WO2012116425A2 - Método de partida para um motor de indução monofásico, dispositivo de partida para motor monofásico e sistema de partida para o mesmo - Google Patents

Método de partida para um motor de indução monofásico, dispositivo de partida para motor monofásico e sistema de partida para o mesmo Download PDF

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Cláudio BRUNING
Marcos Roberto DE SOUZA
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    • H02P25/04—Single phase motors, e.g. capacitor motors

Definitions

  • the present invention relates to a starting method for a single phase induction motor specially designed to optimize the starting time of said motor as a function of its size and operating load.
  • the present invention further relates to an electronic starter of the type used in electric motors, particularly employed in single-phase induction motors.
  • the present invention refers to a single-phase induction motor starting system which encompasses the proposed device and method.
  • Single-phase induction motors are widely used due to their simplicity, robustness and high performance. Its application is found in general appliances, refrigerators, freezers, air conditioners, airtight compressors, washers, motor pumps, fans and some industrial applications.
  • Known induction motors are generally provided with a cage-type rotor and a coiled stator consisting of two windings, one of which is a travel winding and the other a starting winding.
  • the travel winding is fed by an alternating voltage, and the starting winding is temporarily fed at the start of the starting operation, creating a rotating magnetic field in the stator air gap, which is necessary to accelerate the rotor and promote your departure.
  • the rotating magnetic field can be obtained by feeding the starting coil with a time-lagged current relative to the circulating current through the main winding, preferably at an angle of about 90 degrees.
  • This lag between the circulating current in the two Windings are obtained by constructive characteristics of the windings or by installing an external impedance in series with one of the windings, but generally in series with the starting winding.
  • This value of the circulating current through the starting winding during the engine starting process is generally high and some kind of switch that interrupts this current after the time necessary to promote the motor acceleration is necessary.
  • this starting winding is not completely switched off after the starting period has elapsed, and a capacitor called a running capacitor, which provides sufficient current, remains connected in series to this winding. to increase maximum engine torque and efficiency.
  • the electromechanical relay One of the components widely used in the start of single phase split phase motors, where operating capacitor is not used, is the electromechanical relay type.
  • the scope of its use is related to its low manufacturing cost and its technological simplicity.
  • the electromechanical relay has a number of limitations, highlighting the need for the dimensioning of a specific component for each size of electric motor, impossibility of use in high efficiency motors where a working capacitor is employed, generation of electromagnetic noise and noise during its operation and wear of its components caused by electric arc and mechanical friction.
  • An alternative to the electromechanical relay is the PTC (Positive Temperature Coefficient) type device. This component is widely used in high efficiency motors where its application is associated with a working capacitor.
  • Another limitation of this component is related to the interval time required to allow consecutive starts.
  • One of its great advantages is the possibility of using a single component to operate at the start of a motor family with a certain voltage (1 15V or 220V), but it becomes a limitation when the analyzed characteristic is the optimization of the auxiliary coil energization time. Its driving time is directly proportional to the volume of the ceramic chip and inversely proportional to the circulating current, resulting in a reduced starting time when it is applied to higher power motors and an excessively long time when it is applied to motors. smaller ones.
  • timed starter components eliminate the major disadvantage of PTC residual consumption, but do not allow to match the starting time required for the different motor sizes. Its concept does not allow the design of a circuit that provides the optimum starting time for the different motor sizes, and it is mandatory to have several models, each adjusted to a certain operating time and thus meet a certain family of electric motors, resulting in non-standardization, high adjustment in the manufacturing lines and increase in inventories. Such devices do not take into account the operating conditions at start-up and they are therefore sized by the worst condition, increasing the starting time.
  • the present invention provides an innovative method for single-phase motor starting capable of optimizing the starting time of a wide range of motors, especially with regard to their operating power.
  • a starting device and system are also provided for the purposes of the present invention.
  • a further object of the present invention is to provide a negligible power consumption single-phase electronic motor starter.
  • the present invention further aims to provide an electronic motor starting device for single phase induction not susceptible to transients or disturbances from the supply network.
  • impedance resistor
  • the objects of the present invention are achieved by providing a starting method for a single phase induction motor, the motor comprising a rotor and a stator having a travel winding and a starting winding, the starting winding being electrically associated with a starter, the starter and the travel winding being electrically associated with an alternating voltage power supply, the method comprises the steps of:
  • step g- open starter S1 based on the calculation of step g, when the starter detects a phase difference Df between the current flowing through the starter winding B2 and the higher value internal time base Tref to a preset Lfap broken phase limit.
  • a single-phase induction motor starter such that such a device comprises a starter and at least one direct current source electrically and parallel to one another, at least one.
  • electronic signal processor device electrically powered by the direct current source, the electronic signal processor device being electrically and operatively associated with the starter, via a control terminal, at least one zero crossing voltage sensor electrically associated with the device signal processor and the starter, at least one zero-cross current sensor electrically associated with the electronic signal processor device and the starter, the starter being configured to initiate and / or single-phase induction motor shutdown via Starter key.
  • a starter system for a single phase induction motor comprising a rotor and a stator provided with a travel winding and a starter winding
  • the system comprising: - a starter electrically associated through its contact terminals with an alternating voltage source, the starter being configured to electrically connect a first starter winding terminal to the alternating voltage source;
  • a starter winding zero crossing sensor configured to detect time periods or moments in which the starter winding current crosses zero
  • a zero crossing voltage sensor at the starter's terminals configured to detect time periods, or at times, where the voltage between the starter's terminals crosses by zero;
  • the system being configured to close the starter switch to initiate current supply to the motor starter winding
  • the system being configured to open the starter from a detected phase difference between the circulating current in the starter winding and the internal time base.
  • Figure 1 is a schematic diagram of a preferred embodiment of the electronic starting system and device, object of the present invention
  • Figure 2 is a graph illustrating the voltage waveform of the electronic starting device according to the teachings of the present invention.
  • FIG. 3 - represents a graph illustrating the time base definition made by the starter control unit.
  • Figure 1 illustrates a preferred embodiment of the proposed object of invention.
  • the present invention provides a single-phase induction motor starter 28, configured to provide said motor with efficient and simplified means for starting and stopping.
  • Such a device 28 essentially comprises a starter S1 and at least one direct current source 29 electrically and parallel to one another as can be seen from Figure 1.
  • a starter S1 and at least one direct current source 29 electrically and parallel to one another as can be seen from Figure 1.
