Colaborar - Av1 - Máquinas Elétricas I

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22/08/2023, 17:02 Colaborar - Av1 - Máquinas Elétricas I
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a)
b)
c)
d)
e)
2)
Quando estudamos o conjugado eletromecânico em máquinas elétricas rotativas os conceitos
elementares de energia armazenada, coenergia e torque são fundamentais para que se tenha uma
ideia clara e definida do funcionamento dessas máquinas.
Assim, analise as asserções a seguir e a relação proposta entre elas:
I. Tratando-se da energia armazenada numa máquina elétrica, ou seja, a energia que é armazenada
no campo magnético dessa máquina, pode-se afirmar que para uma bobina de "N" espiras,
percorrida por uma corrente "i" alternada (variante no tempo), o fluxo magnético produzido também
será variante no tempo,
PORQUE
II. O diferencial da energia armazenada no campo magnético gerado pode ser equacionado por: 
.
Sendo: a variação da energia armazenada no campo magnético da máquina, a variação do
fluxo magnético da máquina, a corrente que percorre os enrolamentos da máquina e o número
de espiras do enrolamento.
Assinale a alternativa correta:
Alternativas:
as asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da
I.
Alternativa assinalada
as asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I.
a asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
a asserção I é uma proposição falsa, e a I é uma proposição verdadeira.
as asserções I e II são proposições falsas.
Analisando-se a conversão de energia que ocorre nas máquinas elétricas rotativas, mais
precisamente os itens como fluxo magnético, energia, torque e fluxo magnético no entreferro,
chegamos à algumas conclusões que se aplicam à todas as máquinas elétricas rotativas.
Analise as afirmativas:
I.A energia mecânica que é necessária para a rotação das máquinas elétricas rotativas é retirada da
energia armazenada no campo magnético, que por sua vez é retirada da fonte elétrica que alimenta a
máquina.
II. A conversão de energia, numa máquina elétrica rotativa, da forma elétrica para mecânica ou vice-
versa, se dá usando o campo magnético como agente intermediário.
III. Ao analisar-se a figura 1 na qual estão representados o estator e o rotor de uma máquina elétrica
rotativa de dois polos com entreferro uniforme, percebe-se que as FMMs estão indicadas por 
 (força magneto motriz no rotor) e (força magneto motriz no estator). O ângulo entre essas duas
grandezas é designado como . Sendo a FMM resultante, que produz o fluxo magnético no
entreferro escrita por e representada pela equação: , pode-se afirmar
que quanto maior o ângulo formado pelos vetores das FMMs do estator e do rotor, maior será o fluxo
magnético no entreferro.
Figura 1: Estator e rotor de uma máquina elétrica rotativa de dois polos.
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a)
b)
c)
d)
e)
3)
a)
b)
c)
d)
Fonte: UMANS,S.D. Máquinas elétricas de Fitzgerald e Kingsley, 7. ed. São Paulo: McGraw-Hill, 2014
p. 236.
Assinale a alternativa correta:
Alternativas:
Apenas as afirmativas II e III são corretas.
Apenas as afirmativas I e III são corretas.
Apenas as afirmativas I e II estão corretas. Alternativa assinalada
Apenas a afirmativa II está correta.
As afirmativas I, II e III estão corretas.
Nas máquinas de corrente alternada tem-se nos seus terminais, no caso dos geradores, a tensão
e a corrente alternada sendo geradas e no caso de motores, a alimentação realizada por meio de
correntes alternadas. Para as máquinas de corrente contínua, a situação é um pouco diferente.
Analise as afirmações a seguir e indique qual delas explica corretamente o que acontece nas
máquinas de corrente contínua:
Alternativas:
Para uma máquina de corrente contínua (CC) a tensão gerada no
enrolamento da armadura é alternada, no entanto, essa tensão alternada é
retificada na saída do enrolamento de campo. Assim, tem-se na saída desse
tipo de máquina, a tensão contínua e esse processo é realizado por meio da
utilização de comutadores.
Alternativa assinalada
Nas máquinas de corrente contínua, como a tensão gerada nos enrolamentos da armadura é
contínua, todo o processo interno dessa máquina acontece com a presença de corrente contínua,
assim, na saída dos enrolamentos também estão presentes tanto tensões como correntes
contínuas.
Para uma máquina de corrente contínua (CC) não são necessários comutadores na saída dos
enrolamentos, pois esses componentes transformam energia alternada em contínua uma vez que,
na máquina de corrente contínua a tensão gerada no enrolamento da armadura é contínua.
Nas máquinas CC (corrente contínua) tem-se que a tensão gerada nos enrolamentos da
armadura é da forma contínua (CC) assim, todo o processo tanto de geração de energia, no caso
dos geradores, como o de geração de torque, no caso dos motores, acontece somente por meio
de tensões e correntes contínuas, não necessitando assim, que comutadores estejam presentes
nesse tipo de máquina.
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e)
4)
a)
b)
c)
d)
e)
5)
Para uma máquina de corrente contínua (CC) definimos a tensão gerada no enrolamento da
armadura, como alternada exatamente como nas máquinas de corrente alternada (CA). Pode-se
afirmar que nas máquinas CC não existe a necessidade de retificação da tensão de saída do
enrolamento de campo, eliminando assim, a utilização dos comutadores.
Tratando-se de máquinas de corrente alternada, mais precisamente, de motores de indução
trifásicos, nos quais se tem um campo girante presente no estator, que é formado pela interação dos
campos magnéticos produzidos pelas três fases do sistema trifásico.
 
