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Guias e Dicas
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Impactos econômicos da tensão inadequada em refrigeradores elétricos na Grande São Paulo, Notas de estudo de Gestão Industrial

Este trabalho estuda o comportamento e desempenho de refrigeradores elétricos em função do nível de tensão em que são operados, com foco na situação atual da distribuição de energia no brasil e nas dificuldades causadas por diferentes níveis de tensão. Foram realizados experimentos em vários refrigeradores de marcas populares, medindo seu desempenho em diferentes níveis de tensão. Os resultados mostram que a maioria dos consumidores residenciais na grande são paulo é abastecida com tensões inadequadas, o que causa perda de energia e prejuízo econômico. O objetivo é chamar atenção para a necessidade de reformulação do sistema de distribuição de energia da capital paulista de acordo com os padrões estabelecidos.

Tipologia: Notas de estudo

2013

Compartilhado em 13/05/2013

Agua_de_coco
Agua_de_coco 🇧🇷

4.6

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Baixe Impactos econômicos da tensão inadequada em refrigeradores elétricos na Grande São Paulo e outras Notas de estudo em PDF para Gestão Industrial, somente na Docsity! 1 FACULDADE DE ENGENHARIA ELÉTRICA DEPARTAMENTO DE MÁQUINAS, COMPONENTES E SISTEMAS INTELIGENTES DISSERTAÇÃO DE MESTRADO Os efeitos da diversidade de tensões de distribuição no setor elétrico brasileiro. Estudo do caso do Refrigerador Doméstico Autor: Dean William. M. Carmeis Orientador: Prof. Dr. César José Bonjuani Pagan Banca Examinadora: Prof. Dr. Ana Cristina Cavalcanti Lira Prof. Dr. Gilberto de Martino Jannuzzi Prof. Dr. Yaro Burian Júnior Campinas, 26 de março de 2002 UNIVERSIDADE ESTADUAL DE CAMPINAS 2 FICHA CATALOGRÁFICA ii 5 AGRADECIMENTOS Ao Prof. Dr. Gilberto de Martino Jannuzzi, pela orientação científica, motivação, incentivo, credibilidade e amizade, sem os quais não teria realizado esse trabalho. Ao meu orientador, Prof. Dr. César José Bonjuani Pagan, que com dedicação contribuiu em minha formação pessoal e profissional. Ao Sr. José Antonio Schiavone Contri, da Comissão de Serviços Públicos de Energia (CSPE), pela prestatividade e atenção às minhas solicitações. Ao Prof. Dr. Ioshiaki Doi, pela gentileza com que forneceu os equipamentos para a execução desse trabalho. Aos amigos e colegas de mestrado Eduardo, José Renato e Renê. Aos meus pais Carlos Roberto e Maria Ivone e à minha companheira Vanessa, pelo incentivo, paciência e colaboração. A todos que direta ou indiretamente, prestaram seu apoio e cooperação na realização desse trabalho. v 6 vi 7 ÍNDICES FICHA CATALOGRÁFICA _________________ ii RESUMO __________________________________ iii ABSTRACT _______________ iv AGRADECIMENTOS ______________ v ÍNDICES __________ vii LISTA DE FIGURAS ix LISTA DE TABELAS ______________ xi Capítulo 1 BRASIL E SEUS REFRIGERADORES ELÉTRICOS _________________________________________ 1 Capítulo 2 NÍVEIS DE TENSÃO DE DISTRIBUIÇÃO NO BRASIL _______________________________________ 7 Capítulo 3 O REFRIGERADOR ELÉTRICO __________________________________________________ 19 3.1 Como o Frio Pode Preservar os Alimentos _________________________________________ 19 3.2 Leis Térmicas da Refrigeração ___________________________________________________ 20 3.2.1 Calor _________________________________________________________________________________ 20 3.2.2 Fluxo de Calor__________________________________________________________________________ 20 3.2.3 Frio __________________________________________________________________________________ 21 3.3 Como Funciona um Refrigerador Elétrico __________________________________________ 21 3.4 Principais Componentes e Funções de um Refrigerador Elétrico Comum _______________ 23 3.4.1 O Gabinete ____________________________________________________________________________ 23 3.4.2 A Estrutura ____________________________________________________________________________ 23 3.4.3 O Líquido Refrigerante ___________________________________________________________________ 23 3.4.4 O Evaporador __________________________________________________________________________ 23 3.4.5 O Acumulador__________________________________________________________________________ 24 3.4.6 A Linha de Sucção ______________________________________________________________________ 25 3.4.7 O Condensador ______________________________________________________________________________ 25 3.4.8 O Filtro Secador ________________________________________________________________________ 27 3.4.9 O Tubo Capilar (Válvula de Expansão) ______________________________________________________ 27 3.4.10 O Compressor Hermético_______________________________________________________________ 28 3.4.11 O Motor Elétrico Aplicado à Refrigeração __________________________________________________ 32 3.4.12 O Motor eficiente _____________________________________________________________________ 42 3.4.13 Nota _______________________________________________________________________________ 43 3.4.14 Lubrificação _________________________________________________________________________ 45 3.4.15 Controle do Motor_____________________________________________________________________ 45 3.4.16 Aquecedores ________________________________________________________________________ 45 3.5 Ciclo de Compressão___________________________________________________________ 46 3.5.1 O operação do Ciclo de Compressão________________________________________________________ 46 3.5.2 Condições de Temperatura e Pressão no Ciclo de Compressão___________________________________ 47 3.6 Os tipos mais comuns de Refrigeradores Domésticos _______________________________ 50 3.6.1 Refrigerador Comum com Descongelamento Manual ___________________________________________ 51 3.6.2 Refrigerador com Freezer e Descongelamento Manual__________________________________________ 53 3.6.3 Refrigerador com Freezer e Descongelamento Automático (Frost Free)_____________________________ 56 Capítulo 4 DESENVOLVIMENTO TEÓRICO E EXPERIMENTAL __________________________________ 57 4.1 Desenvolvimento Teórico _______________________________________________________ 57 4.1.1 Representação do Circuito do Motor de Indução _______________________________________________ 