  • the installation of a single current source is provided. however, one or more sources may be installed to power the components and / or functional modules of device 28, which will be discussed in more detail below.
  • Said device 28 further comprises at least one electronic signal processing device 30 electrically powered by direct current source 29, this device 30 being electrically and operatively associated with the starter S1 via a control terminal 26.
  • starter 28 comprises only an electronic signal processing device 30, such as a microprocessor or microcontroller, however, two or more may be employed without affecting the operation and operation of the present starter 28.
  • Microchip family microcontrollers such as PICs or old INTEL family microcontrollers such as 8051 and 8052, among others, can be easily used in the present invention to implement the electronic processor device. Otherwise, this device 30 may be further made by a dedicated electronic circuit and designed from general purpose electronic components.
  • Figure 1 shows that the starter 28 further comprises at least one SV zero voltage crossover sensor electrically associated with the electronic signal processing device. 30 and the starter switch S1, and at least one zero crossing current sensor RS electrically associated with the signal processing electronic device 30 and the starter switch S1.
  • Starter 28 is configured to promote single-phase induction motor starting and / or stopping via the starter switch S1.
  • the starter 28 connects, through its starter S1, the starter winding B2 to an alternating voltage source F. motor, the starter switch S1 is brought into an open condition by device 28.
  • An innovative feature of the present invention relates to the method, or method, of starting and controlling the engine start.
  • a motor comprises a rotor and a stator M having a travel winding B1 and a starting winding B2, as shown in Figure 1. From Figure 1, it is further noted that the starting winding B2 is electrically associated with the allusion. starter 28, so that the winding B1 is electrically associated with the alternating voltage power supply F, or simply alternating voltage source F.
  • a-) at first measuring, through the starting device 28, one or more time periods of source Tfon in which an alternating voltage signal provided by the alternating voltage source F crosses by zero;
  • step g when the starter 28 detects a phase difference Df between the current flowing through the starter winding B2 and the higher internal Tref time base to a preset Lfap broken phase limit.
  • FIG. 2 shows the voltage waveform present in the starter 28, and it is possible to highlight the essential starting times of the single-phase induction motor, according to the teachings of the present invention.
  • pre-set phase limit Lfap represents an operating state in which the motor is accelerated to a speed close to its rated operating speed. It is true that step "d" above corresponds to the moment when the engine is starting.
  • the phase limit Lfap corresponds to the moment when the motor reaches substantially higher revs compared to the start of the machine.
  • the phase difference Df is considerably small between the current flowing in the starting winding B2 and the internal time base calculated in the present invention.
  • the opening of the starter switch S1 is from a command sent through the electronic signal processor device 30, which is incorporated into the starter device 28, as shown in Figure 1, at the instant. that the engine is accelerated with a speed close to its rated speed.
  • the present method further comprises a step of opening the starter switch S1 when the phase difference Df between the current flowing through the starter winding B2 and the internal time base Tref is greater than a predetermined phase value.
  • Fpred which is configured to represent a state where the motor is accelerated to a speed close to its rated speed after a predefined starting time Tppre has elapsed.
  • the methodology of operation of the object claimed herein further provides for a step of opening the starter switch S1 when the phase difference Df between the current flowing through the starter winding B2 and the internal time base Tref is null. , this condition being configured to represent an operating state in which the engine has completed its acceleration.
  • the present method also comprises the step after starting the engine, analyzing the time periods, or moments, when the zero crossing of a voltage Vpar over the starter S1 occurs.
  • the starter switch S1 is kept closed during engine start, and open throughout the time the engine is running, so that the electronic signal processing device 30 keeps observing the zero crossing moments.
  • voltage through said switch S1 through a source terminal 25 and SV zero-voltage crossover sensor can conclude on the motor operating state and realize when its deceleration or shutdown has occurred power supplied by the alternating voltage power supply F.
  • the method proposed here further provides the steps of memorizing the internal time base Tref, and synchronizing it with the zero crossing of the starting winding voltage B2.
  • Figure 3 shows a graph where it is possible to visualize the time base definition made by the electronic signal processing device 30, according to the object of the present invention.
  • the circuit does not need any previous calibration to operate with a certain type of motor, as it occurs today in other state of the art solutions, thus facilitating its use for a wide range of engines.
  • the signal processing electronic device 30 instructs the start switch S1 to open when the time has elapsed.
  • the closing of switch S1 exceeds a maximum time value previously defined for the finalization of the motor start.
  • the time interval E1 indicated in figure 2 will extend unduly reaching a maximum allowable time and opening the starter key S1 will protect the motor and the key itself.
  • the present method provides a step capable of determining the opening of the starter S1 through the starter 28 when a time from the start of the starter S1 exceeds a value of maximum time Tmax previously set for finalizing the motor start.
  • the circuit will wait for the proper engine cooling time and / or time required to match the load condition to the torque supplied by the motor before allowing a new start cycle.
  • the proposed method foresees a step aimed at waiting for a Tres motor cooling time, and / or a minimum load time Tmin, configured to establish the load condition at the torque supplied by the motor before allow a new starting cycle.
  • the present invention provides a starting system for a single-phase induction motor, which motor has a rotor and an M stator.
  • the stator comprises a travel winding B1 and a starting winding B2 as already mentioned.
  • the present system comprises an electrically-associated starter S1, through its contact terminals, to an alternating voltage source F.
  • Starter S1 is configured to electrically connect a first terminal of starter winding B2 to AC voltage source F.
  • a zero crossing sensor of the starting winding current B2 configured to detect time periods, or moments, when the starting winding current B2 crosses by zero.
  • a SV voltage zero crossing sensor connected to the starter terminals S1 is also provided in this system, and such sensor is configured to detect time periods, or moments, when the voltage between the starter terminals S1 crosses by zero.
  • the starter object of the present invention is configured to close the starter switch S1 so as to initiate current supply to the motor starter winding B2 upon engine starter .
  • said system is further configured to open starter S1 from a detected phase difference Df between the circulating current in the starter winding B2 and the internal time base Tref.
  • the opening of the starter switch S1 is established when the phase difference Df calculated above is greater than a preset phase limit (Lpha).
  • starter S1 direct current power supply 29, electronic signal processing device 30 and current zero crossing sensor RSe SV zero crossing sensor defines, when combined, a starting device 28.
