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Máquinas de Corrente Contínua 
As máquinas de corrente contínua podem ser utilizadas tanto como motor quanto como gerador. Porém, uma 
vez que as fontes retificadoras de potência podem gerar tensão contínua de maneira controlada a partir da rede 
alternada, pode-se considerar que, atualmente, a operação como gerador fica limitada aos instantes de 
frenagem e reversão de um motor. 
Atualmente, o desenvolvimento das técnicas de acionamentos de corrente alternada (CA) e a viabilidade 
econômica têm favorecido a substituição dos motores de corrente contínua (CC) pelos motores de indução 
acionados por inversores de frequência. 
Principais Características 
• Fácil controle de velocidade; 
• Fabricação cara; 
• Cuidados na partida; 
• Uso em declínio. 
• Geradores e Motores 
Componentes 
O motor de corrente contínua é composto de duas estruturas magnéticas: 
→ Estator (enrolamento de campo ou ímã permanente); 
O estator é composto de uma estrutura ferromagnética com pólos salientes aos quais são enroladas as bobinas 
que formam o campo, ou de um ímã permanente. 
• Carcaça - estrutura de aço ou ferro. Serve de suporte para as partes constituintes da máquina. 
• Sapatas Polares - são de ferro laminado aparafusado ou soldado na carcaça. A sapata polar é 
curvada e mais larga do que o núcleo polar, a fim de espalhar o fluxo mais uniformemente. 
• Interpolos - também estão montados na carcaça, entre os pólos principais e geralmente, possuem 
menor tamanho. 
• Enrolamento auxiliar de campo: igualmente alojado sobre o pólo principal. À semelhança do 
enrolamento de compensação, tem por função compensar a reação da armadura reforçando o 
campo principal; 
• Pólos de Comutação: são alojados na região entre os pólos e constituídos por um conjunto de 
chapas laminadas justapostas; 
• Enrolamentos de Comutação: são percorridos pela corrente de armadura, sendo ligados em série 
com este. Têm por função facilitar a comutação e evitar o aparecimento de centelhamento no 
comutador; 
→ Rotor (enrolamento de armadura). 
O rotor é um eletroímã constituído de um núcleo de ferro com enrolamentos em sua superfície que são 
alimentados por um sistema mecânico de comutação. 
Esse sistema é formado por um comutador, solidário ao eixo do rotor, que possui uma superfície cilíndrica com 
diversas lâminas às quais são conectados os enrolamentos do rotor; e por escovas fixas, que exercem pressão 
sobre o comutador e que são ligadas aos terminais de alimentação. 
• Núcleo Magnético: é constituído de um pacote de chapas de aço magnético laminadas, com 
ranhuras axiais para alojar o enrolamento da armadura; 
• Enrolamento da Armadura: é composto de um grande número de espiras em série ligadas ao 
comutador. O giro da armadura faz com que seja induzida uma tensão neste enrolamento; 
• Comutador: é constituído de lâminas de cobre (lamelas) isoladas umas das outras por meio de 
lâminas de mica (material isolante). Tem por função transformar a tensão alternada induzida numa 
tensão contínua; 
• Eixo: é o elemento que transmite a potência mecânica desenvolvida pelo motor a uma carga a ele 
acoplada. 
 
 Circuito de um Gerador CC 
 
 Circuito de Campo Circuito de Armadura 
 
E = Tensão de campo 
Ra = Resistência da armadura 
Ia = Corrente de armadura 
E = Força Eletromotriz induzida ou Força Contra-Eletromotriz da armadura 
 
 Circuito de um Motor CC 
 
 Circuito de Campo Circuito de Armadura 
 
V = Tensão de armadura 
Ra = Resistência da armadura 
Ia = Corrente de armadura 
E = Força Eletromotriz induzida ou Força Contra-Eletromotriz da armadura 
 
 Modelo do circuito elétrico do motor CC 
Pela Lei da Indução de Faraday, a força eletromotriz induzida é proporcional ao fluxo e à rotação, ou seja: 
 
Onde: 
N = velocidade de rotação 
K = constante que depende do tamanho do rotor, do número de pólos do rotor, e como esses polos são 
interconectados. 
Φ = fluxo no entreferro 
Como a força-contra-eletromotriz, E, varia com a velocidade e o fluxo, podemos chegar na seguinte equação de 
velocidade (em rpm): 
 
