O Gigante Gentil: Compreendendo o Soft Starter de Média Tensão

Pou que ligar um grande motor é um grande negócio

Imagine tentar empurrar um carro pesado parado. Você precisa de muita força inicial, certo? Os motores, especialmente os grandes e poderosos usados na indústria pesada – como aqueles que acionam bombas, compressores ou ventiladores enormes – enfrentam um desafio semelhante. Quando estes motores de média tensão (MT) são ligados diretamente, eles atraem uma enorme onda de corrente elétrica, muitas vezes 6 a 10 vezes sua corrente operacional normal.

Esta repentina e maciça entrada de corrente e o choque mecânico resultante são as principais razões pelas quais precisamos de um dispositivo especial chamado Partida suave .

Os problemas com uma partida “difícil”

Um partida de um motor MT da maneira tradicional e “difícil” (conhecida como partida Direct-On-Line ou DOL) causa vários problemas significativos:

Alto consumo de corrente e quedas de tensão

A enorme demanda atual inicial, chamada de corrente de partida , coloca uma pressão severa em todo o sistema elétrico.

• Isso pode causar quedas de tensão (quedas momentâneas de tensão) em toda a rede elétrica da usina, o que pode interromper ou desarmar equipamentos eletrônicos sensíveis conectados nas proximidades.
• Com o tempo, esse estresse repetido pode levar à falha prematura de painéis, cabos e até mesmo do transformador de potência.

Tensão mecânica e desgaste

O torque repentino e poderoso gerado durante uma partida DOL é um grande choque mecânico.

• Causa solavancos e vibrações violentas no próprio motor, no seu acoplamento e no equipamento acionado (como correias transportadoras ou engrenagens).
• Isto leva a uma rápida desgaste e aumenta as chances de custos avarias e manutenção.

Golpe de Aríete (Em Sistemas de Bombeamento)

Em sistemas de tubulação, uma partida repentina pode causar “martelo de aríete” —um pico de pressão ou onda de choque que viaja através do tubo. Isso pode danificar gravemente tubos, válvulas e vedações.

A solução Soft Starter: uma abordagem mais suave

A Soft Starter de Média Tensão é um dispositivo eletrônico projetado para aumentar gradualmente a tensão fornecido a um motor CA. Ao controlar a tensão, ele controla efetivamente o torque (força de torção) e a corrente, permitindo que o motor acelere suavemente desde a velocidade zero até a velocidade total de operação.

Como funciona?

No coração do soft starter estão componentes eletrônicos de alta potência chamados Retificadores Controlados de Silício (SCRs) or tiristores .

[Imagem de um diagrama mostrando o circuito básico de uma partida suave trifásica com SCRs]

Controlando o fluxo de energia

1. Bloqueando os SCRs: O soft starter atua essencialmente como uma válvula eletrônica sofisticada. Os SCRs são conectados costas com costas em pares para cada uma das três linhas de alimentação (fases) do motor.
2. Aumentando a tensão: Ao ajustar o ângulo de disparo (ou ângulo de disparo) dos SCRs, o dispositivo pode controlar a parte da onda de energia CA que passa pelo motor.
3. Aceleração Suave:
   • Começa com um baixa tensão inicial , limitando a corrente de partida e o torque.
   • Então aumenta lentamente (aumenta) a tensão durante um período definido (geralmente alguns segundos), acelerando suavemente o motor.
   • Quando o motor atinge a velocidade máxima, o soft starter geralmente ativa um contator de bypass para retirar os SCRs do circuito, garantindo que o motor funcione com eficiência máxima.

Principais benefícios da partida suave

O “soft” no soft starter se traduz diretamente em benefícios operacionais e financeiros significativos:

• Estresse elétrico reduzido: Ao limitar a corrente de partida, o soft starter protege a infraestrutura elétrica e evita dispendiosos afundamentos de tensão.
• Vida útil prolongada do equipamento: A eliminação do choque mecânico reduz drasticamente o desgaste do motor, das engrenagens, das correias e dos tubos, levando a menos tempo de inatividade e menores custos de manutenção.
• Controle preciso: Os soft starters modernos permitem que os operadores ajustem tanto o hora de início e, principalmente, o parar o tempo (um desligamento controlado é chamado parada suave ), prevenindo ainda mais problemas como golpe de aríete.
• Economia de energia: Embora o principal benefício seja o controle, a redução da demanda de pico de corrente também pode ajudar grandes instalações a evitar penalidades de demanda de pico por parte da concessionária de energia.

Em essência, o soft starter de média tensão transforma a força bruta de uma partida massiva de motor em um aceleração controlada e suave , garantindo que o motor e todo o sistema operem de forma confiável por muitos anos.