  • Figure 1 further shows that a first source terminal 1 of the alternating voltage power supply F is electrically associated with a first gear terminal 45 of the winding B1 and a first key terminal S1 'of the starter switch S1.
  • the first source terminal 1 is further associated with a first direct source terminal 27 of direct current source 29.
  • a second direct current source terminal 25 is electrically associated with a second key terminal S1 "of starter S1.
  • starter switch S1 As for the command of said starter switch S1, it is operably connected to the signal processing electronic device 30 via a control terminal 26 of starter switch S1.
  • the present system employs, as illustrated in FIGS. 2 and 3, the electronic signal processing device 30 in order to create an internal Tref time base through the so-called starting device 28, this time base Tref being synchronized with a phase of the voltage signal of the alternating voltage source F.
  • the signal processing electronic device 30 determines the moment of opening and closing of the starter switch S1 based on a phase difference Df calculated between the phase of the current flowing through the starter winding B2 and the internal time base Tref. .
  • the signal processing electronic device 30 is configured to keep starter switch S1 open until power supplied by the alternating voltage source F is interrupted for a period of time that characterizes the motor shutdown.
  • Figure 1 further illustrates that the present system provides for the use of an operating capacitor CR arranged parallel to the terminals of stator M1 and B2 starting windings to provide a phase difference between currents passing in travel B1 and start windings B2.
  • the present invention achieves its objectives in that it offers a substantially more efficient and simplified single-engine starting system, method and single-starter starting mechanism than known solutions in the prior art. besides being able to offer a more optimized start for a wide power range of such engines.

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  • Power Engineering (AREA)
  • Motor And Converter Starters (AREA)
  • Control Of Ac Motors In General (AREA)

Abstract

A presente invenção refere-se a um dispositivo de partida para motor a indução monofásico, compreendendo um estator (M) tendo um enrolamento de marcha (B1) e um enrolamento de partida (B2), um dispositivo de partida (28), conectando o enrolamento de partida (B2) a uma fonte (F), de alimentação de tensão alternada, quando em uma condição fechada, a chave de partida (S1) sendo conduzida a uma condição aberta quando terminada a partida do motor, o dispositivo de partida (28) compreendendo: uma chave de partida (S1), um dispositivo eletrônico processador de sinais (30) recebendo sinais de corrente de um sensor de corrente (RS) circulante pela chave de partida (S1) e recebendo sinais de tensão provenientes de um sensor (SV) de cruzamento da tensão por zero, sendo que a unidade de controle (30) instrui o fechamento e abertura da chave (S1) de acordo com a interpretação dos sinais dos sensores de cruzamento da corrente e tensão por zero, e do tempo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÉTODO DE PARTIDA PARA UM MOTOR DE INDUÇÃO MONOFÁSICO, DISPOSITIVO DE PARTIDA PARA MOTOR MONOFÁSICO E SISTEMA DE PARTIDA PARA O MESMO".
A presente invenção refere-se a um método de partida para um motor de indução monofásico especialmente desenhado para otimizar o tempo de partida do dito motor em função do seu tamanho e carga de operação.
A presente invenção refere-se ainda a um dispositivo de partida eletrônico do tipo utilizado em motores elétricos, particularmente empregado em motores a indução monofásicos.
Adicionalmente, a presente invenção faz referência a um sistema de partida para motores a indução monofásicos, o qual abarca o dispositivo e método ora propostos.
Descrição do Estado da Técnica
Os motores a indução monofásicos são amplamente utilizados devido a sua simplicidade, robustez e alto desempenho. Sua aplicação é encontrada em eletrodomésticos em geral, refrigeradores, freezers, condicionadores de ar, compressores herméticos, lavadoras, motobombas, venti- ladores e algumas aplicações industriais.
Os motores a indução conhecidos são geralmente dotados de um rotor do tipo gaiola e um estator bobinado, constituído de dois enrolamentos, sendo um deles um enrolamento de marcha e o outro um enrolamento de partida. Durante a operação normal do compressor, o enrolamento de marcha é alimentado por uma tensão alternada, sendo que o enrolamento de partida é alimentado temporariamente, no início da operação de partida, criando um campo magnético girante no entreferro do estator, condição esta necessária para acelerar o rotor e promover sua partida.
O campo magnético girante pode ser obtido alimentando-se a bobina de partida com uma corrente defasada, no tempo, relativamente à corrente circulante pelo enrolamento principal, preferencialmente num ângulo próximo de 90 graus. Esta defasagem entre a corrente circulante nos dois enrolamentos é obtida por características construtivas dos enrolamentos ou pela instalação de uma impedância externa em série com um dos enrolamentos, mas geralmente em série com o enrolamento de partida. Este valor de corrente circulante pelo enrolamento de partida, durante o processo de partida do motor é, geralmente, elevado, fazendo-se necessário o uso de algum tipo de chave que interrompa esta corrente após transcorrido o tempo necessário para promover a aceleração do motor.
Para motores em que uma eficiência muito elevada é necessária, este enrolamento de partida não é totalmente desligado após transcorri- do o período de partida, mantendo-se ligado em série a este enrolamento um capacitor chamado de capacitor de marcha, que provê uma corrente suficiente para aumentar o torque máximo do motor e sua eficiência.
Para motores com esta configuração usando uma impedância permanente em série com o enrolamento de partida durante a operação normal do motor, são conhecidos alguns dispositivos de partida, do tipo PTC, relê eletromecânico, temporizados, ou ainda existem combinações onde um PTC conectado em série com um dispositivo que interrompe a passagem de corrente após um determinado tempo (RSP) conforme citado nos documentos de patente norte-americanos US 5,053,908 e US 5,051 ,681 , e no pedido de patente internacional copendente, WO 02/09624 A1 , do mesmo depositante.
Um dos componentes amplamente utilizados na partida de motores monofásicos "split phase", onde capacitor de funcionamento não é utilizado, é o do tipo relê eletromecânico. A abrangência do seu uso está rela- cionada ao seu baixo custo de fabricação e a sua simplicidade tecnológica. Por outro lado, o relê eletromecânico apresenta uma série de limitações des- tacando-se a necessidade do dimensionamento de um componente específico para cada tamanho de motor elétrico, impossibilidade do uso em motores de alta eficiência onde um capacitor de funcionamento é empregado, geração de ruídos eletromagnéticos e sonoros durante a sua operação e desgaste dos seus componentes provocados por arco elétrico e atrito mecânico. Uma alternativa ao relê eletromecânico é o dispositivo tipo PTC ("Positive Temperature Coefficient"). Este componente tem uma larga utilização em motores de alta eficiência onde sua aplicação está associada a um capacitor de funcionamento. Por tratar-se de uma pastilha cerâmica sem partes móveis, seu princípio soluciona grande parte das limitações do relê eletromecânico. Como seu funcionamento está baseado no aquecimento de uma pastilha cerâmica, resultando na elevação da sua resistência e consequente limitação da corrente circulante, ocorre a dissipação de uma potência residual durante todo o seu período de funcionamento.
