta Nacional Incerteza 4.227 70 Ω ± 0.227 50 Ω Resolução 1 × 10-4 Ret ∞ √12 1 2.55 × 10-4 Nor ∞ 2. 28% Resultado da média da resistência: 0.00 1 2.227 50 Ω ± 0.89 × 10-5 2.28 %.94 × 10-5 I (%) = 0. 2)2 + (0.5 Etapa 5 – Determinação da resistência medida antes do ensaio em vazio Tabela E.66 × 10-4 Estabilidade 6.83 × 10-5 Ret ∞ √3 1 3.28 × 10-4 0. 2)2 = 0.2 Resultado da medida da resistência antes do ensaio a vazio: 0.2 Resultado da medida da resistência após o ensaio a vazio: 0.83 × 10-5 Ret ∞ √3 1 3.00 1 2. IRES = (0.2.94 × 10-5 I (%) = 0. Resistência média: 0. 227 70Ω + 0.28 × 10-4 0. 227 60Ω 2 E.2 %.33 × 10-4 4. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E.7 – Resistência medida após o ensaio em vazio Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido Ω Ω Ω Ω Incerteza 4. Id é a incerteza da medição da medida de resistência depois do ensaio em carga.2 %.89 × 10-5 2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 107/121 . E.6 Etapa 6 – Determinação da resistência medida após o ensaio em vazio Tabela E.66 × 10-4 Estabilidade 6.7 Etapa 7 – Determinação da incerteza de medição da média da resistência do ensaio em vazio IRES = (Ia )2 + (Id )2 onde IRES é a incerteza da média aritmética da medida de resistência.227 6 Ω ± 0. I a é a incerteza da medição da medida de resistência antes do ensaio em carga.227 70 Ω Resolução 1 × 10-4 Ret ∞ √12 1 2.2.2.33 × 10-4 4. 227 50Ω R= = 0. 2. 108/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .57 Ret ∞ √3 1 0.05 24033.42 Resultado da medição de potência ativa: 24.8 – Medição da tensão Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido V V V V Projeto em Consulta Nacional Incerteza 0.8 Etapa 8 – Determinação da tensão Tabela E.06 Estabilidade 60.9 A ± 0.2 Resultado da medição de tensão: 381.002 9 0.4 V ± 0.01 Ret ∞ √12 1 0. E.92 W Resolução 0.42 %.2 %.2.03 I (%) = 0.002 9 0.90 A Resolução 0.14 Estabilidade 0.35 %.19 381.76 Estabilidade 0.38 0.00 1 36.40 V Resolução 0.01 Ret ∞ √12 1 0.10 – Medição da potência ativa Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido w w w w Incerteza 72.2.33 I (%) = 0.00 1 0.08 Ret ∞ √3 1 34.35 Resultado da medição de corrente: 39.01 Ret ∞ √12 1 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E.07 0.002 9 50.38 Nor ∞ 2.9 – Medição da corrente Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido A A A A Incerteza 0.69 I (%) = 0.06 Ret ∞ √3 1 0. E.10 Etapa 10 – Determinação da potência ativa Tabela E.00 1 0.0 kW ± 0.9 Etapa 9 – Determinação da corrente Tabela E.06 39.03 100.12 Nor ∞ 2.10 Nor ∞ 2. 32 4.36 Resolução 0.55 Ret ∞ √3 1 2.098 0.11 VA 52.09 Resolução 0.2.00 V√3 39.33 Resultado da medição de torque: 60.0 Nm ± 0.20 Estabilidade 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E.907 Estabilidade 0.13 – Medição de tensão e corrente Valor xi Ip Ic I Fontes Grandeza DP ʋ Fd CI medido V–A VA VA VA Incerteza 0.18 Nor ∞ 2. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 109/121 .13 %.02 I (%) = 0.64 Estabilidade 3.827 I (%) = 0.18 Resolução Tensão 0.33 %.029 3 552 rpm 2.71 Nor ∞ 2.029 60.03 Ret ∞ √3 1 0. E.119 7 Nor ∞ 2.00 I√3 13.059 85 Ret ∞ √3 V√3 22.05 Linearidade 1.40 Resultado da medição de potência aparente: 26.12 – Medição da velocidade Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido rpm rpm rpm rpm Incerteza 0.2.01 Ret ∞ √12 1 0.00 Nm 0.827 26 358.13 Resultado da medição de velocidade: 3 552 rpm ± 0.199 5 Estabilidade 0.572 1 Ret ∞ √3 I√3 22.017 I (%) = 0.01 Ret ∞ √12 V√3 1.40 %.2.13 Etapa 13 – Determinação da potência aparente Tabela E.00 1 0.01 Ret ∞ √12 I√3 0.035 Linearidade 0.11 Etapa 11 – Determinação de torque Tabela E. E.537 Resolução Corrente 0.1 Ret ∞ √12 1 0.4 kVA ± 0.12 Etapa 12 – Determinação da velocidade Tabela E.06 Ret ∞ √3 1 0.75 105.11 – Medição de torque Valor xi Ip Ic I Fontes DP ʋ Fd CI medido Nm Nm Nm Nm Projeto em Consulta Nacional Incerteza 0.50 Incerteza 0.38 Nor ∞ 2.78 Ret ∞ √3 1 1.00 1 0. 