Apostila de instalação e manutenção de motores elétricos weg

INSTALAÇÃO E MANUTENÇÃO DE MOTORES ELÉTRICOS

INSTALAÇÃO E
MANUTENÇÃO

MOTORES
ELÉTRICOS
WEG
1


2


ÍNDICE
1 - PLACA DE IDENTIF ICAÇÃO ................................ ................................ .............. 8
1.1 Interpretando a Placa de Identificação ..............................................................................................9

2 - ASPECTOS ELÉTRIC OS................................ ................................ ..................... 12
2.1 - Princípio de Funcionamento .................................................................................................................12
2.2 - Alimentação dos Motores .....................................................................................................................12
2.3 - Variação de Tensão e Frequência .....................................................................................................13
2.4 - Tipos de Part ida de Motores Elétricos ................................................................................................14
2.4.1
2.4.2
2.4.3
2.4.4
2.4.5
2.4.6

- Partida Direta: .........................................................................................................................................14
- Chave Estrela - Triângulo: ...................................................................................................................15
- Partida com Chave Série - Paralelo: ..............................................................................................15
- Partida com Chave Compensadora (Aut o- Transformador): ..............................................15
- Soft- Start (Partida Eletrônica): ..........................................................................................................16
- Inversor de Frequência ........................................................................................................................17

2.5 - Dispositivos de Proteção Térmica dos Motores Elétricos ............................................................19
2.6 - Classes de Isolamento .............................................................................................................................19
2.7 - Dispositivos de Proteção .........................................................................................................................20
2.7.1 - Termostat os: .............................................................................................................................................20
2.7.2 - Termistores (PTC): ...................................................................................................................................20
2.7.3 - Termoresistência: ....................................................................................................................................20
2.7.4 - Protetores Térmicos ...............................................................................................................................21
2.7.5 - Resistência de Aquecimento: ...........................................................................................................21
2.8 - Materiais Isolantes e cabos utilizados em Motores Weg............................................................22
2.8.1
2.8.2
2.8.3
2.8.4

- Film es Isolantes ........................................................................................................................................22
-Espaguetes – Isoladores Tubulares ...................................................................................................22
- Verniz (Impregnação) ..........................................................................................................................22
- Cabos de Saída ....................................................................................................................................23

2.9 - Entrada em Serviço e Exames Preliminares: ....................................................................................24

3 - MANUTENÇÃO ELÉTR ICA ................................ ................................ ............... 25
3.1 - Principais Ensaios El étricos ......................................................................................................................25

3

3.1.1
3.1.2
3.1.3
3.1.4
3.1.5
3.1.6
3.1.7

- Medição da Resistênc ia de Isolamento .......................................................................................25
- Medição do Índic e de Polarização ................................................................................................26
- Medição d e Resistência Ôhmica: ...................................................................................................27
- Teste da Corrente em Vaz io ..............................................................................................................28
- Teste de Tensão Apl icada ..................................................................................................................29
- Loop Test ...................................................................................................................................................29
- Teste Para Verificação de Rotor Falhado ....................................................................................33

4. MANUTENÇÃO MECÂNI CA; ................................ ................................ ........... 44
4.1. MANCAIS DE ROLAMENTO: .....................................................................................................................44
4.1.1. Classificação dos Rolamentos: ..........................................................................................................45
4.1.2. Vedações: .................................................................................................................................................46
4.1.3. Folgas Internas: .........................................................................................................................................47
4.1.4. Orientações para armazenamento de rolamentos: .................................................................47
4.1.5. Desmontagem de Rolamentos: ........................................................................................................48
4.1.6. Montagem de Rolamentos: ................................................................................................................51
4.1.7 Anéis de Fixação do Rolamento ........................................................................................................55
4.1.8. Algumas dicas: .........................................................................................................................................57
4.2. LUBRIFICAÇÃO: ............................................................................................................................................58
4.2.1. Lubrificação com Graxa: .....................................................................................................................58
4.2.2. Características da lubrificação com Graxa: ................................................................................58
4.2.3. Falhas na Lubrificação: .........................................................................................................................59
4.3 Relubrificação de Rolamentos de Motores Elétricos: ....................................................................62
4.3.1. Motores sem Graxeira: ..........................................................................................................................62
4.3.2. Motores com Graxeira: ........................................................................................................................62
4.4. VEDAÇÕES: ...................................................................................................................................................63
4.4.1. Anel V’ring: ................................................................................................................................................63
4.4.2. Retentor: .....................................................................................................................................................65
4.4.3. Labirinto Taconite: ...................................................................................................................................67

5. MANUTENÇÃO DE MOT ORES MONOFÁSICOS: ................................ ............. 69
5.1.Centrífugo: ......................................................................................................................................................69
5.1.1. Platinado: ...................................................................................................................................................69
5.2. Chave Eletrônica: .......................................................................................................................................70
5.3. Ponte Retificadora: ....................................................................................................................................71

6. MOTOFREIO: ................................ ................................ ................................ ..... 72

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7. TIPOS DE ACOPLAME NTO ................................ ................................ ................ 74
7.1. Acoplamento Direto ..................................................................................................................................74
7.2. Acoplamento por Engrenagens ...........................................................................................................74

8 - MÉTODOS DE MANUT ENÇÃO ................................ ................................ ........ 76
8.1 – MANUTENÇÃO CORRETIVA ...................................................................................................................76
8.2 – MANUTENÇÃO PREVENTIVA ..................................................................................................................76
8.3 – MANUTENÇÃO PREDITIVA ......................................................................................................................76

ANEXO III ................................ ................................ ................................ .............. 77
PLANO DE MANUTENÇÃO – MOTOR DE INDUÇÃO T RIFÁSICO ........................ 77
ANEXO IV ................................ ................................ ................................ ............. 79
ANEXO V ................................ ................................ ................................ .............. 85
ANEXO VI ................................ ................................ ................................ ............. 86
ANEXO VII ................................ ................................ ................................ ............ 88

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INTRODUÇÃO
A manutenção das máquinas elétricas girantes engloba dois
aspectos Importantes, envolvendo parte elétrica e mecânica. O domínio
destas duas áreas é necessário para a mantenibilidade do equipamento
como um todo.
Entre os aspectos elétricos, serão abordados itens desde a correta
interpretação, especificação e ligação do motor, bem como método s e
técnicas para a recuperação de eventuais danos elétricos, fatores
fundamentais para seu perfeito funcionamento e durabilidade.
Entretanto, muitas pessoas ligadas à manutenção de máquinas
elétricas girantes pensam apenas em problemas elétricos. Sendo o motor
elétrico um equipamento com partes móveis, estará sujeito a todo tipo de
problema mecânico típicamente verificado nestas máquinas.
Para fins comparativos, enquanto os rolamentos de um carro médio
de passeio efetuam cerca de 27 milhões de rotações durante 50.000 km,
um motor elétrico de 1800 rpm (4pólos / 60 Hz) operando 24 horas por dia
perfaz as mesm as 27 milh ões de rotações em apenas 10 dias e 9 horas de
operação. Não é surpresa se a maioria dos problemas mecânicos nas
m áquinas elétric as girantes tiver origem nos rolamentos.
Em função da severidade da aplicação e necessidade de
operação contínua, muitas vezez a manutenção básica é deixada em
segundo plano. Fatores imprescindíveis para a operação do motor tais
como relubrificação, alinhamento, dimensionamento e especificação, se
m al elaborados, refletem negativam ente no desempenho da máquina.
Como conseqüência ocorrem quebras e paradas inesperadas.
Com o propósito de contribuir com as áreas e técnicos de
manutenção, elaboramos esta apostil a de “ Instalação e Manutenção de
Motores Elétricos”, desejando que seja o início de um caminho, que

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percorrido de acordo com métodos e procedimentos adequados, possa
trazer resultados satisfatórios sob o todos os aspectos de manutenção.

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1 - PLACA DE IDENTIF ICAÇÃO
A placa de identificação contém as informações que determinam
as características nominais e de desempenho dos motores, conforme
Norma NBR 7094.

Placa e Identifi cação de Motor Trifásico

Placa de Identificação de Motor Monofásico

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1.1 Interpretando a Placa de Identificação
Para o motor trifásico :
~ 3 : se refere a característica de ser um motor trifásico de corrente
alternada
250 S/M : o número “250” se refere a carcaça do motor, e é a distância
em milímetros medida entre o meio do furo de centro do eixo e a base
sobre a qual o motor está afixado; a notação “S e M” deriva do inglês Short
= Curto e Medium = Médio, e se refere a distância entre os furos presentes
nos pés do motor. Nos demais modelos pode existir também L de Large =
Grande.
11/01 : está relacionada com mês e ano de fabricação do motor, neste
caso o motor foi fabricado em novembro de 2001.

AY53872 : esta codifi cação é o número de série do motor c omposto de 2
letras e cinco algarismos. Esta notação está presente na placa de
identificação de todos os motores trifásicos e monofásicos, IP55 fabricados
a partir de Janeiro de 1995.
60Hz : freqüência da rede de alimentação para o qual o motor foi
projetado.
CAT. N : categoria do motor, ou seja, características de conjugado em
relação a velocidade . Existe três categorias definidas em norma (NBR
7094), que são : CAT.N : se destinam ao acionamento de cargas normais
como bombas, máquinas operatrizes e ven tiladores. CAT. H : Usados para
cargas que exigem maior conjugado na partida, como peneiras
britadores, etc. CAT.D : Usado em prensas excêntricas, elev adores, etc.
kW(HP-cv) 75 (100) : indica o valor de potência em kW e em CV do motor.
1775 RPM : este val or é chamado de Rotação Nominal (rotações por
minu to) ou rotação a plena carga.
FS 1.00 : se refere a um fator que, aplicado a potência nominal, indica a
carga permissível que pode ser aplicada continuamente ao motor sob
condições específi cas, ou seja, um a reserva de potência que dá ao motor
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uma capacidade de suportar melhor o funcionamento em condições
desfavoráveis.
ISOL.F : indica o tipo de isolante que foi usado neste motor, e para esse
caso a sobrelevação da classe é de 80 K. São em número de três o s
isolantes usados pela Weg : B (sobrelev ação de 80 K), F(sobrelev ação de
105K) e H(sobrelev ação de 125 K).

IP/IN 8.8 : é a relação entre a corrente de partida (IP) e a corrente no m inal
(IN). Em outras palavras, podemos dizer que a corrente de partida eqüivale
a 8.8 vezes a corrente nominal.

IP 55 : indica o índice de proteção conforme norma NBR -6146. O primeiro
algarismo se refere a proteção contra a entrada de corpos sólidos e o
segundo algarismo contra a entrada de corpos líquidos no interior do
motor. As tabelas indicando cada algarismo se encontra no Manual de
Motores Elétricos da Weg Motores.
220/380/440 V : são as tensões de alimentação deste motor. Possui 12
cabos de saída e pode ser ligado em rede cuja tensão seja 220V (triângulo
paralelo), 380V (estrela paralelo ) e 440V (triângulo série ). A indicação na
placa de “Y” se refere na verdade a tensão de 760V, usada somente
durante a partida estrela -triângulo cuja tens ão da rede é 440V.
245/142/123 A : estes são os valores
respectivam ente às tensões de 220/380/440V.

de

corrente

referentes

REG. S1 : se refere ao regime de serviço a que o motor será submetido.
Para este caso a carga deverá ser constante e o funcionamento contínuo.
Max.amb.: é o valor máximo de temperatura ambiente para o qual o
motor foi projetado. Quando este valor não está expresso na placa de
identific ação devemos entender que este valor é de 40ºC.
ALT. : indica o valor máximo de altitude para o qual o motor foi projetado.
Quando este valor não estiv er expresso na placa de ident ificação
devemos entender que este valor é de 1000 metros.
Ao lado dos dados citados acima, temos os esquemas de ligação possíveis
na rede de alimentação.
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Logo abaixo dos dados, podemos ver a indicação dos rolamentos que
devem ser usados no mancal diante iro, traseiro e sua folga. Para este caso
temos os rolamentos 6314 -C3. Temos indicado também o tipo e a
quantidade de graxa (gramas) a ser usada, e o período em horas que
deve ser feita a relubrifi cação.
Ao lado temos a indicação do peso aproximado em Ki logramas deste
m otor (462 Kg).

REND.% = 92,5% : indica o valor de rendimento. Seu valor é influenciado
pela parcela de energia elétrica transformada em energia mecânica. O
rendim ento varia com a carga a que o m otor está submetido.

