A partida estrela triângulo, ou também conhecido como partida estrela – delta, é amplamente utilizada em sistemas industriais para partida de motores trifásicos.
Aliás, essa é uma técnica eficiente que visa reduzir a corrente de partida dos motores elétricos. Neste artigo, vamos abordar em detalhes como essa partida funciona, suas vantagens, aplicações e como implementá-lo corretamente.
O que é a partida estrela triângulo?
É um método de partida de motores que alterna entre duas conexões: estrela (Y) e triângulo (∆). Inicialmente, o motor é conectado em estrela, limitando a corrente.
Fechamento Estrela
Fechamento Triângulo
Após um tempo determinado, a conexão muda para triângulo, permitindo que o motor opere com potência total.
Essa estratégia é eficaz para motores de grande porte. Afinal, ela reduz consideravelmente o impacto da corrente de partida sobre o sistema elétrico.
Em suma, evita quedas de tensão e danos ao equipamento.
Componentes da partida estrela triângulo
Para implementar a partida estrela triângulo, são necessários três contatores principais: um para a conexão em estrela, outro para a conexão em triângulo e um para o comando geral.
O sistema também utiliza um relé térmico para proteção contra sobrecargas, além de um temporizador que determina o momento da transição entre as configurações.
Analogamente, é possível implementar esse tipo de circuito tanto com botoeiras quanto com automação via CLP (Controlador Lógico Programável).
Em ambos os casos, a segurança e a eficiência dependem da correta montagem dos componentes e da programação dos tempos de transição.
Disjuntor Motor
Contator
Temporizador
Conforme cada um é ativado, o sistema alterna automaticamente entre as conexões. De forma que o motor inicie com menor consumo e atinja o regime nominal de maneira gradual. Por isso, esse tipo de partida é bastante comum em sistemas industriais modernos.
Estrutura básica da partida estrela-triângulo
A partida estrela-triângulo é composta, geralmente, por três contatores (K1, K2 e K3), um relé temporizador (K6), disjuntores de proteção (F1, F2, F3 e F7), um motor trifásico, além de botões de comando (S0 e S1). Cada componente desempenha uma função específica dentro do circuito.
Logo após a energização da rede RST, o circuito permanece em estado de repouso. Todos os contatores (K1, K2 e K3) estão desligados. O sistema está pronto para iniciar a partida, aguardando o acionamento manual por parte do operador.
Assim sendo, ao pressionar o botão de partida (S1), o relé temporizador (K6) e o contator K2 são acionados. Esses dois componentes são responsáveis por iniciar a conexão estrela do motor. O contator K1 também é ativado neste instante, completando o circuito necessário para que o motor funcione em estrela.
Conforme cada um é ativado, o sistema alterna automaticamente entre as conexões. De forma que o motor inicie com menor consumo e atinja o regime nominal de maneira gradual. Por isso, esse tipo de partida é bastante comum em sistemas industriais modernos.
Início da partida em estrela
Q1: disjuntor magnético
K1, K2, K3: contatores
FT1: relé de sobrecarga térmico
M: Motor elétrico assíncrono trifásico
F21, F22: fusíveis de comando
S0, S1: botões de comando
KT1: relé eletrônico temporizador Y-Δ
Logo após a ativação do botão S1, os contatores K1 e K2 são energizados. Essa combinação realiza a ligação do motor em estrela. Os contatos principais de K1 fecham, permitindo a passagem de corrente pelas fases R, S e T, diretamente para os terminais U1, V1 e W1 do motor.
Enquanto isso, K2 fecha os terminais Y4, Y5 e Y6, que conectam os enrolamentos do motor em um ponto comum, caracterizando a ligação estrela. O motor começa a girar com torque reduzido, consumindo uma corrente de partida muito inferior àquela exigida em uma partida direta.
Conforme cada um é ativado, o sistema alterna automaticamente entre as conexões. De forma que o motor inicie com menor consumo e atinja o regime nominal de maneira gradual. Por isso, esse tipo de partida é bastante comum em sistemas industriais modernos.
Transição para triângulo
Logo após a ativação do botão S1, os contatores K1 e K2 são energizados. Essa combinação realiza a ligação do motor em estrela. Os contatos principais de K1 fecham, permitindo a passagem de corrente pelas fases R, S e T, diretamente para os terminais U1, V1 e W1 do motor.
Enquanto isso, K2 fecha os terminais Y4, Y5 e Y6, que conectam os enrolamentos do motor em um ponto comum, caracterizando a ligação estrela. O motor começa a girar com torque reduzido, consumindo uma corrente de partida muito inferior àquela exigida em uma partida direta.
Decorrido o tempo de atuação do temporizador K6, o contato normalmente fechado (NF) do relé se abre, desenergizando a bobina do contator K2. Isso faz com que a ligação estrela seja desfeita. Consequentemente, o contato normalmente fechado de K2 (presente no caminho da bobina de K3) se fecha.
Esse fechamento alimenta a bobina do contator K3, que, por sua vez, fecha seus contatos principais. Com isso, os enrolamentos do motor são agora conectados em triângulo. Ou seja, cada fase da rede alimenta diretamente um dos enrolamentos, e o motor passa a operar com torque e potência total.