58 4.1.2 Equacionamento das Principais Grandezas do Motor de Indução__________________________________ 62 4.1.3 Análise para Caso de Máximo Conjugado ____________________________________________________ 64 4.1.4 Análise para o Escorregamento ____________________________________________________________ 67 4.1.5 Análise para a Potência Mecânica __________________________________________________________ 68 4.1.6 Análise para a Corrente de Entrada _________________________________________________________ 69 4.1.7 Análise para as Perdas no Interior do Motor __________________________________________________ 70 4.1.8 Análise das Perdas em função da Potência Elétrica Total de Entrada ______________________________ 70 4.1.9 Análise para Quantidade de Ciclos de Refrigeração ____________________________________________ 71 4.2 Desenvolvimento Experimental __________________________________________________ 74 vii 10 Figura 41 Fluxo de Calor no Refrigerador _____________________________________________________________ 47 Figura 42 Ciclo de compressão de vapor ______________________________________________________________ 48 Figura 43 Representação gráfica das características de Pressão e Entalpia para o Refrigerador________________ 49 Figura 44 Circuito elétrico para um refrigerador comum com descongelamento manual ______________________ 53 Figura 45 Ciclo de Refrigeração para refrigerador com freezer ___________________________________________ 54 Figura 46 Circuito elétrico para um refrigerador com freezer _____________________________________________ 56 Figura 47 Circuito equivalente para um motor de indução monofásico nas condições normais de funcionamento_ 59 Figura 48 Circuito Elétrico Equivalente para o Motor de Indução Monofásico________________________________ 60 Figura 49 Circuito Equivalente de Thevenin por Fase do Motor de Indução _________________________________ 61 Figura 50 Curvas de conjugado-velocidade típicas para motores de indução monofásicos de fase dividida com partida resistiva___________________________________________________________________________________ 66 Figura 51 Curvas ilustrativas de conjugado do motor e conjugado da carga em função da velocidade do rotor ___ 68 Figura 52 Conversão de Energia em um Motor Elétrico __________________________________________________ 70 Figura 53 Diagrama esquemático da montagem experimental ____________________________________________ 74 Figura 54 Consumo mensal do refrigerador Brastemp 340 litros em função de sua tensão de operação _________ 79 Figura 55 Consumo mensal do refrigerador Consul Gran Luxo 410 litros em função de sua tensão de operação __ 80 Figura 56 Consumo mensal do refrigerador Consul 3T 420 litros em função de sua tensão de operação _________ 81 Figura 57 Consumo mensal do refrigerador Brastemp Triplex 440 litros em função de sua tensão de operação ___ 82 Figura 58 Consumo mensal do refrigerador Prosdócimo 340 litros em função de sua tensão de operação _______ 83 Figura 59 Consumo mensal do refrigerador Consul 310 litros em função de sua tensão de operação ___________ 84 Figura 60 Consumo mensal do refrigerador Brastemp 324 litros em função de sua tensão de operação_________ 85 Figura 61 Consumo mensal do refrigerador Consul Biplex 410 litros em função de sua tensão de operação______ 86 Figura 62 Consumo mensal do refrigerador Consul Smart 230 litros em função de sua tensão de operação ______ 87 Figura 63 Consumo mensal do refrigerador Brastemp 310 litros em função de sua tensão de operação _________ 88 Figura 64 Consumo mensal do refrigerador White Westinghouse 430 litros em função de sua tensão de operação 89 Figura 65 Consumo mensal do refrigerador Prosdócimo 307 litros em função de sua tensão de operação _______ 90 Figura 66 Consumo mensal do refrigerador Prosdócimo 132 litros em função de sua tensão de operação _______ 91 Figura 67 Eficiência do Refrigerador Elétrico __________________________________________________________ 93 Figura 68 Faixas de eficiência de refrigeradores ________________________________________________________ 94 Figura 69 Consumo e Potencial de Conservação de Energia Elétrica na Área Atendida por rede de 115V ________ 99 Figura 70 Consumo e Potencial de Conservação de Energia Elétrica na Área Atendida por rede de 120V _______ 101 Figura 71 Item do selo de eficiência energética dos EUA________________________________________________ 111 x 11 LISTA DE TABELAS Tabela - 1 Venda de refrigeradores no Brasil ___________________________________________________________ 01 Tabela - 2 Domicílios particulares permanentes segundo a posse de refrigeradores elétricos__________________ 03 Tabela - 3 Domicílios paulistas particulares permanentes segundo a posse de refrigeradores _________________ 03 Tabela - 4 Regiões brasileiras e suas respectivas tensões _______________________________________________ 11 Tabela - 5 Sistema de distribuição de energia na grande São Paulo________________________________________ 12 Tabela - 6 Desempenho do refrigerador elétrico em vários níveis de tensão de operação______________________ 73 Tabela - 7 Descrição dos campos da tabela dos resultados do teste _______________________________________ 77 Tabela - 8 Descrição dos campos da tabela de comparação de resultados __________________________________ 77 Tabela - 9 Resultados do ensaio do refrigerador Brastemp 340L para cada nível de tensão ____________________ 79 Tabela - 10 Comparação entre os desempenhos do Brastemp 340L nos níveis de tensão diferentes de 127V _____ 79 Tabela - 11 Resultados do ensaio do refrigerador Consul Gran Luxo 410L para cada nível de tensão____________ 80 Tabela - 12 Comparação entre os desempenhos do Consul 410L nos níveis de tensão diferentes de 127V _______ 80 Tabela - 13 Resultados do ensaio do refrigerador Consul 3T – 420L para cada nível de tensão _________________ 81 Tabela - 14 Comparação entre os desempenhos do Consul 3T-420L nos níveis de tensão diferentes de 127V ____ 81 Tabela - 15 Resultados do ensaio do refrigerador Brastemp Triplex 440L para cada nível de tensão ____________ 82 Tabela - 16 Comparação entre os desempenhos do Brastemp 440L nos níveis de tensão diferentes de 127V _____ 82 Tabela - 17 Resultados do ensaio do refrigerador Prosdócimo 340L para cada nível de tensão_________________ 83 Tabela - 18 Comparação