COS ϕ = 0.87 : indica o valor de fator de potência do motor, ou seja, a
relação entre a potência ativa (kW) e a potência aparente(kVA). O motor
elétrico absorve energia ativa (que produz potência útil) e energia reativa
(necessária para a magnetização do bobinado).
00022 = Indica o item do motor que foi programado na fábrica.
Para o motor monofásico não temos número de série como identificação,
somente o item do motor na placa/etiqueta. Uma característica a ser
observada na placa do motor monofásico é o valor do capacito r (quando
utilizar). No exemplo tem os 1 x 216 a 259 µF em 110V.

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2 - ASPECTOS E LÉTRICOS
2.1 - PRINCÍPIO D E FUNCIONAMENTO
Motores Elétricos
O motor elétrico é uma máquina destinada a transformar energia elétrica
em energia mecânica. É o mais usado de todos os tipos de motores, pois
combina as vantagens da utilização da energia elétrica – baixo custo,
facilidade de transporte, lim peza e simplici dade de comando – com sua
construção simples, custo reduzido, grande versatilidade de adaptaçã o às
cargas dos mais diversos tipos e mel hores rendimentos.
Motores monofásicos : o enrolamento é constituído de pares de pólos
(polo “norte” e polo “sul”) cujos efeitos se somam.. A corrente que percorre
o enrolamento cria um campo magnético. O fluxo ma gnético atravessa o
rotor entre os dois “pólos” e se fecha através do núcleo do estator. Como
a corrente é alternada, então o pólo hora é positivo, hora é negativo –
logo o rotor “tentará” acompanhar o campo girante do estator. Daí deriva
o nome de motor de indução.
Motores trifásicos : o enrolamento trifásico é similar ao monofásico citado
acim a, com a diferença de que agora existem três fases distribuídas
simetricam ente, ou seja, defasadas entre si de 120º. Se este enrolamento é
alimentado por um sistem a trifásico cada corrente I1,I2 e I3 criarão do
m esmo modo os cam pos magnéticos H1,H2 e H3. Estes campos estão
espaçados entre si de 120º.

2.2 - ALIMENTAÇÃO DO S MOTORES
É muito importante que se observe a correta alimentação da rede
de energia elétrica . A seleção dos condutores, sejam os dos circuitos de
alimentação dos motores, sejam dos circuitos terminais ou de distribuição,
deve ser baseada na corrente nominal dos m otores, conforme ABNT-NBR
5410.
Os motores trifásicos Weg são disponíveis nas tensõe s:

220/380/440 V e 760 V somente para partida
ou
12


380/660 V
Monofásicos em:

110/220 V ou 220/440 V
* Outras tensões são possíveis, com prévia consulta a
fábrica.

2.3 - VARIAÇÃO DE TENSÃO E FREQUÊNCIA

Gráfico de Variação de Tensão e Freqüência Confo rme Norma NBR
7094

As variações de tensão e freqüência foram divididas em duas zonas :
• Zona A : O motor deve ser capaz de desempenhar sua função principal
continuamente, mas pode não atender completamente suas
características de desempenho à tensão e freqüência nominais,
apresentando alguns desvios. As elevações de temperatura podem ser
superiores aquelas à tensão e freqüências nominais.

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• Zona B : O motor deve ser capaz de desempenhar sua função principal,
m as pode apresent ar desvios superiores aqueles da Zona A, no que se
refere as características de desempenho à tensão e freqüência nominais.
As elevações de temperatura podem ser superiores às verificadas com
tensão e freqüência nominais e m uito provavelm ente superiores aquelas
da zona A.
O funcionamento prolongado na periferi a da Zona B não é
recomendado

2.4 - TIPOS DE PARTI DA DE MOTORES ELÉTRI COS
Vários são os métodos utilizados hoje para se partir o mo tor elétrico,
para tanto citaremos aqui os mais utilizados :
2.4.1 - Partida Direta:
Sempre que possível a partida de um motor elétrico trifásico de
gaiola deverá ser direta, por meio de contatores. Deve -se ter em conta
que para um determin ado motor, as curvas de conjugado e corrente são
fixas, independente da carga, para uma tensão constante.
No caso em que a corrente de partida do motor é elevada pode
ocorrer as seguintes conseqüências :
1º) Elevada queda de tensão no sistema de alimentação da rede.
Em função disso, provoca interferência em equipamentos instalados no
sistema.
2º)
O sistema de proteção (cabos, contatores) deverá ser
superdimensi onado, ocasionando custo elevado.
3º) A imposição das concessionárias de energia elétrica que limitam
a queda de tensão da rede.
Caso a partida direta não seja possível devido aos problemas
citados acima, pode ser usado um sistema de partida indireta, visando
reduzir a corrente de partida.
Nota : A NBR 5410, item 6.5.3.2, pg 93 cita que para partida direta de
m otores com potência acim a de 3,7 kW(5CV), em instalações alimentadas
por rede de distribuição públic a em baixa tensão, deve ser consultada a
concessionária local.

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2.4.2 - Chave Estrela - Triân gulo:
É fundamental para este tipo de partida que o motor ten ha a
possibili dade de ligação em dupla tensão, ou seja, 220/380V, 380/660V ou
440/760V. Os motores deverão ter no mí nimo seis bornes de ligação.
Deve-se ter em mente que o motor deverá partir a vazio. A partida
estrela - triângulo poderá ser usada quando a curva de conjugado do
m otor é sufici entemente elevada para poder garantir a ace ler ação da
m áquina com a corrente reduzida. Na ligação estrela a corrente fica
reduzida para 25% a 33% da corrente de partida na ligação triângulo.
Também a curva de conjugado é reduzida na mesma proporção. Por esse
m otivo, sempre que for necessári o uma partida com chave estrela triângulo, deverá ser usado um motor com curva de conjugado elevado.
Os motores Weg têm alto conjugado máximo e de partida, sendo portanto
ideais para a maioria dos casos, para uma partida estrela - triângulo.
O conjugado resistente da carga não pode ultrapassar o conjugado
de partida do motor, e nem a corrente no instante da mudança para
triângulo poderá ser de valor inaceitável. Existem casos em que este
sistema de partida não pode ser usado, como no caso em que o
conjugado

resistente é muito alto. Se a partida é em estrela, o motor acelera a carga
até aproximadamente 85% da rotação nominal. Neste ponto a chave
deverá ser ligada em triângulo. Neste caso, a corrente que era
aproxim adamente a nom inal, salta
repentinamente, o que não é nenhuma vantagem, uma vez que a
intenção é justamente a redução da corrente de partida.
2.4.3 - Partida com Chave Série - Paralelo:
Para a partida com chave série -paralelo é necessário que o motor
seja religável para duas tensões, a menor delas igual a da rede e a outra
duas vezes maior. Este tipo de ligação exige nove terminais do motor e a
tensão nomi nal mais comum é 220/440V, ou seja, durante a partida o
motor é lig ado na configuração série até atingir sua rotação nominal e,
então, faz-se a comutação para a configuração paralelo.

2.4.4 - Partida com Chave Compensadora (Auto - Transforma dor):
A chave compensadora pode ser usada para a partida de motores
sob carga. Ela reduz a corrente de partida, evitando assim uma
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sobrecarga no circuito, deixando porém, o motor com conjugado
sufici ente para a partida e aceleração. A tensão na chave compensadora
é reduzida através de auto -transformador que possui normalmente os taps
de 50%, 65% e 80% da tensão nominal. As chaves compensadora quando
saem da Weg, estão ajustadas em 15 s.

2.4.5 - S oft- Start (Partida Eletrônica):
O avanço da eletrônica permiti u a criação da chave de partida a
estado sóli do, a qual consiste de um conju nto de pares de tiristores(SCR Silicon Controlled Rectifier ) (ou combinações de tiristores/diodos), um em
cada borne de potênci a do motor.
O ângulo de disparo de cada par de tiristores é controlado
eletrônicamente para apli car uma tensão variável aos term inais do motor
durante a aceleração. No final do período de part ida, ajustável
tipicamente entre 2 e 30 segundos, a tensão atinge seu valor pleno após
uma aceleração suave ou uma rampa ascendente, ao invés de ser
submetido a incrementos ou saltos repentino s. Com isso, consegue-se
m anter a corrente de partida (na linha) próxim a da nomi nal e com suave
variação.
Além da vantagem do controle da tensão (corrente) durante a partida, a
chave eletrônica apresenta também, a vantagem de não possuir partes
m óveis ou que gerem arcos, como nas chaves mecânicas.

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2.4.6 - I nversor de Frequência
Do mesmo modo que a evolução da eletrônica possibilitou a
criação da Soft Start, onde controlamos a tensão aplicada ao motor na
partida, proporcionou também a possibilidade de controle da frequência
e consequente variação de velocidade do motor, sendo esta sua principal
função.
Os inversores promovem uma conversão indireta de frequência, ou
seja, a corrente alternada é retificada para corrente contínu a(CA-CC). A
partir da retifi cação, controlada ou não, a tensão contínua é chaveada
para obter um trem de pulsos que alimenta o motor. Devido à natureza
indutiva do motor, a corrente que circula tem um aspecto de corrente
alternada. Em resumo, os inversores convertem CA em CC e novame nte
em CA.
Características Operacionais
A tensão apli cada na bobina de um estator é dada por :
E 1 = 4,44 . f 1 . N1 . Φ
Portanto, o fluxo no entreferro é diretamente proporcional à relação entre
tensão e freq uência, como m ostra a equação :
Φ = E1 / f 1
Onde :
E1 = Tensão aplicada na bobina do estator (V)
f1 = Frequência da tensão estatórica (Hz)
N1 = Número de espiras no estator
Φ = Fluxo de magnetizaçãp (Wb)
Para um desempenho adequado do motor de indução,
especialm ente com respeito ao conjugado desenvolvi do, o fluxo no
entreferro deve ser mantido o mais constante possível. Assim ao variar a
frequência, a tensão aplicada também deve variar para manter o fluxo
m agnético constante.
Os inversores devem manter uma relação linear entre tensão e
frequencia até o ponto de tensão e frequência nominais, como mostra a
figura abaixo. Para frequências m ais altas que a nominal, não é possível

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continuar aumentando a tensão proporcionalm ente, por limi tação da
prórpia fonte, o que implica num enfraquecimento do fluxo e, por
consequência, do conjugado. Ness a região a potência tende a se manter
constante.

A potência mecânica desenvolvida pelo motor é dada pelo produto
do conjugado pela rotação. Assim a potência varia proporcionalmente
com afrequência, conforme figura abaixo:

Pelas figuras acima, podem os notar que a potênci a de saída do
inversor de frequência cresce linearmente até a frequência base e
permanece constante acima desta. Na outrta figura mostra o
comportamentodo do torque em função da velocidad e para o motor de
indução. Com a variação da frequência obtém -se um deslocamento
paralel o da curv a de torque x velocidade em relação à c urva
característi ca para a frequênci a base

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2.5 - DISPOSITIVOS D E PROTEÇÃO TÉRMICA D OS MOTORES ELÉTRICOS
Os motores utilizados em regime contínuo devem ser
protegidos contra sobrecargas por um dispositivo integrante do motor, ou
um dispositivo de proteção independente, geralmente relé térmico com
corrente nominal, ou preferencialemente ajustada em função da corrente
de trabalho do motor
A
proteção
térmica
é
efetuada
por
meio
de
termoresitências(Resistência Calibrada), Termistores, Termostatos ou
Protetores Térmi cos. Os tipos de detetores a serem utilizados são
determinados em função da classe de temperatura do isolamen to
empregado, de cada tipo de máquiina ou exigência do cliente.
A seguir veremos as Classes Térmicas e os Dispositivos de Proteção
Utilizados pela Weg.

