3_Inst_Ind_I_2019 1

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLOGIA 
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA 
PROFESSOR: DOUGLAS BRESSAN RIFFEL 
DISCIPLINA: INSTALAÇÕES INDUSTRIAIS I 
SEMESTRE: 2019.1, 110222 - M1 
 
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Nome: __________________________________________ Valor do Y: _______ 
Resolva 4 das 5 questões. 
1. Um motor de corrente contínua com excitação independente deve partir 
utilizando resistores em série com a armadura de forma a restringir a corrente 
de partida em Iap = (1 + 𝑌 3⁄ ) x IaN. Qual o valor das resistências dos primeiros 
dois estágios? Calcule também qual a velocidade angular ao final dos dois 
primeiros estágios da partida. Considere a carga uma serra que possui uma 
curva de torque que provoca a seguinte situação: 
 Ia = 7,5 + 0,09 ea [A] 
Dados: Va = 220 V; IaN = 25 A a 200 rad/s. 
Valor das resistências dos primeiros dois estágios 
 
Velocidade angular ao final dos dois primeiros estágios 
 
 
2. Considerando instantâneo a comutação entre os estágios de partida calculados 
no exercício 1, qual o tempo de partida considerando um momento de inércia 
total no eixo do motor de 𝐽 = 1 𝑘𝑔. 𝑚2 (pode usar os valores médios)? 
3. Substituindo o método de partida por resistores do exercício 1 pela redução da 
tensão, calcule os primeiros dois valores de tensão que deve-se alimentar o 
motor. 
4. Um ventilador possui uma curva de torque versus velocidade do tipo quadrática 
(partindo do zero), sendo que para um torque de 50 N.m a rotação é de 1700 
rpm. No acionamento, especificou-se um motor de indução trifásico que 
apresenta as seguintes características: 2 pares de pólos; Torque mecânico de 
saída igual a 𝑇𝑚 = 300 − 0,009 𝜔
2; O momento de inércia do conjunto é 𝐽𝑚 =
(1 + 𝑌 3⁄ ) 𝑘𝑔. 𝑚
2. Conectando o motor ao ventilador, qual a velocidade angular 
de operação? Desconsiderando as perdas por atrito e ventilação, qual a perda 
elétrica estimada? 
5. Considere o mesmo acionamento do exercício 4 e calcule o tempo de partida 
direta e a capabilidade de partir com uma chave estrela-triângulo. Considere que 
o motor possui um tempo de rotor bloqueado de 8s. Pode usar o valor médio, 
conforme abaixo ou mesmo calculando a integral, fica a seu critério. Só tenha 
em mente que os resultados são bem diferentes. 
 
Motores Cat. N, H:
Motores Cat. D:
Aceleração