Assim, associe as informações da primeira coluna com as informações da segunda coluna.
 
é correto afirmar que:
I. ROTOR
a- comparação de um motor de indução trifásico, uma
vez que as correntes do rotor são produzidas por
indução.
II. TRANSFORMADOR
GENÉRICO
b- máquina assíncrona que produz conjugado
somente quando a velocidade de rotação do rotor é
diferente da velocidade síncrona.
III. MOTOR DE INDUÇÃO
TRIFÁSICO (MIT)
c- está à frente do fluxo magnético induzido no rotor,
assim o MIT opera com velocidade menor do que a
velocidade síncrona.
IV. FLUXO MAGNÉTICO DA
ARMADURA
d- tem velocidade de rotação diferente do campo
girante, e essa diferença tem o nome de
“escorregamento”.
Assinale a alternativa que apresenta a correta associação:
Alternativas:
I-b, II-c, III-d, IV-a.
I-d, II-a, III-c, IV-b.
I-c, II-b, III-a, IV-d.
I-d, II-a, III-b, IV-c. Alternativa assinalada
I-a, II-d, III-c, IV-b.
Nos projetos de máquinas de corrente alternada emprega-se a distribuição do enrolamento do
estator, em ranhuras, para que se tenha uma distribuição espacial senoidal da FMM. Dessa maneira,
tem-se os condutores das bobinas do estator uniformemente distribuídas em ranhuras.
 
Considere a Figura 1:
 
Figura 1: Representação da reação de um rotor, do tipo gaiola de esquilo, a um campo magnético.
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a)
b)
c)
d)
e)
Fonte: Fitzgerald & Kingsley's Electric Machinery, 7 Edição, Máquinas Elétricas, 2014 AMGH Editora
Ltda., a Grupo A Educac?a?o S.A, página 350.
 
Nesse contexto analise as asserções a seguir:
 
I. Observando-se a figura 1 apresentada a seguir, tem-se uma onda de FMM no rotor, representada
pela onda em degraus, em que a onda fundamental está representada pela senoide tracejada e a
densidade de fluxo magnético, em linha cheia.
 
 
PORQUE
 
II. É justamente com a observação dessa figura, que se pode confirmar o princípio geral de que o
número de polos do rotor, em um rotor de gaiola de esquilo,e? determinado pela onda de fluxo
indutivo. No caso em questão, tem-se dois polos induzidos.
Assinale a alternativa que relaciona corretamente o assunto de distribuição do enrolamento do
estator:
Alternativas:
as asserções I e II são proposições verdadeiras, e a II é uma justificativa da
I.
Alternativa assinalada
as asserções I e II são proposições verdadeiras, mas a II não é uma justificativa da I.
a asserção I é uma proposição verdadeira, e a II é uma proposição falsa.
a asserção I é uma proposição falsa, e a I é uma proposição verdadeira.
as asserções I e II são proposições falsas.
a