2.6 - CLASSES DE ISO LAMENTO

As classes de isolamento utilizadas em máquinas elétricas, e os
respectivos limites de temperatura são descritos conforme NBR -7094, e
ilustrados abaixo.
Em motores normais são utilizados as classes B e F. Para motores
especiais utiliza-se classe H

A
E
B
F
H
(105º) (120º) (130º) (155º) (180º)

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2.7 - DISPOSITIVOS D E PROTEÇÃO
2.7.1 - Term ostatos:
Características
Bimetálicos
Baixo Custo
Sensível a Temperatura e
Corrente
Ligado na Bobina do
Contator
Tempo de Resposta Alto

Aplicação

Sinalizador para
alarme e/ou
Desligamento

Instalação
Na cabeça de bobina do lado
oposto a ventilação
Nos Mancais
Pode ser ligado em Série ou
Indi vidual

2.7.2 - Termistores (PTC):
Material Semicondutor pode ser:
• PTC – Coeficiente de Temperatura Positivo
• NTC – Coeficiente de temperatura N egati vo
Características
Baixo custo
Pequena dimensão
Sem contatos móveis
Elemento frágil
Necessidade relé para
comando e atuação

Aplicação

Sinalizador para alarme
e/ou Desligamento

Instalação
Dentro da cabeça de
bobina no lado oposto a
ventilação
Pode ser ligado em série ou
individual

2.7. 3 - Termoresistência:
•
•

Resistências Calibradas
Pt 100, Ni 100, Cu 100.

Características
Tempo de resposta curto ≤
5s

Aplicação
Monitorar a temperatura
dos mancais e dos

20

Instalação
Na cabeça de bobina
e nos mancais


Moni toramento da
temperatu ra
Alto grau de precisão
Vários níveis de sinali zação
e comando possíveis,
dependendo do circuito
controlador
Alto custo dos elementos
sensores

enrolamentos

2.7.4 - Protetor es Térmicos

Característica
Bimetálico
Pode ser do tipo manual ou
automático
Sensível a temperatura e
corrente
Mais usado em m otores
m onofásicos
Sempre inserido em série
com os enrolamentos

Aplicação

Instalação
Base do platinado
Caixa de ligação

Proteção do motor
Carcaça

2.7.5 - Resistência de Aquecimento:

Características
Potência determinada por carcaça
Frágil
Tensão de alimentação em 110, 220
e 440V

Aplicação
Reduzir a umidade
no interior dos
motores

Cuidados:
•
•

Manuseio: devido a f ragili dade das conexões e cabos;
Amarrações: pode romper o silicone;

21

Instalação
Nas cabeças de bobina
Pode ser inserido antes ou
após a im pregnação


2.8 - MATERIAIS ISOL ANTES E CABOS UTILIZ ADOS EM MOTORES WEG

2.8.1 - Filmes Isolantes
São determinados de acordo coma a classe térmi ca do Motor
Classe Térmica
Classe B (130 °C)
Classe F (155 °C)
Classe H

Espessura (mm)*
Material Base
0,125 - 0,19 - 0,25 - 0,35 Poliester
Poliester isolado com
“Dacron”(Fibr a de
0,22 e 0,30
poliester + Resina
acríli ca )
0,18 e 0,25
Poli amida Aromática

Nome do Filme
Melinex
Thernomid
Polivolterm
Wetherm DMD
Nomex

* Conforme carcaça e projeto
2.8.2 -Espaguetes – Isoladores Tubulares

Classe Térmica
F (155°C)
H (180°C)

Material base
Poliester + resina
acrílica
Fiberglass + borracha
de silicone

Nome do Espaguete
Tramacril / Tramar
Trançasil-B / Tramar

2.8.3 - Verniz (Impregnação)

Classe Térmica
B (130°C)
F (155°C)
H (180°C)
H (180°C)

Aplicação
Material Base
Nome do verniz
Impregnação de estatores da
Poliester
Lacktherm 1310
fábrica II (Motores Nema)
Impregnação de estatores das
fábricas I(carcac a 63 a 100),
Poliester
Lacktherm 1314
III(225 a 355) e IV(11 2 a 200)
Impregnação de estatores
Epóxi Royal E524
Royal E524
especi ais
Impregnação de estatores da
Resina – Poliéster
Lackthe rm 1317/90
fábrica III (carcaça 225 a
Irrídico
315S/M)
Insaturado

22


2.8.4 - Cabos de Saída

Classe Térmica

B (130° C)

F(155° C)

H(180° C)

Bitolas
2, 4, 8, 10, 12, 14,
16, 18, 20, 22, 50,
70, 95, 120

2, 4, 8, 10, 12, 14,
16, 18, 20, 22, 50,
70, 95, 120
2, 4, 8, 10, 12, 14,
16, 18, 20, 22, 50,
70, 95, 120
2, 4, 8, 10, 12, 14,
16, 18, 20, 22, 50,
70, 95

H(180° C)

Especificação
da Isolação
Cabo isolado em
borracha sintética a
base de Etileno
Propileno (EPR),
para 600V, cor preta
Cabo isolado em
borracha de
silicone, para 600V,
cor cinza
Cabo isolado em
borracha de
silicone, para 600V,
cor azul
Cabo isolado com
dupla camada de
borracha de silicone
vulcanizada, para
3000V, com
isolação em cor
branca e cober tura
em cor amarela

23

Nome do Cabo

Fornecedor

LM – 130

Cofibam

LME 130C

Pirelli

Cofistrong

Cofiban

Cofisil

Cofiban

Cofialt-3

Cofiban


2.9 - ENTRADA EM SER VIÇO E EXAMES PRELIM INARES:

Antes de ser dada a partida inici al em um motor elétrico é necessário :
1
2

3
4
5
6
7
8
9
10
11

Verificar se o mesmo poderá rodar livrem ente, removendo-se todos os
dispositiv os de bloqueio e calços utilizados no transporte;
Certificar-se de que a tensão e a freqüência estão de acordo com o indicado
na placa de identificação.
Observar se as ligações estão de acordo com o esquema de ligação impresso
na placa de identific ação, e verificar se todos os parafusos e porcas dos
terminais estão devidamente apertados
Acionar o motor desacoplado para verificar se está girando livrem ente e no
sentido desejado
Verificar se o motor está corretamente fixado e se os elementos de
acoplamento estão corretamente montados e alinhados;
Verificar se o motor está devidamente aterrado. Desde que não haja
especificações exigindo montagem isolada do motor, será necessário aterrá -lo,
obedecendo às normas vigentes para ligação de máquinas elétric as à terra
Para o aterram ento do motor deverá ser usado o parafuso exis tente na caixa de
ligação ou no pé da carcaça
Verifi car se os cabos de ligaç ão à rede, bem como as fiações dos controles e
proteções contra sobrecarga estão de acordo com as normas técnicas da
ABNT
Se o motor estiver estocado em local úmido, ou estiver parado por muito tempo,
m edir a resistência de isolam ento
Para inverter a rotação do motor trifásico, basta inverter as ligações à rede de
duas das fases d e alime ntação
Os motores que possuem uma seta na carcaça assinalando o sentido de
rotação deverão girar somente na direção indicada.

24


3 - MANUTENÇÃO E LÉTRICA
Tão importante quanto a correta instalação dos motores é a sua
m anutenção.
Neste capít ulo, iremos descrever os principais testes que
normalmente são realizados para avaliação elétrica dos motores.
3.1 - PRINCIPAIS ENS AIOS ELÉTRICOS
3.1.1 - Medição da Resistência de Isolamento
Finalidade : Verificar a condição do isolamento, e quando des eja-se
um resultado quantitativo e o seu registo.
Procedimento : Para efetuar estas medições se faz necessário o uso
de um Megôhmetro, cujo fundo de escala deve ser no mínimo 500V.
Deve-se juntar todos os terminais da máquina e conectar no terminal
positivo (+) do aparelho, e o terminal negativo ( - ) na carcaça do motor.
Aplicar a tensão de ensaio durante 1 minuto e efetuar a medição da
resistência de isol amento.
Importante :
Registros periódicos são úteis para concluir se a máquina está ou não
apta a o perar.
Na tabela abaixo temos os dados que estabelecem os valores limites
de resistência de isolamento. Deve se garantir que a máquina esteja seca
e limpa (no caso da permanência prolongada em estoque ou desuso).
Estes valores não são válidos para máqui nas de potência menor que 1hp
ou 1kW.

Valor Limite

(M Ω )

-----2
50
100

2
50
100
500

25

Avaliação
do Isolamento
Perigoso
Ruim
Insatisfatório
BOM *


500
1000
Acima de 1000

Muito Bom
Excelente

*Conceito mínimo para aceitação da máquina.

3.1.2 - Medição do Índice de Polarização
Finalidade : Verificar as condições da resistência de isolamento,
m edindo a isolação do enrolame nto em relação a m assa metálica do
m otor.
O motor estando limpo e em boas condições o IP é alto, o motor
com s ujeira, umidade e/ou graxa na bobinagem, o valor do IP é baixo
(Conforme tabel a)

Procedimento : Para efetuar esta medição é necessário o uso de um
Megôhmetro. Aplic amos tensão contínua do Megôh m etro (2,5KV, ou de
acordo com a capacidade do aparelho), e após 1 m inuto anotamos o
valor da resistência, continuamos com a medição após 10 minutos,
anotando o novo valor.
O Índice de Polarização é dado pela fórmula :

IP = R(10`)
R(1`)
Valor Limite
Maior ou igual
Menor
1
1,0
1,5
2,0
3,0

1,5
2,0
3,0
4,0

Avaliação do Isolamento

PERIGOSO
Ruim
Insatisfatório
Bom **
Muito bom
Excelente

4

** Conceito mínimo para aceitação da máquina.

26


3.1.3 - Medição de Resistência Ôhmica:
Finalidade : Ve rifi car se o valor da Resistênci a está equilibrada e/ou de
acordo com a especificação de fábrica
Procedimentos: É necessário ter em mãos um Multiteste ou Ponte Kelvin
ou Ponte de Wheatstone;
Deve-se m edir as resistências de fase, e v erificar o equilíbrio;
Esta medição deve ser feita antes da impregnação;
O desequilíbrio de resistências não deve ser superior a 5%, conforme
equação abaixo :
Resistência maior - 1 ( X 100)
Resistência menor
Exemplo:
Fase1: 0,125 Ω

Fase2: 0,130 Ω

Fase3: 0,120 Ω

Temos :
DR = 0,130 – 1 (x100)
0,120
DR = (1,0833 – 1) x 100 = 8,33%

Neste caso temos um valor maior que o limite estabelecido, e o
m otor deve estar com erro na bobinagem.

27

≤ 5%


3.1.4 - Teste da Corrente em Vazio
Finalidade : Verificar a relação de corrente entre as fases e seu
equilíbrio.

Procedimentos : Deve-se ligar o motor em vazio na sua tensão e
freqüência nominais, para isso é necessário um painel de teste ou fonte de
alimentação; e verificar o equilíbrio das correntes, conforme equação
abaixo:
DI = ( DMD / MTF ) x 100
Onde :
DI
= Desequilíbrio de corrente
DMD = Maior desvio de corrente de fase em relação a média das três
fases
MTF = Média das três fases
Causas:
O desequilíbrio de correntes pode ser ocasionado em função do
desbalanceamento da rede de alimentação, ou da bobinagem incorreta.
Limites:
Para motores IV, VI e VIII pólos, este desequilíbrio não deve exceder ao
limite de 10% (DI ≤ 10%);
Para motores II pólos, o desequilíbrio máximo admissível é de 20% (DI ≤
20%).
Exemplo :
Motor trifásico 10CV, IV pólos, 220/380V
I1 = 15 A

I2 = 12 A

I3 = 11 A

MTF (média das correntes das três fa ses ) = (I1 + I2 + I3) / 3 = (15 + 12+ 11) / 3
MTF = 12,6 A

28


DMD = I1 – MTF = 15-12,6 = 2,4 A
DI = ( 2,4 / 12,6 ) X 100 = 19% → o motor ou a rede de alimentação está
com problema !

3.1.5 - Teste de Tensão Aplicada
Finalidade : Verificar falha no is olamento do motor,e se há fuga de
corrente para a massa.
Procedimentos: Deve-se ter um transformador monofásico (3KV) ou
HI – POT; Juntar os terminais do motor e conectar um terminal do
equipame nto aos cabos do m otor e o outro à carcaça; Ajustar
gradativame nte a tensão de teste num i ntervalo de 60 segundos (1000V +
2 x tensão nominal do motor) e deixar aplicada por mais 60 segundos; A
falha no isolamento será detectada se houver fuga de corrente para a
carcaça (choque). O defeito será detectado atravé s da deflexão do
ponteiro do voltímetro;

Este ensaio também tem o objetivo de avaliar a condição de
resistência do isolamento dos motores, portanto pode ser suprimido, caso a
resistência já tenha sido verificada.

*

Este teste não deve ser repetido com fr eqüência, pois danifica o
material isolante.

