Avaliação da temperatura do motor de indução trifásico submetido a desequilíbrio de tensão

Abstract

A Qualidade da Energia Elétrica está associada ao grupo de fatores capazes de alterar, ou até mesmo comprometer as características das tensões de alimentação fornecidas aos consumidores. Desse conjunto de elementos, destaca-se o desequilíbrio de tensão, cuja presença causa sobreaquecimentos elevados e, consequentemente, possíveis reduções na vida útil dos equipamentos. Em decorrência da importância do tema, atualmente, muitas pesquisas têm sido desenvolvidas destinadas à identificação dos efeitos do mencionado fenômeno sobre os dispositivos elétricos e à determinação de índices que expressem adequadamente os possíveis prejuízos causados por uma rede com qualidade comprometida. Dentre os dispositivos afetados por uma alimentação com tensões desequilibradas, tem-se o motor de indução trifásico. Nesse contexto, o presente trabalho apresenta uma avaliação do comportamento da temperatura do motor de indução trifásico submetido ao desequilíbrio de tensão, frente ao emprego de diferentes parâmetros. Dessa forma, descrevem-se as vantagens e desvantagens associadas a utilização de cada um dos índices estudados. Fundamentado nos resultados identificados, verifica-se que a alternativa mais adequada para se quantificar a temperatura se dá baseada no emprego conjunto do {\it Voltage Unbalance Factor} e da Componente de Sequência Positiva. Ademais, nota-se que o estabelecimento de limites aceitáveis para esses dois parâmetros restringe os aquecimentos máximos nos enrolamentos e, portanto, viabiliza a preservação da vida útil do motor. Ressalta-se que as análises supramencionadas são realizadas por meio do desenvolvimento de ensaios práticos e simulações computacionais. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The term Power Quality is associated with the group of factors that can change, or even compromise the characteristics of the supply voltages provided to consumers. From this set of elements, it is emphasized the voltage unbalance, which presence causes high overheating and, consequently, can lead loss of useful life. Due to the importance of this issue, currently, many research have been carried out intending to verify the e ects of that phenomenon on electric devices and aiming to determine indexes that express adequately the possible damage caused by a supply with compromised quality. Among the equipment a ected by an unbalanced supply voltages, there is the three phase induction motor. In this context, this work pre- sents an evaluation of the temperature behavior of a three phase induction motor supplied with voltage unbalance, against the use of di erent parameters. Thus, it is described the advantages and disadvantages of using each of the indexes studied. Based on the identi ed results, it is shown that the most appropriate alternative to quantify the temperature is using Voltage Unbalance Factor and the Positive Se- quence Component simultaneously. In addition, it is noted that the establishment of acceptable limits for these two parameters restricts the maximum heating of the windings and, thus, enables the preservation of the machine useful life. It is highlight that the analyzes described are performed through the development of experimental tests and computer simulations.