exercícios do final dos capítulos 2 do livro acionamentos elétricos do Claiton Franchi 3 edição

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1 Relacione as vantagens e desvantagens de um motor de indução gaiola de esquilo. 
A vantagem desse rotor em relação ao rotor bobi nado e que resulta em u ma construção do induzido mais rápida, mais pratica e mais barata. Trata-se de um motor robusto, barato, de rápida produção, que não exige coletor (el emento s ensível e caro) e de rápida ligação na rede. Uma desvantagem é o torque de partida reduzido em relação a corrente absorvida 
2 Quais são as principais características de um motor de rotor bobinado?
 O rotor bobinado possui uma impedância maior que o de gaiola d e esquilo, por constituir-se de enrolamento de fio de cobre, com isso espera -se uma corrente de partida menor para desempenhar o mesmo torque que um rotor de gaiola. Os terminais são conectados a três anéis condutore s isolados entre si e do eixo. Estes anéis estão em contato através de escovas a um reostato trifásico externo.
3 O que é um motofreio trifásico? Quais são os três tipos de freios existentes? 
 É um motor trifásico de indução acoplado a um freio com disco, o s três tipos de freios são: Frenagem Lenta, Média e Rápida. 
4. O que é um motor de alto rendimento? Quais são as suas principais características? Os motores de alto rendim ento são motores projetados para, fornece a mesma potência útil (na ponta do eixo) qu e outros tipos de motores, consumin do menos energia elétrica da rede. Suas principais características são: Chapa magnética feita e m aço sil ício que gera melhor qualidade; Maior volume de cobre, que reduz a temperatura de operação; Rotores tratados termicamente, reduzindo perdas no rotor; altos fatores de enchimento das ranhuras, que provêm melhor dissipação do calor gerado; Anéis de curto circuito dimensionados para reduzir as perdas Joule; Projetos de ranhuras do motor são otimizados para incrementar o rendimento.
 5. Defina rendimento de um motor trifásico. 
 O motor elétrico absorve a energia elétrica da li nha e a transforma em energia mecânica disponível no eixo. O rendimento define a eficiência com que é feita esta transformação. 
6. Como varia o rendimento e m função da potência nominal? E com relação à potência no eixo? 
 O rendimento aument a quando a potência nomi nal aumenta. À medida que se aplica carga no eixo do motor, há um aumento no seu rendimento. 
7. Defina escorregamento. 
 Uma grandeza denominada de escorregamento, que mede a velocidade relativa entre o campo girante e o rotor, como uma fração da rotação síncrona: S = ns – n/ns 
8. Descreva a curva de op eração torque x velocidade p ara um motor de in dução trifásico. 
O ponto de operação do motor ocorre onde a curva de conjugado do motor encontra a curva do conjugado r esistente a car ga, e esta será a velocidade no minal, com o escorregamento nominal do motor. 
9. Segundo a NBR 7094, quais são as cinco categorias de conjugado existentes? Dê as suas características. 
Categoria N: caracterizam esta categoria motores com valor de conjugado médio, corrente d e partida média, e baixo escorregamento (diferenças d e velocidade entre o roto r e o campo girante). Na verdade, está é a categoria predominante no mercado, pois se des tina para cargas sem exigências especiais (bombas, ventiladores, etc.). 
Categoria H: n este caso os motores apresentam alto conjugado d e partida, valores médios para corrente de partida, e baixo escorregamento. De um modo geral são usados para cargas de alta inércia, transportadores, por exemplo. 
Categoria D: na categoria D os motores devem ter altíssimo conju gado de partida, corrente de partida média e alto escorregamento (mais de 5%). Esses dispositivos são indi cados para utilização com picos periódicos e com conjugado de partida alta. O exemplo mais clássico é o elevador. 
Categoria NY: Esta categoria inclui os motores s emelhantes aos de categoria N, porém, previstos para parti da estrela-triângulo. Para estes motores na ligaçã o estrela, os valores mínimos do c onjugado com rotor bloqueado e do conjugado mínimo de partida são iguais a 25% dos valores indicados para os motores categoria N. 
 Categoria HY: Esta categoria inclui os motores semelhantes aos de categoria H, porém. Previstos para partida estrela-triângulo. Para estes motores na ligação estrela, os valores mínimos do c onjugado com r otor bloqueado e do conjugado m ínimo de partida são iguais a 25% dos valores indicados para os motores de categoria H. 