3.1.6 - Loop Test
Finalidade: O Loop-Test tem como objetivo testar o núcleo m agnético
do estator, antes de rebobinar um motor, para veri ficar se há ponto
quente no núcleo de chapas.
O que é um ponto quente e qual sua conseqüência?
Caso o isol amento elétrico existente entre as lâminas do estator seja
danificado em algum ponto (devido a um curto -circuito dentro da
ranhura, por exemplo), ocorrerá um aumento muito grande das
correntes parasitas naquele ponto, pr ovocando um

29


superaquecimento. Ou seja, aparecerá um ponto quente no núcleo de
chapas. Se um motor que apresenta ponto quente for rebobinado,
quando estiver operando com carga irá apresentar aquecimento
anormal da carcaça, podendo sobreaquecer também os rol amentos
(devido a maior dificuldade em dissipar seu calor). Como
consequência, em pouco tempo poderá ocorrer falha do rolamento
e/ou nova queima do motor. Saliente -se que o ponto quente irá
sobreaquecer o motor praticamente sem aumentar a corrente, e nesse
caso o relé térmico não protegerá o motor.
Quando deve ser feito o Loop -Test?
O loop-test deve ser feito sem pre que um motor queimado apresentar
características de possível danifi cação do isolam ento entre lâminas do
estator.

Como exemplos de ssas características podemos citar :
•
•
•
•

Curto-circuito dentro da ranhura ou na saída da ranhura, provocado
por falha do material isolante;
Curto-circuito dentro da ranhura, provocado pelo mo tor arraste do
rotor;
Marcas de arraste do rotor no estator, mesmo que o arraste não tenha
provocado curto -circuito dentro da ranhura;
Sobrecarga violenta, provocando carbonização do material isolante.
Procedimento : O loop-test consiste em se criar um campo magnético
no núcleo de chapas, mediante a aplicação de tensão em um
solenóide conforme visto na figura 1. Para o cálculo do número de
espiras e da bitola do fio para a montagem do solenóide, deve -se
observar as figuras 1 e 2 e aplicar as equações abaixo :

Z = 375.000 x
(mm)

U

(Espiras)

f x (2R2 – D 1) x L

S = 37.500 x

U x (2R2 + D1)
f x Z 2 x L x (2R2 – D1 )

(mm 2)

30

D1 = 2R1 + 2hn1


Simbologia :
U = tensão (V) a ser aplicada no solenóide
hn1 = altura da ranhura
(mm)
f = frequênci a (Hz) da tensão U
L = comprimento do pacote
de chapas (mm)
R2 = Raio externo do estator (mm )
Z = número de espiras
necessárias para o solenóide
R1 = Raio interno do estator (mm )
S = seção do condutor a ser
utilizado no solenóide

Figura 1

Figura 2

Esquem a ilustrativo para realização do Loop Test, e detalhe das
medidas a serem verificadas para cálculo do solenóide
Após calculado e montado o solenóide, aplica -se a tensão U em seus
terminais, e verifica -se a temperatura em div ersos pontos do núcleo
durante aproximadamente trinta minutos. Caso algum ponto do núcleo
31


venha a aquecer pelo menos 10ºC acima da temperatura dos outros
pontos, deverá ser considerado como um ponto q uente. Nesse caso, o
núcleo magnético deverá ser condenado e substituído.

Observações :
•
•

A figura 1 mostra a carcaça completa (carcaça + estator) para
sim plificar o desenho. O teste é feito com o núcleo dentro da carcaç a;
O loop -test deverá ser feito com o estator limpo, isto é, sem o bobinado
queimado;

32


3.1.7 - Teste Para Verificação de Rotor Falhado
Finalidade : Detectar falhas no rotor.
A ocorrência de falhas (barras rompidas) em rotores de motores
elétricos não é um problema comum. Porém pode acontecer, em função
de um desvio no processo de fabricação, ou por excesso de solicitação do
m otor(sobrec argas, elevados números de partidas num curto intervalo de
tempo), devido às correntes elevadas no rotor.
Procedimento :
Figura 1 - Esquema ilu strativo da realização do teste em motor
trifásico
Para verificar a existência de falha no rotor, temos dois métodos simples e
práticos:

1- Teste das Duas Fases - Pode ser aplicado em motores trifásicos e
monofásicos
A – Motor Trifásico
Deve-se alim entar o motor somente em “duas” fases, com
freqüência nominal e tensão reduzida (até 50% da tensão nominal),
conectando em uma das fases um amperímetro analógico(de
ponteiro) em s érie (Conforme figura).
Em seguida alimentar o motor e girar lent amente o rotor com a
m ão, pela pont a do eixo. Caso o mesmo ofereça resistência em
determinadas posições, devemos girá -lo com velocidade maior.
Observar o ponteiro do amperímetro durante o giro do eixo,
pois se oscilar demasiadamente, o rotor certamente es tará falhado.

33


B – M otor Monofásico
Deveremos alim entar somente a bobina princip al, e seguir o mesmo
procedimento de análise do motor trifásico
Após alimentarmos o motor, giramos o eixo e observamos o
comportamento do ponteiro no alicate amperím etro
2 – Teste com Indutor Eletromagnético

Conhecido normalmente como teste do “tatu”, é realizado com o
m otor desmo ntado. Coloca-se um i ndutor em contato com o rotor.
Quando o tatu é energizado, induz a circulação de corrente nas barras do
rotor, prin cipalmente naquelas que estão sob ele. A verificação do rotor
falhado é feita, testando -se cada barra com uma lâmina de serra ou
limalha de ferro. O teste consiste em segurar a lâmina sobre a barra ou
espalhar a limalha de ferro sobre o rotor. Em uma condi ção normal, a
lâmina de serra vibra, ou se for realizado com limalha, se formarão linhas
na mesma direção das barras do rotor em função da circulação da
corrente na barra do rotor. Caso a lâmina de serra não vibre, ou a limalha
não se “prender”, muito prov avelmente a barra estará rompida, pois nesta
situação não haveria circulação de corrente na barra.

34


Figura 2 - Esquema ilu strativo do teste do “tatu”. As dimensões do
eixo e do indutor estão fora de escala
Após alim entarmos o indutor eletromagnético “tatu” passamos a
lâmi na ou limalha de ferro por toda a superfície do rotor.
O nív el de indução do rotor será proporcional ao tamanho do eixo e
do indutor utilizado.

35


Comentários :
1 - Estes dois métodos, são simp les e não possuem uma
confiabili dade total no resultado, porém já vem sendo utilizado por muitos
Assistentes Técnicos e tem atendido as expectativas.
2 - Existem outros métodos para verif icação de falhas no rotor. Um
m étodo mais preciso é o do expectro de corrente, porém utiliza um
equipamento bastante sofis ticado, além do fato de que o mo tor deve ser
testado com carga.
3 - Outra forma de se verificar a existência de falha do rotor, é
obviamente, ter -se um outro motor igual, mas que não apresente
problemas. Desta forma pode -se testar o motor duvidoso utilizando o rotor
de outro motor.

36


ANEXO I
Cálculo Para Mudança de Tensão

Finalidade : Modi ficar a tensão de alimentação
Procedimento : Para fazer o cálculo de mudança de tensão,
orientamos utili zar a tensão, de preferência, em triângulo ( ∆), por exemplo:
-

220/380V, usar 220V;
380/660V, usar 380V;
220/380/440/760V, usar 440V.

OBS.: As m udanças só ocorrem no núm ero de espiras e na seção do fio
(mm 2), o restante dos dados continuam os mesmos, como liga ção,
camada, passo, etc.
Equações para o cálculo :
1 -) NE= TN . NEA
TA
2-) SF= TA . SFA(mm 2 )
TN
Onde:
TA: Tensão Atual do Motor (V)
TN: Nova Tensão (V)
NEA: Número de Espiras Atual
NE: Número de Espiras para a Nova Tensão
SFA: Seção do Fio Atual (mm 2)
SF: Seção do Fio para Nova Tensão (mm 2)

37


Exemplo :
Seqüência de cálculo para modificação de tensão de 220/380V para
380/660V.
Dados do Motor Atual:
Tensão: 220/380V
Espiras: 50
Fio: 2 x 20 (AWG)
Seção total: 1,006 mm 2
1-) Cálculo da quantidade de espiras para a nova tensão (NE):
NE= TN . NEA
TA

NE= 380 . 50 = 86,3 espiras
220

NE = 86 espiras *

Importante: Para se obter o número de espiras da nova tensão, o NE
calculado deverá ser arredondado para um número inteiro. O critério de
arredondamento é o seguinte: se o número após a vírgula for menor que 5,
o número de espir as será o próprio valor calculado conforme feito em
nosso exemplo acima. Porém s e o número for igual ou maior que 5 , devese acrescentar uma espira ao valor calcul ado.
Por exemplo, supondo que o motor atual tivesse 52 espiras, o cálculo seri a:
NE= TN . NE A
TA

NE= 380 . 52 = 89,8 espiras
220

NE = 90 espiras
Neste caso, o motor deveria ser rebobinado com 90 espiras.
2-) Cálculo da seção de fio para a nova tensão (SF):
Inicialmente calcula -se a seção de cobre para a tensão atual:
SFA= 2 x 0,503 mm 2
38


SFA= 1,006 mm 2

Posteriormente calcula -se a seção do fio para a nova tensão:
SF= TA . SFA(mm 2)
TN

SF= 220 . 1,006 = 0,582 mm 2
380

Definição dos fios para a nova tensão:
A seção total dos fios a serem utilizados na nova tensão não poderá diferir
em mais que 3% em rel ação ao SF calculado no item anterior.
Se em nosso exemplo fôssemos usar 1 fio 23 AWG e 1 fio 22 AWG, a seção
total seria:
0,246 mm 2 +0,312 mm 2= 0,558 mm 2
0,558 = 0,96 96% (4% de diferença)
0,582
Então a combinação de fios escol hida não serve, pois a diferen ça ficou
m aior que 3%.
Vamos tentar uma nova combinação:
3 fios 24 AWG
3 X 0,196 mm 2 = 0,588 mm 2
0,588 = 1,01 101% (1% de diferença)
0,582

Significa que a combinação de fios escolhida ficou dentro da tolerância
permiti da (3%).
Sugerim os que sejam usadas no máximo 2 bitolas diferentes e “vizinhas”
para a combinação de fios.
Exemplo: 1x24+1x 25 (AWG) – Com binação Correta
1x24+1x25+1x26 (AWG) – Combi nação Incorreta
1x26+1x22 (AWG) – Combi nação Incorreta

Então para a no va tensão, 380/660V, o motor seria rebobinado com 36
espiras e 3 fios 24 AWG.

Observação:

39


Quando a mudança de tensão é de 440V para 220V , deve-se
verificar qual é ligação das bobinas. Se for série, basta abrir as ligações e
passar para paralela . Se fo r paralela deve -se rebobinar o motor utilizando
o cálculo acima.
Quando a mudança de tens ão for de 220V para 440V e a ligação
for paralela, basta passar para ligação série , se for série deve -se rebobinar
o motor utilizando o cálculo acima.

ANEXO II
Investigação de Desequilíbrio de Corrente

Para se investigar a ocorrência de um desequilíbrio de corrente é
fundamental que o motor seja inspecionado no próprio l ocal de
instalação. O motor somente dever á ser retirado de sua base caso
tenha-se certe za de que a causa do desequilíbrio de corrente esteja
no motor.
Durante a investigação, sugerimos a realização de dois testes :
1 - Verifi cação do desequilíbrio de tensões :
Normalmente um desequilíbrio de corrente é provocado por algum
desequilí brio de tensão. Um desequilíbrio de tensão de 1%, por
exempl o, pode provocar um desequilíbrio de corrente de até 5% ou
mais. Para se calcular o desequilíbrio de tensão deve -se seguir o
seguinte roteiro :
a) Medir e registrar as tensões entre fases (Vrs, Vst e Vtr) com o motor em
operação normal. As medições devem ser feitas preferencialmente nos
termi nais do motor e não no painel.
b) Calcul ar a tensão média ( Vm ) : Vm = ( Vrs +Vst + Vtr) / 3
c) Calcul ar as diferenças entre as tensões das fases e a tensão média (dif)
:

40


dif 1 = Vm – Vrs
Vtr

dif 2 = Vm – Vst

dif 3 = Vm –

d) Identifi car o maior dif calcul ado no ítem anterior, desprezando -se os
sinais negativos, e calcular o percentual de desequilí brio :
% desequilíbrio = ( maior dif / Vm ) * 100%
OBS : O desequilíbrio de corrente é calculado da mesma maneira,
aplicando-se os valores de corrente nas fórmulas acima.

