Relatório de máquinas elétricas

MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO[pic 1][pic 2]

UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ

CAMPUS CORNÉLIO PROCÓPIO

DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA ELÉTRICA

MÁQUINAS ELÉTRICAS 1

TURMA E51

ALEXANDRE VERIDIANO

GUILHERME ZAGATTI FERREIRA

RAÍ AUGUSTO SILVA

RENATO LOLICO CHAMORRO

PRÁTICA #4: MEDIÇÕES DE GRANDEZAS ELÉTRICAS EM CIRCUITO MAGNÉTICO SEM ENTREFERRO

CORNÉLIO PROCÓPIO

2018

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1   INTRODUÇÃO

Considere um circuito magnético formado por 2 bobinas com derivação central e ligadas por um núcleo de permeabilidade elevada como disposto na Figura 1.1.

 Utilizando-se um wattímetro é possível realizar a medição da corrente e tensão na bobina primária com  espiras, e com um multímetro de bancada ligado na saída da bobina secundária com  espiras é feita a medição da corrente. Assim torna-se possível, em posse dos valores medidos, obter uma relação entre a corrente e tensão de entrada e saída no circuito.[pic 3][pic 4]

[pic 5]

Figura 1.1: Representação de um circuito magnético com 2 bobinas.

Em circuitos magnéticos ideais nos quais a relutância do meio em que o fluxo é conduzido é nula pode-se verificar a seguinte relação de transformação () em função da quantidade de espiras nas bobinas, sendo essa relação dada por:[pic 6]

(1)[pic 7]

Na relação de transformação verifica-se uma igualdade da mesma com uma determinada razão entre as corrente nas bobinas do circuito, tal que o mesmo ocorre para as tensões na bobina primária e secundária, de forma que para essa igualdade os valores são, respectivamente:

(2)[pic 8]

[pic 9]

(3)

onde:

 é a corrente na bobina primária em Ampères (A);[pic 10]

 é a corrente na bobina secundária em Ampères (A);[pic 11]

 é a tensão elétrica na bobina primária em Volts (V);[pic 12]

 é a tensão elétrica na bobina secundária em Volts (V).[pic 13]

Utilizando as equações da relação de transformação obtém-se a equação da tensão na bobina secundária, tal que:

(4)[pic 14]

Ainda, por meio das equações (1) e (3), pode-se determinar a tensão , tal que:[pic 15]

(5)[pic 16]

1. Objetivos

a) Realizar as medições elétricas dos circuitos magnéticos propostos;

b) Realizar os cálculos e analisar o comportamento das grandezas medidas quando for necessário.

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1. MATERIAIS UTILIZADOS

Tabela 1 - Materiais Utilizados.

1. DESENVOLVIMENTO

A partir das relações dos valores de correntes, número de espiras nas bobinas 1 e 2, e o valor de tensão na bobina 1, como estipulado pelo roteiro, foi possível estimar o valor de tensão na bobina 2, assim como calcular o seu valor ideal.

Na prática foi utilizado um circuito magnético sem entreferro. Os valores das correntes, tensões e das relações entre as correntes e bobinas estão apresentados nas tabelas abaixo:

Tabela 2 - Relação entre o número de espiras entre as bobinas 1 e 2.

Bobina 1	Bobina 2	Relação  (N2/N1)
500 espiras	250 espiras	0,5
500 espiras	125 espiras	0,25
250 espiras	250 espiras	1

Tabela 3 - Dados referentes ao circuito sem entreferro com bobina 1 = 500 espiras e bobina 2 = 250 espiras.

BOBINA 1 = 500 ESPIRAS E BOBINA 2 = 250 ESPIRAS
Corrente na bobina 1 [A]	0,3	0,6	0,9	1,2	1,5	1,8	2,1
Corrente na bobina 2 [A]	0,47	0,77	1,03	1,57	2,07	2,27	3,0
Relação (I1/I2)	0,64	0,78	0,87	0,76	0,72	0,79	0,7
Tensão na bobina 1 [V]	1,65	3,06	4,1	6,4	9,75	9,35	12,85
Tensão estimada na bobina 2 [V]	1,07	2,38	3,57	4,86	7,02	7,38	8,99

Tabela 4 - Dados referentes ao circuito sem entreferro com bobina 1 = 500 espiras e bobina 2 = 125 espiras.

BOBINA 1 = 500 ESPIRAS E BOBINA 2 = 125 ESPIRAS
Corrente na bobina 1 [A]	0,3	0,6	0,9	1,2	1,5
Corrente na bobina 2 [A]	0,77	1,83	2,3	3,57	4,57
Relação (I1/I2)	0,38	0,32	0,39	0,33	0,32
Tensão na bobina 1 [V]	1,75	3,9	4,87	7,51	9,65
Tensão estimada na bobina 2 [V]	0,66	1,25	1,89	2,47	3,08

Tabela 5 - Dados referentes ao circuito sem entreferro com bobina 1 = 250 espiras e bobina 2 = 250 espiras.