entre os desempenhos do Prosdócimo 340L nos níveis de tensão diferentes de 127V ___ 83 Tabela - 19 Resultados do ensaio do refrigerador Consul 310L para cada nível de tensão _____________________ 84 Tabela - 20 Comparação entre os desempenhos do Consul 310L nos níveis de tensão diferentes de 127V _______ 84 Tabela - 21 Resultados do ensaio do refrigerador Brastemp 324L para cada nível de tensão ___________________ 85 Tabela - 22 Comparação entre os desempenhos do Brastemp 324L nos níveis de tensão diferentes de 127V _____ 85 Tabela - 23 Resultados do ensaio do refrigerador Consul Biplex 410L para cada nível de tensão _______________ 86 Tabela - 24 Comparação entre os desempenhos do Consul Biplex 410L nos níveis de tensão diferentes de 127V _ 86 Tabela - 25 Resultados do ensaio do refrigerador Consul Smart 230L para cada nível de tensão _______________ 87 Tabela - 26 Comparação entre os desempenhos do Consul Smart 230L nos níveis de tensão diferentes de 127V__ 87 Tabela - 27 Resultados do ensaio do refrigerador Brastemp 310L para cada nível de tensão ___________________ 88 Tabela - 28 Comparação entre os desempenhos do Brastemp 310L nos níveis de tensão diferentes de 127V _____ 88 Tabela - 29 Resultados do ensaio do refrigerador White Westinghouse 430L para cada nível de tensão _________ 89 Tabela - 30 Comparação entre os desempenhos do White Westinghouse 430L nos níveis de tensão diferentes de 127V ____________________________________________________________________________________________ 89 Tabela - 31 Resultados do ensaio do refrigerador Prosdócimo 307L para cada nível de tensão_________________ 90 Tabela - 32 Comparação entre os desempenhos do Prosdócimo 307L nos níveis de tensão diferentes de 127V ___ 90 Tabela - 33 Resultados do ensaio do refrigerador Prosdócimo 132L para cada nível de tensão_________________ 91 Tabela - 34 Comparação entre os desempenhos do Prosdócimo 132L nos níveis de tensão diferentes de 127V ___ 91 Tabela - 35 Eficiência do refrigerador em função do nível de tensão de operação ____________________________ 92 Tabela - 36 Consumo do refrigerador elétrico __________________________________________________________ 95 Tabela - 37 Robustez do refrigerador elétrico __________________________________________________________ 96 Tabela - 38 Áreas de distribuição de energia elétrica na grande São Paulo__________________________________ 97 Tabela - 39 Desperdício de energia com o uso de refrigeradores em tensões inadequadas ___________________ 104 Tabela - 40 Custo anual para cada consumidor operar seu refrigerador em nível de tensão inadequado ________ 117 xi 12 Tabela - 41 Níveis de Tensão Secundária por Estado ___________________________________________________ 124 Tabela - 42 Características de alguns dos refrigeradores existentes no mercado ___________________________ 127 xii 3 Tabela - 2 Domicílios particulares permanentes segundo a posse de refrigeradores elétricos Tipo de Domicílio Número Refrigeradores Percentual (%) Urbano 33.993.829 30.322.417 89,20 Rural 7.845.874 3.928.545 50,07 Total 41.839.703 34.250.962 81,86 Fonte: PNAD – IBGE, 1999. Para o Estado de São Paulo, os números da PNAD são mais generosos, retratando as melhores condições socioeconômicas da região em relação ao resto do país. Chega-se a um percentual médio de posse de refrigeradores da ordem de aproximadamente 96,5%, muito próximo a países ricos como a França (97%), Inglaterra (97%), Alemanha (98%), EUA (99%) e Japão (99%). Tabela - 3 Domicílios paulistas particulares permanentes segundo a posse de refrigeradores Tipo de Domicílio Número Refrigeradores Percentual (%) Urbano 9.140.056 8.842.991 96,75 Rural 625.083 572.415 91,57 Total 9.765.139 9.415.406 96,42 Fonte: PNAD – IBGE, 1999. Uma questão bastante interessante a ser abordada trata da potência média dos refrigeradores existentes e daqueles comercializados atualmente no mercado brasileiro. A empresa Multibrás (dona das marcas Consul e Brastemp) reina absoluta no mercado de linha branca brasileiro. O gráfico abaixo (BANCO BRASCAN, 1998) ilustra a situação: Participação (%) de Mercado 1997 6,7 10,6 21,2 25,5 29,8 34 52,3 61,8 62,7 73,9 0 10 20 30 40 50 60 70 80 Lav. Semi-autom. Secadora Forno de Microondas Fogões Freezers horiz. Lava-louça Freezers verticais Refrigeradores Lavadoras automáticas Condicionadores de ar Fonte: Banco Brascan, 1998. 111111111111111111111111111111111 Figura 2 Participação da Multibrás no mercado brasileiro de linha branca Enquanto a Multibrás detém quase 62% das vendas de refrigeradores, a outra fatia de 38% do mercado é palmo a palmo disputada entre Bosch, CCE, Continental, Electrolux e White WestingHouse. Só a Consul detém 42% do mercado nacional e, o refrigerador campeão nacional em vendas (MULTIBRÁS, 2001) é o Consul RC 28-E, com volume de 4 280 litros e compressor hermético Embraco tocado por motor de indução monofásico de fase dividida de 1/6cv. Fonte: Multibrás, 2001. Figura 3 Refrigerador Consul – O líder de mercado Isso, em termos de energia elétrica, eqüivale aproximadamente à existência de um motor de indução monofásico de 1/5cv consumindo na base de 170Wh/h em cada cozinha brasileira. Muito pertinentes esses valores, já que as grandes concessionárias de energia nacionais Bandeirante, Cerj, CPFL, Elektro, Eletropaulo e Light, em seus manuais de uso racional de energia elétrica ensinam que os refrigeradores têm potência entre 150 e 400W, situando-se na média em torno de 200W. Quanto à questão do tempo de uso de refrigeradores, deve-se ressaltar que ele está intimamente ligado aos hábitos do usuário e ao ambiente onde está inserido o aparelho. Isso porque os fatores que mais influenciam no consumo de refrigeradores são a temperatura do meio ambiente e a freqüência de abertura de suas portas (KAO & KELLY, 1996). Em um estudo feito pelo Departamento de Energia da Faculdade de Engenharia Mecânica da Unicamp (JANNUZZI & WARTUSH, 1997) determinou-se as curvas de consumo do refrigerador elétrico na região de Campinas e, com isso, estabeleceu-se um valor para o tempo médio de funcionamento diário de um refrigerador elétrico (soma de todos os tempos em que o refrigerador permaneceu ligado durante o dia) de cerca e 8 horas e 45 minutos, ou aproximadamente 36,6% do dia. É um número razoável, entretanto, nas medidas efetuadas pelo autor (capítulo 5) encontrou-se tempos muito superiores, da ordem de aproximadamente 10 horas, não porque as famílias estudadas possuíam hábitos mais perdulários e sim porque sofriam com as condições climáticas, pois enquanto o primeiro ensaio (JANNUZZI & WARTUSH, 1997) foi feito em Campinas, Esse refrigerador possui uma potência média da ordem de 150W, entretanto, não representa a realidade do parque de refrigeradores brasileiros. Um trabalho da Fundação Getúlio Vargas (CONJUNTURA ECONÔMICA, 1998), através de questionários e amostragens estatísticas determinou que o volume médio dos refrigeradores existentes nas cozinhas brasileiras varia desde 280 até 400 litros (capacidade frigorífica de 130 até 165kcal/h). 