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ANHANGUERA EDUCACIONAL FACULDADE ANHANGUERA DE JOINVILLE MÁQUINAS ELÉTRICAS MOTORES E GERADORES CC UNIDADE 2 SEÇÃO 1,2 E 3 PROFESSOR ALEXANDRE LIMA ROQUE MARCIANO MAZZOLLI ENGENHARIA ELÉTRICA - N 8º SEMESTRE Joinville 18 de maio de 2022 As máquinas de corrente continua podem ser usadas tanto como um motor ou gerador, sua característica mudam de acordo com o tipo de legação feita nos enrolamentos de campo e armadura e cada tipo de conexão tem um nome especifico de acordo com tipo de ligação. Um gerador de corrente continua é uma máquina elétrica capaz de converter energia mecânica em energia elétrica Vantagens das máquinas CC: · Facilidade em controlar velocidade; · Alto torque na partida em baixas rotações; · Flexibilidade (excitações); · Simplicidade, baixo custo e pequeno porte dos conversores CA/CC. Desvantagens das máquinas CC: · Maiores e mais caros que os CA; · Maior manutenção (comutadores e escovas); · Arcos elétricos e faíscas (não pode ser usado perto de inflamáveis); · Tensão entre lâminas (Anel de fogo); · Medidas especiais de partida. Operação como gerador Tipos de ligação Características Aplicação Circuito Equivalente Excitação Independente Máquina excitada externamente por uma fonte CC independente, desta forma a tensão gerada é aumentada linearmente com a corrente de campo até atingir a saturação magnética onde a tensão gerada não é mais linear. Aplicações mais comuns: máquinas de papel, extrusoras, fornos de cimento, etc. Excitação Shunt ou Campo em Derivação São máquina auto excitadas, pois o enrolamento de campo é ligado em paralelo com a armadura e uma parte da corrente gerada é quem excita o enrolamento criando o campo magnético. É constituído de muitas espiras de fio fino e possui alto valor de resistência, gerando um auto valor de tensão gerada. Geradores com métodos shunt ou auto-excitados não são recomendados para aplicações que têm cargas não lineares devido aos harmônicos associados a cargas não lineares podem causar interrupções no campo de excitação. Campo em Série Suas bobinas de campo em série com enrolamento da armadura, logo o fluxo magnético é proporcional a corrente da armadura. O enrolamento de campo série é constituído de poucas espiras de fio grosso para apresentar baixa resistência diminuindo a queda de tensão. Não gera tensão nominal a vazio porque não tem como se magnetizar e com carga nominal gera tensão nominal O gerador série na sua forma pura não se encontra muita aplicação prática Shunt em série Shunt curto (Ligação composta) Apresenta-se as características do gerador shunt e do gerador série. -Gera tensão nominal a vazio(shunt) -Aumenta a tensão gerada com carga (série). Composto shunt longo, quando o terminal é ligado de uma forma que a corrente do campo Shunt passa através do campo série. Composto shunt curto, quando o terminal é ligado antes do campo série de forma que a corrente do campo shunt não passa pelo campo série. O gerador composto é indicado para o acoplamento de cargas muito pesadas como: locomotivas e laminadoras shunt em paralelo Shunt longo (Ligação composta) Operação como motor Tipos de ligação Características Aplicação Circuito Equivalente Motor de Derivação ou de Campo Shunt O enrolamento de campo é conectado em paralelo com o enrolamento de armadura que é alimentado por uma fonte CC. Possui velocidade constante, se a corrente de campo for fixa, porem a velocidade pode ser controlada por um potenciômetro ligado em série com o enrolamento de campo, alterando a corrente de campo se altera o fluxo de excitação. Para manter a tensão e o torque no eixo, o motor acelera e a corrente de arma dura aumenta. Motor muito utilizado em máquinas, ferramentas, elevadores, esteiras, etc. É indicado para quando se deseja variar a velocidade do motor com precisão Motor CC de campo série utilizado quando se deseja um grande torque de partida, ou seja, quando é necessário movimentar cargas mais pesadas. A regulação de velocidade é pobre e diminui medida em que a carga aumenta. Desse modo, é recomenda do que o motor parta com carga, pois, caso contrário, ele pode girar com tanta velocidade que pode ser danificado. Esse tipo de motor é excelente em aplicações que demandam o transporte de cargas pesa das, tais com trens e veículos de tração. Um exemplo típico de motor série é o motor de arranque usado em auto móveis. Motor CC composto Tem ao mesmo tempo características do tipo série e do tipo shunt, dependendo de como controlamos a corrente nos campos e como estes são dispostos, é possível utilizar esta configuração para eliminar o risco de baixas rotações com elevadas correntes de carga, presente no motor de campo série, por exemplo. As aplicações incluem elevadores, guindastes e equipamentos para lojas industriais.
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