Maquinas

Atividade proposta.

Na falta de informações, todas as máquinas dos exercícios são trifásicas, de 60 Hz e têm os enrolamentos de armadura montados em camada dupla.

1. Explique graficamente a formação do campo girante trifásico, mostrando ao menos três instantes da corrente alternada trifásica.

R. As figuras 3.a e 3.b apresentam as correntes trifásicas que circulam pelas bobinas, em suas representações fatorial e no domínio do tempo. A figura 3.c apresenta esquematicamente a ligação do conjunto de três bobinas aa´, bb´ e cc´ (ponto 4 da figura 3.b: corrente nas bobinas bb´ e cc´ é positiva – corrente saindo do papel - e a corrente na bobina aa´ é negativa – entrando no papel) por onde circulam as correntes trifásicas.

Nas figuras 3.d, 3.e e 3.f pode-se observar a força resultante Á(t) para as situações 1, 2 e 3 da figura 3.b. A regra da mão direita indica então o sentido das forças magnéticas provocadas por cada corrente trifásica e consequentemente do fluxo. A soma fatorial destas forças apresenta a força Á(t) responsável pelo campo girante.

(A) (B) (C)

(D) (E) (F)

Campo Girantes em Máquinas de Indução

2. Descreva o funcionamento do motor de indução trifásico;

R. Seu princípio de funcionamento é baseado no campo girante, que surge quando um sistema de correntes alternadas trifásico é aplicada em pólos defasados fisicamente de 120º. Dessa forma, como as correntes são defasadas 120º elétricos, em cada instante, um par de pólos possui o campo de maior intensidade, causando a associação vetorial desse efeito o campo girante.

Motor de indução: funciona normalmente com velocidade constante, que varia ligeiramente com a carga mecânica aplicada ao eixo. Devido a sua grande simplicidade, robustez e baixo custo, é o motor mais utilizado de todos, sendo adequado para quase todos os tipos de máquinas acionadas encontradas na prática. Atualmente é possível controlarmos a velocidade dos motores de indução com o auxílio de inversores de frequência.

A aplicação de tensão alternada nos enrolamentos do extrator irá produzir um campo magnético variante no tempo que devido à distribuição uniforme do enrolamento do extrator irá gerar um campo magnético resultante girante na velocidade proporcional à frequência da rede trifásica. O fluxo magnético girante no extrator atravessará o entreferro e por ser variante no tempo induzirá tensão alternada no enrolamento trifásico do rotor. Como os enrolamentos do rotor estão curto circuitados essa tensão induzida fará com que circule uma corrente pelo enrolamento do rotor o que por consequência ira produzir um fluxo magnético no rotor que tentará se alinhar com o campo magnético girante do extrator.