RELATÓRIO 8,9,10 - LAB 2

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INSTITUTO FEDERAL DE CIÊNCIA, EDUCAÇÃO E TECNOLOGIA DA BAHIA – CAMPUS PAULO AFONSO
MOTOR COM ROTOR TIPO GAIOLA DE ESQUILO
Everson Pereira da Silva Lucas Nadson de Araújo Sales Werleson da Silva Cruz
PAULO AFONSO 2022
SUMÁRIO
INTRODUÇÃO.	3
OBJETIVO.	4
MATERIAIS E MÉTODOS	5
4 . RESULTADOS	7
5. CONCLUSÕES	11
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS	12
10
1. INTRODUÇÃO
1.1 MOTORES TRIFÁSICOS
Os motores trifásicos são divididos em duas categorias: síncronos e assíncronos. Os motores assíncronos são os atuadores mais utilizados devido à sua robustez, além de serem utilizados em ambientes agressivos, empoeirados, navais e até explosivos. Portanto, existem dois tipos de rotores para a produção de motores assíncronos trifásicos: rotores bobinados e rotores de curto-circuito em gaiola de esquilo.
1.2 MOTOR COM ROTOR BOBINADO
Embora custe mais do que motores de gaiola de esquilo, é útil para partidas pesadas (alta inércia), acionamentos de velocidade ajustável ou onde a corrente de partida precisa ser limitada, mantendo alto torque de partida.
Os motores trifásicos de rotor bobinado são projetados para atender às necessidades de partida suave da indústria. A finalidade do rotor bobinado é permitir que os resistores sejam inseridos em série com os enrolamentos do rotor trifásico, controlando assim a velocidade de impressão. Portanto, há um enrolamento trifásico no estator e um enrolamento de três saídas no rotor.
1.3 MOTOR COM ROTOR TIPO GAIOLA DE ESQUILO
O motor assíncrono com o rotor tipo gaiola de esquilo é o mais empregado em qualquer aplicação industrial, devido à sua construção robusta e simples, além de ser a solução mais econômica, tanto em termos de motores que apresentam pouca manutenção quanto em termos de acionamento, uma vez que para acioná-lo não é necessário comando e proteção mais sofisticados.
Esse motor possui, basicamente, um estator com enrolamento trifásico e um rotor tipo gaiola de esquilo.
2. OBJETIVOS
· Conectar o enrolamento do estator em delta;
· Dar partida no motor com conexão direta à rede;
· Registrar as características de operação do motor;
· Entender a relação do momento fletor com a potência disponível
· A primeiro experimento a tensao foi fixa em 42V/10A 
· O segundo experimento com a tensao fixa em 24V/14A
· O terceiro experimento foi ajustado o balanceamento do peso onde G=(2+2) 
Diagrama 1: Diagrama Elétrico
Fonte: DE LORENZO, 2018
3. MATERIAIS UTILIZADOS
Os materiais utilizados foram: vareta de sentido norte e sul, fios, conectores, mo- tor síncrono e fonte de alimentação DL 10281 DE LORENZO, módulo de medi- ção DL 10282N, amperímetro, voltímetro e manual. Foi usado também o rotor gaiola de esquilo, Placa de base, Suportes com rolamento, Acoplamento flexível,
Juntas de acoplamento.
Figura 1: LIGAÇÕES FONTE E MULTÍMETRO E MOTOR
Fonte: DL 10280
Figura 2: LIGAÇÕES FONTE E MULTÍMETRO E MOTORFonte: DL 10280
4. MÉTODOS
Foi montado o grupo freio-motor assíncrono, utilizando o estator da corrente al- ternada e o rotor junto com braço de alavanca, após a montagem do grupo ferio- motor.