10. Defina classe de isolamento. 
 O nível de proteção contrachoque elétrico de qu alquer equipamento elétrico é classificado pela norma internacional IEC 61140 (Protection against electric shock - Common aspects for installation and equipment). Ele é usado para diferenciar os diferentes m étodos/tipos de conexão entre a proteção do equipamento e a terra. Os níveis são separados por classes: 
Classe 0: Não existem c ondutores de proteção (P E) fazendo a conexão entre a terra e as partes metálicas do equipamento/aparelho elétrico. A proteção contrachoques elétricos é dada p ela própria isolação do equipamento/aparelho elétrico, como podemos citar o s eletrodomésticos (ventiladores, televisores, rádios portáteis, etc.) 
Classe I : o chassis do equipamento/aparelho elétrico deve ser conectado a terra utilizando um condutor de proteção (PE) identificado pela cor verde ou verde/amarela. 
Classe II: é um dispositivo concebido p ara n ão necessitar o uso de um co ndutor de proteção (PE) ligado para à terra. 
Classe III: são dispositivos alimentados com extra -baixa tensão. A alime ntação desses dispositivos é bai xa o suficiente (sob condições normais de uso) que uma pessoa pode entrar em contato com uma parte "viva" de maneira segura e sem risco de choques elétricos, como por exemplo, na iluminação de piscinas. 
11. Quais são os tipos de ventilação que podem existir em motores elétricos? 
Os tipos de ventilação, empregados para qualquer finalidade, são assim classificados: Ventilação natural; Ventilação geral; Ventilação geral para conforto térmico; Ventilação geral dil uídora e Ventilação local exaustora (Sistema). 
12. Defina regime de serviço. 
 É o grau de regularidade da carga a que o motor é submetido. Os motores normais são projetados para re gime contínuo, em que a c arga é constante por tempo indefinido e igual à potência nominal do motor. 
13. O que é fator de serviço? 
A norma ABNT NBR 7094/1996, define fator de serviço como um multi plicador que, quando aplicado à potência nominal do motor, indica a carga que pode ser acionada continuamente sob tensão e frequência nominais. Entretanto, a utilização do fator de serviço implica em vida útil inferior àquela do motor com carga nominal. 
14. Como é calculado o número de rotações em um motor trifásico?
 
 15. Conceitue grau de proteção de motores trifásicos. 
 O grau d e proteção é um código padronizado, for mados pelas letras IP seguidas de um número de dois algarismos, que define o tipo de proteção do motor contra a entrada de água ou de objetos estranhos.
 16. Quais são os tipos de perda que podem ocorrer em um motor? 
Perdas no ferro ou no núcleo: Calor gerado n o núcleo magnético dev ido ás variações no fluxo magnético do mot or (rotor e estator). As variações de fluxo induzem correntes no núcleo e estas correntes aquecem o mesmo. Estas perdas podem ser r eduzidas ao se construir o nú cleo nã o maciço, mas laminado e com umverniz isolante entre as laminas. Perdas no cobre ou nos enrolamentos: Calor gerado nos enrolamentos pela circulação da corrente em um condutor de resistência diferente de zero. Estas perdas podem ser reduzidas aumentando-se a s eção reta dos condutores, mas cobre é muito caro, e as dimensões dos motores aumentam. Perdas na ventilação: para dissipar o calor e evitar a elevação de temperatura, normalmente os motores, tem acoplado diretamente no eixo uma ventoinha para forçar a circulação de ar em dissipadores na carcaça do motor. Esta energia gasta n a ventilação é considerada uma perda (potência el étrica n ão conv ertida em potência mecânica disponível para tocar a carga útil). Perdas por fricção nos rolamentos e mancais. 
 17. Por meio d e diagramas, represente as ligações triângulo e estrela, enumerando suas características. 
 FECHAMENTO ESTRELA: O Fechamento Estrel a tem por definição permiti r com que o motor receba o maior nível de tensão d e alimentação para qual f oi projetado, por ex emplo, em um motor com tensão de alimentação 220/380V o fechamento estrela permitirá a inserção da tensão 380V. Inicialmente o motor recebe a alimenta ção de 220V da rede d e alimenta ção em seus terminais, que neste momento está na con figuração fechamento estrela. A tensão inserida no motor neste instante é de 220V, no entanto sabemos que este fechamento ex iste para que s eja possível a in serção do nível de t ensão de 380V, assim, a tensão elétrica é dividida internamente e m suas bobinas resultando em uma tensão de 127V (e deveria, teoricamente, ser de 220V). Ocorre então a redução d a ensão elétrica no momento da partida do motor reduzindo posteriormente a corrente elétrica de partida