Outra limitação deste componente está relacionada ao tempo de intervalo requerido para permitir partidas consecutivas. Uma das suas grandes vantagens é a possibilidade do uso de um único componente para operar na partida de uma família de motores com uma determinada tensão (1 15V ou 220V), mas torna-se uma limitação quando a característica anali- sada é a otimização do tempo de energização da bobina auxiliar. Seu tempo de condução é diretamente proporcional ao volume da pastilha cerâmica e inversamente proporcional à corrente circulante, acarretando em um tempo de partida reduzido, quando o mesmo é aplicado em motores de maiores potências e um tempo demasiadamente longo, quando sua aplicação é feita em motores menores. Estes dois fatos levam à deficiência de partida dos motores maiores e a um maior consumo de energia durante o período de partida nos motores menores.
Já os componentes de partida tipo temporizados eliminam a grande desvantagem do consumo residual do PTC, porém não permitem adequar o tempo de partida requerido para os diferentes tamanhos de motores. Seu conceito não permite o dimensionamento de um circuito que proporcione o tempo otimizado de partida para os diferentes tamanhos de motor, e torna-se mandatória a existência de vários modelos, cada um ajustado para um determinado tempo de atuação e assim atender uma determinada família de motores elétricos, acarretando na despadronização, elevado ajuste nas linhas de fabricação e aumento dos estoques. Tais dispositivos não levam em consideração as condições de operação no instante do arranque e são, portanto, dimensionados pela pior condição, aumentando o tempo de partida.
Diante do acima exposto, a presente invenção oferece um método inovador para a partida de motor monofásico capaz de otimizar o tempo de partida de uma ampla faixa de motores, especialmente no que se refere a sua potência de operação. Ademais, um dispositivo e um sistema de partida também são previstos a fim de se alcançar os objetivos da presente invenção.
Obietivos da Invenção
É um primeiro objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo de partida com topologia simples e robusta, de custo reduzido e que permita:
i) o uso em larga escala em sistemas de baixo custo, apresentando as vantagens dos dispositivos temporizados, onde o consumo residual de potência é eliminado;
ii) a redução do número de componentes necessários para atender uma determinada família de motores de uma mesma tensão de alimentação;
iii) o uso em motores de alta eficiência com capacitores de fun- cionamento, e que apresente a característica dos relés eletromecânicos, onde o tempo de partida é otimizado para cada diferente tamanho de motor elétrico.
É um segundo objetivo da presente invenção proporcionar um método de partida para motor a indução monofásico que otimize o tempo de partida em função do tamanho e carga do motor ligado ao mesmo.
É ainda um outro objetivo da presente invenção proporcionar um método de partida para motor a indução monofásico que otimize o tempo de partida automaticamente em função da tensão da rede de alimentação.
Um objetivo adicional da presente invenção é proporcionar um dispositivo eletrônico de partida para motor a indução monofásico com consumo de energia desprezível.
Adicionalmente, é objetivo desta invenção proporcionar um dis- positivo eletrônico de partida para motor a indução monofásico que possa operar em conjunto com um capacitor de partida ou outra impedância instalada em série com o enrolamento de partida do motor.
A presente invenção tem como objetivo ainda proporcionar um dispositivo eletrônico de partida para motor a indução monofásico não susceptível a transitórios ou perturbações provindas da rede de alimentação.
Finalmente, é objetivo da presente invenção proporcionar um dispositivo eletrônico de partida para motor a indução monofásico que possa operar em conjunto com o arranjo de alguns sistemas de refrigeração que são dotados de uma impedância (resistência) ligada em paralelo com os contatos do termostato, usadas para gerar pequena quantidade de calor para manter os contatos do termostato livres de umidade, mas que também provocam o aparecimento de tensões residuais sobre os terminais do compressor, e que perturbam, ou impedem, o funcionamento de alguns tipos de dispositivos eletrônicos, que poderão interpretar erroneamente essa tensão residual como um estado de operação do compressor.
Breve Descrição da Invenção
Os objetivos da presente invenção são alcançados através da provisão de um método de partida para um motor de indução monofásico, o motor compreendendo um rotor e um estator dotado de um enrolamento de marcha e um enrolamento de partida, o enrolamento de partida sendo associado eletricamente a um dispositivo de partida, o dispositivo de partida e o enrolamento de marcha sendo associados eletricamente a uma fonte de alimentação de tensão alternada, o método compreende as etapas de:
a-) em um primeiro instante medir, através do dispositivo de partida, um ou mais períodos de tempo de fonte Tfon em que um sinal de tensão alternada fornecida pela fonte de tensão alternada F cruza por zero;
b-) criar uma base interna de tempo Tref no dispositivo de partida, através dos períodos de tempo medidos no passo a;
c-) fechar a chave de partida S1 , em um segundo instante de a- limentação T2 do motor monofásico, iniciando o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida B2 do motor; d-) medir um ou mais períodos de tempo de partida Tpar da corrente do enrolamento de partida B2 quando esta cruza por zero;
e-) comparar os períodos de tempo de partida Tpar em que a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 cruza por zero com a base interna de tempo Tref;
f-) calcular, através do dispositivo de partida, uma diferença de fase Df entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref a partir da comparação feita no passo e;
g-) abrir a chave de partida S1 com base no cálculo do passo g, quando o dispositivo de partida detectar uma diferença de fase Df, entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref, de valor superior a um limite de fase partida Lfap preestabelecido.