41


Exemplo :
Vrs = 445V

Vst = 435V

Vtr = 442V

Vm = ( 445 + 435 + 442 ) / 3______________________Vm = 440,67V
dif 1 = 440,67 – 445______________________ _______dif 1 = 4,33V
(desprezando -se o sinal negativo)
dif 2 = 440,67 – 435______________________ _______dif 2 = 5,67V
dif 3 = 440,67 – 442_________________ ____________dif 3 = 1,33V
(desprezando -se o sinal negativo)
% desequilíbrio = ( 5,67 / 440,67 ) * 100%___________ % desequilíbrio =
1,29%

Importante : A norma ABNT 7094 / 96, em seu Anexo B, define que um
motor elétric o poderá fornecer a potência nominal desde que o
desequilíbrio entre as tensões não ultrapasse 1%. Em sistemas elétricos
em que o desequilíbrio de tensões ultrapasse 1%, a potência exigida do
motor deverá ser reduzida conforme tabela abaixo, a qual foi ext raída
de um gráfico da Norma.
Desequilíbrio de
Redução na potência
tensão
1%
0%
2%
4,9 %
3%
10 %
4%
16 %
5%
24 %

2 - Verificação da fonte de desequilíbrio (motor ou sis tema elétrico)
Para esta identificação deve -se utilizar o método da tra nsposiç ão das
fases de alimentação do motor. Inicialmente deve -se medir e regi strar
as correntes de operação do motor, conforme mostrado na figura 1:
Ir1, Is2 e It3.

42


Posteriormente deve -se desconectar o motor e reconectá -lo
transpondo as fases, conf orme está mostrado na figura 2. Observe que
as três fases foram trocadas (transpostas) e o motor irá girar no mesmo
sentido que estava girando originalmente. É muito importante que a

transposição seja feita na caixa de ligação do motor, e não no painel .
Então deve-se m edir e registrar as correntes Ir2, Is3 e It1.
Para se identificar onde está a fonte do desequilíbrio de corrente,
deve-se comparar as correntes medidas antes e após a transposição,
da seguinte maneira :
1- Se Ir2 = Ir1 , Is3 = Is2 e It1 = It3 ----------à fonte do desequilíbrio está
no sistema elétrico
2- Se Ir2 = Is2 , Is3 = It3 e It1 = Ir1
no motor

-----------à fonte do desequilíbrio está

Salientamos que a experiência tem mostrado que normalmente a fonte
do desequilíbrio de corrente não está no motor mas sim no sistema elétrico
que alimenta o motor : desequilíbrio de tensão da rede, cargas
m onofásicas ligadas de m aneira desequilibrada no circuito trifásico, cabos
de alimentação muito longos, mal contatos em chaves e/ou co ntatores,
etc. Porém se mesmo assim ficar comprovado que o motor é o responsável
pelo desequilíbrio de corrente, ele deverá ser inspecionado. Deve -se medir
a resistência do bobinado com as três fases abertas, utilizando um medidor
adequado (ponte Kelvin ou ponte de Wheatstone), procurando ident ifi car
um possível desequilíbrio entre as resistências. Pelo projeto os motores

43


podem admiti r uma diferença de até um m áximo de 3% ent re a resistência
de uma fase e a resistência de outra fase. Caso haja uma diferença maior
que 3%, deve -se abrir o motor e fazer -se uma inspeção para verificar se
não existem erros de ligação e/ou soldas defeituosas nas conexões, que
sejam possíveis de corrigir. Se o bobinado estiver perfeito, o motor deverá
ser rebobinado, pois provavelm ente o problema estará na própria
bobinagem do motor (diferença na quantidade de espiras e/ou na bitola
dos fios).

4. MANUTENÇÃO MECÂNICA;
4.1. MANCAIS DE ROLA MENTO:
Mancais de rolamento, ou simplesmente rolamento, são mancais
onde a carga é t ransferida através de elementos que apresentam
m ovimento de rotação, conseqüên temente chamado atrito de rolamento .
Pista externa

Pista interna

Elemento
rolante

44

Exemplo de um rolament o rígido de uma carreira de
esferas.


4.1.1. Classificação dos Rolamentos:
Os rolamentos são classificados da acordo com:
• Tipo do rolamento;
• Largura;
• Diâmetro do furo.

X X XX
Os dois últimos al garismos,
m ultiplicados por 5,
indicam o diâm etro do
furo do rolamento em
O segundo algarismo in dica a
largura e diâmet ro externo do
rolamento.
O primeiro algarismo ou série de letras
indica o tipo do rolamento.

Exemplo:

6 2 09

09 x 5 = 45 mm (furo do rolamento)

Rolamento rígido de uma carreira
A maioria dos motores utilizam rolamentos de uma carreira de esferas,
tanto no mancal dianteiro quanto no mancal traseiro.

45


NU 3 22

22 x 5 = 110 mm (furo do rolamento)

Utiliza-se rolamentos de rolos cilí ndricos quando o motor é subme tido a
um grande esforço radial, por exem plo, acoplado com poli as e correias.

! Não recomenda -se a utilização de rolamentos de rolos cilíndricos em
acoplamentos diretos.

Exceções:
Os rolamentos da série XX01, XX02 e XX03 não apresentam diâmetro do
furo conforme regra acima:
• XX01: furo de 12mm;

4.1.2. Vedações:
A indicação da vedação do rolamento vem após a numeração
(sufixo).
•
•
•

Z – proteção metálica (bli ndagem) em apenas um dos lados do
rolamento;
2Z – dupla proteção metáli ca (blindagem em ambos os lado s do
rolamento);
2RS / DDU – dupla vedação de borracha, com contato (ambos os lados
do rolamento).

Exemplo:

46


6203 – ZZ: rolamento de esferas, série de largura 3, furo de 17mm, com
dupla vedação metálica (blindagem).

4.1.3. Folgas Internas:
•
•
•

As folgas indicadas no rolamento são medidas radialmente (folga entre
os elementos rolantes e as pis tas);
São indicadas após a numeração do rolamento (sufixo);
Em ordem crescente: C1 - C2 - NOR MAL - C3 - C4 - C5;
Exemplo:
6309 – C3: rolamento de esferas, série de largura 3, furo de 45mm,
folga radial C3 (maior que a normal).

! A partir do modelo 160 M os motores WEG utilizam rolamentos c om
folga C3.
É extremamente importante manter esta característica durant e as
manutenções.

4.1.4. Orientações para armazenamento de rolame ntos:
•

Manter na embalagem original;

•

Ambiente limpo, seco, isento de vibrações, goteiras;

•

Temperatura entre 10 ºC e 30ºC;

•

Umi dade do ar não superi or a 60%;

•

Não estocar sobre estrados de madeira verde, encostados em paredes
ou sobre chão de pedra;

•

Manter afastados de canalizações de água ou aquecimento;

•

Não armazenar próximo a ambientes contendo produtos químicos ;

•

Empilhamento máximo de cinco caixas;

•

Rolamento pré-lubrificados (sufixo Z, ZZ, DDU, 2RS) não devem ser
estocados mais de dois anos;

47


•

Efetuar rotativi dade de estoque (consumi r primeiro os mais antigos);

! Quando o

rolamento estiver instalado no motor, gir ar mensalmente o

eixo para renovar a lubrificação das pistas e esferas.
4.1.5. Desmontagem de Rolamentos:
Existem várias maneiras de proceder a desmontagem de rolamentos.
No caso dos motores WEG, os assentos de rolamento são do tipo cilíndrico
. Para este arranjo, pode -se proceder a desmontagem por meio
m ecânico, hidráulico, por injeção de ó leo ou aquecime nto. A escolha do
m étodo de desm ontagem pode depender do tam anho do rolamento.
Para os rolamentos utilizados nos motores WEG, o uso de ferramen tas
m ecânicas e hidráulic as é suficiente. Rolamentos maiores pode m requerer
uso de aquecimento.
Ferramentas Mecânicas:
Os rolamentos de porte pequeno e médio (até 6312) podem ser
desmontados utilizando -se um extrator, sendo que as garras deverão se
apoi ar no anel interno (o rolamento é montado com interferência no eixo)
.
Para evitar danos ao assento de rolamento, o extrator deverá estar
posicionado corretamente; o uso de extratores autocentrantes evitam
danos e tornam a desmontagem m ais rápida.

Extrator apoiado no anel interno do rolamento.

48


Os rolamentos de tamanho médio com ajuste interferente no eixo
requerem uma considerável força para desmontá -los, sendo
recomendado um extrator hidráulico autocentrante.

Extrator Hidráulico

A desmontagem a quente é utilizada na remoção de anéis internos
de rolamentos de rolos cilíndricos.
Os fabricantes de rolamentos desenvolveram um sistema prático e
rápido para este procedimento. Trata -se de um anel de alumínio que pode
ser forneci do para todos os tamanhos de rolam entos de rolos (NU, NJ e
NUP). A desmontagem é simples: primeiro retire o anel externo com rolos e
gaiola; depois passe um óleo resistente à corrosão e bastante viscoso na
pista do anel interno. Aqueça o anel de alumínio até apro xim adamente
280°C e coloque -o ao re dor do anel interno; comprima -o com as alças da
ferramenta. Quando o anel interno estiver dilatado, desmonte -o junto com
o aquecedor e separe -os imediatamente um do outro.
Também pode -se usar um aquecedor por indução, quando não se
dispõe destes anéis e as desmontagens s ão freqüentes.

49


Anel de alumínio para desmontar o anel int erno de rolamentos de
rolos cilíndricos.

Algumas dicas para a desmontagem dos rolamentos:
• Sempre substitua as vedações de borracha: v ‘ring e/ou retentores;
• Assegure-se de qu e o eixo esteja bem fi rme, do contrário podem haver
danos ao rolamento e ao eixo;
• Se o rolamento será reutilizado, montar na mesma posição no eixo.
Antes da desmontagem marque cada rolamento e suas posições;

! Nunca utilize martelo diretamente sobre o rola m ento.

50


4.1.6. Montagem de Rolamentos:
É necessário usar o método correto na montagem e observar as
regras de limpeza para que o rolamento funcione satisfatoriamente. A
m ontagem deve ser feita em local limpo e seco.
A montagem pode ser feita de 4 maneiras: mecânica, hidráulica,
por injeção de óleo e aquecimento. Os fabricantes de rolamentos
fornecem a maioria das ferramentas para a montagem. Rolamentos
pequenos podem ser montados a frio, utilizando uma prensa (até 6312).
Rolamentos maiores utiliza -se aquecimento.
Montagem a Frio:
A montagem de rolamentos com furo de até 60 mm pode ser feita
com prensa hidráulica ou mecânica. Uma bucha deve ser usada entre a
prensa e anel interno do rolamento.
Montagem a Quente:
Rolamentos grandes são difíceis d e serem montados a frio, portanto
o rolamento ou um de seus anéis podem ser aquecidos para facilitar a
montagem.
A diferença de tem peratura entre o rolamento e o a ssento do eixo
varia em função do ajuste. Normalmente 80 a 90°C acima da te mpe ratura
do eixo é suficiente para a montagem.

! Nunca aqueça o rolamento acima de 125ºC.

Utilize um termômetro p/ verifi car a temperatur a do rolamento.
Banho de óleo:
TERMÔMETRO
Banho de óleo

Separador

51


Banho de óleo garante um aquecimento homogêneo, além de ser fácil
avaliar a temperatura do ba nho. Nunca deixe o rolament o em contato
direto com a superfície aqueci da em banho de óleo.

52


Aquecedor Indutivo:
Os aquecedores por indução podem ser usados na montagem de
rolamentos com interferência no eixo.Neste caso a montage m é mais
rápida e simples e o rolamento pode estar engraxado.

! Medir a temperatura no anel interno do rolamento: não ultrapassar 125°C.
! Utilizar desmagnetizador para impedir circulação de corrente elétrica
pelo rolamento.

Aquecedor indutivo de Rolam entos

53


!

Jamais aplique chama diretamente sobre o
rolamento.

54


4.1.7 Anéis de Fixação do Rolamento
Rolamentos de Esferas:
O sistema utilizado pela WEG Motores mantém o rolamento dianteiro
travado axialmente, sendo o traseiro livre , com molas de pré -carga.
3

2

6

1

5

4

Detalhe Mola

Folga axial 2.5mm

Rolamento Fixo

Mancal Dianteiro.

Mancal Traseiro.

Detalhe da Mola de Pré -carga.

