Protetor Térmico
O Protetor Térmico é um dispositivo de proteção para o motor elétrico do compressor que, em condições extremas de sobrecarga, ou devido ao travamento do rotor do motor, promove o desligamento da energia elétrica, de forma a proteger o enrolamento do motor contra a queima (figura 1). O dimensionamento de um protetor é realizado em função das características de cada compressor, como a tensão e a corrente elétrica do motor, a forma de ventilação em trabalho (natural ou forçada), a temperatura ambiente em que o protetor fica montado, etc.
Em resumo, um protetor térmico consiste em um disco bi-metálico, onde à medida que ocorre aumento da corrente elétrica, e/ou da temperatura do compressor, o contato elétrico do sistema é interrompido (figura 2).
Na situação A, o circuito elétrico está funcionando normalmente (circuito fechado), portanto o disco bi-metálico (região em azul) permite a passagem de corrente elétrica.
Já na situação B, o aumento da corrente elétrica e/ou aumento da temperatura promovem a dilatação do disco bi-metálico, interrompendo a passagem de corrente elétrica. A utilização de um protetor inadequado normalmente resulta em problemas. Caso seja utilizado um protetor mais sensível do que o especificado, o mesmo poderá “atuar mais facilmente” fazendo com que o sistema de refrigeração seja desligado indevidamente durante o funcionamento.
De maneira contrária, pode ser colocado um protetor menos sensível do que o especificado para a aplicação. Desta forma,
o protetor poderá não atuar em situações de risco para o compressor e, com aquecimento demasiado do(s) enrolamento(s) do motor elétrico do compressor, sérios danos poderão ser causados podendo levar a queima do motor.
Capacitores
Os capacitores são componentes que armazenam energia em um campo elétrico. Para aplicações em compressores são denominados dois tipos de apacitores: os de partida e os de marcha. Os capacitores de partida entram em funcionamento somente na partida do compressor, sendo desligados do circuito logo em seguida por meio de um relê (especial para aplicação). A função deste capacitor é dar ao motor um alto torque de partida, que é exigido normalmente em sistemas de refrigeração onde as pressões não estão totalmente equalizadas como, por exemplo, em produtos comerciais. A especificação de um capacitor de partida para um compressor requer um minucioso trabalho de engenharia e testes.
Os capacitores de marcha são utilizados em compressores que possuam motores elétricos projetados exclusivamente para uso
deste componente. Estes são ligados em série com a bobina de partida compressor e permanece ligado, mesmo após o motor atingir a rotação nominal. Sua utilização aumenta a eficiência do motor, diminuindo o consumo de energia. Quando um capacitor de marcha com capacitância diferente da especificada é utilizado, menor será a eficiência do compressor, resultando em maior consumo de energia.
Para o bom funcionamento de um compressor e consequentemente do sistema de refrigeração em que é aplicado, é fundamental que as especificações técnicas dos componentes elétricos utilizados sejam seguidas a risca. A Tecumseh, por meio de seu departamento de Vendas e Engenharia de Aplicação, se dispõe ao esclarecimento de quaisquer dúvidas referentes às especificações técnicas dos componentes elétricos utilizados, bem como outras dúvidas quanto a aplicação do compressor.
Relês de Corrente e Relê PTC
Os relês são acessórios elétricos que permitem a partida e funcionamento de um compressor hermético. Todos os compressores da Tecumseh utilizam motores elétricos de indução monofásicas composto por dois conjuntos de enrolamentos: a de marcha e a de partida (ou auxiliar). Nos instantes inicias de funcionamento de um compressor é necessário que os dois enrolamentos do motor estejam energizados simultaneamente para colocar em movimento o conjunto mecânico, responsável por comprimir o fluído refrigerante. Com o compressor já em funcionamento, o torque fornecido pelos dois enrolamentos é elevado e apenas o funcionamento da bobina de marcha é necessário para manter a bomba realizando compressão. Desta forma, o relê interrompe a passagem de corrente elétrica para bobina de partida, deixando-a inoperante. Dois tipos de relês são mais utilizados em compressores para refrigeração: os de corrente (ou Amperométricos) e os PTC (Estado Sólido).
O relê Amperométrico funciona conectado em série com o enrolamento principal do motor e é dimensionado em função das correntes de partida e de funcionamento do compressor. Existem versões que permitem a utilização de capacitor de partida, porém neste tipo de relê não é possível a utilização de capacitor de marcha. A Figura 3 apresenta a foto de um relê de corrente Compela, que é uma subsidiária da Tecumseh.
Assim como nos protetores térmicos, a utilização de um relê de Corrente inadequado poderá resultar em problemas no funcionamento do compressor. Se colocado um relê com sua corrente de ativação (pick-up) maior do que o especificado para a aplicação, o relê não irá permitir a passagem de corrente para a bobina de partida e, consequentemente, o compressor não partirá. O contrário fará com que o relê não desconecte a bobina de partida, ocasionando a queima da mesma e a falha do compressor. A pastilha PTC tem sua resistência elétrica variável em função da temperatura em que é submetida, assim, na
partida de um compressor esta pastilha esta fria, o que permite a passagem de corrente elétrica para a bobina de partida. À medida que há passagem de corrente elétrica, ocorre aquecimento da pastilha, fazendo com que sua resistência se eleve, o que interrompe a passagem de corrente para a bobina de partida.
O relê PTC (Estado Sólido) tem sua concepção técnica bastante diferente de um de Corrente. Enquanto um relê de Corrente entra em funcionamento através de partes móveis que se movimentam em função do campo magnético gerado pela bobina de
cobre em seu exterior (Figura 3), um relê PTC utiliza-se de uma pastilha cerâmica que permite ou impede a passagem de corrente elétrica para a bobina de partida do compressor em função da variação da temperatura e resistência ôhmica da mesma. A Figura 4 apresenta um dos tipos de relê PTC sem sua tampa de fechamento, o que permite a visualização de seus componentes.
Fonte: Revista Fic Frio da Tecumseh
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