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(Parte 1 de 6)

W50 Motor Elétrico Trifásico

Motores | Automação | Energia | Transmissão & Distribuição | Tintas

Catálogo Técnico Mercado B rasil w.weg.net

W50 - Motor Elétrico Trifásico2

Robusto, compacto e eficiente nas mais severas aplicações! W50

O cenário de crescente demanda do mercado por motores elétricos mais compactos e eficientes traz consigo a necessidade de desenvolvimento de novos produtos com maior desempenho, qualidade, confiabilidade e que superem as necessidades exigidas pelos clientes. É com esse cuidado que a WEG apresenta sua linha de motores para aplicações severas: a W50.

O motor W50 oferece excelente performance e atende aos mais rigorosos critérios de eficiência e segurança.

Seu projeto foi desenvolvido por meio de uma série de ferramentas computacionais sofisticadas, como softwares de análise estrutural e eletromagnética e programas de otimização de projetos elétricos. Também foi ensaiado e

A linha de motores W50 representa o que há de mais moderno para aplicações que demandam alta resistência e durabilidade do motor.

W50 - A Geração de Motores WEG para Aplicações Severas avaliado nas mais diferentes condições de operação.

energética

Sua carcaça garante ampla resistência mecânica ao motor. Suas aletas oferecem grande capacidade de dissipação de calor, que resulta em maior vida útil e alta eficiência

Os motores são compactos e apresentam alto desempenho em toda faixa de rotação.

A plataforma W50 ainda contempla otimizações na cadeia produtiva, a fim de diminuir o desperdício e contribuir com a redução das taxas de emissão de CO2, reforçando ainda mais a preocupação do grupo WEG com o pensamento verde.

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W50 - Motor Elétrico Trifásico 3 Principais Atributos e Benefícios dos Motores W50 Design compacto Construção modular Baixos níveis de vibração Alta eficiência térmica Alta eficiência energética Alta rigidez mecânica Alto desempenho nas mais severas condições de operação Baixa corrente de partida Desenvolvido para operação com inversor de frequência w.weg.net

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Principais Componentes do Motor

Tabela 1 - Índice Visual

1Olhal de içamentoPágina 6 2CarcaçaPágina 6 3Caixa de ligação para acessóriosPágina 8 4Aterramento da carcaçaPágina 8 5Aterramento dentro da caixa de ligaçãoPágina 8 6Tampa dianteiraPágina 9 7Tampa traseiraPágina 9 8Tampa defletoraPágina 10 9Defletor internoPágina 10 10GradePágina 10 11Defletor de arPágina 10 12Ventilador externoPágina 12 13Disco de balanceamentoPágina 13 14 Rolamento Página 14 15EixoPágina 14 16VedaçãoPágina 19 17Caixa de ligação principalPágina 38 w.weg.net

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1. Normas6
2. Detalhes Construtivos6
2.1 Carcaça6
2.2 Olhais de Içamento6
2.3 Terminais de Aterramento8
2.4 Escova de Aterramento8
2.5 Caixa de Ligação8
2.6 Enrolamento do Estator9
2.7 Tampas9
2.8 Drenos10
2.9 Tampa Defletora10
2.10 Defletor de Ar10
2.1 Placa de Identificação1
3. Ventilação/Ruído/Vibração12
3.1 Sistema de Ventilação12
3.2 Níveis de Ruído13
3.3 Vibração13
4. Eixo/Mancais/Esforços14
4.1 Eixo14
4.2 Mancais14
4.3 Cargas Radiais e Axiais Máximas Admissíveis ao Eixo16
5. Forma Construtiva18
6. Grau de Proteção/Vedação/Pintura19
6.1 Grau de Proteção19
6.2 Vedação19
6.3 Pintura19
7. Tensão/Frequência19
8. Ambiente19
9. Características de Operação20
9.1 Proteção Térmica20
9.2 Operação com Inversor de Frequência20
10. Características de Instalação21
10.1 Rigidez e Massa do Sistema de Suporte Mecânico (SSM) do Motor21
10.2 Controle Dimensional21
1. Acessórios Especiais2
1.1 Encoder2
1.2 Proteção Contra Surto de Tensão2
1.3 Parafuso de Nivelamento2
1.4 Catraca Antirreversão2
1.5 Termômetro2
1.6 Soluções de Intercambiabilidade23
1.7 Lubrificador Automático23
12. Características Construtivas24
13. Características Opcionais25
14. Dados Elétricos28
14.1 W50 Baixa Tensão28
14.2 W50 Alta Tensão 1,2 kV a 5,0 kV31
14.3 W50 Alta Tensão 5,1 kV a 6,6 kV34
15. Dados Mecânicos36
15.1 Carcaças 315 H/G a 450 J/H36
15.2 Flange “F”36
15.3 Dimensional Externo do Motor com Caixa de Ligação em Chapa de Aço37
15.4 Dimensional Externo do Motor com Mancal de Deslizamento37
15.5 Comprimento do Motor com Ventilação Forçada37
15.6 Altura da Cobertura de Proteção37
16. Caixas de Ligação38
16.1 Caixas de Ligação em Ferro Fundido38
16.2 Caixas de Ligação em Chapa de Aço39
17. Embalagens41

