Arranque sequencial automático de três motores
Um botão, três motores e dez segundos de espera entre cada um. É isto o arranque sequencial automático, o circuito que acabei de simular e documentar no repositório de Circuitos Eléctricos Básicos do Brevemito.
Porque não ligar tudo ao mesmo tempo
No arranque, um motor trifásico de indução puxa da rede uma corrente que pode chegar a cinco ou oito vezes a sua corrente nominal. Com um motor, ninguém repara. Com três a arrancar no mesmo instante os picos somam-se: a protecção dispara, as lâmpadas piscam, o gerador sofre. Em instalações pequenas, ligadas a um gerador ou a uma rede com pouca folga, isto sente-se logo.
Há também a razão mecânica. Numa linha de tapetes, o último tapete deve arrancar primeiro, senão o material cai em cima de um tapete parado. Basta ligar o M1 ao último tapete da linha e a ordem fica certa.
Vinte segundos, passo a passo
M1 arranca no instante em que se prime START. M2 entra aos dez segundos e M3 aos vinte. Daí em diante, os três trabalham juntos.
- Prime-se o botão START (S1). O contactor K1 fecha e retém-se sozinho pelo seu contacto auxiliar (13-14), e o M1 arranca.
- No mesmo instante, o temporizador T1 começa a contar dez segundos.
- Terminada a contagem, o contacto de T1 fecha, o K2 liga e o M2 arranca. É agora o T2 que começa a contar.
- Dez segundos depois, o contacto de T2 fecha, o K3 liga e o M3 arranca. A sequência está completa.
O botão STOP (S0) desliga tudo.
O esquema a funcionar
O vídeo tem pouco mais de dois minutos e mostra a simulação inteira: o M1 accionado pela botoeira, o M2 a entrar aos dez segundos, o M3 aos vinte, e uma sobrecarga simulada para ver a protecção a actuar.
O que está por trás do circuito
A parte que interessa está no comando. O K1 retém-se com o seu próprio contacto auxiliar, como num arranque directo normal. A novidade são os dois temporizadores com atraso à ligação: o T1 fica em paralelo com a bobina do K1 e o T2 em paralelo com a do K2. Cada um só começa a contar quando o motor anterior já está a trabalhar, e o seu contacto só fecha dez segundos depois. É isso que impede o M3 de arrancar sem o M2, e o M2 sem o M1.
- M1, M2, M3
- Motores trifásicos
- F1
- Fusíveis do circuito de força
- F
- Fusível do circuito de comando
- K1, K2, K3
- Contactores
- F2, F3, F4
- Relés térmicos de M1, M2 e M3
- T1, T2
- Temporizadores com atraso à ligação (10 s)
- S0
- Botoeira STOP (NF)
- S1
- Botoeira START (NA)
E se um motor entrar em sobrecarga?
Cada motor tem o seu relé térmico, mas eles não pesam o mesmo no circuito. O contacto do F2 está em série com todo o comando: se o M1 sobrecarrega, cai tudo. Se for o F3, perdem-se o M2 e o M3, porque o K3 depende do T2, que depende do K2. Se for o F4, só o M3 pára. Faz sentido, porque quem vem depois não pode trabalhar sem quem vem antes.
Uma nota honesta: o STOP e o F2 desligam os três motores no mesmo instante. Se a aplicação exigir paragem pela ordem inversa (M3, depois M2, depois M1), este esquema não chega e é preciso outro desenho.
Manual ou automático
Já publiquei a versão manual deste projecto, e a escolha depende do uso. Para trabalho diário e repetido, fico com o automático: menos erro humano e o mesmo tempo de espera todas as vezes. Para aprender, e para máquinas em que o operador tem de verificar cada etapa antes de avançar, a manual continua a ser a melhor.
Manual
Cada motor tem a sua botoeira. O operador decide quando entra o seguinte, mas o circuito não deixa ligar o M2 sem o M1, nem o M3 sem o M2. Não usa temporizadores.
Automático
Um só START e dois temporizadores de dez segundos. A sequência corre sozinha e o operador só intervém para parar.
Esquema, imagens e vídeo no repositório
O projecto completo está no repositório Circuitos Eléctricos Básicos, com as quatro imagens do esquema (motores desligados, um, dois e três motores ligados), a descrição do funcionamento e o vídeo.
Leia também: arranque sequencial de motores eléctricos (manual) e arranque estrela-triângulo em motores trifásicos.