Para inicio da pratica foi dividida em 3 etapas:
· Na etapa 1 : Colocando o módulo de alimentação DL 10281 para uma tensão alternada fixa 24V/14A. Foi usado primeiro e segundo dispositivos do módulo de medição DL 10282N para ler os valores das tensões, correntes e potência aos terminais do estator do motor para corrente alternada
· Na etapa 2: colocando o modulo DL 10281 para tensão alternada fixa em 42V/10A.
· Na etapa 3: mudando a relação do sistema de balanço, ajustando o peso G= (2=2). 
No grupo freio-motor, o braço de alavanca foi nivelado para que fosse iniciado com torque próximo a zero, através do contrapeso que fica no lado oposto aos pesos que variam sua distância.
A fonte foi ligada a fonte com comutando L1/L2/L3 para a posição 1 e uma tensão contínua variável 0 a 40V/5 com seletor c0d na posição c e botão de controle em 0%. Foi mudado para potencia ativa a função no visor de leitura e variando os pesos do braço de alavanca foram anotados os valores de torque e força.
Figura 3: LIGAÇÕES FONTE E MULTÍMETROFonte:
Fonte: DL 10280
6. RESULTADOS E DISCUSSÃO
Parte 1: medida dos valores apresentados:
Ao ligar o motor foi encontrada uma certa dificuldade em aproximar o torque mostrado em zero no visor do DL 10280, variando o contrapeso é observado se o nível está estabilizado no meio, onde este valor representa uma força de 3.5 N conforme mostra a figura.
Figura 4: nível
Fonte: autoria própria
Ao nivelar o contrapeso foi iniciado a experiência, com os pesos da distância na referência de 0 mm e um RPM de 3565, os valores encontrados foram:
	U(V)
	I(A)
	P¹³(W)
	P²³(W)
	Ie (A)
	G(N)
	B(m)
	M(Nm)
	RPM
	27.1
	1.7
	39.3
	7.2
	0
	3.5
	0
	0
	3565
	27
	2.4
	56
	9.31
	-0.19
	3.5
	0.025
	0.0875
	3526
	27
	2.8
	76.5
	28.7
	-0.28
	3.5
	0.05
	0.175
	3472
	27
	3.6
	99.6
	26.94
	-0.34
	3.5
	0.075
	0.262
	3411
	26.7
	4.7
	127
	65.5
	-0.41
	3.5
	0.1
	0.35
	3329
	26.5
	5.9
	157.5
	83
	-0.46
	3.5
	0.125
	0.43
	3226
	26
	8.02
	210.5
	103
	-0.50
	3.5
	0.15
	0.525
	2978
É perceptível que a potência ativa aumenta a medida que o momento sofre variação, isso ocorre devido o motor exigir mais potência do do motor para compensar o freio que o momento esta causando ao eixo, ou seja, o angulo de conjulgado torna -se maior e o conjulgado do induzido aumenta, e a velocidade diminue de forma gradual. 
Foi contatado tambem que que a corrente do freio aumenta a medida que o momento aumenta, é interessante notar que quendo corrente de campom é reguada o motor volta para sua velocidade sincrona. Como demonstrado na figura a variação da distancia se da no braço de alavanca, e os valores são mos- trados no visor do DL.
Figura 5: LIGAÇÕES FONTE E MULTÍMETRO
Fonte: autoria própria
O multímetro está sendo utilizado para medição de corrente no circuito de excitação do freio, quando os pesos no braço de alavanca têm variação na sua distância.