Índice 18. Vista Explodida de Peças – Motores W50 .......................................................................................................................... 42 w.weg.net

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1. Normas

Tabela 2 - Normas atendidas no projeto do motor

Produzida em ferro fundido FC-200, as carcaças dos motores W50 suportam elevados impactos mecânicos, garantem máxima troca térmica e apresentam elevada rigidez mecânica. Além disso, suas aletas são distribuídas de forma a possuírem maior área de troca térmica na região dianteira, o que contribui para a uniformização da temperatura em todo o motor e para a redução da temperatura do mancal dianteiro. Sendo assim, esse design exclusivo de distribuição de aletas garante ao motor um excelente desempenho térmico.

As informações aqui contidas referem-se às características construtivas padrões e às variantes mais comuns da linha W50. Motores para aplicações especiais e/ou customizados também estão disponíveis sob consulta. Entre em contato com o escritório WEG mais próximo.

Os motores W50 atendem aos requisitos e regulamentos das versões vigentes das seguintes normas:

Norma Título

ABNT NBR 17094-1 Máquinas elétricas girantes - Motores de indução

Parte 1: Trifásicos

ABNT NBR 5383-1 Máquinas elétricas girantes

Parte 1: Motores de indução trifásicos - Ensaios

ABNT NBR 15367 Máquinas elétricas girantes - Motores de indução -

Marcação de cabos terminais e sentido de rotação

ABNT NBR 15623-1

potências para máquinas elétricas girantes - Padronização
Parte 1: Designação de carcaças entre 56 e 400

Máquinas elétricas girantes - Dimensões e séries de e flanges entre 5 a 1080

ABNT NBR 15623-2

potências para máquinas elétricas girantes - Padronização
Parte 2: Designação de carcaças entre 355 e 1000

Máquinas elétricas girantes - Dimensões e séries de e flanges entre 1180 e 2360

ABNT NBR 7565Máquinas elétricas girantes - Limites de ruído

Máquinas elétricas girantes

ABNT NBR IEC 60034-5

Parte 5: Graus de proteção proporcionados pelo projeto completo de máquinas elétricas girantes (Código IP) - Classificação

Equipamentos elétricos para atmosferas explosivas

ABNT NBR IEC 60079-15

Parte 15: Construção, ensaio e marcação de equipamentos elétricos com tipo de proteção “n”

Máquinas elétricas girantes

ABNT NBR 5110 Classificação dos métodos de resfriamento

2. Detalhes Construtivos

Figura 1 - Carcaça do motor W50.

O motor possui aletas longitudinais que garantem melhor dissipação térmica e pés integrados fundidos e maciços que proporcionam maior rigidez (ver figura 2).

Figura 2 - Pés integrados fundidos, maciços e resistentes.

2.2 Olhais de Içamento Para facilitar o içamento em suas diversas formas construtivas, os motores W50 possuem vários pontos para fixação de olhais.Motores com pés: Padrão: cinco pontos para fixação de olhais. Opcional: nove pontos para fixação de olhais (os cinco pontos padrões mais quatro pontos adicionais – dois em cada pé do motor).

Figura 3 - Pontos de fixação dos olhais de içamento para motores com pés.

Motores com duas caixas de ligação principais são fornecidos com três pontos para os olhais de içamento (dois na parte traseira e um no centro).

Figura 4 - Pontos de fixação dos olhais de içamento para motores com duas caixas principais.Motores sem pés: Padrão: nove pontos para fixação de olhais (cinco na parte superior mais quatro na parte inferior). Opcional: dez pontos para fixação de olhais (os nove pontos padrões mais um ponto adicional no centro da parte inferior).

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Figura 5 - Pontos de fixação dos olhais de içamento para motores sem pés (parte inferior)

Figura 6 - Pontos de fixação dos olhais de içamento para motores sem pés (parte superior)

Nota: Motores horizontais: O içamento deve acontecer simultaneamente em todos os olhais. Existem duas possibilidades de içamento: com correntes verticais (ver figura 7) e com correntes inclinadas (ver figura 8).

