Partida com inversor de frequência: diagrama, ligação e dimensionamento
O inversor de frequência alimenta o motor trifásico com tensão e frequência variáveis: parte com corrente perto da nominal e controla a velocidade o tempo todo. O Fase Delta gera as folhas de força e comando com o inversor, o relé de comando e os sinaleiros ligados aos relés dele, e dimensiona o inversor pelo regime da carga, o disjuntor-motor e o cabo blindado até o motor.
O exemplo abre um painel com as três partidas no editor, sem conta e sem salvar. Módulo em Beta: já dá para usar, e ainda vai mudar com o que os montadores nos contarem. Incluído no Delta Pró e no Delta IA, com 7 dias grátis sem cartão.
Exemplo: motor de 20 cv em 380 V
Calculado pelo mesmo dimensionamento do app. Veja a conta de cada número.
Quando usar o inversor de frequência
Com o inversor, a partida puxa cerca de 1,5 vez a corrente nominal, a conta que o app usa, e a velocidade pode mudar depois da partida. Ele serve quando:
- a velocidade precisa mudar com o processo: vazão de bomba, velocidade de esteira, ventilação;
- a carga parte pesada e precisa de conjugado sem pico de corrente: esteira carregada, compressor, misturador;
- o motor liga e desliga muitas vezes, ou precisa de rampas de aceleração e parada precisas.
Entre o inversor e o motor vai cabo blindado, com a blindagem aterrada nas duas pontas, e o manual do inversor diz a distância máxima sem filtro de saída. O app avisa as duas coisas no dimensionamento.
Os componentes da partida com inversor de frequência
Com as designações do pacote gerado, em letras clássicas. Os itens desta versão são genéricos, por tamanho e faixa, sem marca.
Disjuntor-motor
Protege o circuito contra curto-circuito, e o inversor não substitui essa proteção. Recebe L1, L2 e L3 da folha de alimentação geral e alimenta o inversor.
Inversor de frequência
Parte, controla a velocidade e para o motor, e protege contra sobrecarga pela eletrônica, ajustada na corrente do motor. R, S e T entram, U, V e W saem para o motor.
Relé de comando
A botoeira liga o relé, que se sela pelo 13-14, e um contato NA dele fecha a entrada DI1 do inversor.
Botoeiras
Desliga (NF) e liga (NA), pulsadores de 22 mm.
Sinaleiros
Ligado pelo relé de operação do inversor (13-14), falha pelo relé de falha (23-24) e desligado pelo NF do -K.
Bornes e cabo
A saída U, V e W chega à régua -X1, com um borne por veia e um de terra, e um cabo blindado de 3 veias + PE, 0,6/1 kV, vai até o motor.
O circuito de força e o de comando
O que o app desenha nas duas folhas da partida. Os desenhos abaixo são as folhas que ele gera para o motor do exemplo.
Força
A folha de força começa nas remissões L1, L2 e L3, que vêm da folha de alimentação geral. Dali o circuito segue pelo disjuntor-motor e entra no inversor por R, S e T; U, V e W saem para a régua de bornes e o motor, pelo cabo blindado, com o PE levado ao motor pelo borne de terra.
Não há contator de força nem relé de sobrecarga: o inversor liga, desliga, controla a velocidade e protege o motor.
Comando
No comando do painel, o botão desliga (NF) e o liga (NA), com o selo 13-14 do relé -K em paralelo, energizam a bobina do -K. O relé é o que guarda o "ligado", como o contator numa partida direta.
À direita, na fonte interna de 24 Vcc do inversor, um contato NA do -K fecha a entrada DI1 até o COM: é o sinal de partida. Quando o -K solta, a DI1 abre e o inversor para o motor pela rampa de desaceleração.
Os sinaleiros vêm dos relés do próprio inversor: o de operação (13-14) acende o ligado e o de falha (23-24) acende a falha. O desligado passa por um NF do -K. Comandado pelo CLP, a botoeira e o -K saem, e o contato do relé de interface do CLP fecha a DI1.
Como o Fase Delta dimensiona
As regras que o app aplica a partir da potência e da tensão do motor.
- Corrente do motor: estimada pela Tabela 430.250 da NFPA 70 (NEC), levada a 220, 380 ou 440 V. É uma estimativa conservadora, e o app avisa para conferir a placa. Quando você informa a corrente de placa, ela substitui a da tabela, e o memorial diz de onde veio o número.
