Os motores de indução são amplamente utilizados na indústria e sua popularidade é inegável. No entanto, é importante entender por que eles se tornaram tão populares e como eles moldaram a história da indústria.
Neste artigo, iremos explorar essas questões e fornecer explicações detalhadas sobre a importância dos motores de indução.
A evolução dos Motores de Indução
Os primeiros protótipos de motores de indução foram desenvolvidos por Nikola Tesla no final do século XIX. Ao longo das décadas seguintes, essas máquinas foram aprimoradas, tornando-se robustas, confiáveis e eficientes.
A construção desses motores passou por uma enorme evolução tecnológica, resultando em avanços significativos em termos de eficiência e potência entregue. Além disso, houve uma redução no tamanho e peso dos motores de indução, o que permitiu uma maior potência em um menor volume.
Atualmente, esses motores possuem uma base instalada imensa em todos os setores industriais, sendo amplamente utilizados como fonte motriz em diversos processos.
Aplicação dos Motores de Indução no Brasil
Os motores de indução possuem uma série de vantagens significativas. Sua alta eficiência é uma característica fundamental, permitindo que operem em uma ampla faixa de carga. Isso é algo difícil de ser alcançado por outros tipos de equipamentos, como sistemas hidráulicos ou térmicos, que têm um rendimento que cai rapidamente quando operam fora das condições nominais.
Como resultado, os motores de indução dominam a indústria, estimam-se cerca de dois milhões e quinhentos mil unidades vendidas no mercado brasileiro nos últimos vinte anos. Eles são responsáveis por aproximadamente 55% do consumo de energia nas indústrias e utilizam 25% de toda a energia gerada.
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Classificação dos Motores Elétricos
Para entender melhor a posição dos motores de indução no universo dos motores elétricos, é possível classificá-los de acordo com sua fonte de alimentação.
Os motores que operam em corrente contínua são geralmente utilizados em processos de automação, prensas, elevadores e outros locais onde é necessário um controle preciso de rotação e alto torque em baixas rotações.
Já os motores que operam em corrente alternada podem ser divididos de acordo com o número de fases. Os motores monofásicos são usados em aplicações de baixa potência e em equipamentos residenciais, como máquinas de lavar e bombas.
Por outro lado, os motores trifásicos podem ser divididos em equipamentos síncronos e assíncronos. Os síncronos são motores de alta eficiência que utilizam de ímãs para rotacionar o rotor de forma sincronizada com o campo magnético gerado no estator, geralmente são utilizados em aplicações de alta potência onde a sua eficiência energética é atrativa em relação ao seu custo elevado.
Por fim, os motores assíncronos, também conhecidos motores de indução, operam com base na indução eletromagnética.
O princípio de funcionamento envolve a interação das três fases, criando um campo magnético girante ao redor da máquina. O rotor atua como um condutor nesse campo, dessa forma é induzida uma corrente que gera uma força magnética e faz o motor girar.
O motor de indução pode ser aplicado em cargas de baixa e alta potência, com uso de um inversor pode ter sua velocidade controlada e ser utilizado nas mais diversas aplicações industriais.
As Vantagens dos Motores de Indução
Agora que entendemos o contexto histórico e o funcionamento dos motores de indução, podemos analisar por que eles são tão especiais e considerados uma das grandes invenções que revolucionaram a indústria.
Algumas vantagens importantes desses motores são:
Simplicidade de construção: Os motores de indução são compostos por poucos componentes básicos, o que torna sua produção relativamente simples e sua manutenção fácil de ser realizada.
Durabilidade e confiabilidade: Esses motores são conhecidos por sua capacidade de operar por longos períodos sem manutenção, pois possuem poucos pontos de contato mecânico o que resulta em baixos custos operacionais e de manutenção.
Adaptabilidade: Os motores de indução podem ser facilmente adaptados para atender aos requisitos de diferentes aplicações em termos de tamanho, potência e velocidade. Isso oferece flexibilidade aos projetos industriais.
Eficiência e desempenho: Esses motores podem operar em diferentes velocidades e cargas, tornando-os ideais para diversas aplicações. A maioria das máquinas opera com eficiência acima de 85%, o que contribui para a redução do consumo de energia e dos custos operacionais.
Comparando tipos de motores
Embora existam outros tipos de motores com pontos fortes específicos, os motores de indução são frequentemente a melhor opção na maioria dos projetos industriais devido à sua simplicidade, versatilidade e custo reduzido.
Eles se destacam pela sua construção simples, durabilidade, adaptabilidade e eficiência. Por todas essas razões, os motores de indução são uma peça fundamental na indústria moderna.
Manutenção em motores de indução
Agora que entendemos a importância desse motor para a indústria, precisamos entender quais são as ações necessárias para realizar uma manutenção adequada, garantindo seu desempenho contínuo e prolongando sua vida útil.
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Um dos primeiros passos para manter um motor de indução em boas condições é realizar inspeções regulares. Essas inspeções visuais permitem identificar precocemente possíveis problemas, como rachaduras, vazamentos ou folgas excessivas.
Outro aspecto crucial na manutenção dos motores de indução é a lubrificação adequada. Muitos desses motores possuem partes móveis que requerem lubrificação para um funcionamento suave e eficiente. É fundamental seguir as recomendações do fabricante em relação ao tipo de lubrificante a ser utilizado e à frequência de lubrificação.
Além disso, a limpeza e a remoção de detritos são práticas essenciais na manutenção dos motores de indução. A acumulação de sujeira, poeira e detritos nos componentes do motor pode comprometer o seu desempenho ou causar um sobreaquecimento.
Por fim, a técnica mais eficaz para identificar condições inadequadas em motores é o monitoramento online. Com essa técnica é instalado um sensor como o Smart Trac no motor que coleta dados de vibração e temperatura continuamente.
Os dados são enviados para a plataforma da TRACTIAN que usa Inteligência artificial para analisar os dados e gerar diagnósticos, identificando modos de falha como desalinhamento, folgas e falta de lubrificação automaticamente.
Na imagem acima através da análise espectral foi identificado um problema de lubrificação em um mancal, devido ao carpete de vibrações na faixa de frequência acima de 1000 Hz. A plataforma identificou essa condição e gerou um alerta para a equipe de manutenção.
Assim, os mantenedores conseguem monitorar a condição de cada um dos seus ativos e agir antes que ocorram danos graves, garantindo confiabilidade e evitando quebras inesperadas.
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