1:Anel de Fixação Externo do Rolamento Dianteiro;
2: Rolamento Dianteiro;
3: Anel de Fixação Interno do Rolamento Dianteiro;
4: Anel de Fixação Interno do Rolamento Traseiro;
5: Rolamento Traseiro;
6: Anel de Fixação Extern o do Rolamento Traseiro;
Rolamentos de Rolos:
Quando utiliza -se rolam entos de rolos cilíndricos, ambos os
rolamentos, dianteiro e traseiro, são travados axialmente:
3

2

1

6

5

Rolamento fixo

Rolamento Fixo

M ancal Dianteiro de Rolos Ci líndricos
Traseiro de Esferas

55

Mancal

4


! Cuidado para não alterar a posição dos anéis de fixação dos
rolamentos.

56


4.1.8. Algumas dicas:
•
•

Ao proceder a medição do assento de rolamento, espere atingir o
equilíbrio térmico entre o eixo e o equipamento de medição
(micrômetro);
Faça a medição em dois planos para verificar cilindricidade. Em cada
plano faça 4 medições e efetue a média. A diferença da média entre
os dois planos não deve ser superior que a metade do intervalo de
tolerância par a o assento do rolam ento:

φ1 φ2

•

Exemplo:
Diâmetro do assento de rolamento dianteiro: 17k6: 17,001 – 17,012.
Portanto o intervalo de tolerância é de 0,011mm. A diferença entre as
m edições nos 2 planos não deve ser superior a ~ 0,0055mm;
A ovalização máxima do assento do rolamento não deve ser superior a
50% do campo de tolerância especificado:
∅1

•
•
•
•
•

∅2

Exemplo:
Diâmetro do assento de rolamento dianteiro: 17k6: 17,001 – 17,012.
Portanto o intervalo de tolerância é de 0,011mm. A diferença entre
duas medições no mesmo planos não deve ser superior a ~ 0,0055mm;
Ao retirar um rolamento de seu assento é normal q ue se tenha um
“amassamento” das rugosidades superficiais, com conseqüente
redução da interferência;
Assentos de rolamento oxidados ou cônicos causam deformações no
anel interno do rolamento, reduzindo sua vida útil;
Ambientes com muitos contaminantes (par tículas, pó, umi dade)
requerem um sistema de vedação adequado, como labirinto taconite
ou retentor;
No caso de trocas constantes de rolamentos, deve -se estudar a causa
do problema que está levando os mesmo s a falha;
Se a troca é inevitável, os cuidados n a montagem e desmontagem
devem ser seguidos a risca para evitar danos ao eixo. Prefira os

57


•
•

procedimentos a quente para não danifi car o assento no mom ento da
colocação do novo rolamento;
Avalie o estado do assento do rolamento antes de proceder a
montagem;
Se for necessário “metalizar” o eixo, faça uma retífica no assento para
garantir a dimensão e o acabamento. Não esqueça de verificar o
batimento radial do rotor e da ponta de eixo;

4.2. LUBRIFICAÇÃO:
•
•
•
•
•

Os objetivos da lubrificação dos rolamentos são:
Reduzir o atrito e desgaste;
Prolongar a vi da do rolamento;
Dissipar calor;
Reduzir temperatura;
Outros: vedação contra entrada de corpos estranhos, proteção contra
a corrosão do mancal, etc.

Os métodos de lubrificação se dividem em lubrificação a óleo e graxa.
Em motores elétricos, a lubrificação com graxa é mais utilizada devido a
sua simplicidade e baixo custo de operação.

4.2.1. Lubrificação com Graxa:
A graxa é um lubrificante líquido (óleo) engrossado para formar um
produto sólido ou semi -fluido, por meio de um agente espessante. Outros
componentes que confiram propriedades especiais podem estar presentes
(aditivos).

GRAXA = ÓLEO + ESPESSANTE + ADITIVOS
Mineral;
Sintético
;
Vegetal;

Lítio;
Complexo de
lítio;
Complexo de
cálcio;
4.2.2. Características da lubrificação com Graxa:
•

Vantagens da Graxa:
Lubrificam e vedam;

58

Anti -Oxidante;
Anti -Corrosivo;
Anti - Desgaste;
Agente de
Adesividade, etc.


•
•

Reduzem o barulho;
Não necessitam bombeamento.

•
•
•
•

Desvantegens da Graxa:
Não trocam calor;
Não removem contami nantes;
Menor poder de penetração;
Não fluem.

Por que relubrificar os rolamentos?
Rolamentos engraxados devem ser relubrific ados se a vida útil da graxa
for menor que a vida útil esperada do rolamento.
O que influencia na vida da graxa?
•
•
•

Temperatura;
Contaminantes;
Vedações deficientes.
O que acontontece se o rolamento não é relubrificado?

•
•

A graxa pode endurecer, perdendo suas propried ades lubrificantes;
Pode haver acúmul o de contam inantes, reduzindo drasticamente a
vida útil do rolamento.

4.2.3. Falhas na Lubrificação:
Excesso de Graxa ocasiona:
•
•
•
•
•

Resistência ao Movimento;
Aumento da Temperatura;
Redução da vida útil do rolamento e d o lubrificante;
Penetração de parte da graxa sobre o bobinado do motor;
Aumento da temperatura do bobinado e queda da resistência de
isolamento.
Falta de Graxa ocasiona:

•
•

Rompimen to da pelí cula lubrificante;
Aumento do atrito e temperatura do rolamento;
59


•
•

Início de descascamento nas pistas do rolamento;
Travamento do rolamento por excesso de temperatura e falta de folga
radial.

60


Quantidade de Graxa:
Para lubrificação de rolamentos, pode -se usar a equação:

G = DXB
200





g





Onde:
D = diâmetro externo do rolamento [ mm].
B = largura do rolamento [ mm].

Recomendações para Relubrificação e Manuseio da Graxa:
•
•
•

Evitar o preenchimento excessivo dos mancais;
Em rolamentos novos, preencher os espaço vazio do rolamento com
graxa;
Preencher cerca de 2/3 dos anéis de fixação do rolamento com graxa;

Correto preenchim ento do anel de fixação do
•
•
•
•

Em relubrificações, utilizar somente pistola engraxadeira manual;
Manter os recipientes com graxa sempre fechados, para evitar
contaminação;
Manter a superfície da graxa sempre nivel ada;
Manter afastada de fontes de ignição;

61


•

Evitar contato contínuo com a pele. Limpar respingos que
eventualmente aconteçam.

! Evite sempre a mistura de graxas.

4.3 RELUBRIFICAÇÃO D E ROLAMENTOS DE MOTO RES ELÉTRICOS:
Relubrificar não é simplesmente adicionar graxa ao mancal do motor.
Consiste em colocar a quantidade e o lubrifi cante indicado, no intervalo
previsto e no local certo. Para isso recomenda -se a adoção de um
procedimento de relubrificação baseado nas recomendações abaixo:
4.3.1. Motores sem Graxeira:
Os motores carcaça 63 até 132M nã o possuem pino graxeiro e são
equipados com rolamentos de dupla vedação metálica (ZZ). Este tipo de
rolamento não permite relubrificação, sendo portanto lubrificados para a
vida. Ao fim de sua vida útil devem ser retirados e substituídos.
Motores 160M até 200L são norm almente enviados sem pino graxeiro.
Para estes motores deve -se adotar o procedimento abaixo:
•
•
•
•
•

Remover as tsmpas com cuidado para não danific ar os rolame ntos;
Lavar com querosene ou óleo diesel;
Não girar sem lubrificante;
Colocar óleo fino e inspecionar;
Lubrificar com graxa indicada, preenchendo os espaços internos do
rolamento.

! Para esta operação os rolamentos não necessitam ser retirados do
eixo.
4.3.2. Motores com Graxeira:
Os motores carcaça 160M até 200L podem ser fornecidos com pi no
graxeiro como ítem opcional.
Os motores 225S/M até 355M/L são fornecidos com pino graxeiro. Para
este motores deve -se adotar o procedimento abaixo:
•

Limpar o bico do pino graxeiro;

62


•
•
•
•
•
•
•

Se possível, adicionar a quantidade de graxa recomendada com o
m otor em operação;
Caso o motor não possa ser relubrificado em operação, adicionar
m etade da graxa in dicada na lubrificação com o motor parado;
Funcionar o motor;
Colo car o restante da graxa;
Não relubrificar mais que a quantidade indicada e em menor tempo
que o previsto;
Não misturar tipos diferentes de graxas;
Utilizar somente pistola engraxadeira manual para esta operação.

4.4. VEDAÇÕES:
4.4.1. Anel V’ring:
Vedação utilizada nos motores da linha standard e Alto Rendimento,
IP-55.

Aplicação:
•

Vedador o u anel raspador em movimentos relativos.

Instalação:
•

Sobre o eixo, do lado externo do motor, com lábio montado com
determinada pressão em contato com a tampa e/ou anel de fixação
do rolamento.
Cuidados:

•

Instalar com uma determinada pressão na direção do m otor;

63


•
•

O lábio deve ser lubrificado com uma fina camada de óleo ou graxa
para perfeita vedação;
Substituir sempre que houver intervenção no motor.

64


4.4.2. Retentor:
Utilizado em motores submetidos a ambientes com umidade e/ou
contaminantes líquido s. Podem ser do tipo sem mola (lip seal) ou com mola
(oil seal). O padrão WEG para motores IP -56 é o tipo sem mola.

Aplicação:
•

Utilizado para impedir a entrada de líquidos através do eixo do motor.
Instalação:

•

Nas tampas dianteira e traseira do motor .
Cuidados:

•

Não apertar o retentor antes da sua instalação pois pode provocar
ovalização;

•

Não tocar no lábio interno evitando contaminação e deformação;

•

Instalar com equipamentos apropriados para obter centralização
tampa/eixo;

•

Utilizar retentor composto de material aprovado para a aplicação:
-

Borracha Nitrili ca: até 120°C;

•

Poliacrílico: temperaturas normais de operação;
Viton: temperaturas extremas, como estufas;

Passar uma fina camada de óleo ou graxa nos lábios do retentor antes
da montagem;

65


•

Observar s entido correto de montagem: mola voltada para lado oposto
ao motor;

•

Verifi car se há rebarbas ou desgaste na região do assento do retentor
sobre o eixo: em caso afirmativo, recuperar o eixo antes de instalar o
retentor.

•

Substituir sempre que houver interve nção no motor.

66


4.4.3. Labirinto Taconite:
Utilizado em motores submetidos a contaminantes sólidos e abrasivos.
Equipa os motores IP -65.

Aplicação:
•
•
•

Estes componentes tem como finalidade garantir a proteção contra
penetração de pó no interior do motor quando o ambiente assim exige;
Utilizado a partir do modelo 90L até 355M/L;
Vedação efetuada pela graxa existente entre o labirinto (parte móvel)
e a tampa do motor (parte estacionária).

Para sua instalação temos dois pontos a serem ob servados:
•
•

Carcaça 90 a 200 - trocar as tampas normais por especiais;
Carcaç a 225 a 355 - trocar apenas os anéis externos de fixação dos
rolamentos;

! Sempre montar com graxa entre o labirinto e a tampa do motor.

Vantagens:
•

Construído em latão, sem atrit o entre as partes;
67


•

IP65.

Desenho esquemático da montagem e funcionamento do Labirinto
Taconite:

Tampa ou anel de
fixação do rolamento
Graxa /
Labirinto Taconite /

68


5. MANUTENÇÃO DE MOTORES MONOFÁSICOS:
5.1.CENTRÍFUGO:
Utilizado em motores com capacitor de partida ou onde há necessidade
de desligamento d a bobina auxiliar, como no Spit -Phase.

Característi cas:
•
•
•

Montado sobre o eixo do motor;
Composto por molas helicoidais diferenciadas para 60Hz (cor cinza) e
para 50Hz e Split -Phase (cor azul);
Seu movimento se deve a força centrífuga dos seus contra -pesos.

5.1.1. Platinado:
Característi cas:
•
•
•

Fixado na tampa traseira;
Fabricado de material isol ante;
Promove o desligamento da bobina auxiliar mediante movime ntação
do centrífugo.
Manutenção:

•
•
•
•

Observar contatos do platinado;
Verificar qual tipo de mola do centrífugo;
Observar contra -pesos;
Ajustar molas do platinado;

69


•

Utilizar peças originais quando efetuar reposição.