15 – Medição de corrente e de resistência Valor xi Ip Ic I Fontes Grandeza DP ʋ Fd CI medido A–R kW kW kW Incerteza 0. E.98×10-5 Estabilidade 0.06 Ret ∞ √3 0.2.5×10-4 Resolução Resistência 1×10-4 Ret ∞ √12 0.01 Ret ∞ √12 0.8 × 10-4 Velocidade Estabilidade 3.14 – Medição de torque e velocidade Valor xi Ip Ic I Fontes Grandeza DP ʋ Fd CI medido Nm – rpm kW kW kW Projeto em Consulta Nacional rpm/ Incerteza 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 E.003 AR 7.03 Ret ∞ √3 0.013 9 549 22.002 2 Resolução 0.001 5 A2 5.1 Ret ∞ √12 0.62×10-4 Nor ∞ 2.72 Resultado da medição de perdas no enrolamento do estator: 0.006 4 9 549 Incerteza 0. 110/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .001 5 A2 9.119 7 Nor ∞ 2.36 Resultado da medição de potência mecânica: 22.003 AR 9.89×10-5 Estabilidade 6.1 Ret ∞ √12 τ/9549 1.059 9 Ret ∞ √3 0.32 kW ± 0.16 Etapa 16 – Determinação do rendimento IR = (IPW )2 + (IPmec )2 + (IEST )2 onde IR é a incerteza do rendimento.552 Ret ∞ √3 τ/9549 0.033 9 549 rpm/ Resolução 0.012 9 Linearidade 1.001 5 A2 6.56×10-4 0.011 9 549 Torque rpm/ Estabilidade 0.14 Etapa 14 – Determinação da potência mecânica Tabela E. E.003 AR 1.00 0.72 %.18 Nor ∞ 2.2.56×10-5 I (%) = 0.318 kW rpm/ 0.00 0.710 4 Nor ∞ 2.08 Linearidade 0.15 Etapa 15 – Determinação das perdas no enrolamento do estator Tabela E.00 τ/9549 0.551 75 kW 2×10-3 4×10-3 Incerteza 4.006 4 I (%) = 0.00 0.93×10-6 Ret ∞ √3 0.2.04 0.66×10-3 Resolução Corrente 0.551 751 kW ± 0.36 %.776 Ret ∞ √3 τ/9549 0. 42)2 + (0. IEST é a incerteza das perdas no enrolamento do estator. 91% 100 × Pcorr 100 × 22. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 I PW é a incerteza da potência ativa. 36)2 + (0.6 ± 0. 017 kW Rendimento = → Rendimento = = 91.91 %. 608 Pent 24. Projeto em Consulta Nacional IR = (0. I Pmec é a incerteza da potência mecânica. 034 kW Resultado da determinação do rendimento: 91. 72)2 = 0. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 111/121 . Conceitualmente. Recomenda-se reensaiar a amostra. por estar em conformidade com as especificações. em outras palavras. Os resultados dos rendimentos que estiverem dentro da zona de rejeição (LIR e LSR) são reprovados. conforme a Figura F. e a sua utilização requer que haja alterações na metodologia do cálculo da tolerância do rendimento e por isso não convém que seja utilizado como critério de avaliação de resultado. afastado da tolerância de especificação do rendimento. deve ser considerado aprovado. a tolerância aplicada à avaliação do rendimento é representada como uma zona de valores aceitáveis. Para os rendimentos encontrados dentro das zonas de dúvida (LIT ± IM e LST ± IM). 112/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . Nos ensaios de motores elétricos de indução trifásicos. o resultado de ensaio pode ou não obedecer à tolerância. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo F (informativo) Metodologia para o critério de aceitação do resultado da incerteza do rendimento em ensaio de motores elétricos Projeto em Consulta Nacional A metodologia proposta neste Anexo tem apenas caráter informativo. o qual representa o quão o motor ensaiado se encontra afastado do valor declarado pelo fabricante. o limite de tolerância de conformidade do ensaio varia em função da faixa de rendimento do motor que é definido pelo índice de afastamento de resultado (IAR). é denominada de zona de aceitação.1 – Zona de conformidade A região. ●● limite superior de tolerância (LST). cujas características estiverem dentro destes limites. Cada componente. na qual todo o resultado da medição do rendimento permanece integralmente dentro da faixa de conformidade. Esta faixa que delimita os limites de especi- ficação é também chamada de zona de conformidade.2. Seus limites são denominados limite inferior de aceitação (LIA) e limite superior de aceitação (LSA) e leva em consideração a incerteza do rendimento. conforme a Figura F.1. Seus limites extremos são denominados limites de tolerância: ●● limite inferior de tolerância (LIT). Zona de conformidade LIT Valor desejado LST Intervalo de Tolerância (IT) Figura F. ou rever a tolerância aplicada à faixa medida. ou rever a incerteza para a melhor capacidade de medição. 2 × (1 − Vd ) NÃO TEM VALOR NORMATIVO 113/121 . IM incerteza de medição.1 – Interpretação do resultado de ensaio Tipo de avaliação Faixa do gráfico (Figura F. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Zona de Zona de Zona de Zona de rejeição dúvida Zona de aceitação dúvida rejeição LIR LIA LSA LSR LIT LST Projeto em Consulta Nacional IM IM IM IM Legenda LIT limite inferior de tolerância. tem-se: (Vd − Vm ) IAR = × 100 0. inferior não obedecer à tolerância Recomenda-se reensaiar a amostra. Figura F. LST limite superior de tolerância.2) Faixas de classificação energética Resultado O resultado do rendimento apresenta Área de zona de aceitação classificação correspondente à A amostra está aprovada definida pelos limites de tolerância O resultado de ensaio pode Área de zona de dúvida O resultado do rendimento pode ou ou não obedecer à tolerância. LSR = LST+IM limite superior de rejeição. ou rever a incerteza Área de zona de dúvida O resultado do rendimento pode ou para a melhor capacidade de superior não obedecer à tolerância medição ou rever a tolerância aplicada à faixa medida O resultado do rendimento apresenta Área de zona de rejeição classificação inferior à definida pelos inferior limites de tolerância A amostra está reprovada O resultado do rendimento apresenta Área de zona de rejeição classificação superior à definida pelos superior limites de tolerância EXEMPLO Tolerâncias aplicada aos motores elétricos de indução: Para rendimentos (η) ≥ 0. LSA = LST-IM limite superior de aceitação. LIA = LIT+IM limite inferior de aceitação.851. LIR = LIT-IM limite inferior de rejeição.2 – Faixas de aceitação e de rejeição Tabela F. 913) = 0.2 × (1 – Vd) então LIA = LIT + IM então LIA = 0.90 Nº de polos: 2 Dados complementares: Vd = 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Para rendimentos (η) < 0.008 335 6 Cálculo dos limites: LIT = Vd – 0.15 Ip/In: 8. 