Os objetivos da presente invenção ainda são alcançados através da provisão de um dispositivo de partida para motor a indução monofásico, de modo que tal dispositivo compreende uma chave de partida e pelo menos uma fonte de corrente contínua associadas eletricamente e paralelamente entre si, pelo menos um dispositivo eletrônico processador de sinais alimentado eletricamente pela fonte de corrente contínua, o dispositivo eletrônico processador de sinais sendo associado elétrica e operativamente à chave de partida, através de um terminal de controle, pelo menos um sensor de cruzamento de tensão por zero associado eletricamente ao dispositivo eletrônico processador de sinais e à chave de partida, pelo menos um sensor de cruzamento de corrente por zero associado eletricamente ao dispositivo ele- trônico processador de sinais e à chave de partida, o dispositivo de partida sendo configurado para promover a partida e/ou a parada do motor a indução monofásico através da chave de partida.
Finalmente, os objetivos da presente invenção são alcançados através da provisão de um sistema de partida para um motor de indução monofásico, o motor compreendendo um rotor e um estator dotado de um enrolamento de marcha e um enrolamento de partida, o sistema compreendendo: - uma chave de partida associada eletricamente através de seus terminais de contato a uma fonte de tensão alternada, a chave de partida sendo configurada para conectar eletricamente um primeiro terminal do enrolamento de partida à fonte de tensão alternada;
- uma fonte de alimentação de corrente contínua alimentada a partir dos terminais de contato da chave de partida;
- um dispositivo eletrônico processador de sinais, alimentada pela fonte de corrente contínua, e operativamente ligada à chave de partida,
- um sensor de cruzamento por zero da corrente do enrolamento de partida configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a corrente do enrolamento de partida cruza por zero;
- um sensor de cruzamento por zero da tensão nos terminais da chave de partida configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a tensão entre os terminais da chave de partida cruza por zero;
- o sistema sendo configurado para fechar a chave de partida de modo a iniciar o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida do motor; e
- o sistema sendo configurado para abrir a chave de partida a partir de uma diferença de fase detectada entre a corrente circulante no en- rolamento de partida e a base interna de tempo.
Descrição Resumida dos Desenhos
A presente invenção será, a seguir, descrita fazendo-se referência a uma concretização preferida ilustrada nos desenhos anexos, dos quais:
Figura 1 - representa um diagrama esquemático de uma moda- lidade preferencial do sistema e dispositivo de partida eletrônico, objeto da presente invenção;
Figura 2 - representa um gráfico ilustrando a forma de onda de tensão do dispositivo de partida eletrônico, conforme os ensinamentos da presente invenção; e
Figura 3 - representa um gráfico ilustrando a definição da base de tempo realizada pela unidade de controle do dispositivo de partida. Descrição Detalhada dos Desenhos
A figura 1 ilustra uma concretização preferencial do objeto de invenção ora proposto.
Mais particularmente, a presente invenção provê um dispositivo de partida 28 para motor a indução monofásico, configurado para prover meios de acionamento e desligamento do dito motor de maneira bastante eficiente e simplificada.
Tal dispositivo 28 compreende, essencialmente, uma chave de partida S1 e pelo menos uma fonte de corrente contínua 29 associadas ele- tricamente e paralelamente entre si, como podem ser vistas pela figura 1. Preferencialmente, é prevista a instalação de uma única fonte de corrente contínua 29, porém, uma ou mais fontes podem ser instaladas de modo a alimentar os componentes e/ou módulos funcionais do dispositivo 28, os quais serão comentados em maiores detalhes adiante.
O referido dispositivo 28 compreende ainda pelo menos um dispositivo eletrônico processador de sinais 30 alimentado eletricamente pela fonte de corrente contínua 29, sendo este dispositivo 30 associado elétrica e operativamente à chave de partida S1 através de um terminal de controle 26. De modo bastante preferível, o dispositivo de partida 28 abarca apenas um dispositivo eletrônico processador de sinais 30, tal como um microprocessador ou microcontrolador, todavia, dois ou mais podem ser empregados sem afetar o funcionamento e operação do presente dispositivo de partida 28.
Alguns componentes convencionais hoje bastante conhecidos, tais como os microcontroladores da família Microchip, como PICs ou ainda os antigos microcontroladores da família INTEL, como os 8051 e 8052, entre outros, podem ser utilizados facilmente na presente invenção de forma a implementar o dispositivo eletrônico processador de sinais 30. De outro modo, este dispositivo 30 pode ser ainda confeccionado por um circuito eletrônico dedicado e projetado a partir de componentes eletrônicos de uso geral.
Adicionalmente, a figura 1 mostra que o dispositivo de partida 28 compreende ainda pelo menos um sensor de cruzamento de tensão por zero SV associado eletricamente ao dispositivo eletrônico processador de sinais 30 e à chave de partida S1 , e pelo menos um sensor de cruzamento de corrente por zero RS associado eletricamente ao dispositivo eletrônico processador de sinais 30 e à chave de partida S1.
O dispositivo de partida 28, conforme os ensinamentos da pre- sente invenção, é configurado para promover a partida e/ou parada do motor a indução monofásico através da chave de partida S1.
De modo mais detalhado, pode-se observar por meio da figura 1 , que o dispositivo de partida 28 conecta, através da sua chave de partida S1 , o enrolamento de partida B2 a uma fonte de tensão alternada F. Após a par- tida do motor, a chave de partida S1 é levada a uma condição aberta pelo dispositivo 28.
Uma característica inovadora da presente invenção refere-se à metodologia, ou método, de acionamento e controle da partida do motor. Tal motor compreende um rotor e um estator M dotado de um enrolamento de marcha B1 e de um enrolamento de partida B2, tal como ilustrados na figura 1. Da figura 1 , nota-se ainda que o enrolamento de partida B2 é associado eletricamente ao aludido dispositivo de partida 28, de modo que o enrolamento de marcha B1 é associado eletricamente à fonte de alimentação de tensão alternada F, ou simplesmente fonte de tensão alternada F.
De maneira mais abrangente, o presente método é descrito a seguir com base nas suas principais etapas, quais sejam:
a-) em um primeiro instante medir, através do dispositivo de partida 28, um ou mais períodos de tempo de fonte Tfon em que um sinal de tensão alternada fornecida pela fonte de tensão alternada F cruza por zero;
b-) criar uma base interna de tempo Tref no dispositivo de partida 28, sendo a dita base Tref sincronizada com uma fase do sinal de tensão da fonte de tensão alternada F, através dos períodos de tempo medidos no passo a;
c-) fechar a chave de partida S1 , em um segundo período, ou instante de alimentação T2 do motor monofásico, iniciando o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida B2 do motor;
d-) medir um ou mais períodos de tempo de partida Tpar da ten- são do enrolamento de partida B2 quando esta cruza por zero;
e-) comparar os momentos em que a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 cruza por zero com a base interna de tempo Tref;
f-) calcular, através do dispositivo de partida 28, a diferença de fase Df entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref a partir da comparação feita no passo e;
i-) abrir a chave de partida S1 com base no cálculo do passo g, quando o dispositivo de partida 28 detectar uma diferença de fase Df, entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref de valor superior a um limite de fase partida Lfap pré-estabele- cido.