5.2. CHAVE ELETRÔNIC A:
Sistema eletrônico de partida de motores monofásicos. Recomendada
em ambientes no qual os contatos do platinado po dem ser interrompidos
por sujeira, umidade, etc.

Característi cas:
•

Não contém partes móveis;

•

Dimensões reduzidas;

•

Imune a choques, vibrações, sujeira e umidade;

•

Fácil instalação;

•

Elevada vida útil;

•

Não provoca faiscamento;

•

Intercambiável com conjunto centrífugo-platina do.

Manutenção:

•

Sem m anutenção;

•

Quando danificado, trocar o conjunto eletrônico completo.

70


5.3. PONTE RETIFICAD ORA:
Equipa os moto -freios quando a alimentação da bobina do freio é
feita com corrente alternada (C.A.).

Função:
•

Retificar onda CA em CC para alimentação da bobina de liberação
do moto-freio.

Característi cas:
•
•

Alimentação em corrente alternada n as tensões 110 V, 220 V, 440 V, ou
575 V;
Corrente máxima admissível: 1 Ampére.

Instalação:
•
•
•

Permite instalação pelos terminais do motor ou através de alimentação
independente;
A alimentação somente poderá ser independente desde que a
interrupção seja sim ultânea a do motor;
Observar tensão do motor que deve ser compatível com a tensão da
ponte.

71


Manutenção:
•

Sem manutenção.

6. MOTOFREIO:

C ara ct erís ti cas:
•

Potências : 0,16 a 30 cv (potências acima som ente sob consulta);

•

Carcaça : 71 a 160 (acima sob consulta);

•

Pólos : II, IV, VI e VIII pólos;

•

Tensão : 220/380V, 380/660V, 220/380/440/760V;

•

Ponte retifi cadora : 220V (onda completa), 440V (meia onda);

•

Frequênci a : 60 Hz ( 50 Hz sob consult a );

72


•

Freio : pastilhas (padrão) / lona (opcional);

•

Proteção : IP 55 (motor) e IP 55 (freio).

Aplicações:
•

Talhas, elevadores, teares, tornos e demais apli cações onde sejam
necessárias paradas por questão de segurança, posicionamento ou
economi a de tempo.

a) Manutenção do Motofreio:
•
•

Cuidados contra penetração de água, poeira, etc;
Manter correta a regulagem do entreferro;

•

Aquecim ento pode danificar a bobina de acion amento do eletro -imã.

Tabela 5:
Carcaça

Entreferro Inicial (mm)

Entreferro Máximo (mm)

71

0,2 a 0,3

0,6

80

0,2 a 0,3

0,6

90S e 90L

0,2 a 0,3

0,6

100L

0,2 a 0,3

0,6

112M

0,2 a 0,3

0,6

132S e 132M

0,3 a 0,4

0,8

160M e 160L

0,3 a 0,4

0,8

•

O intervalo para reajustagem do entreferr o depende de:
Mom ento de inérci a e das condições de serviço da carga acionada;

•

Número de frenagens (operações).

73


7. TIPOS DE ACOPLAMENTO
São os meios pelo qual o motor é ligado à máquina acionada.

7.1. ACOPLAMENTO D IRETO
Deve-se preferir o acoplamento direto devido a fatores como o
m enor custo, reduzi do espaço ocupado, ausência de desliza m ento (uso
de correias) e maior segurança contra acidentes.
Para o caso de redução de velocidade, é usual também o acoplamento
direto através de redutores.
CUIDADOS : ali nhar cuidadosamente as pontas de eixos, usando
acoplamento flexível, sempre que possível, deixando folga mínima de 3mm
entre os acoplamentos (GAP).

7.2. ACOPLAMENTO POR ENGREN AGENS
Utilizado quando se deseja a lterar a velocidade do motor para
entrar na máquina acionada.
É imprescindível que os eixos fiquem em alinhamento perfeito,
rigorosamente paralelos no caso de engrenagens retas e, em ângulo certo
em caso de engrenagens cônicas ou helicoidais.
O engrenamen to perfeito poderá ser controlado com a inserção de uma
tira de papel, na qual apareça, após uma volta, o decalque de todos os
dentes.
Este tipo de acoplamento quando mal feito, de forma que as
engrenagens fiquem mal ali nhadas, dão origem a solavancos que
provocam vibrações na própria transmis são e no motor.
Quando uma relação de velocidade é necessária, a transmissão por
engrenagens freqüêntem ente é usada.

74


7.3. ACOPLAMENTO PO POLIAS :

! A polia deve ser inserida com interferência sobre o eixo do m otor.
Para a montagem de polias em ponta de eixo com rasgo de chaveta e
furo roscado na ponta, a polia deve ser encaixada até na metade do
rasgo da chaveta apenas com esforço m anual do montador.
Para eixo sem furo roscado, recomenda -se aquecer a polia cer ca de
80ºC acima da temperatura do eixo, ou através do uso de dispositivos que
permitam a colocação e retirada, similar às garras ou sacadores.

! Deve-se evitar a tod o custo o uso de martelos na montagem das
polias a fim de para evitar danos às pistas do s rolamentos.

Funcionamento:
•
•
•
•

Deve-se evitar esforços radiais desnecessários nos mancais, situando os
eixos paralelos entre si e as polias perfeitamente alinhadas;
Deve-se evitar o uso de polias demasiadamente pequenas porque
provocam flexões no eixo do m otor, devido ao fato de que a tração
na correia aumenta a medida que diminui o diâmetro da polia;
Correias que trabalham lateralmente enviesadas transmitem batidas de
sentido alternante ao rotor, e poderão danificar os encostos dos
m ancais.
O escorregam ento da correia poderá ser evitado com aplicação de
um material resinoso, como o breu por exemplo.

! A tensão nas correias deverá ser apenas suficiente para evitar o
escorregamento durante o funcionamento.

75


8 - MÉTODOS DE MANUTENÇÃO
8.1 – MANUTENÇÃO CORRETIVA
É a situação na qual o equipamento é utilizado até a quebra, onde
será posteriormente reparado ou substituído por outro equipamento.
Geralm ente indústrias que usam máquinas de baixo custo e tem
equipamentos reserva utili zam este tipo de m anutenção. O monitoramento
dos equipamentos não é vantajoso visto que não há vantagens
econômicas ou de segurança em conhecer quando a falha irá ocorrer.
8.2 – MANUTENÇÃO PRE VENTIVA
Quando não há máquinas reserva ou paradas de produção
resulçtam em grandes perdas, a manutenção realizada em intervalos
periódicos, chamada preventiva, pode ser utilizada.
Os intervalos de erviço são determinados para que a máquina não
apresente falha dentro deste período. No entanto a experiência tem
m ostrado que na m aioria dos casos a manutenção preventiva é
antieconômica, uma vez que paradas podem ser programadas quando o
equipamento ainda apresenta condição de uso, sendo que peças boas
freqüêntemente são substituídas por peças novas. Outro fator importante,
a interferência humana, pode reduzir a confiabiblidade do equipamento
após a intervenção. Cita -se montagens de rolamento inadequadas,
contaminação do lubrificante devi do a abertura do equipamento, danos
ao enrolamento de motores por batidas durante montagem/
desmontagem, etc.
8.3 – MANUTENÇÃO PRE DITIVA
A manutenção preditiva dos motores elétricos resume -se numa
inspeção periódica quanto aos níveis de isolamento, corrente, tensão,
temperatura de trabalho do motor e rolamentos, lubrificação dos mancais,
vibração e análise visual. A freqüência com que devem ser feitas as
inspeções, depende do tipo de motor e das condições locais de
aplicação.

76


A idéia básica da manutenção preditiva é: os consertos serão
realizados somente quando as medições indicam ser necessário. Nã o
haverá intevenção desde que a máquina esteja funcionando
adequadamente.
Através do monitoramento regular do equipamento, o início dos
defeitos pode ser detectado e seu desenvolvimento acompanhado.
Medições serão extrapoladas para predizer quando serão alcançados
níveis inaceitáveis dos parâmetros que estão sendo controlados, sendo
feita a intervenção no equipamento.

ANEXO III
PLANO DE MANUTENÇÃO – MOTOR DE INDUÇÃO TRIFÁSICO
Componente Diariame
nte
Motor Completo

Inspeção
de ruído,
vibração e
temperatur
a

Semanalmente Cada 3
meses
Inspeção de ruído,
vibração,
temperatura e
desobstruir aletas
de ventilação

Controle
de ruído

Relubrificar(respeit
ar intervalos
conforme placa
de identificação)

Limpar interior.
Reapertar
parafusos.
Verificar estado
da fita isolante
e substituir
quando
necessário

Caixas de
Ligação

Dispositivos de
Monitoramento
(sondas

Drenar água Reapertar
condensada parafusos e
(se houver)
conexões

Cada 03 anos
Desmontar motor.
Checar partes e
peças

Inspeção visual.
Medir
Resistência de
Isolação

Enrolamento do
Rotor e Estator

Mancais

Anualmente

Registrar os valores
da medição

77

Limpeza dos
mancais e/ou,
substituir.
Inspecionar pista
de deslize(eixo) e
recuperar quando
necessário
Limpar interior.
Reapertar
parafusos.
Verificar estado da
fita isolante e
substituir quando
necessário
Se possível,
desmontar e testar
seu modo de

térmicas)
Alimentação

Ventilação

funcionamento
Verificar se as
tensões e
correntes estão
equilibradas
Desobstruir
entrada de ar da
tampa defletora

Aterramento
Acoplamento
(Observar as
instruções de
manutenção do
fabricante do
acoplamento)

Após a 1 a semana,
checar
alinhamento e
fixação. Verificar
tensão das
correias

Verificar
estado das
pás

Verificar estado
das pás.
Verificar
conexão e
Reapertar
parafusos
Checar
alinhamento e
fixação

Verificar conexão e
Reapertar
parafusos
Checar
alinhamento e
fixação

Verificar
balanceamento do
conjunto rotor

Balanceamento

78


ANEXO IV
Vibração em Equipamentos Rotativos
Todo equipamento rotativ o (motor, bomba, compressor, ventilador,
etc.) apresenta um determinado nível de vibração quando está em
operação. Para se determinar se um equipamento está vibrando muito ou
não, deve -se medir sua vibração e comparar o valor medido com o valor
m áximo definido em norm a. Caso o valor medido esteja acima do valor
m áximo da norma, deve -se investi gar a causa da alta vibração e eliminá la. Para efeito de aplicação das dicas que iremos fornecer abaixo,
consideraremos os valores máximos de vibração conforme tabela a seguir.
Esta tabela foi obtida com base na Norma ISO 10816 -1, editada em 1995.
POTÊNCI A DO
MOTOR

LIMITE DE VIBRAÇÃO

Menor que 20cv

1,8mm/s

20cv até 100cv

2,8mm/s

100cv até 500cv

4,5mm/s

Dicas para a Investigação de Vibração em Motor Elétrico:
Para se investi gar a ocorrência de vibração em um motor elétrico, é
fundamental que o motor seja observado no próprio local de instalação.
Um técnico deverá se deslocar até o cliente para inspecionar o motor em
operação normal, para identificar se a vibração está sendo p rovocada
pelo motor ou não. O motor somente deverá ser retirado de sua base caso
se tenha certeza que a causa da vi bração esteja no motor.
A investigação inicia -se com a medição do nível de vibração do motor.
Para isso é necessário que o técnico tenh a um medidor que registre valores
globais de vibração, em milímetros por segundo (mm/s), valor RMS. Deve se m edir a vibração em ci nco pontos da carcaça do motor, conforme
m ostrado no desenho abaixo. Os valores m edidos devem ser registrados.
-

Ponto 1: hori zontal dianteira

-

Ponto 2: vertical dianteira
79


-

Ponto 3: axial dianteira
Ponto 4: horizontal traseira

-

Ponto 5: vertical traseira

Para se definir qual o nível de vibração que o motor apresenta, deve -se
considerar o maior valor en contrado entre os cinco valores medidos. E é
justamente esse valor maior que deverá ser comparado com o valor da
tabela para se definir se o motor está realmente com alta vi bração.
Exemplo: Suponhamos que tenha sido realizada medição de vibração em
um mot or elétrico de 100cv, o qual estava acionando um ventilador. Os
valores obtidos na medição e registrados em relatório foram:
- Ponto 1: 2,4mm/s
-

Ponto 2: 2,0mm/s
Ponto 3: 1,2mm/s
Ponto 4: 2,1mm/s
Ponto 5: 2,2mm/s

Neste exemplo podemos registrar que a vi bração medida no motor é
de 2,4mm/s (maior valor medido). Comparando -se com o valor da tabela,

80


verificamos que 2,4mm/s está abaixo do limite, que é 2,8mm/s. Portanto,
em noss o exemplo, o motor está operando satisfatoriamente.