5 onde a temperatura ambiente média é próxima à 22ºC, o segundo foi feito na região de Ribeirão Preto, mais exatamente em Pradópolis, onde a temperatura média ambiente situa-se na faixa dos 28ºC. Isso prova a fragilidade do sistema de isolação térmica dos refrigeradores nacionais, que por permitirem a entrada do calor externo em seus gabinetes, têm que trabalhar mais tempo para conseguir “bombeá-lo” para fora. Esse mesmo raciocínio vale para a abertura de portas. Quanto mais vezes e mais tempo a porta permanece aberta, mais o calor do ambiente invade o gabinete do refrigerador e mais tempo ele precisará funcionar para “expulsá-lo”. O estudo de Kao & Kelly (KAO & KELLY, 1996), feito em refrigeradores com volume de 400 litros mostra que para cada ºC elevado na temperatura ambiente (a partir de 21ºC) o consumo aumenta de 3 a 5%, enquanto que cada abertura de porta de 10 segundos custa 3 minutos de funcionamento a mais do compressor hermético. Segundo a metodologia de análise do consumo residencial de energia elétrica por uso final do PROCEL (ELETROBRÁS, 1998), o refrigerador elétrico é responsável por cerca de 32% do consumo de energia elétrica de uma residência. Em âmbito nacional, considerando que 82% das famílias brasileiras possuem esse eletrodoméstico, a energia consumida anualmente somente com refrigeradores eqüivale a aproximadamente 20,83TWh (ELETROBRÁS, 1998), ou seja, quase a totalidade da geração anual de uma usina hidrelétrica como Ilha Solteira no rio Paraná, com 3444MW de potência instalada. Esses refrigeradores encontram-se distribuídos por todo o território brasileiro em cerca de 34.250.962 lares conectados às redes elétricas de distribuição nas tensões nominais de 110V, 115V, 120V, 127V e 220V (JANNUZZI & PAGAN, 2000), contrariando o decreto 97.280 que desde 1988 fixa a tensão nominal de distribuição secundária em 380/220V ou 220/127V para redes trifásicas a quatro fios e 254/127V para redes monofásicas a três fios. O sistema de distribuição tem importância fundamental dentro do contexto de um sistema elétrico, não só pelo investimento que ele exige, como também pela sua elevada responsabilidade na qualidade do serviço prestado ao consumidor. A qualidade no fornecimento de energia elétrica passa por quatro indicadores: faixa de freqüência, distorção harmônica, continuidade de fornecimento e faixa de tensão. Sendo a tensão o objeto de interesse neste estudo, implica-se que o fornecimento ideal de energia elétrica seria aquele que propiciasse faixa de regulação de tensão nula e igual à nominal de 127V, que é a tensão nominal prevista na legislação atual. Entretanto, não é isto que se verifica, visto que 12% das residências brasileiras ainda recebem energia 8 instalada e das características de cada consumidor, distinguem-se os tipos de fornecimento abaixo(CPFL, 1996): • Monofásico: Dois Fios (Fase e Neutro): Para carga instalada de até 6kW, inclusive. Neste tipo de fornecimento a tensão nominal é de 127V, não é permitida a ligação de aparelhos com potência individual superior à 5kW e a ligação de motores monofásicos com mais de 4cv. Fonte: CPFL, 1996.11111111111111111111111111111111111111111111111111 Figura 4 Ligação monofásica em uma residência • Bifásico: Três fios (Duas Fases e Neutro): Para carga instalada de 7kW até 20kW, inclusive. Também estão incluídos neste tipo de fornecimento unidades consumidoras com carga inferior a 6kW, que possuam aparelhos fora dos limites do item anterior. Neste tipo de fornecimento, a unidade consumidora recebe energia em tensões com valores nominais de 127V entre fases e neutro e 220V entre duas fases. Não é permitido nesta ligação a instalação de aparelhos com potência individual superior a 8kW, entre duas fases, com ou sem neutro. Também não é permitida a ligação de aparelhos com potência individual superior a 5kW entre fase e neutro (127V), além de motores monofásicos com potência individual igual ou superior a 7,5cv entre duas fases (220V) e com potência individual superior a 4cv, entre fase e neutro (127V). 9 Fonte: CPFL, 1996.11111111111111111111111111111111111111111111111111 Figura 5 Ligação bifásica (3 fios) em uma residência • Trifásico: Quatro Fios (Três fases e Neutro): Neste tipo de fornecimento, a unidade consumidora receberá energia em tensões com valores nominais de 127V entre fases e neutro e 220V entre fases. Este tipo de ligação é usado em residências com carga instalada de até 75kW. Fonte: CPFL, 1996.11111111111111111111111111111111111111111111111111 Figura 6 Ligação trifásica (4 fios) em uma residência 10 Fonte: TOSHIBA, 2001.11111111111111111 Figura 7 Transformador trifásico de distribuição As vantagens de transformadores trifásicos são que eles custam menos, pesam menos, ocupam menos espaço e apresentam menor quantidade de ligações externas além de terem rendimento um pouco melhor. Um arranjo dessa configuração é mostrado na figura anterior (TOSHIBA, 2001): Fonte: KOSOW, 1988.11111111111111111111111111111111111111 Figura 8 Ligação Delta-Estrela de um transformador trifásico Entretanto, mesmo decorridos mais de 12 anos da implantação do decreto que padroniza as tensões de distribuição (vide anexos), o Brasil, com aproximadamente 37 milhões de consumidores residenciais (ELETROBRAS, 1998), ainda continua a possuir outros três níveis de tensão de distribuição de energia elétrica, sendo eles: 110V, 115V e 120V (JANNUZZI & PAGAN, 2000). A tabela abaixo mostra as regiões geográficas do país servidas por cada nível tensão e sua porcentagem correspondente de domicílios. Para conseguirem obter essas tensões de fornecimento, a maioria das concessionárias utilizam-se de transformadores trifásicos (tendo todos os 6 enrolamentos em um núcleo comum, e contido em um tanque comum) ligados em ∆ - Y (rotação de fase de 30º entre o primário e o secundário), os quais captam em seus enrolamentos primários 11,9kV, 12,6kV, 13,2kV ou 13,8kV (mais comum) e rebatem ao secundário tensões de 127/220V (KOSOW, 1988). 