Motor dahlander – O que é e como funciona!

Existem diversos tipos de motores elétricos para várias finalidades, e entendê-los é essencial para um bom profissional da área da elétrica. Pensando nisso, o Mundo da Elétrica separou tudo o que você precisa saber sobre um dos motores mais utilizados, o motor Dahlander. Então, vamos lá pessoal!

O motor de indução é o mais usado entre todos os tipos de motores, já que ele combina facilidade de transporte, limpeza e simplicidade de comando, com uma construção simples de custo reduzido. Além disso, conta com grande versatilidade de adaptação às cargas dos mais diversos tipos e melhores rendimentos na utilização de energia elétrica.

O que é motor Dahlander?

O motor Dahlander é um motor elétrico de indução trifásico convencional (MIT), mas que permite o acionamento em duas velocidades distintas. Na imagem abaixo, é possível ver a fórmula da velocidade síncrona.

Velocidade para motor elétrico de indução.

Fórmula da velocidade síncrona.

Os motores de indução trifásicos possuem uma velocidade constante, por causa do campo magnético girante. Essa velocidade do campo magnético girante é chamada de velocidade síncrona!

Como visto na fórmula acima, a velocidade pode ser alterada em função da frequência e do número de polos. No caso do motor Dahlander, ela é alterada a partir do número de polos. Abaixo, vemos o comportamento dos polos em motores do tipo Dahlander:

É possível observar que a quantidade de polos é sempre o dobro da outra, resultando também em velocidades sempre no dobro da outra, mas mantendo a relação de 1:2. Além disso, quanto maior o número de polos menor será a velocidade!

Uma vantagem do motor Dahlander, é que quando são necessárias apenas duas velocidades, não é necessária a utilização do inversor de frequência, resultando em custos menores!

Por outro lado, tanto no aspecto físico como nas características de construção, o motor Dahlander não apresenta grandes diferenças em relação aos motores elétricos que conhecemos, com exceção do enrolamento.

Como funciona o motor Dahlander?

Nos motores elétricos convencionais com um enrolamento para uma velocidade, as bobinas de uma mesma fase são ligadas de forma que se a primeira formar o polo sul, a seguinte formará o polo norte.

De forma que, se o polo norte for formado na parte superior, atuando diretamente sobre o rotor, o polo sul será formado na parte inferior, que não atua diretamente sobre o rotor. Na imagem abaixo, podemos ver o enrolamento de uma bobina.

Enrolamento de motores elétricos.

Enrolamento de uma bobina.

É importante destacar que as linhas de força magnéticas sempre seguem do polo norte para o polo sul, portanto, obteremos o circuito descrito na imagem abaixo.

 Circuito entre os polos: motor Dahlander.

Circuito magnético das bobinas.

Note que o circuito magnético ocorre entre os polos formados pelas bobinas, ou seja, as linhas de força magnéticas partem do polo formado por uma bobina e penetram no polo formado pela bobina seguinte.

Logo, os polos que irão atuar sobre o rotor são somente aqueles formados pelas bobinas, chamados de polos ativos.

O que garante que um enrolamento no motor Dahlander tenha duas velocidades diferentes, é uma ligação denominada como ligação Dahlander, vista na imagem abaixo.

Enrolamento no motor Dahlander.

Imagem de ligação Dahlander.

Com essa ligação, é possível a formação de duas polaridades diferentes!

Na imagem abaixo é possível observar que quando o fechamento do motor for para dois polos, a corrente elétrica circulará no sentido indicado pelas setas e em sentido oposto no momento seguinte, devido à inversão de sentido da corrente alternada CA.

Motor Dahlander de dois polos.

Enrolamento de bobinas no motor Dahlander.

As ligações Dahlander possibilitam dois fechamentos distintos:

O Motor Dahlander tem em seu estator seis bobinas, que podem se combinar de duas formas: estrela/triângulo e dupla estrela. Na imagem abaixo, é possível ver a ligação da bobinas no motor Dahlander.

Esquema do motor Dahlander.

Ligação das bobinas no motor Dahlander.

Para trabalho de equipamentos como empilhadeiras, guinchos, centrífugas, pontes rolantes ou equipamentos que necessitam uma relação de velocidade e torque, os motores do tipo Dahlander atendiam bem essas funções até certo período atrás.

Com o surgimento da eletrônica de potência, a partir da década de 70, os motores de função específica como os motores Dahlander, passaram a ser substituídos por motores de indução acionados através circuitos eletrônicos, como chaves de partida suave (soft starter), PWM e inversores de frequência.

Ligação do motor Dahlander

Na imagem abaixo, é possível ver o esquema de ligação do motor Dahlander.

Esquema das bobinas no motor Dahlander.

Ligação do motor Dahlander.

O fechamento das bobinas desse motor se dá da seguinte maneira:

Além dessa ligação, é possível realizar diversos tipos de comandos para acionar o motor Dahlander, como a partida direta com sinalização e a partida com reversão.

Se conectamos os enrolamentos em estrela ou em triângulo, a velocidade vai ser a menor e se conectamos em dupla estrela, a velocidade vai ser o dobro.

Sendo assim, a potência absorvida pelo motor na conexão em dupla estrela é o dobro da absorvida na conexão em estrela, e a potência absorvida em dupla estrela é em torno de 15% a mais do que a potência absorvida na conexão triângulo. Além disso, o rendimento em velocidade alta é superior do que na velocidade baixa.

No vídeo abaixo do canal Mundo da Elétrica você irá aprender ainda mais sobre motores de indução e a variação da velocidade, vale apena conferir!

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