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Dimensionamento do gerador elétrico Ao transformar energia elétrica em energia mecânica, a máquina é denominada motor. E quando transformar energia mecânica em energia elétrica, estamos diante de um gerador. Do ponto de vista de construção, motores e geradores são iguais. Por exemplo, um motor de CC pode funcionar como gerador de CC vice-versa. As maquinas de CC são compostas basicamente de duas partes: estator ou carcaça e rotor ou induzido. O estator é a parte fixa da máquina local em que se alojam as bobinas de campo, cuja finalidade é conduzir o fluxo magnético. É formado por polos de excitação ou sapatas polares, constituídas por condutores enrolados sobre o núcleo de chapas de aço laminadas; Polos de comutação, localizam-se na região interpolar, por eles passa a corrente do induzido (rotor), tem como principal função evitar o deslocamento; E conjunto porta-escovas, aloja as escovas, compostas por material condutor. Ao deslizarem sobre o comutador (coletor), as escovas proporcionam a ligação elétrica deste ao exterior. Construção do um motor/gerador CC O rotor ou induzido é a parte móvel que abriga as bobinas ligadas ao comutador (coletor). É formado por armadura, fica centralizada no estator. A mais usada é a do tipo tambor, é constituída por chapas de aço laminadas em cujas ranhuras se acomoda o enrolamento da armadura; Comutador é constituído por lâminas de cobre isoladas umas das outras por lâminas de mica. Tem função de transferir a energia do enrolamento do induzido para o exterior; Eixo é o elemento que transmite a potência mecânica desenvolvida pela máquina. O funcionamento de um gerador de CC baseia-se no princípio de indução eletromagnética. Quando um condutor elétrico é submetido a um campo magnético variável, surge no condutor uma tensão induzida. A magnitude da tensão induzida é diretamente proporcional a intensidade do fluxo magnético e à razão de sua variação. A construção do gerador CC compõe as duas afirmações de Faraday. Assim ao ser girado com velocidade (n), o induzido (rotor) fará que os condutores cortem as linhas de força magnética que formam o campo de excitação do gerador CC. Os motores monofásicos do tipo universal podem funcionar tanto em CC como em CA. O motor universal é o único motor monofásico cujas bobinas do estator são ligadas eletricamente ao rotor por meio de dois contatos deslizantes (escovas). Esses dois contatos, por sua vez, ligam em serie o estator e o rotor. Construção do um motor CA É possível invertero sentido de movimento de rotação desse tipo de motor, invertendo apenas as ligações das escovas, ou seja, a bobina ligada à escova A deverá ser ligada à escova B e vice- versa. Sistema do gerador mecânico: A bobina gira dentro do campo magnético que é composto por imãs, cada vez que as espiras da bobina passam pela força do campo magnético é gerada uma tensão elétrica nos extremos, as escovas coletam esta tensão e levam para saída do gerador. Tipos de Geradores Há vários tipos de geradores, sendo que o gerador mecânico é o mais comum dentre eles. A tipologia indica a forma de energia utilizada para gerar energia elétrica. • Gerador Mecânico - utiliza energia mecânica e a converte em energia elétrica. Exemplo: alternadores de carro. • Gerador Químico - utiliza energia energia química, ou potencial, e a converte em energia elétrica. Exemplo: pilhas. • Gerador Térmico - utiliza energia térmica e a converte em energia elétrica. Exemplo: turbinas a vapor. • Gerador Luminoso - utiliza energia luminosa e a converte em energia elétrica. Exemplo: placas solares. • Gerador Eólico - utiliza energia eólica e a converte em energia elétrica. Exemplo: aerogeradores. Dimensionamento do gerador elétrico O gerador elétrico é a máquina capaz de converter energia elétrica em energia mecânica e vice- versa. Como vimos no assunto abordado anteriormente sobre bombas hidráulicas e como dimensionar de maneira correta os motores elétricos também precisam de um dimensionamento prévio para a aplicação a ser feita. ● Fórmulas matemáticas para dimensionamento: Pás montadas e pintadas
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