Essa troca ocorre sem interrupções perceptíveis ao funcionamento do motor. Embora rápida, a transição respeita a lógica de segurança, garantindo que K2 e K3 jamais estejam energizados ao mesmo tempo. Afinal, tal condição provocaria um curto-circuito.
Conforme cada um é ativado, o sistema alterna automaticamente entre as conexões. De forma que o motor inicie com menor consumo e atinja o regime nominal de maneira gradual. Por isso, esse tipo de partida é bastante comum em sistemas industriais modernos.
Parada do motor
Para interromper o funcionamento do motor que opera em triângulo, deve-se acionar o botão de parada (S0). Essa ação desenergiza a bobina de K1, que abre seus contatos principais. Por consequência, os contatores K3 (e também K2, caso estivessem energizados) perdem alimentação, interrompendo totalmente o funcionamento do motor.
Aliás, é importante ressaltar que a abertura de K1 também desliga os contatos de selo do circuito, impossibilitando que o motor seja religado automaticamente sem novo comando.
Eventualmente, o circuito poderá ser religado, reiniciando o ciclo de partida estrela-triângulo a partir do botão S1, respeitando o tempo de retardo configurado no relé K6.
Como funciona a partida estrela triângulo?
O funcionamento do diagrama estrela triângulo é baseado na conexão do enrolamento do motor de duas formas distintas.
Inicialmente, conecta-se o motor em estrela, o que reduz a tensão aplicada aos enrolamentos.
Essa configuração limita a corrente de partida para aproximadamente um terço da corrente nominal.
Depois de um tempo pré-determinado, ou quando o motor atinge certa velocidade, ocorre a comutação automática para a configuração triângulo, permitindo que o motor opere em sua plena potência.
Contudo, esse processo requer um sistema de controle preciso, geralmente feito com contatores e um temporizador. O operador deve sincronizar a troca entre as conexões para evitar picos de corrente ou descontinuidades que possam danificar o motor.
Por essa razão, o projetista deve elaborar o quadro de comando da partida estrela-triângulo com atenção aos detalhes técnicos.
Em contraste com partidas diretas, esse método evita picos elétricos. Por isso, prolonga a vida útil dos componentes e aumenta a eficiência da planta.
Vantagens da partida estrela – delta
A principal vantagem da partida estrela triângulo é a significativa redução da corrente de partida. Isso protege os componentes da instalação elétrica, prolonga a vida úítil dos motores e minimiza quedas de tensão na rede.
Além disso, esse tipo de partida é mais barato do que sistemas com soft starters ou inversores de frequência.Ainda assim, os profissionais devem destacar que essa técnica se aplica melhor a motores que não exigem torque elevado na partida.
Caso contrário, o motor pode não conseguir partir corretamente ou apresentar oscilações. Em virtude disso, é essencial avaliar corretamente a aplicação antes de optar por essa configuração.
Outrossim, é um sistema de baixo custo e alta confiabilidade. Em outras palavras, oferece benefícios significativos com investimento reduzido.
Onde aplicar a partida estrela – delta?
A aplicação da partida estrela triângulo é indicada em motores trifásicos com potência superior a 5 HP.
Em contrapartida, especialistas não recomendam esse tipo de partida para motores que operam com carga constante desde o início.
Como a tensão reduzida limita o torque, o motor pode não vencer a inércia da carga. Por isso, a análise da curva de torque é crucial antes de adotar a partida estrela-triângulo. Ademais, é ideal para máquinas como:
Compressores
Bombas centrífugas
Ventiladores industriais
Esteiras transportadoras
Todas essas máquinas demandam partidas suaves para evitar falhas e desgaste prematuro. Portanto, o uso desse sistema é altamente recomendado nesses contextos.
Partida Estrela – Delta na prática
A montagem da partida estrela triângulo exige conhecimentos técnicos. Por conseguinte, profissionais habilitados devem realizar o procedimento. Eles elaboram o circuito com base em esquemas elétricos que indicam a sequência de acionamento dos contatores.
Mesmo que o conceito seja simples, uma conexão errada pode comprometer o funcionamento do sistema. Assim, é essencial seguir padrões de segurança e realizar testes antes da ativação.
Cuidados na instalação dessa partida
Apesar de sua simplicidade, a partida estrela triângulo requer precaução na instalação. Primeiramente, deve-se verificar se o motor é compatível com essa partida. Logo depois, é fundamental configurar corretamente o tempo de comutação.
Também é essencial observar a corrente de partida e ajustar a proteção contra sobrecarga. Afinal, essas medidas evitam falhas e garantem maior durabilidade ao sistema.
Alternativas ao diagrama
Embora eficiente, a partida estrela triângulo não é a única opção. Outras técnicas, como soft starter e inversores de frequência, também proporcionam partidas suaves.
Todavia, essas alternativas costumam ter custo mais elevado. Dessa forma, a escolha depende do tipo de aplicação, da potência do motor e do orçamento disponível.
Considerações finais
Em conclusão, a partida estrela triângulo é uma solução eficaz para iniciar motores trifásicos de forma segura e econômica. Como resultado, contribui para a estabilidade da rede elétrica e preserva os equipamentos.
Caso você esteja buscando uma forma confiável de partida de motores, considere essa técnica. Com toda a certeza, será um investimento inteligente para o seu sistema industrial.