Figura 6: braço de alavanca com pesos usados
Fonte: autoria própria
Parte 2: cálculo dos valores medidos e construção dos gráficos Tabela 1: valores calculados das características do motorU(V)
I(A)
P¹³
P²³
Pin(W)
Cos
G(N)
B(m)
M(Nm)
n(min¹
P(W)
η%
27.1
1.7
39.3
7.2
46.5
0.58
3.5
0
0
3579
0
0
27
2.4
56
9.31
65.31
0.57
3.5
0.025
0.0875
3526
9
13.7
27
2.8
76.5
28.7
105.2
0.80
3.5
0.05
0.175
3472
63.6
60.4
27
3.6
99.6
26.9
126.5
0.74
3.5
0.075
0.262
3411
93.5
73.9
26.7
4.7
127
65.5
192.5
0.87
3.5
0.1
0.35
3329
121.9
63.3
26.5
5.9
157.5
83
240.5
0,86
 3.5
0.125
0.43
3226
145.2
60
26
8.02
210.5
103
313.5
0.86
 3.5
0.15
0.525
2978
163.6
52
Fonte: autoria própria
‘. Figura 7: gráfico com características do motor n 
i
cos
%
 Fonte: autoria própria
Figura 8: gráfico da velocidade do motor de acordo com momento
Fonte: Autoria própria
parte 3: calculo com valores da tensão fixa em 42V/10A 
Nesta fase do experimento foi possivel realizar apenas 3 medições pois quando a distancia do braço de alavanca chegou em 0.75 m o motor parou, pois o torque reverso dado pelo braço de alavanca é maior que a potência disponibilizada pelo sistema.
EXPERIMENTO 3:
No terceiro experimento, foi solicitado a montagem de um motor assíncrono utilizando o estator da corrente alternada com rotor gaiola de esquilo.
Executamos o circuito mostrado no diagrama topográfico seguinte:
Figura 9: Circuito
Fonte: autoria própria
Configuramos o módulo de alimentação DL 10281 para uma tensão alternada fixa 24V/14A e usamos o primeiro e segundo dispositivos do módulo de medição DL 10282N para ler os valores das tensões, correntes e potência.
7. CONCLUSÕES
Na presente atividade prática, obteve-se um relevante conhecimento acerca da ação do campo girante atuando sobre o modelo experimental. Diante das conexões feitas com o auxílio do manual, foi possível observar uma forma de comportamento do ímã que até então não tinha sido vista.
Após o auxílio do técnico na montagem do experimento, bemcomo as observações feitas no que diz respeito às conexões no motor, o objetivo da prática laboratorial foi atingido.
Foi notado através do experimento a relação do momento com a potência exigida da máquina, na qual quanto mais a distancia é aumentada a potência exigida também aumenta para compensar a perca na velocidade do eixo do motor, não foi possível usar todas as distancias, pois ao chegar na distância 0.26 a rotação do motor parava. E seus valores reduziam linearmente ate zero.
Na etapa 2, o motor porou de funcionar quando o momento chegou em 0.262 Nm, devido a potência do motor não suprir a demanda requisitada, logo é necessario ajusta a corrente de campo para que o motor volte a sua velocidade sincrona. 
Por fim, a pratica serviu para desenvolver os conhecimentos já estudados em sala de aula como a relação do momento fletor e torque, é notável a evolução por parte da equipe a cada atividade realizada, pois cada experiência posta em prática evidencia cada vez mais a desenvoltura na interpretação e manipulação dos equipamentos.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
· CHAPMAN,	Stephen		J..Fundamentos	de	Máquinas	Elétricas.	2013. Disponível		em:	Livro%20-%20Chapman%205ed%20-
%20Fundamentos%20de%20Máquinas%20Elétricas.pdf. Acesso em: 01 set. 2022.
· KNUPPE,	Leonardo	Lisboa.Campo	Girante	Trifásico.	Disponível	em: https://leoknuppe.wordpress.com/2013/11/07/272/. Acesso em: 27 set. 2022.
· DE LORENZO – Engineering Training Solutions - First Volume.
· NASCIMENTO JUNIOR, G. C. Máquinas elétricas: teoria e ensaios. São Paulo: Editora Érica LTD, 2011.
· WEG S. A. Motores elétricos: guia de especificação. Jaraguá do Sul: [s. n.], 2016. Disponível em: <http://ecatalog.weg.net/files/wegnet/WEG- guia-de especificacao-de-motores-eletricos-50032749-manual-portu- gues-br.pdf>. 12 ago. 2017.