Eletricidade aplicada

Aluno: Alexandre Fernandes Leite RGM: 268397

Turma: PRO213AN

Disciplina: Elétrica Aplicada

Professora: Alice Lima de Souza da Cruz

1. Explique o principio de geração de corrente alternada em uma usina hidroelétrica.

A água armazenada no reservatório apresenta energia potencial (relacionada à posição do corpo). Esta força passa aos geradores do tipo síncronos. Um gerador síncrono é composto por um rotor e um estator. Esta tensão avança até o transformador, que aumenta a tensão até se tornar apropriada para consumo. Nesta transformação, parte da energia gira em forma de calor, mas em uma quantidade mínima se confrontada a restante para ser levada aos centros de consumo. Finalmente há as linhas de transmissão que enviam tensão elétrica até o consumidor; e há o tubo de sucção que conduz a água de volta para o rio. O consumidor, por sua vez, pode transformar a energia elétrica produzida pela usina em outras formas de energia, como, por exemplo, energia térmica através do resistor do chuveiro, energia luminosa através de uma lâmpada, etc.

1. Porque as usinas usam correntes alternadas e não corrente continua.

Para diminuição de gastos. As usinas na maioria das vezes são construídas distante das cidades a corrente elétrica é conduzida por meio de fios e é mais inviável por ser mais em conta, e a distribuição para residências tem menos custo. Conforme uma razão técnica simplesmente no aumento ou diminuição de potencial a uma diferença com máquinas chamadas de transformadores.

1. Escolha um dos tipos de motores elétricos identifique suas partes e descreva seu funcionamento, sucintamente.

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O Estator, a parte fixa do motor, é envolvido por três elementos principais: a carcaça, que contém aletas para resfriar os modelos blindados, e além da sustentação, protege o motor de agressões mecânicas, químicas e climáticas, o núcleo magnético que formará os polos do motor e o enrolamento, por onde fluirá a corrente elétrica que magnetizará o motor.

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A carcaça: Conforme mencionado anteriormente, ela é confeccionada de um material robusto para dar sustentação e proteção ao motor. Os materiais que a constituem são variados, e baseiam-se principalmente na aplicação e exposição do motor. Para motores de uso doméstico ou cujo equipamento a que serão acoplados provém proteção o suficiente, a carcaça não passa de um sustentáculo para as chapas do estator. Em aplicações onde o motor ficará exposto a atmosferas agressivas ou mesmo explosivo, a proteção mecânica não é o suficiente, e vedações e pinturas diferenciadas são usadas de modo a tornar a carcaça resistente às agressões que encontrará. Os materiais mais comuns para a carcaça nos motores industriais é o ferro fundido (Fe + [2.11% - 6,77%]C) branco, que é resistente, facilmente de usinar e é barato. Como se encontra numa parte fixa do motor, seu peso é de menor importância. Outro fator importante do ferro fundido é sua boa condutibilidade térmica, essencial para motores blindados. Nesse tipo de motores, encontramos aletas distribuídas ao redor de sua superfície externa, feitas ali para aumentar a superfície de contato com o ar e assim elevar a dissipação térmica do motor.

Núcleo magnético: O núcleo magnético é responsável por aumentar o fluxo magnético do campo causado pelas bobinas e com isso formar eletroímãs em seus polos. Em motores de corrente contínua, esses polos são fixos, enquanto que em motores de corrente alternada o campo gerado é o campo girante. O estator é feito com várias lâminas finas de material magnético, prensadas para formar o conjunto do estator. O estudo dos materiais usados aqui será visto em detalhes no capítulo 3, e por isso não será exposto agora. O espaço reservado para as bobinas chama-se ranhura, e as estruturas que formarão os polos propriamente ditos são os dentes.

Enrolamento estatórico: Bobinas de cobre são enroladas ao redor dos dentes do estator, e esses enrolamentos podem ser trifásicos ou monofásicos nos motores de indução. As bobinas são isoladas entre si através de um recobrimento com verniz, isoladas da ranhura, amarradas com um barbante também isolante, e recobertas com uma camada de verniz adicional. Elas são dispostas de modo que o ligamento das três fases possa ser feito em estrela, triângulo ou demais tensões. Na carcaça temos também os olhais de erguimento do motor para transporte, e a estrutura que recebe a caixa de ligação, além dos pés, que podem ser opcionais de acordo com a forma construtiva do motor. Figura 1.9 – O estator.

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O rotor Conforme vimos anteriormente, no motor elétrico de indução, o rotor não possui bobinas, ao invés disso é dotado de uma estrutura semelhante a uma gaiola. No rotor do motor assíncrono temos:

Eixo: O eixo é normalmente feito de aço-carbono tratado termicamente para ser resistente e suportar os esforços mecânicos da carga a ser acionada. É também sobre a sua estrutura que é montado todo o resto do rotor e do sistema de ventilação do motor. Sua ponta é confeccionada de diversas formas dependendo da aplicação, mas usualmente possui uma chaveta.

Núcleo Magnético: Assim como acontece no estator, o núcleo magnético do rotor é feito de material magnético cortado em lâminas finas e prensadas em conjunto de modo a formar o volume desejado.

Barras Condutoras: Agindo como as espiras agem nos demais tipos de rotores, elas são feitas através de um processo denominado injeção. Nesse processo, o material é fundido e derramado dentro do núcleo magnético já montado, fator que é crucial para a escolha de seu material, que veremos mais à frente. Como são percorridas por altas correntes, possuem seção reta larga. Do mesmo modo que os circuitos relevantes do motor.