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SEM0320

Interfaces Eletromecânicas

Prof. Daniel Varela Magalhães

Eng. Mecânica – EESC - USP

SEM0320 – Interfaces Eletromecânicas

D. V. MagalhãesEng. Mecânica – EESC - USP

Aula 2

Máquinas Rotativas

Gerador DC

Motor DC

Motor de Indução (Assíncrono)

Motor síncrono

Relutância variável

Sem escovas

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Aula 2

Conversão Eletromecânica de Energia

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Aula 2

Conversão Eletromecânica de Energia

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Aula 2

Histerese

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Aula 2

Correntes de Eddy

Profundidade de penetração

Efeito pelicular

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Aula 2

Comutação

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Comutação – Redução da variação de tensão gerada

Sobreposição parcial de enrolamentos

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Aula 2

Gerador DC – Tipos

1 – Gerador com excitação independente (Externa)

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Gerador DC – Tipos

2 – Gerador auto-excitado

Série Shunt

Composto

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Gerador DC – Perdas

Perdas no Cobre: Enrolamento da armadura, enr. do campo série e enr. do campo shunt

Perdas no Ferro: Histerese, correntes de Eddy

Perdas Mecânicas: Fricção e atrito com ar

Eficiência do gerador

Efeitos de reação da armadura e comutação

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Motor DC

Da mesma forma que os geradores:Excitação independenteAuto-excitado série, shunt e composto

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Motor DC

fcem

Ia muito elevado

Rendimento de 50% (desconsiderando perdas)

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Torque

Shunt Série

Z – num de cond da armaduraB – dens med de fluxoi – corrente em cada condutor (Ia/A)l – comp efetivo de cada condutorA – num de caminhos paralelosP – num de pólos– fluxo por pólo

Considerando

Da característica de construção

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Velocidade do motor DC

Variação de velocidade e torque com a corrente de armadura

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Motor Universal

Motor DC sérieAlimentado por DC ou AC

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Motor Síncrono

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Ângulo entre F e fmmFluxo resultante por pólo

Motor Síncrono - Torque

Perda de sincronismopull-out torque

Partida auxiliada por modo assíncrono

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Aula 2

Motor de indução trifásico

Motor de rotor bobinado Motor tipo gaiola

Campo girante do estator definido pela defasagem das fases e número de pólos.Velocidade de rotação definida pela frequência da tensão de alimentação.Indução de uma corrente no rotor para produzir o campo magnético para arrasto.

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Torque numa máquina assíncrona

Diferentes configurações de gaiola

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Motor de relutância variável

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Motor de passo

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Aula 2

Motor Brushless

Máquina síncronaMagneto permanenteRotor segue o campo giranteControle de posição do campo girante controla a posição do rotor

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Aula 2

Motor Indução Monofásico

Dois campos em sentidos opostos

Enrolamento mais distribuído no estatorMétodo de partida para desbalancear o efeito dos camposClassificação pelo método de partida

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