Figura 7 - Içamento com correntes verticais

Para o içamento de motores com correntes inclinadas o ângulo máximo resultante da corrente em relação ao eixo vertical não deve exceder 30°. Recomenda-se o uso de uma barra separadora (spreader bar) para evitar danos à superfície do motor.

Figura 8 - Içamento com correntes inclinadasMotores verticais: Utilizar sempre os olhais que estão dispostos na parte superior do motor em relação à posição de montagem e diametralmente opostos (ver figura 9). Nesses casos também é necessária a utilização de uma barra separadora (spreader bar).

Figura 9 - Içamento de motores verticaisMotores com duas caixas de ligação principais: O içamento deve ocorrer simultaneamente com três pontos de içamento, conforme ilustrado na figura 10.

Figura 10 - Içamento de motores com duas caixas de ligação principais.

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2.3 Terminais de Aterramento Os motores W50 são fornecidos com terminais de aterramento na carcaça (ver figura 1) e na caixa de ligação principal. Esses terminais podem ser posicionados no lado direito ou esquerdo da carcaça e comportam cabos com seção transversal de 25 a 185 mm2.

Figura 1 - Terminal de aterramento padrão para caixa de ligação principal e carcaça

2.4 Escova de Aterramento Os motores também podem ser fornecidos com escova de aterramento no lado dianteiro do motor como opcional. Caso seja informado no momento da compra que o motor será acionado por inversor de frequência, o mesmo será equipado com escova de aterramento no mancal dianteiro (ver figura 12) e mancal isolado na traseira (ver Item 4.2.2), o que impede a passagem de corrente elétrica do rotor para o invólucro do motor através do rolamento e evita o desgaste prematuro dos mancais por descargas elétricas.

Figura 12 - Escova de aterramento para mancal

Os motores, opcionalmente, podem ser fornecidos com escova de aterramento AEGIS (ver figura 13) instalada no anel interno de fixação do rolamento. Versões aptas ao uso externo podem ser fornecidas sob consulta à WEG.

Figura 13 - Escova de aterramento AEGIS instalada no anel interno

2.5 Caixa de Ligação A linha W50 possui caixas de ligação específicas para a conexão dos cabos de alimentação do motor e para a conexão dos cabos dos acessórios.

2.5.1 Caixa de Ligação Principal Pode ser fabricada em ferro fundido FC-200 ou em chapa de aço e devido a sua forma construtiva pode ser rotacionada em passos de 90°. Possui design com altura e inclinação especialmente projetadas para facilitar a conexão dos cabos de energia e tornar o processo de interação com o motor mais ergonômico. Além disso, a caixa de ligação é montada sobre um suporte que se encontra no topo do motor e que possibilita a alteração de sua posição de forma simples e prática (ver figura 14).

Nota: O dimensionamento incorreto/inadequado ou a não utilização dos dispositivos de aterramento pode provocar danos graves ao equipamento e às pessoas envolvidas na operação do motor. Antes de energizar o motor, deve-se assegurar de que o mesmo esteja corretamente aterrado e que todos os componentes de aterramento estejam em perfeito estado para funcionamento.

Figura 14 - Demonstração da possibilidade de alteração da posição da caixa de ligação

Motores de baixa tensão são fornecidos com seis cabos de ligação, permitindo a partida direta na rede ou através de chave estrela/triângulo. Estes cabos podem ser conectados a uma placa de bornes, (ver figura 15) que facilita a sua instalação.

Figura 15 - Placa de bornes para motores de baixa tensão com seis bornes de ligação

Já os motores de alta tensão são fornecidos com três cabos de ligação e podem ser disponibilizados com parafusos ou barras de ligação (ver figura 16).

Figura 16 - Placa de bornes para motores de alta tensão com três bornes de ligação w.weg.net

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Nota: O torque de aperto dos bornes de ligação para os motores de alta e baixa tensão deve atender à norma DIN 46200.

A caixa de ligação para motores de alta tensão é fornecida com um dispositivo de alívio de pressão que garante a integridade dos componentes e a segurança do usuário em caso de curto-circuito. Em caso de atuação do alívio de pressão, um assistente técnico autorizado WEG deve ser consultado e, por questão de segurança, em hipótese alguma esse dispositivo deve ser reutilizado. Da mesma forma, o motor nunca deve ser operado na ausência desse componente.

Como opcional de linha, os motores de alta tensão também podem ser fornecidos com uma caixa de ligação adicional, montada no lado oposto ao da caixa de ligação principal, para acomodar o ponto de conexão em estrela (ver figura 17).