- Inversor: o tamanho da série com corrente nominal igual ou maior que a corrente do motor vezes o fator do regime da carga: 1 no regime normal (bomba centrífuga, ventilador) e 1,25 no pesado (esteira que parte carregada, compressor, misturador). Sem contator de força nem relé de sobrecarga: a proteção de sobrecarga é a eletrônica do inversor, ajustada na corrente nominal do motor.
- Disjuntor-motor: a faixa que contém a corrente nominal. O app confere se o disparo magnético, cerca de 13 vezes o máximo da faixa nos itens genéricos, segura a corrente de partida sem desarmar.
- Cabo: capacidade de condução igual ou maior que a corrente nominal vezes o fator de serviço (1,15 quando a placa não informa), pelas tabelas da NBR 5410, com o mínimo de 2,5 mm² em circuito de força. Com o comprimento até o motor, o cabo também passa pela queda de tensão: até 4 % em regime e até 10 % durante a partida.
- Corrente de partida: a limitada pelo inversor, cerca de 1,5 vezes a nominal. É contra ela que o app confere o disparo magnético do disjuntor-motor e a queda de tensão do cabo na partida.
Exemplo: motor de 20 cv em 380 V
Sem a corrente de placa informada. Os valores e as contas são os que o app calcula e imprime no memorial da partida.
- Corrente nominal do motor
- 32,68 A (estimada)32,68 A estimados: 27 A a 460 V (linha de 20 hp) × 460/380
- Disjuntor-motor
- 32-40 Afaixa 32-40 A, ajuste em 32,68 A, magnético ≈ 520 A
- Inversor de frequência
- 45 A, regime pesado45 A ≥ 40,85 A, e 40,85 A = 32,68 A × 1,25 no regime pesado
- Cabo do motor
- 10 mm², 3 veias + PE10 mm²: Iz corrigida 50 A ≥ 37,58 A
- Corrente de partida, limitada
- 49,02 A32,68 A × 1,5
Em partida direta, o mesmo motor puxaria cerca de 245,1 A; com o inversor, cerca de 49,02 A.
Cabo em cobre com isolação de PVC, em eletroduto (método de referência B1), a 30 °C e com o circuito sozinho no eletroduto, sem o comprimento do percurso.
Sem a corrente de placa, o app marca os 32,68 A como estimados e pede para conferir a placa do motor. Com a corrente de placa informada, o app refaz as contas e a proteção do inversor passa a ser ajustada nela. Os itens são genéricos, por tamanho e faixa. No projeto, a fase Materiais troca cada um por uma referência de fabricante, conferindo corrente, faixa e contatos.
Para o seu motor, com a corrente de placa e o comprimento do cabo, refaça a conta na calculadora de partida de motor.
Perguntas frequentes
Como dimensionar o inversor de um motor de 20 cv em 380 V?
Pela corrente do motor vezes o fator do regime da carga. O motor de 20 cv em 380 V puxa cerca de 32,68 A pela Tabela 430.250 da NFPA 70 (NEC). Numa esteira que parte carregada, regime pesado, fator 1,25: 40,85 A, e o inversor é o de 45 A. Numa carga leve, regime normal, bastaria o de 38 A.
Precisa de contator e relé de sobrecarga com inversor?
Não para partir e proteger o motor. A proteção de sobrecarga é a eletrônica do inversor, ajustada na corrente nominal: 32,68 A no motor de 20 cv em 380 V. O disjuntor-motor fica na frente, contra curto-circuito.
Que cabo usar entre o inversor e o motor?
Cabo blindado, ou em eletroduto metálico aterrado, com a blindagem aterrada nas duas pontas. No motor de 20 cv em 380 V, 10 mm² pela corrente. O manual do inversor diz a distância máxima sem filtro de saída.
Qual é a corrente de partida com inversor?
Perto da nominal: cerca de 1,5 vez, a conta que o app usa. No motor de 20 cv em 380 V, 49,02 A, contra cerca de 245,1 A se ele partisse direto.
Como o inversor recebe o comando de ligar?
Pela entrada digital DI1, alimentada pela fonte interna de 24 Vcc do próprio inversor. No painel gerado, a botoeira liga o relé -K, e um contato NA dele fecha a DI1; comandado pelo CLP, o relé de interface do CLP faz esse papel.
Gere a partida com inversor do seu motor
Cadastre o motor, escolha a partida e saia com as folhas de força e comando, a régua de bornes, as listas e o memorial, num PDF A3.