13 conseqüente substituição por uma lâmpada de potência maior, onerando ainda mais as redes de distribuição (PAGAN, 1998). As particularidades do sistema de distribuição de energia da grande São Paulo advém do fato de que lá, a concessionária opera a rede de distribuição com sistemas trifásicos do tipo ∆ - Y com os padrões de tensão de 127/220V (padrão de tensão definido pela legislação atual), 120/208V (padrão de tensão tipicamente norte americano e canadense – maioria das redes subterrâneas) e o popular sistema V-V ou Delta Aberto 115/230V (padrão de tensão tipicamente europeu), constituído por dois transformadores monofásicos que proporcionam a criação de um sistema trifásico. As ilustrações abaixo mostram a configuração desses sistemas (KOSOW, 1988): Fonte: KOSOW, 1988.11111 11111111111111111111111111111111 Figura 10 Transformação Delta-Estrela 120/208V Fonte: KOSOW, 1988.1111111111111111111 11111111 Figura 11 Transformação Delta Aberto 230/115V O que levou a região da grande São Paulo ter um sistema de distribuição de energia com tantas peculiaridades foi o fato de que o Estado de São Paulo e notadamente sua capital foram a mola mestra do processo de industrialização do país no século XX. Ao mergulhar-se na história e voltar à década de 30, vê-se que o Brasil era ainda uma imensa fazenda, dependendo quase que exclusivamente da agricultura do café. Nesta época, a “The São Paulo Tramway Light and Power Co. Limited” era a concessionária privada responsável pelos serviços de energia elétrica em São Paulo , atendendo a uma 14 área quase que exclusivamente residencial e comercial, com uma ainda incipiente indústria em formação (indústria de alimentos, tecidos e vestuário). Ao longo do século XX, e sobretudo no período após a Segunda Guerra Mundial, a partir de 1945, o país deixou a condição de uma república meramente agrícola e transformou-se em uma economia urbana e industrial. Nesta época (até 1967), o grupo Light mudou 5 vezes de razão social, sempre sob a tutela de americanos e canadenses, daí nota-se de onde vêm os sistema trifásicos ∆ - Y com tensões de 120/208V, inspirados/copiados de projetos de distribuição subterrâneos implantados com sucesso na América do Norte. Entre 1950 e 1980 o Brasil foi o país que mais cresceu no mundo, com média anual de 7,1%. Mas foi entre as décadas de 60/70 que ocorreram as maiores transformações na economia brasileira (...”Ninguém segura esse país!”...), a famosa época do milagre, onde crescia-se a incríveis 11,2% ao ano. Nesta época, a expansão da cidade de São Paulo era de uma dinâmica inigualável pois, passou a ser um pólo atrator de investimentos, totalizando 43% de toda produção industrial nacional e solidificando-se como o maior parque fabril da América Latina, principalmente após a chegada das grandes multinacionais montadoras de automóveis e das indústrias de máquinas e auto- peças. Toda essa pujança econômica fomentava o crescimento da sociedade de consumo que mais e mais demandava por energia elétrica em todas suas atividades. Fonte: TOSHIBA, 2001. 1 1111111111 Figura 12 O transformador monofásico 12,6kV, 13,2kV ou 13,8kV e o secundário com tensões de 230V, sendo que na transformação V-V, apenas um secundário tem tap central ligado à terra. Então, o grupo Light, pressionado a entregar energia elétrica a consumidores que multiplicavam-se a cada dia, passou a utilizar-se do sistema V-V, ou Delta Aberto para, em uma tentativa de expandir rapidamente suas redes, levar energia elétrica aos consumidores da maneira mais rápida, confiável e barata possível. O sistema Delta Aberto ou sistema V-V usa um banco com dois transformadores monofásicos, ambos com o primário ligado em rede de 11,9kV, 15 O secundário com tap central fornece tensões monofásicas que são metade das tensões de linha (VL/2) e supre potência trifásica às cargas ligadas em ∆ ou Y sem alteração nas tensões como mostram as figuras 12-a e 12-b. Fonte: KOSOW, 1988. 1 A figura 12-a mostra as relações fasoriais para as tensões de linha trifásicas aplicadas aos primários do sistema V-V. As relações fasoriais para as tensões de fase e de linha induzidas nos dois secundários estão mostradas na figura 12-b. Note-se que as tensões de fase e de linha são as mesmas. Vab é a fem induzida na bobina secundária a do transformador. Vbc, por sua vez, corresponde à bobina b. A soma fasorial Vab+Vbc produz Vca, como mostram as figuras 12 a e 12 b. Consequentemente, o sistema V-V ainda produz três tensões de linha defasadas de 120º. Na ligação V-V, a carga em tensão de linha é ligada entre ab e bc mas não entre ca. A potência suprida por transformador num sistema V-V não é a metade (50%) da potência total, mas sim 57,7%. Isto pode ser demonstrado como segue. Desde que cada transformador num sistema V-V agora entregue a corrente de linha (e não de fase), a potência suprida por transformador num delta aberto, comparada à potência trifásica total, é: 577.0 3 1 cosIV3 cosIV cosIV3 cosIV trifásicatotalpotência dortransformaporPotência LL LL LL FF == θ⋅⋅⋅ θ⋅⋅ = θ⋅⋅⋅ θ⋅⋅ = −− −− [1] A relação acima também implica em que, se dois transformadores estão operando em V-V e com carga nominal, a adição de um terceiro transformador aumenta a capacidade total de 73,2% (ou de 3 ). Assim, um aumento no custo de 50% para o terceiro transformador, permite um acréscimo da capacidade do sistema em 73,2%, ao convertê-lo de V-V em ∆−∆ . Figura 12-a- Tensões de Linha aplicadas ao primário do sistema V-V Figura 12-b - Tensões de Linha Secundárias produzidas pelo sistema V-V. 18 construídas adequadamente em conformidade com a norma e provocam melhorias nos índices de variação de tensão. Assim, cria-se um situação semelhante à vivida na capital paulista, onde os equipamentos domésticos não operam com desempenho ótimo, operam insatisfatoriamente, não operam, ou ainda, em casos mais graves, podem até queimar. Voltando ao problema brasileiro, cumpre lembrar ainda, que pelo lado da demanda, o país tem evidências de que apresentará, por longo período de tempo, um crescimento