A figura 2 mostra a forma de onda de tensão presente no dispositivo de partida 28, sendo possível destacar os instantes essenciais de partida do motor a indução monofásico, conforme os ensinamentos da presente invenção.
Vale frisar que, neste caso, o limite de fase Lfap pré-estabele- cido representa um estado de operação em que o motor está acelerado com uma rotação próxima à sua rotação de operação nominal. É fato que o passo "d" acima corresponde ao momento em que o motor está iniciando a sua partida.
De outro lado, o limite de fase Lfap, conforme descrito, corresponde ao momento em que o motor alcança rotações substancialmente mais elevadas, quando comparadas ao início de partida da máquina. Quando o motor elétrico está em baixa rotação, ou parado, por exemplo, a diferença de fase Df é consideravelmente pequena entre a corrente que circula no enrolamento de partida B2 e a base de tempo interna calculada na presente invenção.
Operacionalmente, e reiterando, cabe observar que a abertura da chave de partida S1 se dá a partir de um comando enviado através do dispositivo eletrônico processador de sinais 30, sendo este incorporado ao dispositivo de partida 28, como mostra a figura 1 , no instante em que o motor está acelerado com uma rotação próxima à sua nominal. De maneira alternativa, o presente método ainda compreende uma etapa de abrir a chave de partida S1 quando a diferença de fase Df entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref for maior do que um valor de fase predeterminado Fpred, sendo este configurado para representar um estado em que o motor está acelerado com uma rotação próxima à sua rotação nominal, após transcorrido um tempo de partida predefinido Tppre.
De uma outra forma, a metodologia de operação do objeto ora reivindicado prevê ainda uma etapa de abrir a chave de partida S1 quando a diferença de fase Df entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref apresentar variação nula, sendo esta condição configurada para representar um estado de operação em que o motor concluiu sua aceleração.
Desta forma, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30, através do terminal de controle 26, emite um comando para que a chave de partida S1 seja aberta e se mantenha neste estado, encerrando o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida B2, e, por conseguinte a partida do motor.
Na presente invenção é prevista ainda uma etapa (j) de manter a chave de partida S1 aberta até que o sinal de tensão da fonte de tensão alternada F, ou a energia fornecida, seja interrompido por um período de tempo parada Tpara suficiente para caracterizar uma parada do motor.
Ademais, o presente método compreende, ainda, a etapa de a- pós a partida do motor, analisar os períodos de tempo, ou instantes, em que ocorre o cruzamento por zero de uma tensão Vpar sobre a chave de partida S1. Assim, a chave de partida S1 é mantida fechada durante a partida do motor, e aberta ao longo de todo o tempo em que o motor estiver operando, de modo que o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 mantém a observação dos momentos de cruzamento por zero da tensão sobre a dita chave S1 , através de um terminal de fonte 25 e sensor de cruzamento de tensão por zero SV, podendo concluir sobre o estado de operação do motor e perceber quando ocorreu sua desaceleração ou parada por interrupção da energia fornecida pela fonte de alimentação de tensão alternada F.
O método ora proposto prevê ainda as etapas de memorizar a base interna de tempo Tref, além de sincronizá-la com o cruzamento por zero da tensão do enrolamento de partida B2. A figura 3 mostra um gráfico onde é possível visualizar a definição da base de tempo realizada pelo dispositivo eletrônico processador de sinais 30, conforme o objeto da presente invenção.
Frente ao acima exposto, cabe mencionar que a cada nova partida do motor uma nova base de tempo, ou referência, é criada, e memoriza- da pelo dispositivo eletrônico 30, de forma que o circuito se adapte automaticamente às novas condições de carga do sistema, especialmente para a tensão da rede (sobretensão ou subtensão) e condições de temperatura dos enrolamentos de marcha B1 e de partida B2 do estator.
Devido à memorização desenvolvida a cada novo ciclo de arran- que, o circuito não necessita de qualquer calibração prévia para operar com determinado tipo de motor, como ocorre hoje em outras soluções do estado da técnica, facilitando assim a sua utilização para uma ampla faixa de motores.
No caso de ocorrer uma tentativa de partida, ou arranque mal sucedida, em que o rotor permaneça travado e não haja alteração na diferença de fase Df, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 instrui a abertura da chave de partida S1 , quando o tempo desde o fechamento da chave S1 ultrapassar um valor de tempo máximo previamente definido para a finalização da partida do motor. Nesta condição, o intervalo de tempo E1 indicado na figura 2 se estenderá de forma indevida alcançando um tempo máximo permitido e a abertura da chave de partida S1 protegerá o motor e a própria chave.
Logo, com base no acima descrito, o presente método prevê uma etapa capaz de determinar a abertura da chave de partida S1 , através do dispositivo de partida 28, quando um tempo contado a partir do fechamento da chave de partida S1 , ultrapassar um valor de tempo máximo Tmax previamente definido para finalização da partida do motor. Nesse caso, o circuito irá aguardar o tempo adequado de resfriamento do motor e/ou tempo necessário para adequar a condição de carga ao torque fornecido pelo motor, antes de permitir um novo ciclo de arranque. A fim de concretizar esta última operação, o método proposto prevê uma etapa voltada para aguardar um tempo para resfriamento do motor Tres, e/ou um tempo mínimo de carga Tmin, configurados para estabelecer a condição de carga ao torque fornecido pelo motor, antes de permitir um novo ciclo de partida.
Por fim, a presente invenção prevê um sistema de partida para um motor de indução monofásico, sendo este motor dotado de um rotor e um estator M. O estator compreende um enrolamento de marcha B1 e um enrolamento de partida B2 conforme já mencionado.
De maneira mais detalhada, e tal como ilustrado na figura 1, tem-se que o presente sistema compreende uma chave de partida S1 asso- ciada eletricamente, através de seus terminais de contato, a uma fonte de tensão alternada F. A dita chave de partida S1 é configurada para conectar eletricamente um primeiro terminal do enrolamento de partida B2 à fonte de tensão alternada F.
