Eficiência Energética - Fundamentos e Aplicações

EFICIÊNCIA ENERGÉTICA: FUNDAMENTOS E APLICAÇÕES

9.6. Aplicação Eficiente

Ao se analisar a eficiência do motor de indução, percebe-se que este está
inserido em um sistema onde o rendimento total do processo depende de cada
uma de suas partes componentes. O uso racional dos recursos existentes, me-
diante pequenos e médios investimentos, ou mesmo, através da adoção de me-
didas operativas, pode trazer grandes benefícios e reduzir substancialmente os
gastos com energia.

Este é o caso típico do acionamento em bombas ou ventiladores. Atual-
mente, aproximadamente 63% das aplicações dos motores nas indústrias são des-
tinadas à movimentação de fluidos. Nestes casos, o controle de velocidade dos
motores, em substituição aos tradicionais métodos de controle de fluxo, permite
otimizar e adequar as condições de operação da bomba ou ventilador para cada
valor de vazão desejado, reduzindo perdas, ruídos e desgastes mecânicos. Para
tanto, pode-se empregar inversores de frequência e controle de tensão para mo-
tores com rotor em gaiola, ou a cascata subsíncrona e variação da resistência ro-
tórica no caso de motores de indução com rotor bobinado. Cuidados devem ser
considerados com o nível de harmônicos gerados pelos sistemas de controle de
velocidade, devendo-se utilizar filtros especiais nos casos mais críticos.

Os controles aplicados a motores também são muito úteis no sentido de
se reduzir o fluxo e conjugado, e consequente demanda de potência, quando da
operação em baixas cargas. É o caso, por exemplo, do uso de softstarters, que
são equipamentos projetados especialmente para suavizar a partida de motores,
reduzindo correntes de partida, quedas de tensões, torções bruscas, vibração e
outros. Da mesma forma, a partida sequencial de motores com vistas à redução
de perdas no sistema alimentador é uma medida de baixo custo que leva a uma
solução de compromisso entre os custos de operação e as restrições impostas pelo
processo industrial. Motores em acionamentos que possuam sentido único de
giro podem ter o seu ventilador de resfriamento redimensionado para reduzir as
perdas por atrito e ventilação, proporcionando economia de energia e redução
dos níveis de ruído, já que o rendimento de um ventilador nunca é superior a 50%
quando o mesmo é projetado para gerar fluxo de ar nos dois sentidos de giro.

Como medidas operativas com custos de implantação praticamente nu-
los, pode-se citar a verificação das condições dos acoplamentos, ajustando ali-
nhamentos e eliminando possíveis folgas que dão origem a vibrações indesejá-
veis e elevação de temperatura. O acoplamento direto é o mais eficiente, porém,
se mal alinhado, não só produz um aumento nas perdas, como, também, reduz
a vida útil dos mancais. Acoplamentos com redutores também são comuns, mas
podem introduzir perdas de até 30%. Isto acontece devido, principalmente, ao