acentuado no consumo. O brasileiro consome apenas 2000kWh/ano (ELETROBRÁS, 1998), índice que o coloca abaixo da média mundial. O consumo médio dos domicílios brasileiros atendidos por serviço de energia é extremamente baixo. Nos estados do nordeste esse valor não ultrapassa 100 kWh/mês, energia suficiente apenas para suprir uma pequena geladeira e duas lâmpadas. Observe-se que por ser um número médio, há domicílios que consomem bem abaixo deste valor. Como vivemos uma época em que são escassas as ofertas de energia, torna-se pertinente lembrar que a utilização da energia na imensa maioria dos lares brasileiros é “incompressível”, correspondendo apenas às necessidades básicas da família, sendo assim, deve-se haver uma preocupação no sentido de minimizar os focos de desperdício de energia para que o aumento da demanda venha a ser suprido satisfatoriamente e, um desses focos, invisível aos olhos dos consumidores leigos, é a questão dos níveis de tensão abordada nesse trabalho. 19 CAPÍTULO 3 O REFRIGERADOR ELÉTRICO 3.1 COMO O FRIO PODE PRESERVAR OS ALIMENTOS Pode-se começar esta análise verificando o motivo porque temos um refrigerador na cozinha. A razão fundamental para sua existência é conservar o alimento frio, proporcionando que seja conservado fresco por mais tempo. Alguns determinados tipos de alimento (carne vermelha, peixes e frango por exemplo) são habitats muito convenientes para bactérias. A idéia básica por trás da refrigeração é diminuir a atividade das bactérias (que todos os alimentos contém) para que estas demorem um tempo maior para conseguirem estragá-los. Por exemplo: as bactérias estragariam o leite em duas ou três horas se ele fosse deixado à temperatura ambiente. Entretanto, através da redução de temperatura fornecida pelo refrigerador, o leite lá armazenado permanece fresco por uma semana ou até mais. A temperatura baixa no interior do refrigerador decresce muito a atividade das bactérias. Através do congelamento do leite é possível parar quase que completamente a atividade das bactérias e o leite pode ficar ali por meses a fio. Então, a idéia básica por trás da preservação dos alimentos é: • Retardar a atividade e os deterioramentos causados pelas bactérias; • Eliminar completamente as bactérias; Em alguns casos, a técnica de preservação pode também eliminar enzimas naturalmente encontradas em um alimento e que podem causar a sua destruição ou descoloração. Uma enzima é uma proteína especial que atua como um catalisador de reações químicas e, as enzimas são consideravelmente frágeis. A refrigeração e congelamento são, nos dias de hoje, as formas mais comuns de preservação de alimentos. No caso da refrigeração, a idéia de retardar a atividade das bactérias leva a uma duração muito maior dos alimentos, que passam a demorar para estragar (talvez uma ou duas semanas ao invés de meio dia, por exemplo). No caso do congelamento, a idéia é fazer cessar completamente a atividade das bactérias, já que estando congeladas elas são completamente inativas. A refrigeração e o congelamento são usados em quase todos os tipos de alimentos: carnes, frutas, verduras, bebidas, etc. Em geral, a refrigeração não exerce nenhum efeito sobre a textura ou gosto dos alimentos. E esse é um dos fatores responsáveis pelo sucesso do refrigerador (GONÇALVES, 1989). 20 3.2 LEIS TÉRMICAS DA REFRIGERAÇÃO CALL OR O calor é uma forma de energia. Relaciona-se ao átomo, parte menor e indivisível de um elemento. Todas as substâncias são compostas de átomos minúsculos que combinam-se para formar moléculas. Todos os átomos apresentam uma “movimentação” permanente. Quando a temperatura de uma substância aumenta, os átomos movem-se mais rapidamente, entretanto, se a temperatura cai, eles passam a movimentar-se mais lentamente. Se todo o calor de uma substância for removido (zero absoluto – 0 Kelvin), todo o movimento atômico pára (ÇENGEL & BOLES, 1998). Se uma substância for aquecida, calor é adicionado, entretanto se ela for refrigerada, o calor é removido. A quantidade de calor em uma substância é proporcional à massa da substância multiplicada por sua temperatura. A quantidade de calor em uma substância pode afetar extremamente a natureza da mesma. Adicionar calor faz com que a maioria de substâncias expandam-se. Remover o calor causa, nas mesmas substâncias, contração. A maioria das substâncias mudam seu estado físico com a adição ou a remoção de calor. Por exemplo, o gelo é um sólido (sob a pressão atmosférica em uma temperatura abaixo de O°C). Adicionando calor ao gelo, ele derreterá e se transformará em água (um líquido). Uma adição maior de calor levará a água ao estado gasoso (vapor). O princípio básico de operação do ciclo de refrigeração à compressão faz uso desta metodologia. A unidade convencional para medida de calor nos EUA é o BTU (British Thermal Unit), sendo que: 1 Watt = 3,41 BTU/h. No Brasil, a unidade convencional para medida de calor é a caloria, sendo que: 1 Watt = 0,86 kcal/h (ALMEIDA, 1982). FLL UXX O DEE CALL OR O calor flui sempre de uma substância mais quente para uma substância mais fria. O que acontece é que os átomos com movimentos mais rápidos fornecem um pouco de sua energia para os átomos com movimentos mais lentos. Consequentemente, o átomo mais rápido retarda um pouco seus movimentos e o mais lento passa a mover-se um pouco mais rapidamente. O calor faz com que alguns sólidos transformem-se em líquidos ou gases, ou os líquidos transformem-se gases. A refrigeração inverterá esse processo. Isto ocorre porque os átomos que constituem as moléculas das substâncias comportam-se de maneira 23 3.4 PRINCIPAIS COMPONENTES E FUNÇÕES DE UM REFRIGERADOR ELÉTRICO COMUM O refrigerador elétrico é um conjunto de equipamentos que operando simultaneamente provocam o efeito da refrigeração. São eles: O GABIIINEE TT EE Os gabinetes formam e dão sustentação à estrutura do refrigerador e estão disponíveis em vários volumes. A profundidade e a largura são praticamente uniformes (exceto os refrigeradores slims). Entretanto, a altura variará com a capacidade (volume) do refrigerador. A ESS TT RUTT URA Uma estrutura típica contém ao menos dois ambientes com temperaturas distintas no interior do refrigerador, com um compartimento para alimentos congelados (congelador/freezer), um compartimento para alimentos frescos (o espaço maior do refrigerador ) e, em alguns casos, um terceiro compartimento (em forma de gaveta) para acondicionamento de legumes verduras e frutas. O LÍÍÍQUIIIDO REE FF RIIIGEE RANTT EE O refrigerante é o fluido responsável pelas trocas de calor da geladeira. O refrigerante utilizado deve condensar durante a rejeição de calor (troca de calor com o ambiente externo – temperatura ambiente), e evaporar (aproximadamente a –30ºC para o R-12) durante a retirada de calor (troca de calor com o ambiente interno da geladeira). Logo, o refrigerante utilizado deve apresentar como propriedade alto valor da entalpia de vaporização para que ocorra maior troca de calor nas mudanças de estado. Os tipos de refrigerantes mais usados são os compostos clorofluorados (CFC’s), notadamente o R-12 em refrigeradores e o R-22 em aparelhos de ar condicionado. O EVV APP ORADOR Localiza-se no alto do “gabinete”, separando o compartimento dos alimentos congelados do compartimento dos alimento frescos. O líquido refrigerante utilizado é o R- 12. A evaporação do refrigerante no evaporador proporciona a absorção de calor requerida pelo gabinete (refrigeração). Através das correntes de convecção (o ar mais frio desce enquanto que o mais quente sobe), o calor é retirado de todos os compartimentos do refrigerador. 24 Fonte: PORTASIO, 1982. 1111 Figura 16 O Evaporador Ao entrar no evaporador a partir do controle de fluxo, o refrigerante líquido é bruscamente submetido à pressões baixas. Isto o faz vaporizar (ferver) e absorver o calor. Os vapores movem-se para a linha de sucção. Se o refrigerante líquido não vaporizar-se completamente no evaporador, há geralmente um cilindro (acumulador) para impedir que o refrigerante líquido flua para linha de sucção. Os evaporadores são feitos em quatro estilos diferentes: l – Tipo concha/casca 2 – Tipo estante/prateleira; 3 – Tipo parede, usado no freezer horizontal; 4 – Tipo tubo em forma de aleta com circulação forçada. Este tipo de evaporador é mais usado em estruturas Frost-Free. Os refrigeradores Frost Free necessitam geralmente um ou mais ventiladores que circulam o ar sobre o evaporador e distribuem o ar frio por todo o gabinete. O ACUMULL ADOR O acumulador é um dispositivo de segurança para impedir que o refrigerante líquido flua para a linha de sucção e para o compressor. Se o refrigerante líquido fluir para o compressor, pode causar-lhe danos consideráveis. Um acumulador típico, tem a entrada no alto do evaporador, assim, todo o refrigerante líquido que fluir para dentro do acumulador será evaporado. Então, somente o vapor fluirá para a linha de sucção, fornecendo também alguma refrigeração. 25 A LIIINHA DEE SUCÇÃO Fonte: Autoria própria, baseado em PORTASIO, 1982 Figura 17 Linha de Sucção/Condensador/Compressor Hermético O trocador de calor tem como função resfriar o líquido saído do condensador com o vapor que se dirige para o compressor, vindo do evaporador. É uma garantia para que o vapor entre superaquecido no compressor, além do sub- resfriamento do líquido vindo do condensador, evitando a formação de bolhas de vapor no mesmo. O CONDEE NSS ADOR Fonte: Autoria própria, baseado em PORTASIO, 1982 Figura 18 O Condensador Localiza-se atrás do gabinete do refrigerador, saindo da parte inferior do evaporador e estendendo-se até a lateral do compressor hermético, na base do gabinete. A linha de sucção conduz o refrigerante vaporizado do evaporador ao compressor. A linha deve ser grande o bastante para carregar o refrigerante vaporizado com resistência mínima ao fluxo. Esta linha funciona como um trocador de calor para evitar que ocorram danos ao compressor. O condensador é uma espécie de tubo fino de metal (serpentina). A circulação forçada de ar é proporcionada pelo contato direto com o meio-ambiente. Funciona como um radiador de carro. O refrigerante circula por ele no intuito de trocar calor com o ambiente e resfriar-se. Esse sistema apesar de apresentar uma baixa eficiência na troca de calor, possui um baixo custo (praticamente nulo) de manutenção e operação. 28 A função secundária desta válvula é controlar a vazão do líquido refrigerante ao evaporador de modo que o gás que sai esteja ligeiramente superaquecido. Isto é necessário porque o compressor é projetado para bombear apenas gás, e não um líquido. Se o líquido entrar no compressor podem ocorrer danos ao mesmo. O COMPP REE SS SS OR HEE RMÉÉ TT IIICO O compressor do refrigerador é um dispositivo tocado por motor elétrico que puxa o refrigerante vaporizado do evaporador e o comprime em um volume pequeno a uma alta temperatura. Fonte PORTASIO, 1982 Figura 21 O Compressor Hermético Os compressores agem como bombas no ciclo de refrigeração para fornecerem a energia necessária ao transporte do refrigerante por todo o sistema. O compressor fornece também a separação entre os lado de alta e baixa pressão no ciclo. O motor em um compressor hermético é inserido e lacrado dentro uma abóbada ou carcaça juntamente com o compressor e conectado diretamente a esse. O rotor desse motor é geralmente encaixado no eixo de manivela do compressor, para nele imprimir movimento. Algumas unidades herméticas são construídas com motor no alto e compressor na parte de baixo da carcaça , enquanto outros tem o motor na parte de baixo e compressor no alto (Fig. 21). A unidade é geralmente montada sobre um sistema de amortecimento (mola por exemplo) dentro da carcaça hermética para abrandar as vibrações do compressor, evitando que sejam sentidas externamente (Fig. 39). As linhas de exaustão e de sucção 29 dentro da abóbada são feitas de materiais flexíveis. Uma conexão através da abóbada fornece meios para ligar as linhas do compressor ao restante do sistema. As conexões elétricas ao motor passam através da carcaça por meio de um cabo isolado. Para lubrificar o compressor, o gás que retorna na sucção é introduzido em um disco oco montado no eixo do motor do compressor. A força centrífuga joga o óleo e a porção de refrigerante líquido para a borda exterior do disco e a partir daí, fluem sobre os enrolamentos do motor. Somente o refrigerante vaporizado permanece no centro e é encaminhado ao cilindro do compressor. 3.4.1.1 Tipos de Compressores Há quatro tipos básicos de compressores em uso: l. Recíprocos (pistão-cilindro). 2. Giratório. 3. Tipo parafuso. 4. Centrífugo. Será tratado nesse estudo somente do compressor recíproco, mais comum em refrigeradores domésticos. 