Na mesma figura 1 é possível observar no sistema ora proposto a existência de uma fonte de alimentação de corrente contínua 29 alimentada a partir dos terminais de contato da chave de partida S1.
Neste sistema é previsto ainda, como já comentado, pelo menos um dispositivo eletrônico processador de sinais 30, alimentado pela fonte de corrente contínua 29, e operativamente ligada à chave de partida S1.
Adicionalmente, é previsto no presente sistema de partida um sensor de cruzamento por zero da corrente RS do enrolamento de partida B2, configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a corrente do enrolamento de partida B2 cruza por zero. Um sensor de cruzamento por zero da tensão SV conectado nos terminais da chave de partida S1 também é previsto neste sistema, sendo tal sensor configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a tensão entre os terminais da chave de partida S1 cruza por zero. De modo bastante funcional e eficiente, o sistema de partida, ob- jeto da presente invenção, é configurado para fechar a chave de partida S1 de modo a iniciar o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida B2 do motor, quando da partida do motor. De modo bastante inovador frente às soluções hoje disponíveis, o referido sistema é configurado ainda para abrir a chave de partida S1 , a partir de uma diferença de fase Df detectada entre a corrente circulante no enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref.
A abertura da chave de partida S1 é estabelecida quando a dife- rença de fase Df calculada acima é superior a um limite de fase (Lfase) preestabelecido.
Da configuração prevista para o sistema de partida da presente invenção, pode-se afirmar que a chave de partida S1 , a fonte de alimentação de corrente contínua 29, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 e o sensor de cruzamento por zero da corrente RSe o sensor de cruzamento por zero da tensão SV definem, quando combinados, um dispositivo de partida 28.
A figura 1 mostra ainda que um primeiro terminal fonte 1 da fonte de alimentação de tensão alternada F está associado eletricamente a um primeiro terminal marcha 45 do enrolamento de marcha B1 e a um primeiro terminal chave S1' da chave de partida S1. O primeiro terminal fonte 1 está associado ainda a um primeiro terminal fonte contínua 27 da fonte de corrente contínua 29.
Ainda na figura 1 , é possível notar que um segundo terminal fon- te de corrente contínua 25 está associado eletricamente a um segundo terminal chave S1 " da chave de partida S1.
No que tange ao comando da aludida chave de partida S1 , tem- se que esta é operativamente ligada ao dispositivo eletrônico processador de sinais 30 através de um terminal de controle 26 da chave de partida S1.
Na sua forma operacional, o presente sistema emprega, tal como ilustrado nas figuras 2 e 3, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 de modo a criar uma base interna de tempo Tref, através do chamado dispositivo de partida 28, sendo esta base de tempo Tref sincronizada com uma fase do sinal de tensão da fonte de tensão alternada F.
Neste sentido, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 determina o momento de abertura e fechamento da chave de partida S1 com base em uma diferença de fase Df calculada entre a fase da corrente que circula pelo enrolamento de partida B2 e a base interna de tempo Tref.
Ademais, o dispositivo eletrônico processador de sinais 30 é configurado para manter a chave de partida S1 em estado aberto até que a energia fornecida pela fonte de tensão alternada F seja interrompida por um período de tempo que caracterize a parada do motor.
A figura 1 ilustra ainda que o presente sistema prevê o uso de um capacitor de funcionamento CR disposto em paralelo aos terminais dos enrolamentos de marcha B1 e de partida B2 do estator M, de modo a proporcionar uma diferença de fase entre as correntes que passam nos enrola- mentos de marcha B1 e de partida B2.
Finalmente, a presente invenção alcança os seus objetivos na medida em que oferece um mecanismo de partida, formado por um sistema, um método e um dispositivo de partida para motor monofásico, substancialmente mais eficiente e simplificado, frente às soluções conhecidas do estado da técnica, além do fato de ser capaz de oferecer uma partida mais otimiza- da para uma ampla faixa de potência de motores daquele tipo.
Tendo sido descrito exemplo de concretização preferido, deve ser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apenas, aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES
. Método de partida para um motor de indução monofásico, o motor compreendendo um rotor e um estator (M) dotado de um enrolamento de marcha (B1) e um enrolamento de partida (B2), o enrolamento de partida (B2) sendo associado eletricamente a um dispositivo de partida (28), o dispositivo de partida (28) e o enrolamento de marcha (B1) sendo associados eletricamente a uma fonte de alimentação de tensão alternada (F), o método de partida sendo caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:
a-) em um primeiro instante medir, através do dispositivo de par- tida (28), um ou mais períodos de tempo de fonte (Tfon) em que um sinal de tensão alternada fornecida pela fonte de tensão alternada (F) cruza por zero;
b-) criar uma base interna de tempo (Tref) no dispositivo de partida (28), através dos períodos de tempo medidos no passo a;
c-) fechar a chave de partida (S1), em um segundo instante de alimentação (T2) do motor monofásico, iniciando o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida (B2) do motor;
d-) medir um ou mais períodos de tempo de partida (Tpar) da corrente do enrolamento de partida (B2) quando esta cruza por zero;
e-) comparar os períodos de tempo de partida (Tpar) em que a corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) cruza por zero com a base interna de tempo (Tref);
f-) calcular, através do dispositivo de partida (28), uma diferença de fase (Df) entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) e a base interna de tempo (Tref) a partir da comparação feita no passo e;
g-) abrir a chave de partida (S1) com base no cálculo do passo g, quando o dispositivo de partida (28) detectar uma diferença de fase (Df), entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) e a base interna de tempo (Tref), de valor superior a um limite de fase partida (Lfap) preestabelecido.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que o limite de fase partida (Lfap) pré-estabelecido representa um estado de operação em que o motor está acelerado com uma rotação próxi- ma à sua rotação de operação nominal.
3. Método de acordo com as reivindicações 1 e 2, caracterizado pelo fato de que a abertura da chave de partida (S1) se dá a partir de um comando enviado através de um dispositivo eletronico processador de sinais (30), sendo esta incorporada ao dispositivo de partida (28), no instante em que o motor está acelerado com uma rotação próxima à nominal.