81


Caso a vibração do motor este ja acima do limi te da tabela, deverá ser
verificado se a causa dessa alta vibração está do “ lado do motor ” ou do
“lado da máquina acionada ”. Isso é muito importante porque mesmo que
a vibração esteja acontecendo no motor, é possível que ela esteja sendo
causada pela máquina acionada (desbalanceamento, defeito em
rolamento, etc.) ou até mesmo pelo acoplamento entre motor e máquina
acionada (defeito no acoplamento, desalinhamento, polia trincada,
correias gastas, etc).
Mas como se verifica se a causa da vib ração está do “lado do motor” ou
do “lado da máquina acionada”? Para essa verificação, deve -se
proceder da seguinte maneira:
- Desacoplar o motor;
- Colocar o motor em operação;
-

Medir a vibração nos cinco pontos da carcaça, conforme
anteriormente feito;
Registrar no relatório os valores medidos.

Se os valores obtidos com o motor desacoplado forem significativamente
m enores que os val ores obtidos com o motor acoplado, pode -se concluir
que a causa da vibração não está no motor. Caso os valores obtidos com
o motor acoplado forem similares aos valores obtidos com o motor
desacoplado, pode -se concluir que a causa da vibração está “do lado do
m otor”. MESMO ASSIM AINDA NÃO PODEREMOS AFIRMAR QUE A CAUSA DA
VIBRAÇÃO ESTEJA NO MOTOR , pois mesmo o motor estando girando
desacoplado da carga, existem ainda alguns fatores externos que podem
estar provocando a vibração. Estes fatores externos devem ser verificados
antes de se retirar o motor da base.
Como se verifi ca se a causa da vi bração está no motor ou não?
Apresentamos abaixo algumas dicas do que de ve ser veri ficado e de
como fazê -lo:
•

Má fixação do motor à base : os parafusos de fixação estão bem
apertados?

82


•

Apoio inadequado do motor sobre a base : os pés do motor estão bem
apoiados ou
“há pedaço de pé sobrando”?

83


•

Base mal nivelada ou irregular : Para verifi car isso, mantenha o m edidor
de vibração no ponto do motor onde foi registrado o maior valor de
vibração na medição anterior; afrouxe ligeiramente um dos parafusos
de fixação do motor na base e verifique se h ouve alguma alteração na
vibração. Reaperte o parafuso e repita o teste com outro parafuso, e
assim por diante. Caso você verifique que houve uma redução da
vibração devido ao afrouxamento de algum dos parafusos, é muito
provável que a base esteja ruim. Ne sse caso o cliente deverá checar a
base e providenciar a correção da irregularidade. Após a base estar
corrigida e o motor ter sido reinstalado, meça novamente a vibração
em v azio.

•

Vibração causada por outra(s) máquina(s) instalada(s) próxima(s) ao
m otor em análise: meça a vibração com o motor parado e registre no
relatório.

•

Excesso de chaveta : se o acoplamento (ou poli a) do motor for mais
curto que a chaveta, a sobra de chaveta pode gerar
desbalanceamento e vibração, principalm ente em motores de dois
pólos. Nesse caso seria necessário “aparar” o excesso de chaveta,
repetir as medições e comparar com os valores obtidos anteriormente.

•

Acoplamento (ou polia) desbalanceado: retire o acoplamento (ou
polia) e repita as medições. Registre no relatório e compa re com os
valores obtidos anteriorm ente. A medição da vibração deverá ser feita
com o canal de chaveta preenchido com meia chav eta.

•

Base defeituosa: realize uma inspeção visual na base metálica para
verificar possível existência de trincas, rachaduras, a m assamentos, ou
qualquer outro defeito que possa prejudic ar a rigi dez da base.
Inspecione também a base de concreto, principalmente nos pontos de
fixação da base metálica (chumbadores).

É o Motor:
Se ao final de todas
comprovado que realmente o
deverá ser levado para análise
feita verificando -se os seguintes
•

as verifi cações do item anterior ficar
motor é o responsável pela vibração, ele
em oficina. A análise do motor deverá ser
pontos:

Balance amento do rotor;

84


•
•
•
•
•

Empenamento e/ou excentricidade de eixo;
Folgas entre rolamentos e tampas;
Estado dos rolamentos (ruído, falta ou excesso de graxa, marcas nas
esferas e/ou anéis, etc.);
Montagem dos anéis de fixação dos rolamentos - verificar se não houve
inversão em alguma manutenção anterior (carcaç a 225 S/M e
superiores);
Montagem correta das molas no anel de fixação do rolamento livre
(carcaça 225 S/M e superiores) ou da arruela ondulada (carcaça 200 e
inferiores);

ANEXO V
Check List para Avaliação de Rolamentos
1. DESIGNAÇÃO:
Cliente:
Tipo de Rolamento:
2. APLICAÇÃO:
Tipo de Equipamento:
Tipo do Acoplamento:
Posição do Equipamento:
Tipo do Carregamento:
Grau de Proteção do Motor:
Regime (horas/dia):
Rotação (rpm):

Data:

Direto:

Polia:
Vertical:

Axial:

Radial:

Outro:
Horizontal:
Cargas Atuantes: ............. kgf

3. LUBRIFICAÇÃO:
Marca da Graxa:
Quantidade de Graxa Utilizada nas Relubrificações:
Período de Relubrificação:
O Lubrificante Estava Contamina do ?
Temperatura de Trabalho do Rolam ento:
Temperatura Ambiente no Momento da Falha:
Há Sinais de Sobreaquecimento ?
Não:
Sim:
Lubrificante:
Eixo:
Tampas:
4. AJUSTES:
Qual a Condição d o Assento de Rolamento / Encaixe na Tampa / Anéis de Fixação:
Há Sinal de Atrito entre Anéis de Fixação ou Tampas e Eixo:
Qual o Desvio do Alinhamento entre Motor e Máquina?
Paralelismo:
Concentricidade:
5. HISTÓRICO:
Quanto Tempo o Motor Esteve em Serviço:
Quanto Tempo o Motor Ficou Estocado/Parado Antes de Entrar em Operação:
Quais as Condições de Estocagem:
Umidade: Sim
Não
Temperatura: Sim
Não
Vibração: Sim
Não
Poeira:
Sim
Não
Os Procedimentos Foram Seguidos na Estocagem (girar eixo a cada mês):

85

Outros Motores já Tiveram Falhas em Rolamentos?
Quando foi Efetuad a a última Manutenção ?
Algum Monitoramento foi Efetuado Antes da Falha:
Temperatura (°C):
Vibração (mm/s):
Quando Houve a última Ocorrênci a:
Motivo:
Condições Ambientes no Local de Funcio namento :
Temperatura(°C): ....................
Umidade: Sim
Não
Vibração: Sim
Não
Poeira:
Sim
Não
Há Partes Mecânicas Faltando: Não:
Sim:
Pás Ventilador:
Pesos Balanceamento:
Outros:
Observações:

ANEXO VI
Rebobinamento
Procedimentos e cuidados:
a) Obter os dados de rebobinam ento fornecidos pelo fabricante ou
levantá-los com base no enrolamento queimado;
b) Retirar o enrolamento
b.1) cortar a cabeça de bobina do lado de saída dos cabos de
ligação.
b.2) aquecer o estator em estufa até 200 ºc no máximo (não queimar).
b.3) retirar as bobinas pelo lado não cortado.
b.4) fazer lim peza compl eta do estator (usar espátulas, lixas, imãs, etc. não usar jatos de areia ou granalha e queima com maçarico).
b.5) caso tenha ocorrido curto dentro das ranhuras, verificar se não
tem chapas soldadas entre si.
c) Providenciar materiais conforme dados de placa.
d) Rebobinar o motor
e) Im pregnar por imersão ou a vácuo (não usar o gotejam ento).
f) Limpar ou pintar motor
Testes no estator:
a) Fazer teste passagem (continuidade):

86

usar ohmím etro/multiteste


b) Teste de tensão aplicada
(verific ar fuga de corrente para o estator
- 2 x tensão nominal)
+ 500 V antes impregnação
+ 1000 V após impregnação
c) Medir a resistência do isolame nto (usar megôhmetro).

Teste após montado:
a) Equilíbrio de corrente entre as fases;
b) Medir rotação do m otor.
Desbalanceamento do fluxo magnético:
Causas:
•
•
•
•
•
•

entreferro irregular (excentricidade, conicidade, ovalização).
distribuição irregular dos enrolamentos (chapa do iv pólos, fazer ii pólos) .
distribuição irregular das espiras
irregularidade do pacote de chapas (isolam ento entre chapas)
soldas defeituosas (mal contato)
rede desbalanceada

Como identificar:
•
•

desequilíbrio de correntes
ruídos e/ou vibrações

Conseqüências:
•
•

aquecimento irregula r do motor
danificação dos mancais e materiais isolantes

O que ocorre quando o núcleo do campo for danificado:
87


•
•
•
•
•
•
•
•

aumento das perdas no ferro
aumento da temperatura final do motor
aumento da corrente a vazio
m enor rendimento
alteração no fator de potência
redução da vi da útil do motor
prováveis falhas dos rolamentos devido à correntes no eixo
pontos quentes no estator

ANEXO VII
Recomendações Gerais para a Manutenção de Motores
Elétricos
•

Desmontar as partes com ferramental adequado e proceder a limpeza
das mesm as, evitando materiais que possam danificar, oxidar ou
contaminar a graxa e outros componentes.

•

Efetuar exame minucioso dos mancais quanto ao estado da graxa,
m arcações e trincas nas pistas dos rolamentos.

•

Quando da revisão geral, os motores que permitirem devem ser
relubrificados. Retirar toda graxa dos rolamentos com óleo diesel ou
querosene, e preencher os espaços vazios com graxa recomendada.

•

A montagem e desmontagem dos rolamentos deve ser feita com
ferramentas adequadas, evi tando-se os golpes diretos nas pistas.

•

Tampas com folgas devem
descentralização do rotor.

•

Não fazer embuchamento nas tampas e/ou recuperação de eixos.

ser

88

substituídas

para

evitar

a


•

Não usinar o diâmetro externo do rotor.

•

Toda e qualquer peça danificada em motor “ a prova de explosão”
deve ser substituída, não devendo, em hipótese alguma ser
recuperada. O conserto deve ser efetuado por oficina credenciada
especificamente para este fim.

•

Não “queimar” o bobinado com fogo ou maçarico. Se necessário, usar
estufa até 36 0 ºC, por três horas, afim de não danificar as propriedades
m agnéticas das chapas do estator.

•

Não usar granalha de aço ou jato de areia na limpeza do motor:
estator e rotor (assentos de rolamento e polia).

•

Certificar-se dos dados originais de bobin agem.

•

Utilizar materiais isolantes compatíveis com a classe térmi ca do motor
(polyester, cabos, verniz, fi o esmaltado).

•

Efetuar impregnação e secagem em es tufa de acordo com as
recomendações do fabricante do verniz:
Verniz

Potência de

Temperatura de

Tempo de

Motores

Secagem

Secagem

Lackterm 1310

até 50cv

125°C a 130°C

1,5 a 3 h

Lackterm 1301

até 100 cv

4a8h

Lackterm 1300

até 350 cv

120°C
150°C ± 5°C

1,5 a 3 h

! Especial atenção deve ser dada à impregnação do estator.
Esta etapa garante rigidez mecâni ca dos fios no interior da
ranhura, dissipação térmica e isolamento dielétrico.

•

Efetuar teste de tensão aplicada (NBR 7094).

89


•

Efetuar teste de resistência do isolamento (usar megômetro).

•

Efetuar teste com o motor à vazio para verificar o equilíbrio da s
correntes.

•

Motores que apresentam umidade no enrolamento, devem ser secados
em estufa, com incrementos de temperatura de 5ºC a cada hora, até
105 ºC (máximo), permanecendo por no mínimo uma hora nesta
temperatura. Após atingir equilíbrio térmico com o a m biente, medir a
resistência do isolamento.

•

Após a montagem e testes, o motor deverá receber uma pintura de
acabamento. Caso o motor tenha plano de pintura, efetuar conforme
recomendação do fabricante.

90

Apostila de instalação e manutenção de motores elétricos weg

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