2 × (1 − Vd ) onde Projeto em Consulta Nacional IAR é o índice de afastamento de resultado.930 4 – 0.8 Regime: S1 Categoria: N Isolação: B Grau de proteção: 56 Fator de serviço: 1. com os seguintes resultados: Potência (cv): 30 Velocidade (rpm): 3 550 Frequência (Hz): 60 Tensão (V): 380 Corrente (A): 40.095 6 LST = Vd + 0. Considerando o motor de indução trifásico utilizado como exemplo no Anexo E.916 IM = 0.913 – 0.2 × (1–Vd) então LIT = 0.2 × (1 – 0. V m é o valor medido.2 Nº de fases: 3 Rendimento declarado: 91.008 335 6 = 0.895 6 + 0.008 335 6 = 0.851.903 9 LSA = LST – IM então LIA = 0. Vd é o valor declarado pelo fabricante. tem-se: (Vd − Vm ) IAR = × 100 0.913 Vm = 0.922 0 114/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO .3 FP declarado: 0. (b) Zona de dúvida (d) Zona de dúvida (a) Zona de rejeição (e) Zona de rejeição (c) Zona de aceitação 0.938 7 LIR LIA LSA LSR 0.887 3 Projeto em Consulta Nacional LSR = LST + IM então LSR = 0.895 8 – 0.921 (IAR = 100%) (IAR = – 100%) Figura F. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 LIR = LIT – IM então LIR = 0.930 4 + 0.903 9 0.913 0 0.887 26 0.938 7 Conclusão: Pode-se observar na Figura F.008 335 6 = 0.008 335 6 = 0.3 – Critério de aceitação NÃO TEM VALOR NORMATIVO 115/121 .916 0 0.3 que o valor obtido do rendimento medido se encontra dentro da zona de aceitação.905 0.922 06 0. 1 Introdução A interpolação por polinômio de grau N – 1 através de N quaisquer pontos y1 = f(x1). ( xN − xN−1) Dada a tabela de uma função yi = y(xi). yj+1. y2 = f(x2)..5 dá-se inteiramente devido à dependência linear em x de A e B. ( x − xN ) ( x − x1)( x − x3 ) .3 são um caso especial da equação geral de interpolação de Lagrange G.2) onde x j +1 − x x − xj (G.. tem-se. substituindo G. ……. ( x − xN−1) P (x) = y1 + y 2 + . ( x − xN ) ( x − x1)( x − x 2 ) .. y”j. e (através de A e B) da dependência cúbica em x de C e D.. 116/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . isto é. ( x1 − xN ) ( x 2 − x1)( x1 − x3 ) ... ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Anexo G (informativo) Interpolação por polinômio cúbico – Método spline Projeto em Consulta Nacional G. i = 1..5 ser única (até a escolha de constantes aditivas na definição de D e C) são: a) ela é um polinômio cúbico em x. Y = Ayj + Byj+1 (G. Usando os valores y”j e y”j+1 como coeficientes de uma função polinomial cúbica que coincida com os valores tabelados para a função yj e yj+1 nos pontos extremos xj e xj+1. y”j+1.. Agora supondo-se que... yj.4 e G. um conjunto de números y”i.N.1) ( x1 − x 2 )( x1 − x3 ) . em adição à tabela dos valores de yi. e 1 3 1 3 2 (G. para todas as escolhas de y”j e y”j+1.. As razões que fazem a Equação G.. ( x 2 − xN ) ( xN − x1)( xN − x 2 ) .. focaliza-se a atenção em um intervalo particular.4) onde A e B são dados em G. yN (G. entre xj e xj+1..3) A= ∴ B = 1− A = x j +1 − x j x j +1 − x j As Equações G....3. yN = f(xN) é dada explicitamente pela clássica equação de Lagrange: ( x − x 2 )( x − x3 ) .5) C= 6 ( A − A ) ( x j +1 − x j ) 2 ∴ D= 6 ( B − B ) ( x j +1 − x j ) Reparar que a dependência na variável independente x nas Equações G. b) ela contém quatro coeficientes lineares ajustáveis. também se tenha uma tabela de valores da derivada segunda de y denotada y”.2 e G...1.2: Y = Ayj + Byj+1 + Cy’’j + Dy’’j+1 (G. 7) dx para a derivada segunda. A = 0 em xj+1.4 com respeito a x e usando as definições de A... As equações requeridas são obtidas tornando a Equação G.2 Metodologia para determinação dos coeficientes A partir das derivadas da Equação G. é não somente linear. NÃO TEM VALOR NORMATIVO 117/121 . B. tipicamente