4. Método de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma etapa de:
h) abrir a chave de partida (S1) quando a diferença de fase (Df) entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) e a base interna de tempo (Tref) for maior do que um valor de fase predeterminado (F- pred), sendo este configurado para representar um estado em que o motor está acelerado com uma rotação próxima à sua rotação nominal após transcorrido um tempo de partida predefinido (Tppre).
5. Método, de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado peto fato de que compreende ainda uma etapa de:
i) abrir a chave de partida (S1) quando a diferença de fase (Df) entre a corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) e a base interna de tempo (Tref) apresentar variação nula, sendo esta condição configura- da para representar um estado de operação em que o motor concluiu sua aceleração.
6. Método de acordo com a reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que compreende uma etapa de:
j) manter a chave de partida (S1) aberta até que o sinal de ten- são da fonte de tensão alternada (F) seja interrompido por um período de tempo parada (Tpara) suficiente para caracterizar uma parada do motor.
7. Método, de acordo com qualquer uma da reivindicação 1 , caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de, após a partida do motor, analisar os períodos de tempo, ou instantes, em que ocorre o cruza- mento por zero de uma tensão (Vpar) sobre a chave de partida (S1).
8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de: - memorizar a base interna de tempo (Tref); e
- sincronizar a referência interna de tempo (Tref) com o cruzamento por zero da corrente do enrolamento de partida (B2).
9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que compreende ainda a etapa de:
- determinar a abertura da chave de partida (S1), através do dispositivo de partida (28), quando um tempo contado a partir do fechamento da chave de partida (S1), ultrapassar um valor de tempo máximo (Tmax) previamente definido para finalização da partida do motor.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma etapa de aguardar um tempo para resfriamento do motor (Três), e/ou um tempo mínimo de carga (Tmin) configurados para estabelecer a condição de carga ao torque fornecido pelo motor, antes de permitir um novo ciclo de arranque.
1 1. Dispositivo de partida para motor a indução monofásico (28), caracterizado pelo fato de que compreende uma chave de partida (S1) e pelo menos uma fonte de corrente contínua (29) associadas eletricamente e paralelamente entre si, pelo menos um dispositivo eletronico processador de sinais (30) alimentado eletricamente pela fonte de corrente contínua (29), o dispositivo eletronico processador de sinais (30) sendo associado elétrica e operativamente à chave de partida (S1), através de um terminal de controle (26), pelo menos um sensor de cruzamento de tensão por zero (SV) associado eletricamente ao dispositivo eletronico processador de sinais (30) e à chave de partida (S1 ), pelo menos um sensor de cruzamento de corrente por zero (RS) associado eletricamente ao dispositivo eletronico processador de sinais (30) e à chave de partida (S1 ), o dispositivo de partida sendo configurado para promover a partida e/ou a parada do motor a indução monofásico através da chave de partida (S1 ).
12. Sistema de partida para um motor de indução monofásico, o motor compreendendo um rotor e um estator (M) dotado de um enrolamento de marcha (B1) e um enrolamento de partida (B2), o sistema sendo caracterizado pelo fato de que compreende: - uma chave de partida (S1) associada eletricamente através de seus terminais de contato a uma fonte de tensão alternada (F), a chave de partida (S1) sendo configurada para conectar eletricamente um primeiro terminal do enrolamento de partida (B2) à fonte de tensão alternada (F);
- uma fonte de alimentação de corrente contínua (29) alimentada a partir dos terminais de contato da chave de partida (S1);
- um dispositivo eletrônico processador de sinais (30), alimentada pela fonte de corrente contínua (29), e operativamente ligada à chave de partida (S1),
- um sensor de cruzamento por zero da corrente (RS) do enrolamento de partida (B2) configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a corrente do enrolamento de partida (B2) cruza por zero; e
- um sensor de cruzamento por zero da tensão (SV) nos termi- nais da chave de partida (S1) configurado para detectar períodos de tempo, ou instantes, em que a tensão entre os terminais da chave de partida (S1) cruza por zero;
- o sistema sendo configurado para fechar a chave de partida (S1) de modo a iniciar o fornecimento de corrente para o enrolamento de partida (B2) do motor;
- o sistema sendo configurado para abrir a chave de partida (S1) a partir de uma diferença de fase (Df) detectada entre a corrente circulante no enrolamento de partida (B2) e um sinal de tensão da fonte de tensão alternada (F).
3. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a abertura da chave de partida (S1) é estabelecida quando a diferença de fase (Df) calculada é superior a um limite de fase (Lfase) pré-estabelecido.
14. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, carac- terizado pelo fato de que a chave de partida (S1), a fonte de alimentação de corrente contínua (29), o dispositivo eletrônico processador de sinais (30) o sensor de cruzamento por zero da corrente (RS) e um sensor de cruzamento por zero da tensão (SV) definem, quando combinados, um dispositivo de partida (28).
15. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que um primeiro terminal fonte (1) da fonte de alimenta- ção de tensão alternada (F) está associado eletricamente a um primeiro terminal marcha (45) do enrolamento de marcha (B1) e a um primeiro terminal chave (S1 ') da chave de partida (S1).
16. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o primeiro terminal fonte (1) está associado eletri- camente a um primeiro terminal fonte contínua (27) da fonte de corrente contínua (29).
17. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo eletrônico processador de sinais (30) está operativamente ligada à chave de partida (S1), através de um terminal de controle (26) da chave de partida (S1).
18. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que o dispositivo eletrônico processador de sinais (30) cria uma base interna de tempo (Tref), através do dispositivo de partida (28), sendo esta referência de tempo sincronizada com uma fase do sinal de ten- são alternada da fonte de tensão alternada (F).
19. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo eletrônico processador de sinais (30) determina o momento de abertura e fechamento da chave de partida (S1) com base em uma diferença de fase (Df) calculada entre a fase da corrente que circula pelo enrolamento de partida (B2) e a fase da tensão da fonte de tensão alternada (F).
20. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que o dispositivo eletrônico processador de sinais (30) é configurado para manter a chave de partida (S1) em estado aberto até que a energia fornecida pela fonte de tensão alternada (F) seja interrompida por um período de tempo que caracterize a parada do motor.
21. Sistema de partida, de acordo com a reivindicação 12, carac- terizado pelo fato de que compreende ainda um capacitor de funcionamento (CR) disposto em paralelo aos terminais dos enrolamentos de marcha (B1) e de partida (B2) do estator (M), de modo a proporcionar uma diferença de fase entre as correntes que passam nos enrolamentos de marcha (B1) e de partida (B2).
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