3.4.1.2 Componentes do Compressor Hermético 3.4.1.2.1 Pistões e Anéis Os pistões usados em pequenos compressores herméticos de alta velocidade são de alumínio fundido. Compressores de tamanhos menores não têm anéis de pistão. Há dois tipos de anéis de pistão. O anel ou os anéis superiores são conhecidos como anéis de compressão, enquanto que os anéis inferiores são projetados para controlar o "fluxo" de óleo após o pistão. Os anéis do pistão são geralmente moldados em ferro. Os pinos do pistão são feitos sob medida em aço-carbono de elevada dureza. São ocos para reduzir o peso. 3.4.1.2.2 Hastes de Conexão A haste de conexão une o pistão ao eixo de manivela. As hastes de conexão para movimentação de compressores são feitas geralmente de aço forjado. 30 Fonte: DOSSAT, 1977 11111111 Figura 22 Eixo de Manivela, Pistão e Cilindro 3.4.1.2.3 Cabeça do Cilindro As cabeças do cilindro de compressores herméticos são geralmente moldadas em ferro. A cabeça serve como uma placa de pressão para prender e sustentar as válvulas e seus comandos. Fornece também o caminho para as passagens do vapor para dentro e para fora do compressor. Em alguns sistemas herméticos, a estrutura inteira do compressor fica dentro de uma carcaça (abóbada). Todo o espaço no interior da abóbada está aberto à linha de sucção. Consequentemente, a abóbada inteira está sob a pressão de baixa (ou baixa pressão). A cabeça do cilindro é unida geralmente ao cilindro com parafusos. A linha de sucção conecta-se à válvula de admissão na extremidade esquerda. A linha de exaustão, que vai ao condensador, é conectada à válvula de escape na extremidade direita (figura acima). 3.4.1.2.4 Válvulas e Placa das Válvulas Um conjunto usual de válvulas compõe-se de: placa da válvula, válvula de admissão e escape e dos retentores da válvula. As placas da válvula são moldadas em ferro ou do aço fundido. 33 Fonte: autoria própria, baseado em FITZGERALD, 1972 11111111 Figura 23 Representação Física e Esquemática de um Motor Indução Monofásico O enrolamento auxiliar tem normalmente sua corrente e impedância ajustadas em relação à tensão de linha, de modo que a corrente deste enrolamento seja adiantada em relação à corrente do enrolamento principal, não necessariamente de 90º, mas o suficiente para que haja um defasamento no tempo, uma vez que já há no espaço. Com a máquina em repouso, ao aplicar-se uma corrente alternada em seu enrolamento de estator, produz-se no mesmo uma onda fmm estacionária no espaço mas pulsante em módulo, cuja intensidade alterna em polaridade e varia senoidalmente com o tempo. Fonte: KOSOW, 1988 11111111 Figura 24 Ondas espaciais de força magnetomotriz de um motor de indução monofásico A figura anterior (Fig. 24) mostra esquematicamente os lados concentrados da bobina estatórica de um motor monofásico elementar. Na figura, F1 é a onda espacial de fmm do estator e θ é o ângulo espacial elétrico contabilizado a partir do eixo da bobina. Então: 34 ( ) ( )θ⋅= cosFF pico11 [2] Sendo F1(pico) o valor instantâneo da onda de fmm no eixo da bobina, ele varia cossenoidalmente no tempo com a corrente de estator. Então: ( ) ( ) ( )tcosFF máx1pico1 ϖ⋅= [3] Onde F1(máx) é o valor de pico equivalente à máxima corrente instantânea. Assim, ao substituir a Eq. 2 na Eq.3, obtém-se a onda de fmm como uma função de tempo e espaço, conforme pode ser visto abaixo: ( ) ( ) ( )tcostcosFF máx11 θ⋅ϖ⋅= ou ( ) ( ) ( ) ( )tcosF5,0tcosF5,0F máx1máx11 ϖ+θ⋅⋅+ϖ−θ⋅⋅= [4] Analisando a equação 4 nota-se que cada um de seus termos descreve uma função senoidal do ângulo θ com um valor de pico equivalente à metade da amplitude máxima da onda pulsante e um ângulo de fase espacial ϖt. O ângulo ϖt imprime rotação ao redor do entreferro à velocidade ϖ (rad.ele/seg.) para cada uma das ondas, sendo que ambas caminham em direções oposta (“θ-ϖt” eqüivale à direção de θ crescente, enquanto “θ+ϖt” eqüivale à direção de θ decrescente). Então, fica claro a partir de agora que a distribuição espacial da fmm (F1) pulsante do estator correspondente a diversos instantes de tempo mostrada na figura anterior (Fig. 24) pode ser decomposta em duas ondas progressivas de sentidos opostos (f e b – forward e back) e amplitudes constantes. Pode ainda ser representada por um fasor espacial de comprimento variável, apontando para cima durante metade do tempo e para baixo em outra metade, composto pela soma de dois fasores com comprimento constante igual à metade desse fasor pulsante original e girando à velocidade ω em direções opostas (“θ-ϖt” e “θ+ϖt”), conforme ilustra a figura a seguir: 35 Cada uma destas ondas componentes de fmm (Fig. 25) produz ação de motor de indução, mas, seus conjugados resultantes correspondentes estão em direções opostas. Se o rotor do motor de indução monofásico estiver em situação de repouso, as ondas de fluxo de entreferro f e b, resultantes da combinação das fmm de correntes estator e rotor, serão iguais, então, os conjugados produzidos por cada uma dessas ondas de fluxo serão também iguais em magnitude e terão sentido contrário, daí tira-se que nenhum conjugado resultante de As curvas de conjugado horário e anti-horário aparecem em linhas cheias na gama que vai desde o escorregamento nulo (velocidade síncrona) até o escorregamento 2,0, isto é, velocidade síncrona no sentido oposto. O conjugado resultante dos dois campos magnéticos girantes em oposição está representado em linha tracejada, na figura 26, indicando que, se o. Fonte: KOSOW,1988.1 Figura 25 Representação das ondas de força magnetomotriz por fasores espaciais partida é produzido. Entretanto, se o rotor do motor de indução monofásico estiver girando, cada um dos campos componentes produzirá uma característica conjugado versus velocidade semelhante àquela do motor de indução polifásico. Assim, as propriedades resultantes de conjugado versus velocidade serão dadas pela soma algébrica dessas duas curvas componentes, conforme é ilustrado pela figura a seguir. Fonte: KOSOW, 1988 1 Figura 26 Características de Conjugado versus Velocidade de um Motor Monofásico escorregamento do rotor puder ser alterado desde o valor unitário, para o rotor bloqueado, até algum outro valor, aparecerá um conjugado líquido horário ou anti-horário, conforme o sentido resultante.
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