Os motores de alta tensão podem ser fornecidos com capacitor e para-raios (ver Seção 1. Acessórios Especiais). Para esses casos a caixa de ligação principal é fornecida em chapa de aço (ver figura 17).

Figura 17 - Motor com caixa de ligação especial para acomodação do ponto estrela e com caixa de ligação em chapa de aço para capacitor e para-raios

2.5.2 Caixa de Ligação para Acessórios Os motores W50 possuem uma caixa de ligação específica para conexão de acessórios. Essa caixa também é fabricada em ferro fundido FC-200 e possui dois compartimentos (ver figura 18).

Figura 18 - Caixa de ligação de acessórios dividida em dois compartimentos

2.6 Enrolamento do Estator Os estatores bobinados dos motores W50, independente de sua tensão, são fornecidos com Classe de Isolamento F, com elevação de temperatura Classe B (80 K). Opcionalmente, os motores podem ser fornecidos com Classe de Isolamento H, com elevação de temperatura Classe B (80 K). Outras combinações também podem ser fornecidas sob consulta à WEG.

Para monitorar o processo de aquecimento do motor, os enrolamentos são fornecidos com dois conjuntos de termorresistores Pt-100 por fase e com um conjunto de resistências de aquecimento para evitar condensação de umidade no interior do motor. As resistências de aquecimento são montadas nos canais de passagem de ar, em ambas laterais do motor, o que facilita o processo de manutenção (ver figura 19).

Figura 19 - Dutos da carcaça para escoamento do ar

Como a vida útil do motor é influenciada pela temperatura na qual o motor está operando, é extremamente importante que a temperatura dos enrolamentos seja constantemente monitorada.

Nota: As resistências de aquecimento devem estar sempre ligadas quando o motor ficar fora de operação por longos períodos e imediatamente desligadas quando o motor entrar em operação novamente, evitando assim, a deterioração dos componentes do motor e um eventual sobreaquecimento.

Os estatores bobinados de alta tensão W50 possuem sistemas isolantes à base de mica, impregnados com resina epóxi através de processo de impregnação a vácuo (Vacuum Pressure Impregnation – VPI) e passam por uma série de procedimentos e testes durante sua fabricação. Tudo isso garante um produto final com alta confiabilidade, livre de contaminações e de bolhas de ar, que comprometam a vida útil dos enrolamentos. Para motores que operam com inversor de frequência não senoidal, os sistemas isolantes são reforçados para prevenir um envelhecimento acelerado da isolação (disponíveis mediante consulta).

2.7 Tampas Para melhorar a dissipação térmica e permitir temperaturas mais baixas de operação no mancal, a tampa dianteira é provida de aletas distribuídas uniformemente. As tampas são produzidas em ferro fundido FC-200 e fixadas com 8 parafusos que garantem elevada rigidez em todas as direções (ver figura 20).

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Figura 20 - Tampa dianteira (esquerda) e tampa traseira (direita)

Dependendo a sua forma construtiva, o W50 pode ser fornecido com flange “F”, conforme mostra a figura 21.

Figura 21 - Tampa dianteira – Flange “F”.

corrosão ou danos aos componentes internos do motor

2.8 Drenos O motor W50 dispõe de dispositivos que evitam o acúmulo de água no interior do motor e, consequentemente, evitam a Os drenos fornecidos para o W50 são do tipo automático, com grau de proteção IP66 (ver figura 2). Sua característica principal é que não necessitam de intervenção humana para o processo de drenagem do condensado, o que ocorre automaticamente.

Figura 2 - Posições dos drenos automáticos nos motores da linha W50 montados na posição horizontal e vertical

2.9 Tampa Defletora As tampas defletoras são construídas em ferro fundido FC-200 (ver figura 23), possuem perfil aerodinâmico, apresentam elevada rigidez mecânica e alta capacidade de absorção de impacto, o que possibilita a sua utilização em ambientes com risco de impacto mecânico de até 5 Joules (IK08 conforme norma IEC 62262). Para os motores com mancais de deslizamento, a tampa defletora é fabricada em chapa aço.

Figura 23 - Tampa defletora fabricada em ferro fundido FC-200.

O novo design da defletora, combinado com a distribuição otimizada das aletas da carcaça garante a velocidade de ar uniforme e minimiza a dispersão do escoamento ao longo do comprimento da carcaça. O formato da defletora garante um aumento da eficiência do sistema de ventilação que tem impacto direto na melhoria do desempenho térmico e na eficiência energética do motor. O desempenho acústico do W50 é assegurado por um exclusivo sistema de montagem da grade e do defletor interno de ar (ver figura 24), que garante níveis de ruído reduzidos e abaixo dos previstos em normas.

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