Por que o método de partida estrela-triângulo não é possível para um motor de indução conectado em triângulo?

Um motor de indução (Induction Motor) consome uma corrente elevada durante a partida devido a vários fatores que atuam em conjunto. Aqui está uma explicação detalhada:

1. Requisito de Elevado Torque de Partida

Torque de Partida:

• O motor de indução precisa gerar torque suficiente para superar a inércia estática e iniciar a rotação do rotor. Isso requer uma grande quantidade de corrente para produzir um campo magnético forte e torque.

2. Fator de Potência Baixo

Fator de Potência:

• O fator de potência de um motor de indução é muito baixo durante a partida. O fator de potência é a razão entre a potência real e a potência aparente, indicando a eficiência da carga. Durante a partida, como o rotor ainda não está girando, a diferença de fase entre o campo magnético e a corrente é grande, resultando em um fator de potência baixo. Um fator de potência baixo significa que a maior parte da corrente é usada para gerar o campo magnético, em vez de realizar trabalho útil, levando a uma corrente de partida elevada.

3. Baixa Tensão Contrária

Tensão Contrária (Counter EMF):

• Em operação normal, o rotor giratório gera uma tensão contrária (tensão contrária) que se opõe à tensão de alimentação, reduzindo a corrente. No entanto, durante a partida, o rotor ainda não está girando, então a tensão contrária é quase zero. Como resultado, a tensão total de alimentação é aplicada aos enrolamentos do estator, causando um aumento significativo na corrente.

4. Características de Impedância do Motor

Impedância do Motor:

• A impedância de um motor de indução é baixa durante a partida. No início da partida, a velocidade do rotor é zero, e a tensão eletromotriz induzida nos enrolamentos do rotor também é muito baixa, tornando a impedância dos enrolamentos do rotor baixa. Uma impedância baixa significa que mais corrente pode fluir pelos enrolamentos, levando a uma corrente de partida mais elevada.

5. Princípio de Indução Eletromagnética

Indução Eletromagnética:

• De acordo com a lei de Faraday de indução eletromagnética, quando a corrente nos enrolamentos do estator muda, ela induz uma corrente no rotor. Durante a partida, como o rotor ainda não está girando, a taxa de variação do campo magnético produzido pelo estator é a mais alta, levando à corrente induzida mais alta no rotor. Essas correntes induzidas aumentam ainda mais a corrente de partida.

6. Características da Rede

Características da Rede:

• A rede elétrica tem capacidade limitada para lidar com correntes elevadas por curtos períodos. Quando um motor de indução é iniciado, a corrente elevada pode causar uma queda significativa de tensão, afetando a operação de outros dispositivos na mesma rede.

Resumo

Um motor de indução consome uma corrente elevada durante a partida pelos seguintes motivos:

1. Requisito de Elevado Torque de Partida: É necessária uma grande quantidade de corrente para gerar torque suficiente.

2. Fator de Potência Baixo: Durante a partida, o fator de potência é baixo, e a maior parte da corrente é usada para gerar o campo magnético.

3. Baixa Tensão Contrária: Durante a partida, a tensão contrária é quase zero, e a tensão total de alimentação é aplicada aos enrolamentos do estator.

4. Características de Impedância do Motor: A impedância do motor é baixa durante a partida, levando a uma corrente mais elevada.

5. Princípio de Indução Eletromagnética: A taxa de variação do campo magnético é a mais alta durante a partida, levando às correntes induzidas mais altas no rotor.

Para reduzir a corrente de partida, podem ser utilizados diversos métodos de partida, como partida estrela-triângulo, partida com auto-transformador, partida suave e inversores de frequência (VFDs).