Esta equação nos diz que a velocidade do motor depende da tensão aplicada na armadura, da corrente na bobina 
e do valor do fluxo magnético. Note que a velocidade do motor tende ao infinito quando o fluxo tende a zero. 
Consequentemente, não devemos tirar, sob hipótese alguma, a corrente de campo, pois o motor “dispara”. 
Portanto, a velocidade é diretamente proporcional à tensão de armadura, e inversamente proporcional ao fluxo 
no entreferro. 
O controle da velocidade, até a velocidade nominal, é feito através da variação da tensão de armadura do motor, 
mantendo-se o fluxo constante. 
Velocidades superiores à nominal podem ser conseguidas pela diminuição do fluxo, mantendo-se a tensão de 
armadura constante. 
Sabendo que o fluxo é proporcional à corrente de campo, ou seja: 
 
K = constante. 
If = corrente de campo 
A equação para o torque desenvolvido na armadura será em função do fluxo magnético e da corrente da 
armadura: O conjugado do motor é dado por: 
 
Onde: 
C ou T - conjugado eletromagnético do motor, N.m; 
Ia - Corrente de armadura, A; 
P - W; 
N - Deve ser dado em RPM; 
 
Se o conjugado requerido pela carga for constante, o motor tenderá a supri-lo, sempre absorvendo uma corrente 
de armadura também praticamente constante. Somente durante as acelerações provocadas pelo aumento da 
tensão, que transitoriamente a corrente se eleva para provocar a aceleração da máquina, retornando após isso, 
ao seu valor original. 
 
 
Portanto, em regime, o motor CC opera a corrente de armadura essencialmente constante também. O nível 
dessa corrente é determinado pela carga no eixo. 
Assim, no modo de variação pela tensão de armadura, até a rotação nominal, o motor tem a disponibilidade 
de acionar a carga exercendo um torque constante em qualquer rotação de regime estabelecida, que 
representa as curvas características dos motores CC. 
O controle da velocidade após a rotação nominal é feito variando-se o fluxo e mantendo a tensão de 
armadura constante e, por isso, chama-se zona de enfraquecimento de campo. 
 
 O diagrama de fluxo de potência Gerador 
 
 O diagrama de fluxo de potência - Motor 
 
 
 TIPOS DE MOTORES CC 
1. Motor cc de excitação separada 
2. Motor cc shunt 
3. Motor série 
4. Motor composto 
 
 
 
 
 
 
 Tipo de Excitação Paralelo (shunt) 
Velocidade praticamente constante; 
Velocidade ajustável por variação da tensão de armadura. 
 
 
 Tipo de Excitação Série 
 
Bobinas de campo estão em série com o enrolamento da armadura 
Só há fluxo no entreferro da máquina quando a corrente da armadura for diferente de zero (máquina 
carregada) 
Conjugado é função quadrática da corrente, uma vez que o fluxo é praticamente proporcional à corrente de 
armadura 
Conjugado elevado em baixa rotação 
Potência constante 
Velocidade extremamente elevada quando o motor é descarregado, por isso não se recomenda utilizar 
transmissões por meio de polias e correias 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Questões 
1.Um motor de corrente contínua de ligação independente apresenta os seguintes valores 
nominais: 10kW; 200V; 53A, 1500 RPM; Iexc = 0,5A 
a) Determine o torque nominal do motor 
b) Determine o rendimento nominal do motor 
c) Determine o valor da resistência de armadura 
2.O motor da questão 1 aciona uma carga mecânica e opera em seu ponto nominal. Considere que 
a carga mecânica tem torque resistivo constante igual ao nominal. 
d) Determine a nova tensão de armadura para que a rotação seja de 1000 RPM 
e) Determine o rendimento do motor na condição do item d. 
3.O motor da questão 1 aciona uma carga mecânica e opera em seu ponto nominal. Considere, 
agora, que a carga mecânica tem torque resistivo do tipo: 
 C[N.m] = 0,4057 * ω [rd/s] 
f) Determine a nova tensão de armadura para que a rotação seja de 1000 RPM 
g) Determine o rendimento do motor na condição do item f.