escolhidas como condições de contorno em x1 e xN. para uma escolha randômica de números. dando a então chamada solução cúbica spline natural. e d 2y 2 = Ay '' j + By '' j +1 (G. d) quatro é também a soma dos números de restrições (2. xj) e (xj. Com alguns rearranjos algébricos..6 calculada para x = xj no intervalo (xj–1. Até agora foi possível inserir quaisquer números escolhidos para as y”i. Projeto em Consulta Nacional G. porém no intervalo (xj. ou —— ajustar tanto y”1 e y”N para valores calculados a partir da Equação G. Entretanto. juntamente às duas condições adicionais de contorno. Portanto. não são contínuos através da vizinhança entre os dois intervalos. existe uma família de possíveis soluções em dois parâmetros. os valores da derivada primeira.. xj +1).7 mostra que y” é exatamente uma derivada segunda.8. e também que a derivada segunda é contínua através. os valores dos pontos extremos) mais parâmetros livres (2. Cada y”j é associada somente à sua vizinha mais próxima em j ±1.. C e D para calcular dA/dx.N – 1) x j − x j −1y'' j −1 x j +1 − x j −1y'' j x j +1 − x j y'' j−1 y j +1 − y j y j − y j −1 + + = − (G. da fronteira entre os dois intervalos (xj–1. por exemplo.. Os modos mais comuns de fazer isto podem ser: —— ajustar uma ou ambas y”1 e y”N igual a zero.6) Para a derivada primeira. é preciso especificar duas condições adicionais. os valores numéricos de y”j e y”j+1.. mas também tridiagonal. enquanto B é exatamente o contrário. xj+1). N.. Visto que A = 1 em xj.8) 6 6 6 x j +1 − x x j − x j −1'' Estas são N – 2 equações lineares em N desconhecidas y”i. dB/dx. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 c) quatro é o número correto de coeficientes lineares necessários para definir um polinômio cúbico geral. tem-se (para j = 2. a Equação G. chega-se ao resultado: dy y j +1 − y j 3 A2 − 1 3B 2 − 1 dx = x j +1 − x j − 6 ( x j +1 − x j ) y'' j + 6 ( x j+1 − x j ) y'' j+1 (G. dC/dx e dD/dx. A ideia-chave da interpolação cúbica pelo método spline é forçar esta continuidade e usá-la para os números y’’i. calculados a partir da Equação G. Para uma solução única... xj) igual à mesma equação calculada para x = xj.... Uma explicação para o método spline ser especialmente prático é que o conjunto das Equações G. que tem derivada segunda zero em um ou ambos seus limites.6. de modo que a primeira derivada da função de interpolação tenha um valor específico em um ou ambos os seus limites.6.. 2 380 5.251 005 6.99 4.85 2.2 378 7.55 7.3 Interpolação pelo método cúbico “spline” para cálculo de rendimento de motor A Tabela G. Projeto em Consulta Nacional Tabela G.6 13.21 3.462 575 7.12 4.2 Utilizando uma tabela auxiliar: x2 – x1 x3 – x1 x3 – x2 x4 – x2 x4 – x3 x5 – x3 x5 – x4 x6 – x4 x6 – x5 2.251 005 8. tais que: x − x1y''1 x3 − x1y''2 x3 − x2 y''3 y 3 − y 2 y 2 − y1 (G. Reorganizando a Tabela G. tem-se: i=1 i=2 i=3 i=4 i=5 i=6 x = Pui 1.526 417 2 3.59 2.775 836 10. corrente (I) em ampères.796 253 8.61 15. e 2 ≤ j ≤ N – 1.891 382 3.12) 6 3 6 x6 − x5 x5 − x4 118/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . potência de saída (Pu) em quilowatts (kW).6 18.796 253 10.044 775 8 3.2 22.5 380 8.61 10.979 583 0 y2 – y1 y3 – y1 y3 – y2 y4 – y2 y4 – y3 y5 – y3 y5 – y4 y6 – y4 y6 – y5 2.76 10. potência nominal em cv e a tensão nominal (Vn) em volts.1.936 158 5.788 430 0 3.10) 6 3 6 x4 − x3 x3 − x2 x − x5 y''3 x5 − x3 y''4 x5 − x4 y''5 y 5 − y 4 y 4 − y 3 (G.1 – Valores de ensaio Potência absorvida (Pab) Corrente (I) Tensão (V) Potência de saída (Pu) kW A V kW 13. deve-se mudar a ordem dos dados para a crescente.0 381 3.8.1 traz os valores de ensaio da tensão (V) em volts.936 158 2.60 A partir da Equação G.571 193 0 1. se N = 6.891 1382 Para a utilização do método cúbico spline.11 1.76 6.9) J= 2⇒ 2 + + = − 6 3 6 x3 − x2 x2 − x1 x − x2 y''2 x4 − x2 y''3 x4 − x3 y''4 y 4 − y 3 y 3 − y 2 J=3⇒ 3 + + = − (G.545 248 0 3.5 380 10.524 831 0 1. tem-se N – 2 equações lineares.55 4. potência absorvida (Pab) em quilowatts (kW).49 12.775 836 y = Pabi 2.333 678 0 1. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 G.49 8.11) J= 4⇒ 4 + + = − 6 3 6 x 5 − x 4 x 4 − x3 x − x4 y''4 x6 − x4 y''5 x6 − x5 y''6 y 6 − y 5 y 5 − y 4 J=5⇒ 5 + + = − (G.462 575 4.94 1.73 3.314 847 2 1.66 380 1. 082 55 0. em: J = 2 ⇒ 0.929 464 3 = 0.020 35 – 0. tem-se o seguinte: x5 − x 8.775 836 y = Pabi 2.102 421 9 J = 5 ⇒ 0.059 34 Utilizando a interpolação cúbica spline para encontrar o rendimento a 100 % (Pc = x = 7.796 253 10.36) Avaliando os valores tabelados.796 253 Substituindo os valores nas Equações G. 044 775 8 1. 526 417 2 2.298 071 6 y”4 = 0.5.041 72 0.49 8.052 024 2 J = 4 ⇒ 0. 545 248 y''4 3. 929 464 3 x5 − x 4 1.55 4. 526 417 2 1. 73 J=3⇒ + + = − Projeto em Consulta Nacional 6 3 6 1.052 569 8 J = 3 ⇒ 0. 545 248 B = 1 – A = 1 – 0.12 1. encontra-se o seguinte: 2.891 382 3. 979 583 1.059 34 Agrupando e rescrevendo os valores tabelados: i=1 i=2 i=3 i=4 i=5 i=6 x = Pui 1.254 402 8 y”3 = 0.340 795 9 y”1 + 1. 524 831 y''5 1. 545 248 1. 526 417 2 y''3 1.251 005 8. 21 J= 2⇒ + + = − 6 3 6 1.462 575 7.018 30 0.082 55 y”5 = 0. 571193 y''2 1.6 13.257 541 3 y”4 + 1.041 72 y”2 = 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Substituindo os valores.329 930 5 y”6 = 0.104 949 1 y”3 + 0.76 6. 044 775 8 y''1 3.2 y” = Vs 0. 788 430 1.028 31 y”3 = 0.254 402 8 y”2 + 1.020 35 y”6 = – 0. 73 2.190 397 7 y”2 + 0. 99 J=5⇒ + + = − 6 3 6 1.174 943 7 y”5 + 0.028 31 0. 545 248 Resultando.111 226 0 y”4 + 0. 333 678 y''4 1.070 535 7 NÃO TEM VALOR NORMATIVO 119/121 .251 005 j + 1 = i + 1 = 5 ⇒ xj+1 = 8. 526 417 2 y''2 3.61 10. tem-se o seguinte: y”1 = 0. 788 430 y''4 2. 36 A= = = 0.025 588 7 Solucionando o sistema de equações. 545 248 y''5 1. 314 847 2 y''3 1. 979 583 y''6 2. 788 430 1. 99 2.3 a G.936 158 5. 788 430 y''3 3.298 071 6 y”3 + 1.12 J= 4⇒ + + = − 6 3 6 1. 796 253 − 7.257 541 3 y”5 = 0. 60 1.018 3 y”4 = 0. conclui-se que: j = i = 4 ⇒ xj = 7. 929 464 3 × 8. 050 3412 1 3 D= 6 ( B − B ) ( x j +1 − x j ) = −0.070 535 57 × 10.61) + (0.745 641 19 Cálculo do rendimento x 7.050 341 2 × 0. ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 1 3 C= 6 ( A − A) ( x j+1 + 1 − x j )2 = −0.020 35) Y = f(x) = 8. 84156 f ( x ) 8.082 55) + (– 0. 745 6419 120/121 NÃO TEM VALOR NORMATIVO . 36 η1 = = = 0. 027 9311 2 Projeto em Consulta Nacional então Y = Ay4 + By5 Cy’’4 + Dy’’5 Y = (0.027 931 1 × 0.6) + (– 0. Test procedure for polyphase induction motors and generators [4] IEEE 118. Test code for resistance measurements NÃO TEM VALOR NORMATIVO 121/121 . ABNT/CB-003 PROJETO ABNT NBR 17094-3 NOV 2017 Bibliografia [1] IEC 60050-411. International electrotechnical vocabulary – Chapter 411: Rotating machines Projeto em Consulta Nacional [2] IEEE 043. Recommended practice for testing insulation resistance of rotating machinery [3] IEEE 112.

Comments

Description