Determinação das perdas suplementares e do rendimento do motor de indução trifásico com base na norma IEC 60034-2-1

Atualmente, estima-se que os motores elétricos são responsáveis por 30 % da utilização global de energia elétrica. Atendendo à proliferação dos motores de indução trifásicos (MIT) em todo o mundo, a melhoria do seu rendimento tem um impacto determinante no consumo global. A necessidade de metodologias que permitam determinar, com rigor, o rendimento destas máquinas, assume uma importância fundamental. A determinação das perdas e do rendimento do MIT na União Europeia (UE) assenta na norma IEC 60034-2-1, cuja segunda edição foi publicada em 2014 (a sigla IEC2 será usado ao longo do trabalho). A norma contém metodologias de determinação das perdas e do rendimento a partir de ensaios (diretos e indiretos), em que são expostos, para cada método, os requisitos, os procedimentos de ensaio e os cálculos das perdas e do rendimento. No que feta às perdas convencionais, a sua determinação não difere de método para método. A principal diferença entre métodos indiretos de separação das perdas, é provocada pela forma como são determinadas as perdas suplementares. Neste trabalho, foram implementados quatro métodos de determinação do rendimento em dois motores de indução de 1.1 kW, com diferentes classes de eficiência. Havendo outras metodologias na norma IEC2, a opção pelos quatro métodos referidos é justificada ao longo do trabalho. Foi também elaborada uma análise critica e comparativa para as diferentes metodologias implementadas na determinação das perdas suplementares, entre elas, o mais recente ensaio eh-star. Com efeito, a dificuldade em caracterizar e medir estas perdas é responsável pela ausência de uma metodologia consensual. Como tal, são de prever flutuações no rendimento atribuído a um motor, consoante a metodologia usada.Nowadays, electric motors are responsible for about 30 % of global electric energy consumption. Taking into account that three phase induction motors are spreading worldwide, its efficiency has a deep impact on world’s electric energy consumption. Therefore, new methodologies for a higher accuracy in the efficiency of these machines are extremely important. In the European Union (EU) efficiency and losses determination of rotating electrical machines, is based on IEC 60034-2-1 standard, published in 2014. This standard includes different test methodologies, both direct and indirect. For the last ones, convencional losses are calculated in a similar way. However, different approaches are considered for stray load losses: basically, the main diferences between indirect methods rely on stray load losses estimation. In this work, four methods from IEC 60034-2-1 standard were selected in order to compare the efficiency levels of two induction motors of 1.1 kW, with different efficiency classes. Moreover, an analysis of stray load losses estimation is perfomed and results are compared under a critical perspective. A particular attention is addressed to the eh-star test