Um circuito terminal alimenta 3 motores trifásicos, M1, M2 e M3. Dimensionar os condutores de cobre com isolação PVC desse circuito terminal.
Dados do problema: V = 220 V ; L = 45 m ; 1 circuito no eletroduto; eletroduto de PVC instalado em alvenaria; temperatura ambiente de
. queda de tensão percentual de 4%.
Dados dos motores:
Dados do problema: V = 220 V ; L = 45 m ; 1 circuito no eletroduto; eletroduto de PVC instalado em alvenaria; temperatura ambiente de
Dados dos motores:
Motor 1 | Motor 2 | Motor 3 |
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Potência:
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Potência:
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Potência:
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Passo 1
Beleza, vamos lá! Temos um circuito trifásico que alimenta três motores (M1, M2 e M3). A nossa missão é dimensionar os cabos de cobre com isolamento PVC para esse circuito. Para isso, vamos precisar entender alguns conceitos básicos de circuitos elétricos, como corrente total, queda de tensão e seleção da seção adequada dos condutores. Vamos usar os dados fornecidos sobre tensão, comprimento, fatores de potência, eficiência e outros para chegar à resposta final.
Passo 2
Primeiro, precisamos calcular a corrente nominal de cada motor. A corrente nominal (
) pode ser obtida a partir da potência (
), eficiência (
) e fator de potência (
) usando a fórmula:
Vamos calcular para cada motor:
Motor 1:
Motor 2:
Motor 3:
Passo 3
Agora, vamos calcular a corrente de partida (
) para cada motor, multiplicando a corrente nominal pelo fator de partida (
):
Motor 1:
Motor 2:
Motor 3:
Passo 4
Vamos somar todas as correntes de partida para obter a corrente total do circuito:
Passo 5
Considerando os fatores de segurança fornecidos para cada motor, vamos calcular a corrente com o fator de segurança:
Onde
é o fator de segurança mais alto entre os motores, que é 1,35 (do Motor 2).
Passo 6
Agora, vamos verificar a queda de tensão permitida. A queda de tensão máxima é de 4% sobre 220 V:
Usaremos a fórmula da queda de tensão em um circuito trifásico:
Onde:
-
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-
é a resistência do condutor, que depende da seção e do material (cobre).
Vamos reorganizar para encontrar a resistência máxima permitida:
Passo 7
Consultando tabelas de condutores de cobre, verificamos que para uma resistência máxima de
e um comprimento de 45 m, a seção necessária do condutor é de aproximadamente 6 mm². Além disso, considerando a temperatura ambiente e a instalação em eletroduto de PVC, essa seção atende aos requisitos de segurança e eficiência.
Resposta
A seção mínima dos condutores de cobre com isolamento PVC para o circuito é 6 mm².